Az Ősrobbanás névadója nem hitt az elméletben

Ma már széleskörűen elfogadott a Világegyetem kialakulására az Ősrobbanás-elmélet, de ez közel sem volt mindig így, sőt a névadó Fred Hoyle egy azzal konkuráló elméletet támogatott, de végül egy katolikus papnak lett igaza.

Amikor Einstein megalkotta az általános relativitáselméletet, több mint egy évszázaddal ezelőtt, az volt az elfogadott szemlélet, hogy az Univerzum örök, nincs kezdete, nincs vége, állandónak tekinthető. Ez nem csak az akkori korszellemnek, hanem Einsteinnek is vesszőparipája volt, olyannyira, hogy az elméletébe ültetett egy “kozmológiai állandót”, amelynek pont az volt a feladata, hogy biztosítsa: az Univerzum állandó. Ez a döntés nem volt sziklaszilárdan megalapozott, egyszerűen logikusnak tűnt. Rendkívül különös támadója akadt viszont ennek az állandó Világegyetemet leíró elméletnek: egy felszentelt katolikus pap.

Teremtéselmélet

Georges Lemaître, az első világháború veterán katonája és belga pap részletesen tanulmányozta Einstein elméleteit, az ő számításaiba viszont nem illett bele egy állandó Univerzum. A számításai alapján az Univerzumnak vagy tágulnia, vagy szűkülnie kell időben, de semmiképp sem lehet állandó. Ez szinte eretnek gondolatnak számított a XX. század első felének fizikusai között. Einsteint is felháborította, aki elképzelhetetlennek találta egy táguló Univerzum gondolatát és Lemaître elmélete hallatán kijelentette: “A maga számításai helyesek, de a fizikája borzalmas.”

Einstein ezzel nem volt egyedül. Lemaître egyetemi témavezetője a Cambridge Egyetemen, Sir Arthur Eddington egyenesen “visszataszítónak” találta azt a gondolatot, hogy az Univerzumnak lenne kezdete. Ez ugyanis egyértelműen következett abból, hogy ha az Univerzum tágul, akkor az valahonnan tágul, azaz van egy jól meghatározott kezdete.

„A tegnap nélküli nap”

Így nevezte el a Katolikus Tudásközpont (CERC) azt az előadássorozatot, ahol Einstein és Lemaître is tartott előadásokat 1933-ban, Kaliforniában. Einstein ugyan még mindig szkeptikus volt, de már elismerte, hogy a belga pap zseniális tudós, sőt, örömmel fogadta, hogy Lemaître szerint Einstein statikus Univerzuma nem működik akkor, ha visszamegyünk az időben a “végtelen múltba”, azaz elképzelhető, hogy mégis kell lennie valamiféle kezdetnek. Lemaître előadása után állítólag Einstein állva tapsolt és kijelentette: “Ez a leggyönyörűbb és a legátfogóbb magyarázat, amit az Univerzum születéséről hallottam.” – néhány korabeli feljegyzés viszont vitatja ennek a történetnek a hitelességét.

Egy biztos, Lemaître elméletei egyre nagyobb port kavartak a fizikában és maga a pap is a figyelem középpontjába került. A katolikus egyház is felkarolta, megválasztották a Szent Rumbold-katedrális kanonokjának és később a Pápai Tudományos Akadémia tagja, majd elnöke lett. A figyelem viszont kétélű volt, sokan kérdőre vonták a pap hitét annak fényében, hogy a Világegyetem keletkezését kutatja. Lemaître viszont kategorikusan mindig ugyanazzal védekezett: számára a hit és a tudomány két teljesen különálló terület, a kettő nem keverhető össze, az ő hite ugyanolyan erős, bármit fedez fel az Univerzumról.

