Kako je naš svemir nastao, iz ničega ili iz nečega što mu je prethodilo, i dalje ostaje jedna od najvećih misterija moderne nauke. Ipak, to ne zaustavlja fizičare da pokušavaju dati odgovore.

“Posljednja zvijezda će se polako ohladiti i ugasiti. S njenim odlaskom, svemir će ponovno potonuti u ništavilo, bez svjetla, života ili smisla”, kaže fizičar Brian Cox.

Kada se ugasi i posljednja zvijezda, počet će beskrajno duga, tamna epoha. Cijelu materiju na kraju će progutati crne rupe, koje će, s vremenom, i same ispariti, ostavljajući tek blijedi trag svjetlosti. Svemir će se nastaviti širiti, sve dok i ti slabi zraci ne budu previše razvučeni da bi mogli međusobno djelovati. Sve će aktivnosti prestati.

Ili… možda ipak neće?

Možda je naš svemir samo nastavak prethodnog
Neki kosmolozi vjeruju da je upravo takav, hladan i prazan svemir iz daleke budućnosti mogao biti izvor našeg The Big Banga. Prema toj ideji, ono što mi smatramo početkom možda je samo novi ciklus jednog beskrajnog niza svemira koji se rađaju, šire i nestaju, da bi iz ničega ponovno nastali.

Prva materija
Ako govorimo o samom početku, u trenutku The Big Banga nije postojala stabilna materija kakvu poznajemo. Atomi i molekule su nastali tek stotinama hiljada godina kasnije, kad se svemir dovoljno ohladio.

Prve dugotrajne čestice bile su protoni i neutroni, koji čine jezgro atoma, a pojavile su se tek oko jedne desethiljadite sekunde nakon praska. Prije toga, svemir je bio vrela “supa” elementarnih čestica i energije.

Fizičari taj rani period nazivaju “Grand Unified Era”, vrijeme u kojem su osnovne sile prirode možda bile objedinjene u jednu. Ne znamo tačno što se tada događalo, jer ne možemo u laboratorijama stvoriti uslove s tolikom količinom energije.

Kvantni vakuum – nešto iz ničega
Prema teoriji kvantnog polja (Quantum Field Theory), čak i prazni prostor nije zaista prazan. Vakuum “ključa” od kratkotrajnih čestica koje nastaju i nestaju u djeliću sekunde. Upravo iz takvih kvantnih fluktuacija možda je i nastala materija.

To znači da “ništa” iz čega je nastao svemir — možda i nije bilo potpuno ništa. Kvantni vakuum je, paradoksalno, ipak “nešto”.

Planckova epoha – granica znanja
Ako zavirimo još dublje u prošlost, dolazimo do tzv. Planckove epohe (Planck Epoch), perioda kraćeg od trilijuntog dijela sekunde nakon praska. Tada su prostor i vrijeme sami bili podložni kvantnim fluktuacijama, a naše klasične teorije prestaju važiti.

Tu se spajaju dvije velike teorije fizike, kvantna mehanika i opća relativnost, u ono što se zove Quantum Gravity Theory. Iako još nije potvrđena, pokušaji poput String Theory i Loop Quantum Gravity sugeriraju da prostor i vrijeme možda nisu osnovni, već “izranjaju” iz dubljih kvantnih procesa.

Ciklični svemir i teorija Rogera Penrosea
Jedna od najintrigantnijih ideja dolazi od nobelovca Roger Penrose, koji je predložio koncept Conformal Cyclic Cosmology (CCC). On smatra da se naš svemir rađa iz “pepela” prethodnog, kada sav materijal nestane, a svemir postane beskrajno prazan i hladan, on matematički postaje identičan novom, vrelim i gustim svemirom koji počinje iznova.

Prema ovoj ideji, The Big Bang nije početak svega, već prijelaz između dva svemira, kraj jednog i početak drugog.

Možda postoji beskonačan niz svemira
Penroseov model predviđa beskonačan niz ciklusa, od kojih svaki rađa novi svemir. U svakom od njih događaji mogu biti različiti zbog kvantnih varijacija. Neki fizičari vjeruju da bi tragove prethodnih svemira mogli pronaći u Cosmic Microwave Background (CMB) – “odjecima” The Big Banga koje danas možemo mjeriti.

Iako dokazi još nisu potvrđeni, ideja da naš svemir nije prvi ni posljednji ostavlja dubok filozofski trag.

Fizika i filozofija ruku pod ruku
Na granici između fizike i metafizike, pitanje “zašto postoji nešto, a ne ništa” ostaje bez konačnog odgovora. Možda je svemir beskonačan ciklus koji se obnavlja, možda je samo jedan jedini trenutak koji se vječno ponavlja, a možda su svi mogući svemiri stvarni, svaki u svojoj dimenziji.

Kako god bilo, svemir nas neprestano podsjeća koliko malo znamo o vlastitom početku, i koliko je taj početak, zapravo, beskrajno čudo.