Γιατί να υπάρχει το σύμπαν;

«(…) Γίνεται να διερωτώμαστε για την ίδια την ύπαρξη του σύμπαντος; Να διερωτώμαστε δημόσια και να μην παρεμβαίνει αμέσως ο εσωτερικός λογοκριτής για να διαβιβάσει το ερώτημα μας στο τμήμα θεολογίας, παραδείγματος χάριν; Ή, έστω, στον τομέα μεταφυσικής – με την αριστοτελική έννοια του όρου – του τμήματος φιλοσοφίας; 

Στο κάτω-κάτω, αυτό έκανε πάντα και ο συγγραφέας του βιβλίου όταν τον ρωτούσαν π.χ. για το τι συνέβαινε πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη. Έλεγε αμέσως – σχεδόν με παυλοφικό αυτοματισμό! – ότι δεν μπορεί να απαντήσει ως φυσικός, γιατί αυτό δεν είναι ερώτημα φυσικής, αφού η όποια απάντησή του δεν μπορεί να ελεγχθεί εμπειρικά. Και η φυσική είναι εμπειρική επιστήμη. Και συνέχιζε ακάθεκτος: Το πριν από το σύμπαν δεν είναι σύμπαν, και η ύπαρξη του σύμπαντος αποτελεί ιδρυτική προϋπόθεση της φυσικής. Δεχόμαστε ότι υπάρχει σύμπαν και συζητάμε μόνο ό,τι συμβαίνει μέσα σ’ αυτό. Πώς λοιπόν εκτοξεύουμε τώρα ένα ερώτημα όπως το παραπάνω; Δεν θα επιχειρήσουμε να το απαντήσουμε προτού διατυπώσουμε το ερώτημα λίγο διαφορετικά. 

 Υπάρχει σύμπαν, σημαίνει πρώτ’ απ’ όλα ότι υπάρχει η ύλη και η ενέργεια που το αποτελούν. Στην πραγματικότητα, μπορούμε να λέμε απλώς ότι υπάρχει η ενέργεια του σύμπαντος, διότι, αν έχεις την αναγκαία ενέργεια (σε οποιαδήποτε μορφή), αυτή μπορεί πάντα να μετασχηματιστεί σε οτιδήποτε άλλο χρειάζεται – σωματίδια, φως κ.λπ. – χάρη στη νέα φυσική που γεννήθηκε από τον λαμπρό εκείνο γάμο κβαντομηχανικής και σχετικότητας. Και η οποία επιτρέπει να γίνονται όλες οι δυνατές αλληλομετατροπές ύλης και ενέργειας, αρκεί να μην παραβιάζονται οι αρχές διατήρησης και η διατήρηση της ενέργειας πρώτη απ’ όλες. Το αναδιατυπωμένο ερώτημά μας είναι λοιπόν τούτο: Γιατί να υπάρχει η ενέργεια με την οποία είναι «προικισμένο» το σύμπαν από τη γέννησή του; Γιατί αυτή είναι η «προίκα» του, θα λέγαμε λίγο χιουμοριστικά, με παλαιομοδίτικη διατύπωση. Διότι σύμπαν χωρίς ενέργεια δεν νοείται, οπότε η ερώτηση ίσως και να μην είναι μια καθαρή ταυτολογία. Θα γίνει όμως μη τετριμμένη, αν τη διατυπώσουμε πιο ειδικά ως εξής: Καλά, και πόση ακριβώς ενέργεια χρειάζεται το σύμπαν για να είναι ένα … σοβαρό σύμπαν; Ή, έστω, πόση ενέργεια ανά μονάδα όγκου, αν είναι άπειρο; Μπορεί να είναι όση λίγη θέλουμε ή όση πολλή θέλουμε;

