Zapratite nas na Telegramu: https://t.me/provjeri_hr
Radoznalost
Čovek je radoznalo biće a nauka je idealan alat za nadogradnju te radoznalosti: odgovorom na jedno pitanje najčešće otvaramo nova, još složenija… I sve što nam treba je malo znanja i jaka logika, uz znanje i logiku smo u stanju ne samo da učimo nove stvari već i da otkrivamo greške ranijeg nauka. Najbolje se uči iz primera, zato ću preko primera pokušati da objasnim ono što želim.
Crna rupa se najčešće definiše kao „kosmički objekat toliko jake gravitacije da je u stanju da privuče i zarobi svetlost“ ili „… koji ima tako jaku gravitaciju kojoj ni svetlost ne može da pobegne“.
Da pokušamo da zamislimo ova objašnjenja: svetlost se kreće pravolinijski a kada priđe crnoj rupi kretanje postaje lučno, svetlost bude privučena! Ova slika je u suprotnosti sa tvrdnjom da foton može da se kreće samo pravolinijski, odnosno da može da dođe do promene pravca (prelamanje) ali da posle te promene nastavlja da se kreće pravolinijski. „Savijanje svetlosti“ se ipak događa, sada je u širokoj upotrebi u astronomiji efekat „gravitacionih sočiva“ u kome se putanja svetlosti „savija“ pri prolasku pored masivnih objekata (zvezde, pa i cele galaksije).
Dobro, gde je greška?!?
Greške nema, problem je u nepreciznosti definicija! Naime, mi pogrešno doživljavamo svemir, vidimo u njemu astronomske objekte a sav ostali prostor smatramo homogenim – što on ne da nije već (kao u slučaju crne rupe) može da bude izolovan od ostatka svemira! I to ne samo prostor već i vreme! Masa izaziva promene i na prostoru i na vremenu, odnosno na NAŠEM shvatanju prostora i vremena, u odnosu na naš inercioni sistem.
Tako svetlost koja se kreće pravolinijski u otvorenom svemiru nailazi na „prostornu anomaliju“ u blizini nekog masivnog objekta. Svetlost tu anomaliju „ne registruje“, ona i dalje nastavlja da se kreće pravolinijski – mi smo ti koji vidimo promenu pravca kretanja jer smo van „čudnog prostora“ kroz koji je svetlost prošla. Crna rupa toliko deformiše prostor da je on potpuno savijen tako da kada svetlost uđe u taj prostor nikada više iz njega ne izlazi… iako se i dalje kreće pravolinijski! Još je interesantnija brzina njenog kretanja u tom prostoru: kada bi mi mogli da vidimo taj foton, on bi praktično stao (ili se bar kretao izuzetno sporo… u odnosu na naš doživljaj vremena) jer u crnoj rupi vreme stoji (da kažemo tako) a sam foton „i dalje ne primećuje“ nikakvu razliku – nešto kao hrčak u točku.
O prostoru retko razmišljamo, prihvatamo ga “zdravo za gotovo”. Gornji primer je pokazao da je prostor mnogo interesantnija “pojava” nego što izgleda. Ako je ovako interesantno u trodimenzionalnom svetu kako li bi bilo u četvorodimenzionalnom? To će nam ipak ostati nedokučivo ali hajde da napravomo malo “intelektualno razgibavanje”.
Da bi razmišljali o četvrtoj dimenziji moramo prvo da imamo osnove iz nižih inače nemamo na čemu da gradimo pretpostavke. Za početak da zamislimo jednodimenzionalni svet, pravu, i dve tačke na njoj koje je ograničavaju na duž što je regularno telo jednodimenzionalnog sveta. Dalje, zamislimo da na toj duži živi… Jednodimenzionalac (“osoba” od presudnog značaja za naš eksperiment).
Jednodimenzionalac može da se kreće po duži, napred i nazad, može da zamisli i rotaciju svoje duži ali samo oko svoje ose! Ako bi tražili od Jednodimenzionalca da zamisli recimo rotaciju duži oko njenog centra to bi za njega bilo… nezamislivo – jer bi se duž pri rotaciji našla van prave, van njegovog sveta!
Mi smo ipak rotirali duž oko njenog centra gradeći tako kružnicu, telo koje pripada novom, dvodimenzionalnom svetu – ravni. I na toj kružnici živi… tako je, Dvodimenzionalac. On može da se kreće i napred i nazad, levo i desno, u krug – svuda po kružnici. Ako bi od njega tražili da zamisli rotiranje svoje kružnice on bi mogao da zamisli samo rotiranje oko njenog centra, rotiranje oko prečnika je za njega nezamislivo jer bi se tako kružnica našla van njegovog sveta – van njegove ravni! Mi smo ipak rotirali njegovu kružnicu oko njenog prečnika (iako Dvodimenzionalni nije imao pojma šta se događa) i tako napravili loptu – naš svet.
Kako sad da nastavimo, da napravimo hiper loptu (četvorodimenzionalnu)? Odmah da bude jasno, mi ne možemo da zamislimo rotiranje lopte van našeg prostora kao što to nisu mogli da zamisle Jednodimenzionalni i Dvodimenzionalni (ovde oni napuštaju našu priču). Ali možemo da primenimo pravila koja smo već zapazili. Duž iz prvog primera je iste dužine kao prečnik kružnice iz drugog a iste je dužine i prečnik lopte iz trećeg – dakle prečnik hiper lopte bi trebalo da bude isti kao početna duž!
Sledeće pravilo je još bitnije: za dobijanje tela više dimenzije moramo telo ove dimenzije da rotiramo oko tela predhodne dimenzije: duž smo rotirali oko njenog centra (materijalna tačka – nulta dimenzija), kružnicu smo rotirali oko duži (jedna dimenzija) i sada bi trebalo loptu rotirati oko njenog poprečnog preseka (dve dimenzije)… na nama nepoznat način, u nama nepoznatom prostoru (posebno je nezgodno što bi prečnik trebalo da ostane isti)! Iako su nam pravila poznata mi to ipak ne možemo da uradimo jer ne možemo da zamislimo ono što je za Dvodimenzonalnog gore ili dole. Šteta, a baš nam je dobro išlo.
U ovoj priči ima još jedan interesantan detalj – materija od koje je izgrađena neka dimenzija. Od čega je građena ravan? Od jednog sloja atoma? Ne, atomi su trodimenzionalni, a materija bi morala da bude dvodimenzionalna. Od čega bi bio građen četvorodimenzionalni prostor? Naravno, od četvorodimenzionalne materije… koju mi ne bi mogli da vidimo kao ni Dvodimenzionalni atome. A možda bi ipak mogli da je na neki način detektujemo? Kad već iznosimo pretpostavke – možda je to odgovor na pitanje o tamnoj materiji koje kosmologe muči godinama?
Foto naslovnice: pixabay.com
P O D I J E L I !