Hit a csillagokban

Lemaître kezdetben egyáltalán nem használta az Ősrobbanás-elmélet kifejezést, ő az Ősi Atom elméletként hivatkozott arra a pontra, amiből keletkezhetett az Univerzum. A Big Bang kifejezést a nagyszerű kozmológus, matematikus-csillagász, több sci-fi könyv írója, Fred Hoyle alkotta meg, aki nem is hitt benne, sőt, egy azzal ellentétes elméletet támogatott és próbált népszerűsíteni. Hoyle ismert tudósként rendszeresen tartott előadásokat a nagyközönségnek a brit BBC televíziós csatornán. Az egyik, 1949-ben sugárzott műsorban valójában épp kritizálta az elméletet, az elnevezést pedig feltehetően ironikusan használta, amikor kijelentette: “…az állandó állapotú Univerzum elmélete egyértelműen sokkal kielégítőbb, mint valamiféle Ősrobbanás-elmélet, miszerint lenne kezdete a Világegyetemnek.”

Hoyle még az elmélet megalkotása után 20 évvel sem hitt annak létjogosultságában, ő az állandó állapotú (steady state) Univerzumban hitt, amely Einstein korai elméleteit követve egy állandó, pontosabban egy örökké táguló Univerzumot feltételezett, aminek nincs kezdete. Érdemes viszont megjegyezni, hogy akkoriban az Ősrobbanás-elmélethez tartozott az is, hogy minden elem közvetlenül a robbanás után keletkezett, amivel Hoyle szintén nem értett egyet és megalkotta a nukleoszintézis elméletét, mely szerint a csillagok belsejében óriási hőmérséklet és nyomás alatt jön létre a minket körülvevő és felépítő elemek nagy része.

Botrányos kijelentés

Hoyle-t kortársai elég kellemetlen figurának írták le, aki gyakran nemtetszést váltott ki kollégáiból, rendszeresen sértegetett vagy idegesített másokat felháborító kijelentéseivel. Az ő nevéhez fűződik a legbotrányosabb tudományos jóslat is: a nukleoszintézis elméletének megalkotásakor ugyanis azt sejtette, hogy a csillagok belsejében lennie kell a szén egy olyan, különleges energia állapotának, amelyet még senki sem mért ki korábban. Hoyle-nak viszont nem volt szüksége műszeres mérésekre, hanem kijelentette: “Ha ez az energia állapot nem létezne, akkor az Univerzumban nem lenne szén. Ha viszont nincs szén, akkor nincsenek emberek sem.” – ezzel Hoyle azt mondta, hogy az a tény, hogy ő épp a szén létezésén gondolkozik, bizonyítja, hogy létezik az általa jósolt energiaállapot.

Akármilyen bosszantó lehetett kortársai számára, Hoyle-nak igaza lett, az energiaállapotot sikerült kísérletileg megtalálni. A nukleoszintézis igaznak bizonyult, az állandó állapotú Univerzum elmélete viszont megdőlt, amikor 1965-ben bizonyítást nyert az Ősrobbanás. Ekkor fedezte fel ugyanis Arno Penzias és Robert Wilson a kozmikus háttérsugárzást, amelyet már Lemaître is megjósolt. A páros ezért a felfedezésért 1978-ban Nobel díjat is kapott.

Érdemes megjegyezni, hogy sem Hoyle, sem Lemaître nem kapott Nobel-díjat. Még ha a legnagyobb tudományos díj nem is, a belga pap nevét kőbe véste a Hubble-Lemaître törvény, amely leírja, hogy milyen mértékben távolodnak tőlünk a különböző távolságokra található galaxisok, amely az egyik kulcsfontosságú bizonyítéka az Ősrobbanás-elméletnek.

A belga pap alapjaiban változtatta meg az Univerzum keletkezéséről alkotott világképünket, feje tetejére állítva a csillagászatot. Saját szavaival a Világegyetem kialakulását és fejlődését így írta le: „A világ fejlődése leginkább egy éppen véget ért tűzijátékhoz hasonlítható: elhaló, vörösen szikrázó parázs és hamu. Mi egy kihűlt koromdarabon állva figyeljük, ahogy a csillagok lassan homályba merülnek miközben próbáljuk felidézni a világok eredetének letűnt ragyogását.”