Jeśli Przed Wielkim Wybuchem Nie Było Nic, Skąd Pojawiło Się Wszystko?

W tym filmie przyjrzymy się pytaniu, które kryje się w tytule: jeśli przed Wielkim Wybuchem nie istniało nic, skąd wzięło się wszystko? Zaczniemy od rozróżnienia pustej przestrzeni od absolutnej nicości. Próżnia kwantowa nadal ma pola, energię i prawa fizyki, a jeśli czas i sama czasoprzestrzeń mają początek, słowo „przed” może nie mieć zastosowania. Następnie cofniemy historię kosmosu, śledząc dowody na jego gorący, gęsty początek: ucieczkę galaktyk, mikrofalowe promieniowanie tła oraz pierwotne ilości lekkich pierwiastków. Zobaczymy, jak te niezależne obserwacje wspierają model Wielkiego Wybuchu, ale nie dowodzą, że wszechświat powstał z absolutnej nicości. Gdy dotrzemy do skali Plancka, połączenie ogólnej teorii względności z mechaniką kwantową przestaje być pewne, a osobliwość staje się raczej ostrzeżeniem o granicach naszych równań niż potwierdzonym obrazem początku. Potem omówimy inflację, która mogła wygładzić kosmos i rozciągnąć kwantowe fluktuacje, z których wyrosły późniejsze struktury. Prześledzimy też reheating, przewagę materii nad antymaterią, rolę ciemnej materii w powstawaniu galaktyk oraz narodziny gwiazd, ciężkich pierwiastków, planet i życia. Na końcu porównamy propozycje takie jak kosmiczne odbicie, bezbrzegowy początek, tunelowanie kwantowe i wyłanianie się czasoprzestrzeni. Sprawdzimy, jak obserwacje mogą je ograniczać, i oddzielimy to, co wiemy, od tego, co pozostaje hipotezą. Nie rozstrzygniemy, czy wszechświat powstał z niczego; zobaczymy za to, gdzie kończą się mocne dowody i zaczyna pytanie o to, co „nic” w ogóle znaczy dla fizyki. Arno Penzias i Robert Wilson odkryli mikrofalowe promieniowanie tła przypadkiem w 1965 roku. Jak podaje ESA, satelita COBE ujawnił pierwsze drobne różnice temperatury tego promieniowania na niebie, rzędu jednej części na sto tysięcy. Pomiary instrumentu FIRAS na pokładzie COBE wykazały, że ma ono średnią temperaturę około 2,725 K, a jego widmo niemal idealnie odpowiada widmu ciała doskonale czarnego, jak opisuje NASA. Te fotony podróżują przez kosmos od chwili, gdy stał się on przezroczysty, około 380 tysięcy lat po Wielkim Wybuchu.