Kaikkeus

Olen kirjoittanut universumista eri yhteyksissä kotisivuillani ja Internetin foorumeissa. Lienee aika tehdä yhteenveto eri yhteyksissä esitetyistä käsityksistä ja päivittää ne kaiken käydyn keskustelun pohjalta. Viimeksi olen keskustellut asiasta Space Time and The Universe- foorumissa (www.spacetimeandtheuniverse.com) 28.10.2016 lähtien sen samannimisessä alafoorumissa: Space Time and the Universe, avauksessani: The real nature of the universe.

Kaikkeuden ominaisuudet

Ajattelun pohjalta on huomattava että voimme järkevästi väittää universumilla olevan tietynlaisia ominaisuuksia. Joitakin ominaisuuksia olen sanonut loogisiksi totuuksiksi mutta olen keskustelussa saanut havaita, etteivät ne sitä ole. Ne ovat vain siinä mielessä loogisia että ne ovat rationaalisia eivätkä empiirisiä päättelyjä. Kuitenkin ne ovat sen verran vahvoja mahdollisuuksia että tulisi tutkia empiiristen tulosten sopimista tällaiseen kokonaiskäsitykseen eikä vetää empiirisistä tuloksista suoria johtopäätöksiä universumin laatuun ilman tällaista tarkastelua.

Aluksi on myös huomattava, että maailma- ja universumi- sanoja käytetään monessakin eri merkityksessä. Maailma voi tarkoittaa tätä maapalloa, ihmisten maailmaa, tai sitten universumia. Universumi voi tarkoittaa koko kaikkeutta tai näkyvää maailmaa - tätä nykyään tuntemaamme galaksiavaruutta, galakseja rihmoissa, ketjuissa ja rypäleissä loputtomasti joka suuntaan - jotka kuitenkin voivat olla sama asia, jolloin ”muita universumeja” ei voisi olla. Nämä eri merkitykset selvästi aiheuttavat sekaannusta kosmologiassa ja myös luomisen ymmärtämisessä uskonnoissa (filosofiaan uskonnolliset asiat kuuluvat, vaikkeivät ne tieteessä kuuluisi muutakuin teologiaan ja uskontotieteeseen). Seuraavassa yritetään käyttää termejä selkeästi.

1. Ensimmäinen ja tärkein ominaisuus kaikkeudelle erotukseksi tunnetusta universumista, aineellisesta universumista tai mistä tahansa muulla tavalla määritellystä maailmasta on se, että siihen kuuluu kaikki, ulkopuolta ei yksinkertaisesti ole. Vaikka se saattaa tuntua käsitekeikailulta, tällä on kuitenkin huomattavan tärkeitä seurauksia kosmologiaan, olivat ne sitten vain käsitetarkennuksia tai todellisia seurauksia universumin luonteen ymmärtämisessä:

2. Kaikkeuteen kuuluu kaikki ja kaikenlainen aine ja energia, mitä on olemassa. Sen yhteismäärä on aina sama, koska ulkopuolelta ei voi tulla mitään sisään kun sitä ei ole, eikä tyhjästä voi syntyä mitään tai luoda mitään. Aine kyllä vaihtuu energiaksi tähdissä ja energia aineeksi siellä täällä, mutta niiden yhteismäärä on aina sama.

3. Kaikki henkimaailma, Jumala, Luoja ja taivaan maailma ja kaikki tällaisetkin kuuluvat tähän kaikkeuteen eivätkä ole sen ulkopuolella. Jos ne ovat luoneet aineellisen universumin ja ovat sille ulkopuolisia, transkendentteja sille, ne eivät kuitenkaan ole tämän kokonaisuuden, kaikkeuden ulkopuolella vaan vasta kaikki mahdolliset maailmat ja olennot yhdessä muodostavat kaikkeuden. Kaikkeudelle ei myöskään ole ”muita kaikkeuksia” näin ollen, vaikka jollakin muulla tavalla määritellylle universumille voisi olla ”muita universumeja”.

4. Kaikkeuden avaruus on aina samankokoinen, ei laajene eikä supistu. Laajenemisella ja supistumisella ei ole mitään merkitystä tällä tasolla.

