I sin bok nummer to tar Brian Greene i stor grad opp de samme temaene som han behandlet i “The Elegant Universe”, men spørsmålene er nå enda større og enda mer svimlende, samtidig som svarene er lettere, men fremdeles like tentative:
Hva er for eksempel Universet bygd opp av? Og vi spør ikke nå etter stjerner og galakser, vi spør etter Universets struktur.
Hva finner du hvis du deler et atom, deretter protonene eller nøytronene, fortsetter med å dele kvarkene, og så fortsetter nedover helt til det kanskje ikke går an å tenke seg noe mindre?
Vi befinner oss nå på størrelsesordener som får kvarkene til å fremstå i galaksestørrelse. Finner vi da det som danner eller bygger opp dette udefinerbare “rommet”, som vi til daglig bare tar for gitt?
Hva er rom?
Gottfried Wilhelm von Leibniz definerte rom - og tenk ikke nå nødvendigvis verdensrommet, tenk like gjerne på avstanden mellom deg og den skjermen du leser dette på - i sin tid som “avstanden mellom to gjenstander”. Han tilegnet det ingen egenskaper utover det. Isaac Newton mente derimot at rom var noe i seg selv.
Debatten har svinget i århundrene som fulgte. De fleste vet at Albert Einstein hadde spesielt talent for å forstå rom, og Greene beskriver hvordan han til slutt falt ned på at rom virkelig er noe, men ikke slik Newton så det. Einstein innførte i stedet romtid som det som “er noe”. Men hva denne romtiden er, hva den er bygget opp av, er en ganske annen historie.
Dagens strengteoretikere forsøker å forene Einsteins relativitetsteorier for Universets store strukturer med kvantefysikken, som omhandler det mikroskopiske. For å klare dette, postulerer de ørsmå vibrerende strenger og såkalte branes der helt nede, hvor ting kanskje ikke kan bli mindre. De tror dette er Universets grunnstruktur, trådene det hele er sydd sammen av.
De enda større spørsmål
Men vi har flere spørsmål: Hvor kommer selve Universet fra? Hvilken form har det? Hvor fant egentlig Det store smellet sted? Og hvorfor?
Og på det mer hverdagslige nivå: Hvordan kan det ha det seg at det finnes galakser som beveger seg vekk fra oss fortere enn med lysets hastighet - i et univers der slik fart er forbudt ved lov?
Og hvordan har det seg at vi kan se bakover i tiden?
I det hele tatt: Hva er tid?
Eller for å sitere introduksjonen til et nesten tilfeldig valgt kapittel i Brian Greenes “The fabric of the cosmos”; kapittel 5 - “The Frozen River”:
“Hvor kommer tiden fra? Hvordan hadde det vært å leve i et univers uten tid? Kan det finnes flere tidsdimensjoner? Kan vi reise til fortiden? Kan vi i så fall endre fortiden?”
Man får lyst til å lese videre?
Er vi bare et hologram?
Klarer du å lese alle de 570 sidene i “The Fabric of the Cosmos” får du nok av eksistensielle nøtter å bryne vettet på. Det finnes øyeblikk, der du begynner å lure på om virkeligheten virkelig finnes, om Universet virkelig er der.
Hologramteorien, som handler om at alt som skjer i Universet egentlig finner sted på en overflate rundt og at det vi tror skjer, egentlig bare er en holografisk projeksjon av noe helt annet, slår meg som den kanskje mest unødvendige og minst tiltalende av tidens store universteorier. Men Green mener likevel at om den ikke er korrekt, så er den spennende, og holder den som kandidat til en av de teoriene som vil gi verdfull ny innsikt i tiårene som kommer.
På din side!
Jeg leste uansett også dette avsnittet, strakte meg godt ut under dyna og bladde sultent videre - bare avbrutt av noen lidenskapelige “dette er nydelig, dette er nydelig!”
Og årsaken? Jo, du har sikkert forstått det: Brian Greene er en av de beste popularisatorer noensinne. Og dette hører du fra en mann som har jobbet i samme bransje i mer enn 20 år. Jeg er mektig imponert!
Jeg er for det første imponert over at forfatteren får meg til å forstå ting jeg alltid har hatt problemer med å fatte, og det er ikke få fysikkbøker jeg har fordøyd opp gjennom årene. Han gir meg bilder, han bruker eksempler og humor, han skiller det vesentlige og grunnleggende fra det uvesentlige og forvanskende, han strukturerer og disponerer stoffet forbilledlig, slik at du kan følge ham, han henter inn tråder, minner deg om hva du allerede vet - kort sagt: den perfekte lærer.
Men jeg er enda mer imponert over at Greene, astrofysiker og strengteoretiker på høyt internasjonalt nivå, er så til de grader på min side. Han vil virkelig at jeg skal forstå, han jåler ikke. Ikke noe “se her hvor glupe vi fysikere er”. Han tar deg snarere i hånda og fører deg langsomt og forsiktig over svimlende avgrunner, forbi ufattelige paradokser, gjennom skoger av ubegripelige teorier, og lar deg stå igjen med et inntrykk av at du forstår.
