Θεωρία των Συμπαγών, Μεγάλη Έκρηξη, Υπερσυμμετρία

Ιούνιος 2001: Η επιθεώρηση La Recherche πιάνεται από την τάση της ελκυστικής φυσικής.

Αυτό το τμήμα αποτελείται από δύο μέρη. Το πρώτο θα είναι σχετικά σύντομο και ξεκινά με την αναπαραγωγή του επιστολικού κειμένου της εφημερίδας La Recherche, του Ιουνίου 2001. Σας προτείνω να διαβάσετε πρώτα αυτό το κείμενο:

Σε αυτό το κείμενο βρίσκεται η παράγραφος:

"Ενώ τελειώναμε τη συλλογή, μια ομάδα θεωρητικών, υπό την ηγεσία του Justin Khoury από το Πανεπιστήμιο της Πρίνστον, έκανε την έκπληξη στους αστροφυσικούς προτείνοντας, βασιζόμενοι σε αυτή τη βάση, ένα εναλλακτικό μοντέλο στη θεωρία του Big Bang. Το σενάριό τους παρουσιάζει το δικό μας σύμπαν και το συμπαγές του, ένα παράλληλο και αόρατο σύμπαν."

Η ιδέα της διπλότητας εμφανίζεται ξανά, και ενώ οι Γάλλοι διαθέτουν έναν ερευνητή που εργάζεται σε αυτό το θέμα από το 1977 και έχει δημοσιεύσει ένα μεγάλο αριθμό εργασιών σε επιστημονικές επιθεωρήσεις με επιτροπή κρισης, εξακολουθούμε να παρακολουθούμε με αυστηρό ενδιαφέρον τις πιο μικρές κινήσεις που προέρχονται από την κοινότητα των υπερσυμπαγών. Δεν πρόκειται για άγνοια, αλλά για συνειδητή αποκάλυψη, κάτι που δεν είναι και πολύ ειλικρινές. Οι έντονες επιστολές των αναγνωστών του ιστοσελίδα μου στις εφημερίδες δεν θα κάνουν τίποτα. Τα τελευταία μήνες έχουν δείξει ότι είναι πολύ αποτυχημένη προσπάθεια. Η μόνη λύση είναι να περιμένω, με υπομονή, μέχρι να δημοσιευτούν πραγματικά τα έργα μου, και να μπορέσω να τα εισαγάγω σε αυτές τις βάσεις δεδομένων όπου γίνεται "η διεθνής επιστημονική ενημέρωση", με συγκλονισμούς, αρχές αρχών, "νευραλγικά αίσθημα". Όλα αυτά είναι τόσο παράλογα! Και κανείς δεν το λέει. Τουλάχιστον μία πράξη φαίνεται να επιβεβαιώνεται όλο και περισσότερο: Κανένας γαλλικός επιστημονικός δημοσιογράφος δεν πηγαίνει στη βάση των πραγμάτων, δεν θα μπορούσε να δώσει μία λογική περιγραφή για αυτό που ακούει ελαφρώς, στη μέτρηση που οι συγγραφείς των εγγράφων που τους υποβάλλονται "κρύβουν από τα μάτια τους τη σημαντική μαθηματική φόρτωση...". Το ψέμα είναι πραγματικά το βασικό επιχείρημα στον κόσμο των υπερσυμπαγών (Μας εμπιστεύεστε. Ξέρετε, είναι τόσο δύσκολο...). Το εφημεριδογραφικό φανταστικό γεμίζει με μικρές τρελές συμπαγείς, με ταλαντεύοντα branes και κυρίως με λέξεις, όλο και περισσότερες και πιο φανταστικές. Πολλοί είναι πεπεισμένοι ότι τα πράγματα πραγματικά αλλάζουν σε αυτόν τον κόσμο και ότι "σύντομα θα υπάρχουν παρατηρησιακές επαληθεύσεις". Αυτό μου το είπε και ο Larousserie, από την εφημερίδα Sciences et Avenir, με φωνή που τρέμηξε και με το στόμα σφιγμένο από την ανησυχία. Ένας καλός άνθρωπος, όπως χιλιάδες άλλους, που δεν είχε ξεπεράσει τις πρώτες εκατό σελίδες, για παράδειγμα, του βιβλίου Ο Ελκυστικός Κόσμος του Brian Greene, χωρίς να πάει απλώς στη σελίδα 415 αυτού του βιβλίου, απλώς εξαιτίας της περιέργειας.