5. Myöskään koolla ei ole mitään merkitystä tällä tasolla, tai sitten on olemassa pisin mahdollinen etäisyys, mikä lienee todennäköisempi vaihtoehto. Silloin:

6. Kaikkeuden avaruus on pallomainen tila, ei varsinainen pallo koska reunaa ei ole (1. ja 8.), ja tällä tilalla on määrätyn pituinen säde (R) (radius)) jos on olemassa pisin mahdollinen etäisyys (2R), jota emme vielä tunne. Säteestä voidaan tehdä arvioita, esim. 14 miljardia valovuotta. R = 14 miljardia valovuotta, R = x, jne. Voidaan tutkia, minkälaiseen R:n arvoon empiiriset tulokset parhaiten sopivat. Koordinaatisto on kolmiulotteinen. Muut ulottuvuudet eivät ole tilaulottuvuuksia vaan jotakin muuta: henkimaailmaa, osien eli lähinnä galaksien aikoja, (ei siis kaikkeuden aikaa) (9.), ”madonreikiä”, ”eetteriä” tms. Tai sitten on olemassa neljäskin tilaulottuvuus, jolloin rajattomuus olisi mahdollista helposti ilmaista matemaattisesti. Aika- dimensiota ei tässä tarvita vaan se tulee vain jokaiselle galaksille ja tähdelle erikseen. Tällaiset erilaiset koordinaatistot voidaan matemaattisesti luoda analyyttisen geometrian keinoin ja sijoittaa niihin galaksien kehitykset, liikkeet ja paikat astronomiasta, jolloin koordinaatiston keskusta, origoa voidaan vaihdella alkaen Linnunradasta (7.). Silloin nähdään, millainen koordinaatisto ja R:n pituus parhaiten vastaa tunnettuja tosiasioita.

7. Jokainen piste voi olla keskipiste, varsinaista keskipistettä ei ole. Ollaan missä tahansa, ollaan ikään kuin keskellä (6.).

8. Tämä pallomainen tila on ääretön siinä merkityksessä että se on rajaton; jos olisi joku reuna, ”lankkuaita”, voitaisiin kysyä mitä sen toisella puolella sitten on, ja vasta se toisella puolella oleva ja sisäpuolella oleva yhdessä olisivat kaikkeus. Äärellinen se taas on siinä mielessä että kaikki kuuluu siihen, se on suljettu tila siinä merkityksessä että ulkopuolta ei yksinkertaisesti ole (1.).

9. Koska se ei ole liikkuva kappale, eikä se ole missään, se vain on, sillä ei voi myöskään olla aikaa, joka suhteellisuusteorian (GR) (General Relativity)) mukaan riippuu kappaleen nopeudesta. Voidaan yhtä hyvin sanoa että se on ikuinen tai että sillä ei ole aikaa. Vielä on sitten tärkeätä huomata kaksi näihin yhdeksään nähden vähän eritasoista asiaa:

10. Kaikkeuden asiat varmasti menevät ihmisen käsityskyvyn yläpuolelle, mutta totta kai mietimme niitä niin pitkälle kuin mahdollista. Kaikista vaikuttavista voimista ja olennoista on tässä huomioitu varsin mekaanisesti vain painovoima ja keskipakoisvoima; kvanttivaikutukset, ja koko QM (Quantum Mechanics, kvanttimekaniikka) ja QT (Quantum Theory, kvanttiteoria) on jätetty käsittelemättä, samoin Jumalan, Luojan ja Jumalan taivaiden osuus. Jumalan luomistöitä ei tiede vielä pysty käsittelemään, vaikka erilaiset kreationistit yrittävät niitä tieteellisestikin ymmärtää ja miettivät älyllisen suunnittelun mahdollisuuksia. Tosiasiaksi jää, että vaikka kuinka uskomme, emme tiedä, tieteellisesti tiedä, missä, milloin ja millä tavoin Jumalan luomistyöt vaikuttavat. Se on kuitenkin selvää, että muitakin voimia, aaltoliikkeitä, säteilyjä ym. universumissa on kuin painovoima ja keskipakoisvoimat. Sen uskon, että Jumala on luonut lukuisia maailmoja universumiin maapallon lisäksi, mutta millaisia Jumalan taivaat ovat ja millaista Jumalan luomistyö on kaikkeuden tasolla, sitä ei kukaan muukaan tiedä. Kaikkeutta ei Jumalakaan ole voinut luoda olemattomasta olevaksi, tyhjästä, mutta sen laadussa ja kaikissa sen osissa galakseista lähtien voi olla luomistöitä. Jumalan luomistyöt ovat tieteellisesti mahdollisia mutta eivät todistettuja, eikä niitä ole helppo tieteellisesti käsitellä, koska ne ovat myös ihmeitä, ylittävät tunnetut fysiikan lait. Tiedemiehen olisi syytä olla vähintään agnostikko, ateistinen tiede on torsoa, hylkää yhden mahdollisuuden perusteettomasti, vaikka ei kyllä vastakkaisellekaan käsitykselle aukottomia perusteluita ole. Jumalan kädenjäljen näkeminen luonnossa on edelleen enemmän taiteellinen, uskonnollinen ja mystinen kokemus kuin tieteellinen tieto.