Akkurat hva du forstår, er en annen sak. Han lar deg nemlig forstå at ikke en gang verdens fremste teoretikere egentlig forstår, eller har noe klart, eller i det minste sikkert bilde av hvordan virkeligheten egentlig er. Det du forstår, er hvordan fysikerne og astrofysikerne forestiller seg at virkeligheten kan være.
Og det er svimlende nok.
Relativitetsteori som barnelærdom
De første drøye 100 sidene går med til relativitetsteoriene.
Når vi noen hundre sider senere er ferdige med å vri hjernecellene i forsøk på å fatte hvordan partikler kan være forbundet med hverandre og umiddelbart kommunisere, samtidig som de befinner seg på hver sin side av Universet (kvantefysikk, med andre ord) og begir oss over i spekulasjoner om hva Higgs-havet kan være - dersom det virkelig eksisterer - og hva vi ut av dette kan slutte om Universets opprinnelse, da fremstår Einsteins teorier nærmest som barnelærdom.
Hvilket lærer oss noe viktig om det å tro at vi vet, eller kunnskap, som det også kalles. Jeg innbiller meg at jeg forstår relativitetsteorien fordi jeg har hørt om den før, og fordi hjernen har skapt seg noen knagger å henge begrepene på, uten at jeg egentlig forstår hvordan tiden kan være relativ.
Det fremgår av likningene, greit, men?
Alt skjer nå - og alltid
I sin behandling av tid sier Greene at tiden ikke egentlig går, at all tid eksisterer her og nå, den er der - i romtiden. Men hvor er i så fall i går? Hvor er sommeren 1967? Kan jeg reise dit?
Det skremmende er at en observatør på en fjern galakse, forutsatt at han har en sterk nok kikkert, kan se meg sommeren 1967, og beveger han seg noen meter nærmere, i retning oss, kan han se meg om 20 år?
Tidsreiser
Mot slutten av boka tar forfatteren helt av, men han er ærlig og fremstiller det heller ikke som noe annet. Kapittel 15 heter “Teleporters and Time Machines”. Brian Greene har skisser til noen fikse modeller, men de kommer neppe på markedet i overskuelig framtid, for å si det forsiktig.
På den annen side; hvem forutså Internett i 1974?
Å reise framover i tid har vi kunnet i mer enn 100 år, sier Greene. Det følger av relativitetsteorien at hvis du setter deg i en rakett og forlater Jorda i en fart av 99,999999999999999999 prosent av lysets hastighet, og så reiser i fire timer, snur og drar tilbake - omtrent som en togtur tur/retur Tønsberg-Lillehammer - når du kommer tilbake er du åtte timer eldre enn da du dro, men på Jorda har det gått seks millioner år.
Det er antagelig fysisk umulig for en rakett å gå så fort, og det bør du som astronaut være glad for. For havner du først seks millioner år inne i fremtiden, er du stucked. Å reise tilbake er langt vanskeligere, med mindre du har vært forutseende nok til å rigge opp et ormehull før du dro.
Det finnes imidlertid en del mindre teknologiske utfordringer også for de som har tenkt å leve av å produsere slike, for nok en gang å si det forsiktig.
Hvor bra?
Jeg leste Brian Greene første gang for en tre-fire år siden. “The Elegant Universe” var reiselektyre på en tur gjennom Malaysias regnskoger, og den er i dag et lefsete, slitt, men kjært minne. Det var derfor med en viss undring jeg åpnet “The Fabric of the Cosmos”, og raskt registrerte at den er enda bedre.
Man bør være forsiktig med store ord, så jeg tror jeg vil si det slik: Jeg har lest like gode bøker tidligere - kanskje. Og det finnes svakheter her: 570 sider er mye, og illustrasjonene kunne vært bedre. Forfatteren bruker det samme litt dølle datategnesystemet som sist. Vil du ha fancy og fantastiske bilder, kjøp Stephen Hawkings “Universet i et nøtteskall”. Vil du forstå mer og bli skikkelig svimmel, kjøp denne.
Du klarer å knekke den på en fire-fem uker.
PS!, og for ordens skyld: Vi kan ikke si at Det store smellet skjedde på ett sted i dagens univers - hele Universet oppsto ved Det store smellet, alle steder i Universet utvider seg.
Og når det gjelder den mulige eksistensen av galakser som fjerner seg fra oss fortere enn lyset. Einsteins fartsgrense gjelder bare bevegelse innen Universet. Galaksene henger på en måte fast i Universet, utvider seg sammen med det. Det finnes ingen fartsgrense for hvor fort Universet kan utvide seg - og jo lenger unna en gjenstand er, jo fortere beveger den seg i forhold til oss - omtrent slik to tusjflekker nær hverandre på en ballong beveger seg nokså langsomt fra hverandre når du blåser den opp, mens to flekker på hver sin side av ballongen har langt høyere relativ hastighet.
Galaksene beveger seg i tillegg relativt til hverandre inne i Universet - men da med lavere hastigheter.
Bok:
The Fabric of the Cosmos - Space, Time and the Texture of Reality
Av Brian Greene
Enguin, Allen Lane, 2004
569 sider
ISBN 0-713-99677-3