Αρκετή ψευδαισθησία, αρκετή ανοησία, αρκετή εικόνα. Παρακαλώ πραγματικά γεγονότα, όχι ελπίδες για επαληθεύσεις στα επόμενα δέκα χρόνια.

Δεύτερο μέρος: Ανάλυση ενός άρθρου που δημοσιεύτηκε στο ίδιο τεύχος της La Recherche:

Έχω ήδη εισαγάγει κείμενο στον ιστότοπό μου, αναφέροντας τη διάσημη "θεωρία των συμπαγών". Δείτε το πορτρέτο του Brian Greene, συγγραφέα του βιβλίου "Ο Ελκυστικός Κόσμος" εκδόσεων Robert Laffont. Πριν συνεχίσω, προτρέπω τον αναγνώστη να ρίξει μία ματιά σε αυτές τις διευκρινίσεις, τόσο απαραίτητες. Φαίνεται ότι η εποχή έχει πιάσει μία πλήρη τρέλα. Όπως είπε τόσο καλά ο φίλος μου, ο μαθηματικός Jean-Marie Souriau:

Η θεωρητική φυσική έχει γίνει πλήρως τρελή και το χειρότερο είναι ότι είναι οι τρελοί που έχουν πάρει την εξουσία.

...Το δράμα προκύπτει από το γεγονός ότι η θεωρητική φυσική, και η φυσική γενικά, βρίσκεται σε μία σοβαρή κρίση εδώ και δεκαετίες, σχεδόν από τις τελευταίες προόδους ενός γιγάντιου όπως ο Feynman. Έχω ήδη αναφέρει αυτό το σημείο στο βιβλίο που δημοσίευσα στις εκδόσεις Albin Michel "Έχασα το μισό κόσμο". Τι να γίνει με "εκατοντάδες στοιχειώδη σωματίδια"; Πώς να βγει κανείς από την πλημμύρα αντιφάσεων που προκύπτει από τις παρατηρήσεις αστρονομικές και κοσμολογικές της σημερινής εποχής; ...Όσο οι αστρονόμοι κάνουν εξαιρετική δουλειά, τοποθετώντας, όπως αρτιλλέροι, όλο και πιο αποτελεσματικά εργαλεία έρευνας σε όλες τις δυνατές συχνότητες, τόσο στο μέτωπο της θεωρίας είναι η αδυναμία, να μην πούμε καταστροφή. Χρειάζονται νέες ιδέες. Προσωπικά, έχω προτείνει μερικές (βλέπε το βιβλίο). Μετά από ένα προηγούμενο τμήμα, αναγνώστες είχαν διαμαρτυρηθεί στην ίδια εφημερίδα για το ότι δύο συγγραφείς, σε ένα ειδικό τεύχος της Recherche, αφιερωμένο στο χρόνο, και σε ένα άρθρο με τίτλο "Έχουν το σωματίδιο της στιγμής;", οι δύο συγγραφείς φαίνεται να αγνοούν εξαιρετικά τα δικά μου έργα, που έχουν σαφή σχέση με το θέμα του άρθρου (παράλληλο σύμπαν με αντίστροφη φορά του χρόνου κ.λπ.). Δείτε ένα προηγούμενο τμήμα.