11. Ja hauskaa on filosofian kannalta huomata, että tämä kaikkeus on olemassa, ja sen olemassaolo on yhtä varmaa kuin sen ”jonkin” (ajattelun) olemassaolo, joka todistuu Descartesin ”cogito ergo sum”- lauseessa, ja jonka lauseen lisäksi ei perinteisesti muuta varmaa tietoa ole filosofiassa tunnustettu löydettäväksi. Ei ole varmaa millainen kaikkeus on, mutta sen olemassaolo on varmaa, muuten ei olisi mitään, ei siis edes tuota ” jotakin” (ajattelua). Ulkomaailman olemassaolon todistamisessa on lähdetty väärästä päästä, cogitosta, ja kaiken siitä eteenpäin skeptikot ovat ampuneen alas. Ulkomaailman olemassaolo todistuu paremmin kokonaisuudesta lähtien.

Miten olisi sitten ajateltava BB-teoria?

Kaikkeuden olemuksen miettimisestä seuraa BB- teoriaan (alkupamaus- teoria, Big Bang) sellainen asia, että jos on kysymyksessä kaikkeus, niin alkua ei ole voinut olla. Vain osilla, galakseilla, on aika ja kehitys, alku ja loppu, koko kaikkeudella ei niitä ole. Siis joko BB- teoria on virheellinen tai sitten se kertoo vain jonkin osauniversumin synnystä ja kehityksestä, ei koko universumin, kaikkeuden kehityksestä.

Eikä kaikkeus voi laajeta, on järkeenkäyvempää olettaa sen olevan aina samankokoinen tai että koko- käsitteellä ei ole mitään merkitystä sillä tasolla. Jos kuitenkin tämä universumimme, josta BB puhuu, sattuu olemaan jo kaikkeus, silloin täytyy miettiä mitä empiirisesti havaittu galaksien toisistaan etääntyminen tarkoittaa. Galaksien punasiirtymistä on päätelty, että galaksit etääntyvät meistä ja sitä nopeammin, mitä kauempana ne ovat.

Galaksien etääntymisestä ei seuraa, että itse avaruus laajenisi, koska se olisi absurdia. Ne vain etääntyvät toisistaan, tai näyttää siltä, ja tämä liittyy jotenkin todellisen avaruuden ominaisuuksiin. Sieltä selitys pitää löytyä eikä johtopäätöksestä että itse avaruus laajenisi.

Miten galaksien havaittu etääntyminen selittyy:

1. Olen keksinyt sen, että se johtuisi juuri avaruuden rajattomuudesta: avaruuden rajattomassa tilassa täytyykin näyttää juuri tältä, rajaton tila on juuri sellainen. Tätä on vastustettu kovasti sillä perusteella, että tämä ajatusmalli ei vielä ole tarpeeksi kehitelty ollakseen varteenotettava malli avaruuden laajenemisen vaihtoehdoksi, sille ei ole empiirisiä todisteita eikä sitä ole kehitetty matemaattisesti niin että siitä voisi tehdä ennusteita, joita voitaisiin sitten testata empiirisesti. Minä taas vänkään, että tällaiseen kontekstiin empiiriset tulokset pitää suhteuttaa eikä laajenevaan malliin. On mahdollista, että tulokset sopivat tähän malliin vallan mainiosti, paremmin kuin laajenevaan malliin. BB on vain saanut niin suuren kannatuksen, ettei siitä haluta luopua. Kaikki tulokset ympätään siihen niin kuin ennen Ptolemaioksen malliin. Saatiinhan kaikki tulokset sopimaan maakeskeiseenkin malliin, siitä alkoi vaan tulla kovin monimutkainen kun vielä taivaankappaleiden ratojen piti olla ympyränmuotoisia. Mutta kaikki sopi. Niin tulokset nytkin kaikki sopivat BB- malliin, vaikka syytä olisi jo vaihtaa koko malli, luoda uusi paradigma kosmologiaan. BB:stäkin alkaa jo tulla varsin monimutkainen, kun kaikki tosiasiat ja niiden tulkinta pitää sovittaa universumin alun ja laajenemisen malliin.