Όμως, στην τελευταία εκδοχή του ερωτήματος – και ιδιαίτερα στο πρώτο σκέλος του -, η απάντηση ήταν πάντα ίδια με όσες είπαμε προηγουμένως. Αν το σύμπαν μας ήταν ήταν τα κβαντικά μπαλάκια του πιγκ πογκ, τι θα λέγαμε; Θα μπορούσε αυτό το σύμπαν να έχει όσο λίγη ενέργεια θέλουμε; Προφανώς όχι, θα απαντούσαμε αμέσως. Αυτό το… «επιτραπέζιο σύμπαν(!)» όχι μόνο δεν μπορεί να έχει μηδενική ενέργεια, όπως το κλασικό αδέλφι του, αλλά υποχρεούται να έχει τουλάχιστον όση του επιβάλλει η αρχή της αβεβαιότητας. Θα μπορούσε να έχει περισσότερη; Βεβαίως θα μπορούσε, όπως μπορεί και ένα άτομο. Για το οποίο ξέρουμε ότι, εκτός από τη θεμελιώδη του κατάσταση – δηλαδή την κατάσταση ελάχιστης ενέργειας – μπορεί να βρίσκεται και σε μια διεγερμένη κατάσταση με μεγαλύτερη ενέργεια από την ελάχιστη. Και δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η πιο ενδιαφέρουσα κατάσταση του είναι σίγουρα η θεμελιώδης. Όχι μόνο γιατί με αυτήν συμμετέχει στους χημικούς δεσμούς, αλλά κυρίως διότι είναι η απλούστερη από όλες. Έχει όλες τις μαθηματικές συμμετρίες του προβλήματος. Θυμηθείτε εκείνο το υπέροχο σφαιρικό μπαλάκι στο ισόγειο!

Γιατί λοιπόν να μην υποθέσουμε ότι και το ίδιο το σύμπαν βρίσκεται στην κατάσταση της ελάχιστης δυνατής ενέργειας που επιτρέπουν οι κβαντικοί νόμοι; Δηλαδή στη θεμελιώδη του κατάσταση; Τίποτα περισσότερο από όσο είναι υποχρεωτικό. Και αυτή είναι πράγματι η υπόθεση που κάνουμε σήμερα. Το σύμπαν βρίσκεται στην κατάσταση ελάχιστης δυνατής ενέργειας. Η αρχή της οικονομίας της φύσης στη δικαιότερη εφαρμογή της. Το κομψό και ολιγαρκές σύμπαν: Τίποτα το περιττό. Το σύμπαν γεννήθηκε έχοντας όση ενέργεια δεν μπορούσε παρά να έχει! Δεν χρωστάει τίποτα σε κανέναν. Την ενέργεια που έχει του την έδωσε η αρχή της αβεβαιότητας. Αν είναι ένα κβαντικό σύστημα – δηλαδή ένα σύμπαν που διέπεται από τους κβαντικούς νόμους -, τότε όλα τα υπόλοιπα ήταν υποχρεωτικά. Από την ύπαρξη της αρχικής του ενέργειας μέχρι τις ανομοιομορφίες στην κατανομή της που πυροδότησαν την εξέλιξη του έως τη μορφή που σήμερα γνωρίζουμε.

Η αρχή της αβεβαιότητας- Το φάντασμα της όπερας, όπως την είπαμε – είναι λοιπόν ο μυστικός συνθέτης – και μαέστρος ταυτόχρονα – όλης εκείνης της θαυμαστής αλληλουχίας κοσμικών γεγονότων που επέτρεψαν στο σύμπαν να φτάσει ως την αυτογνωσία. Ώστε να μπορούν κάποτε οι εμείς σήμερα εδώ- και ποιος ξέρει πόσοι άλλοι στους κατάλληλους πλανήτες – να διηγηθούμε την ιστορία του: και τη δική τους.

Η αλληγορία του φαντάσματος της όπερας, για τον ρόλο της αρχής της αβεβαιότητας στο σύμπαν, δεν είναι τυχαία. Στο πασίγνωστο μιούζικαλ- ένα από τα δημοφιλέστερα στην ιστορία του είδους -, το φάντασμα είναι ένας ιδιοφυής συνθέτης με παραμορφωμένο πρόσωπο, ο οποίος διευθύνει τις παραστάσεις από το σκοτεινό υπόγειο της Όπερας του Παρισιού. Οι θεατές απολαμβάνουν τις δημιουργίες του, το πρόσωπό του όμως αρνούνται να το αντικρίσουν· το αποστρέφονται.

