Великите европейци - Жорж Льометр

Е, третият се казва Жорж Льометр. Той е белгиец, тогава на 25 и още учи физика и математика, а паралелно с това се готви за Бога, тоест, за свещеник. 9 години по-късно Льометр развива блестящата идея за разширяващата се Вселена, погрешно приписвана на Едуин Хъбъл, а през 1931 слага фундамента на съвременната космология с теорията си за Първичния атом или Космическото яйце - познатата като TheBig Bang Theory или Теория за Големия взрив.   

Willem Pijper, Sonatina 1, 00.00

Отстрани животът на Жорж Льометр изглежда равен като тепсия, но предполагам, че отвътре не е съвсем така. Този изключително интелигентен човек знае какво прави, дава си сметка на колко високи научни върхове отвежда човечеството със знаменитите си теории. Няма как душата на Льометр, макар с цялото смирение, присъщи на високия му църковен сан, да не е трепнала и усетила заслужена гордост. Но това е краят на историята, а вие сме в началото. Жорж Льометр е роден през 1894 година в Шарллеруа, Белгия. 

Малкият Жорж има интерес към науката и техниката, но и към религията. В превод – не само разучава света наоколо, но и пита как е направен. Подобно съчетание е рядко, но той расте с него. В родния си град завършва йезуитски колеж, а после учи инженерство в Католическия университет в Льовен. Първата световна война го хвърля на фронта като артилерийски офицер. Оцелява в касапницата и в Льовен учи физика, математика, астрономия и теология. Талантът му разцъфтява и през 1920 Льометр представя докторат на математика, а три години по-късно завършва и теология. След като е ръкоположен за свещеник, отива в Кембридж. Там се запознава с Едингтън и под негово ръководство се занимава с космология, астрономия и математика. После в САЩ прави изследвания в Хрвард и става доктор на науките от Масачузетския технически институт. Връща се в родината като професор по математика и астрофизика в Льовен. Кръгът се затваря и идва времето за голям научен взрив.

Willem Pijper, Sonatina 1, 03.08 

През 1927 Льометр публикува статията си „Хомогенна Вселена с постоянна маса и нарастващ радиус, отчитаща радиалната скорост на екстрагалактическите мъглявини”. Най-общо казано, заглавието значи, че Вселената се разширява, без към нея да се добавя нова маса и че „мъглявините” се разбягват. По онова време още не е ясно, че „мъглявините” всъщност са галактики. Идеята за разширяваща се Вселена е предвидена от Теорията на относителността, която показва, че Вселената няма шанс да е статична, тя или трябва да се разширява, или да се свива – идея, срещу която дълго се бунтува самият неин автор, Айнщайн, който е привърженик на статичната Вселена. В този си труд Жорж Льометр формулира онова, което две години по-късно става известно като закон на Хъбъл и дори изчислява прочутата хъбълова константа за скоростта, с която галактиките се разбягват. 

В цялата работа обаче, освен науката, се намесва Злата Съдба под няколко форми. Първата е нещастието да се родиш в малка държава. Льометр публикува теорията си в престижното белгийско издание „Анали на научната общност в Брюксел”. Но то е престижно само в Белгия и никой по света не го чете. Когато Артър Едингтън в Англия се запознава с текста на своя ученик, той публикува обширен коментар в месечното издание на Кралското научно общество и нарича труда на Льометр „брилянтно решение на основните проблеми в космологията”. Веднага дава ръкописа да се превежда и оригиналната теория на Льометр излиза на английски през 1931. Заради липса на място обаче, от английското издание е съкратена част от математиката – и то  онази част, която засяга константата, свързана със скоростта на галактиките. Има подозрения, че това е направено нарочно в полза на Хъбъл, но нищо такова не е доказано. 

Така или иначе, изследването на Едуин Хъбъл по същата тема е публикувано през 1929 и вече е голям хит в САЩ, така че и законът, и константата си остават на негово име. В цялата работа има и още нещо – научните заслуги на Льометр се признават трудно, защото е католически свещеник, категория, към която научният свят гледа с подозрение. Но, въпреки това, нещата до голяма степен се променят, щом Льометр прави следващата гигантска крачка на човечеството с теорията си за Първичния атом и неговият внезапен взрив, който поражда пространството, времето и цялата позната нам Вселена.