...Η εφημερίδα μετέδωσε αυτή την επιστολή στους δύο συγγραφείς. Ένας από αυτούς απλώς δήλωσε να μην γνωρίζει την ύπαρξή μου. Ο άλλος έδωσε μία πολύ ενοχλητική απάντηση. Ξεκίνησε γράφοντας, και παρόλο που υποστήριζε ότι είχε εξερευνήσει τον ιστότοπό μου όπου αναφέρονται αυτές οι δημοσιεύσεις, .... ότι δεν είχα δημοσιεύσει τίποτα, απλώς. Αναφερθείτε στα:

Nuevo Cimento 1994 , Astrophysics and Space Science
1995, The Int Jr of Mod Phys, 1999

...Έχω επίσης έργα σε εξέλιξη για δημοσίευση, και ανυπομονώ να μπορέσω τελικά "να επιστρέψω στο παιχνίδι με νέα βόλια". Επιπλέον, αυτοί οι άνθρωποι έγραψαν ότι είχα δημιουργήσει πρώτα έναν ιστότοπο για τους Ummites, και στη συνέχεια είχα αργά αργά αφαιρέσει όλες τις αναφορές σε αυτό το θέμα από τον ιστότοπό μου. Αυτό είναι εντελώς λάθος. Τα συγχέουν με άλλους ιστότοπους με τους οποίους δεν έχω καμία σχέση. Αλλά αυτό απλώς εκφράζει την αίσθηση αυτών των ανθρώπων: Ένας ερευνητής που ενδιαφέρεται για εξωγήινους, οβούας, δεν μπορεί να είναι παρά ένας ψεύτης. Δεν είναι δυνατόν να δημοσιεύει σε επιστημονικές εφημερίδες με επιτροπή κρισης. Οι θεωρίες του δεν μπορούν να αντέξουν! Αυτοί λαμβάνουν τις επιθυμίες τους για πραγματικότητα.

...Όταν το νέο μου σύνολο δημοσιεύσεων θα βγει, με απολύτως επαρκή τρόπο, θα πρέπει να ανέβω στα ιερά των καλών ανθρώπων, να διορθώσω λίγο τα πράγματα, μεταξύ μας. Σε σεμινάρια δεν έχω χάσει ποτέ αγώνα, και όταν συνάδελφοι έκαναν την προσπάθεια να πουν μεγάλα λάθη για μένα, αυτό τους κόστισε πάντα πολύ, μέχρι τόσο πολύ ώστε να έχουν συχνά δυσκολία να καθίσουν αφότου...

...Ας επιστρέψουμε σε αυτό το τμήμα της Recherche. Υποθέτω ότι διαβάσατε την εισαγωγή στο πρόβλημα των υπερσυμπαγών στο σύνδεσμο που ήδη αναφέρθηκε. Ο συγγραφέας του άρθρου, Ignatios Antoniadis, Διευθυντής Έρευνας στο CNRS, διαθέσιμος στο CERN της Γενεύης, κάνει τη δική του διαφήμιση, όπως ο Greene στο βιβλίο του. Βρίσκουμε μεγάλα κεφαλαιόγραμμα, πολύ ελκυστικά:

Οι Πειραματικές Δοκιμές δεν είναι πια εκτός εμβέλειας

...Ξαναβάζουμε μεγάλες λέξεις όπως "θεωρία ενοποίησης". Αλλά, στο κάτω μέρος της σελίδας 25, μην παραλείψετε τη φράση:

Μέχρι σήμερα, η θεωρία των συμπαγών δεν έχει λάβει καμία πειραματική επαλήθευση.

...Ο Antoniadis γράφει, σελίδα 27:

Η υπερσυμμετρία

επιτρέπει την ενοποίηση

της βαρύτητας με τις

τρεις άλλες βασικές αλληλεπιδράσεις

Και με τις παρατηρήσεις...

Λείπει ένα υποθετικό. Θα έπρεπε να γραφεί "θα επέτρεπε". Γιατί η υπερσυμμετρία... δεν υπάρχει. Αυτή η "θεωρία" είναι ακόμη στο στάδιο της καθαρής εικασίας, επιτρέψτε μου να το υπενθυμίσω. Απέναντι από αυτό το όμορφο μπλε πάνελ, διαβάστε τη φράση του Antoniadis:

Ωστόσο, δεν έχει παρατηρηθεί καμία από αυτές τις υπερσωματίδια στους μεγάλους επιταχυντές.

Αυτό δεν εμποδίζει, για να επαναλάβω τις φράσεις του συγγραφέα, στην κορυφή της σελίδας 27:

...Η πληθώρα των άρθρων που δημοσιεύονται σχετικά με το θέμα και οι καλές θέσεις που κατέχουν στην κορυφή των πιο αναφερόμενων άρθρων φυσικής...