2. Se liittyy myös siihen, että emme voi vielä mitata kaikkien galaksien paikkoja tällä hetkellä, niiden nykyisiä paikkoja. Näemme ne vain sellaisina kuin ne ovat olleet miljoonia ja miljardeja vuosia sitten. Tämä tekee kaikki mittaukset epävarmoiksi ja tulkinnanvaraisiksi.

3. Kaikkeuden ajattomuus liittyy myös jollakin tavalla tähän. Galaksit liikkuvat ajattomassa tilassa vaikka niillä itsellään on ajat. Näin ei ole GR:ssä ja BB:ssä, niissä universumilla galaksien ja tähtien lisäksi on aika-avaruus. On väärin postuloida kaikkeudelle aika eli alku, vaikka empiirisistä tuloksista voitaisiin näinkin päätellä, mutta silloin on pohjalla joitakin virheellisiä oletuksia universumin luonteesta, lähinnä juuri se, että se voisi alkaa. Ja se, että aika olisi samantapainen ulottuvuus kuin tilaulottuvuudet. Galaksitila universumissa voi kyllä olla jonkinlainen tasapainotila, johon universumin aine aina välillä joutuu, mutta siitäkään ei seuraa että universumilla olisi alku, on vain galaksitilojen ja kaaostilojen vaihtelu ja sekin todennäköisesti vain paikallisesti eikä yhtä aikaa koko universumissa.

4. Kaukaisten galaksien liikkeet eivät ole pelkästään poispäin meistä, vaan ne ovat liikkeitä kuin karusellissa, kaukana olevat liikkuvat tietysti nopeammin kuin lähinnä olevat meihin nähden. Tämä ei muutu siitä mihin menemme, avaruus näyttää kaikkialta katsoen samanlaiselta: galakseja joka suuntaan rajattomasti ja ne liikkuvat niin kuin täältäkin katsoen.

5. Punasiirtymä kaukaisissa galakseissa mittaa nopeuden, ei välttämättä enää tarkasti etäisyyttä, jota ei muutenkaan voida enää kaukana tarkasti mitata (galaksien näennäisellä koolla eli koolla taivaankannella, valoisuuden määrällä, standardikynttilöillä ja mahdollisilla muilla etäisyyden arvioimistavoilla).

6. Myös QT:n kannalta tarkasteltuna saattaa näyttää siltä, ettei universumi mitään laajene. Joku suomalainen kvanttifyysikko (Enqvist ilmeisesti) kuulemma sanoi äskettäin televisiossa, ettei universumi mitään laajene. Minä en QT:aa tarkemmin tunne, joten tässä on jouduttu tukeutumaan vain astronomian perustietoihin ja filosofiaan.

7. BB- teorian suurin ongelma on, ettei kukaan ole pystynyt popularisoimaan sitä, tekemään sitä ymmärrettäväksi ilman pelkkää matematiikan kieltä. On mahdollista että se erilaisin korjauksin olisikin aivan hyvä teoria. Mutta universumin alkamisesta ja laajenemisesta tulee luopua. Tällainen ei ole mitään kadunmiehen ymmärtämättömyyttä tieteellisistä teorioista, vaan toisin ajatteleminen on yksinkertaisesti älytöntä. Tietysti voidaan sanoa, kuten Ursasta asiaa kyseltyäni sanottiin, ettei BB- teoriassa universumi ”oikeasti laajene”, kyse on vain siitä että on vaikeaa selittää mitä 4- ulotteinen aika- avaruus tarkoittaa ja merkitsee, mutta sittenhän ristiriitaa ei ole: OK, ei laajene. Piste.

Porissa, 22.11.2016

Olli Santavuori