Στο υπόγειο – στο έγκατα της ύλης – είναι επίσης εγκατεστημένο και το φάντασμα της αρχής της αβεβαιότητας, ο θεμελιώδης νόμος που κυβερνά. Εκεί γράφεται η μουσική και από εκεί «διευθύνονται» όλα όσα συμβαίνουν επί σκηνής. Στο θέατρο του δικού μας «χειροπιαστού» μακρόκοσμου· του δικού μας κλασικού κόσμου.

Και όπως συμβαίνει πάντα, όταν πρόκειται για αρχέγονες δημιουργικές δυνάμεις, τα φαντάσματα δεν έχουν… αγγελικό πρόσωπο. Το πρόσωπο της επιστήμης που μας αποκάλυψε η αρχή της αβεβαιότητας – το πρόσωπο της κβαντομηχανικής – δεν είναι λιγότερο εκφοβιστικό από εκείνο του ιδιοφυούς συνθέτη στο υπόγειο. Αντίθετα – με εξαίρεση, ίσως, τις μαύρες τρύπες – , είναι ό,τι πιο παράξενο και συχνά αλλόκοτο χρειάστηκε να διαχειριστεί μέχρι τώρα το ανθρώπινο μυαλό.

Με αυτό το «εκφοβιστικό» πρόσωπο των κβαντικών νόμων – το πρόσωπο του φαντάσματος – προσπαθήσαμε να συμφιλιώσουμε τους αναγνώστες του βιβλίου σε όλη τη κοινή μας πορεία μέχρι εδώ. Ζητώντας τους μόνο ένα πράγμα: Να αφήσουν για λίγο τις προκαταλήψεις τους απέναντι στο πρόσωπο του συνθέτη – απέναντι στις παράξενες νέες ιδέες που φέρνει μαζί του – και να απολαύσουν τη μουσική. Την εξήγηση του κόσμου. Την παράσταση που μόλις τελείωσε: τη Συμφωνία της Ζωής.

Ας αφεθούμε να ακούσουμε τη μουσική λοιπόν· τη μουσική του κόσμου.»

απόσπασμα από το βιβλίο του  Στέφανου Τραχανά με τίτλο «Ο ΒΟΜΒΙΣΤΗΣ ΚΑΙ Ο ΣΤΡΑΤΗΓΟΣ, Ιστορώντας την κβαντική επανάσταση, 1900-2025» από τις Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης. 
(Δείτε επίσης τo βίντεο και τις διαφάνειες μιας παλαιότερης διάλεξης του Στέφανου Τραχανά με τίτλο «Γιατί υπάρχει σύμπαν; Ένα προκλητικό ερώτημα» . Πατήστε ΕΔΩ:http://www.blod.gr/lectures/Pages/viewlecture.aspx?LectureID=4223#)

Στις 8 Νοεμβρίου 2025 και ώρα 18:30 στο Γαλλικό Ινστιτούτο (Auditorium Théo Angelopoulos) θα πραγματοποιηθεί η τιμητική εκδήλωση «Στέφανος Τραχανάς: Ο μαθητής και ο δάσκαλος». Είσοδος ελεύθερη. Η ομιλία του Στέφανου Τραχανά θα έχει τίτλο: «Στον δρόμο τον λιγότερο περπατημένο» (https://cup.gr/ekdiloseis/timitiki-ekdilosi/ – www.ifg.gr/events) 

 

https://physicsgg.me/2025/10/24/%ce%b3%ce%b9%ce%b1%cf%84%ce%af-%ce%bd%ce%b1-%cf%85%cf%80%ce%ac%cf%81%cf%87%ce%b5%ce%b9-%cf%84%ce%bf-%cf%83%cf%8d%ce%bc%cf%80%ce%b1%ce%bd/