Willem Pijper, Sonatina 2 

През 1931 Жорж Льометр е поканен в Англия да изнесе лекция за своята разширяваща се Вселена, но той излиза с още по-новата си теория – тази за Големия взрив. Идеята е, че ако сега виждаме Галактиките да се раздалечават, то значи те някога са били близо една до друга. Много по-близо. И много по-близо от много близо. Логически, в началото трябва цялата материя на нашата Вселена да е събрана в една точка – и математиката потвърждава това. Въпросната точка е толкова малка, плътна и гореща, че в нея пространството и времето не съществуват, те се раждат, когато точката внезапно избухва. 

Тази идея е толкова удивителна, че предизвиква или пълен възторг, или пълно отрицание, но постепенно завладява умовете и днес почти няма учени, които да не са съгласни с нея. Докато се стигне до днес обаче, минава време и доста въпроси получават отговори. Например през 1932 Доналд Менцел от Харвард пише статия, в която обяснява някои изключително важни моменти. Резонен е въпросът например защо точно ние сме центъра, от който навън се разбягват галактиките. Отговорът е, че всяка точка във Вселената всъщност е такъв център. Прилична илюстрация на това ще видите, ако нарисуваме точки на един балон и го надуем. Или ако си представим, че една нощ земята се увеличава двойно и на следващата сутрин съседните къщи във всички посоки ще са на двойно по-голямо разстояние, но от тяхна гледна точка ние ще сме двойно по-далеч. Има обаче и ред въпроси заради дупките в знанието преди 90 години. 

Например, казва Менцел, ако вземем теорията на Лаплас за произхода на звездите, то математическата екстраполация на бягащите галактики към първичната точка дава за възраст на Вселената около 10 хиляди милиона години. Обаче геолозите са сигурни, че земята е минимум на милиард, а звездите - поне на няколко милиарда години. Според Менцел теорията на Льометр изисква преразглеждане на теорията за произхода на звездите и идеята, че те са съставени от звезден прах добре съответства на математическите сметки за времето на началото.

Willem Pijper, Sonatina 1, 06.59 

Съществува и въпроса как така един кротък атом изведнъж избухва, какво причинява подобна колизия. Не е съвсем ясно, разбира се, неслучайно преди време Стивън Хокинг и Роджър Пенроуз излязоха с математически доказателства за точката на сингулярност, отвъд която ние не можем да погледнем. Затова и отговорът на въпроса какво е имало преди първичния атом е - нищо, но в смисъл на – не знаем и никога не ще узнаем. Така или иначе обаче, пример за спонтанен взрив има пред очите ни. Ако вземем парче радий и го погледнем с лупа на тъмно, ще видим от него да хвърчат искри. Но не са искри, а атоми, чиито период на полуразпад е 1270 години. Просто на атомът му идва времето, това е то причината. 

Разбира се, по онова време има и мнозина, които се подиграват на теорията на Льометр. Сред тях е британският астроном Фред Хойл. Той разработва теория за еволюцията на звездите и категорично отхвърля идеята за някакъв си първичен атом, който се взривява. В интервю за ВВС през 1949 Хойл отива толкова далеч в подигравките за теорията, че я нарича пренебрежително TheBig Bang Theory – и това име се залепя като гербова марка. Освен с професионална ревност, подозренията към Льометр са, че той иска да потвърди идеята за божественото начало на света. Нали помните от Библията – Бог щраква с пръсти, от което произлиза светлина. Нищо подобно няма наум този достоен човек обаче и го доказва през 1951, когато папа Пий XII пише в прокламация, че „теорията на Льометр осигурява научно потвърждение на католическата вяра”. Льометр отговаря с писмо, в което заявява недвусмислено, че теорията му е неутрална и няма връзка или противоречие между нея и религията му, а папата по-добре да не се меси в науката космология. 

Три години по-рано, през 1948, физикът Джордж Гамов предвижда, че ако теорията на Льметр е вярна, то от ранната гореща фаза на Вселената трябва да има остатъчно лъчение със спектър на абсолютно черно тяло и идващо от всички посоки в небето. Това реликтово лъчение е открито през 60-те години от Пенроузи и Уилсън, така че през 66-та Жорж Льометр, който през последните си години се занимава с математика и първите компютри, може да умре и спокоен да отиде при своя бог на космологията, спокоен, че за главната му теория вече има истинско физическо доказателство.

Willem Pijper, Соната за флейта и пиано, 03.48