...Συγγνώμη. Στη θεωρητική φυσική, είναι πάντα η μεγάλη κρίση, αλλά κανένας δεν το λέει ανοιχτά ότι ο βασιλιάς είναι γυμνός. Χρειαζόμαστε έναν Feynman, άμεσα, και δεν έχουμε παρά μόνο Witten (και κάποιοι από αυτούς, γράφει ο Greene στο βιβλίο του, νομίζουν ότι θα μπορούσε να είναι "ο μεγαλύτερος φυσικός όλων των εποχών"). Ενώ, οι νέες ιδέες που μας ακούμε δεν φαίνεται να είναι και πολύ γονιμές. Σε ποια εποχή της ιστορίας των επιστημών έχουμε δει μία θεωρία τόσο απομακρυσμένη από την πραγματικότητα, ώστε να μην μπορεί ούτε να εξηγήσει κανένα φαινόμενο, ούτε να κάνει καμία πρόβλεψη, ούτε να δημιουργήσει κανένα μοντέλο. Έχουμε την εντύπωση να φωνάξουμε:

Πώς μπορέσαμε να πέσουμε τόσο χαμηλά;

...Ψάξτε τη συμπέρασμα των επικρίσεων αυτού του νέου άρθρου. Είναι απλό: μέχρι το 2005, ο μεγάλος συγκρουστής σωματιδίων θα φέρει ίσως κάτι νέο, για να σκεφτούμε, για να σκεφτούμε, για να έχουμε ίσως... μία ιδέα, τι ξέρει; Ή μήπως, όπως για τις αστρονομικές και κοσμολογικές παρατηρήσεις, θα είναι ακόμη χειρότερο, ώστε οι πειραματιστές να χάνονται σε όλο και πιο περίπλοκες γενετήσεις.

...Υπήρχε μία εποχή που ερμηνεύαμε τις τροχιές των πλανητών χρησιμοποιώντας επικύκλους. Το χειρότερο είναι ότι λειτουργούσε πολύ καλά. Αυτή η θεωρία δεν ήταν... ψεύσιμη. Κάθε απόκλιση μπορούσε εύκολα να προστεθεί στο μοντέλο προσθέτοντας... έναν άλλο κύκλο. Εκείνη την εποχή, όταν ο Copernicus δημοσίευσε το βιβλίο του, στο κρεβάτι του θανάτου, είχαμε φτάσει σε 48 κύκλους. Οι ηλιοκεντρικοί ήταν προσβληθείς από τους υποστηρικτές αυτής της όμορφης θεωρίας των επικύκλων. Βέβαια, οι φτωχοί νόμιζαν ότι οι πλανήτες κινούνται σε κύκλους γύρω από τον ήλιο. Έτσι έφταναν σε λανθασμένες προβλέψεις. Ο Kepler δεν είχε ακόμη διατυπώσει τους διάσημους νόμους του.

...Ξέρετε τι; Νομίζω ότι πλανάμε στους επικύκλους, με πλήρη δύναμη. Θα έπρεπε να εξετάσουμε μία αλλαγή παραδείγματος, πολύ βαθιά, αδύνατη να καθοριστεί, όπως συνήθως (πώς θα μπορούσαν άνθρωποι που είναι εξαρτημένοι από τη "τέλεια κυκλικότητα", μία ιδέα που διατύπωσε ο Aristotle, να φανταστούν ότι οι τροχιές των πλανητών είναι ελλειπτικές;). Αν είχα τη λύση, θα σας την έλεγα. Αλλά πιστεύω ότι προσεγγίσεις όπως η υπερσυμμετρία ή η "θεωρία των συμπαγών" (στην άκρη της σύγχυσης της σύγχρονης εποχής) μοιάζουν με το τέλος των επικύκλων. Όσο περνάει ο χρόνος, τόσο χειρότερα γίνονται. Δεν είναι καλό σημάδι...

...Προσθέτουμε περισσότερες διαστάσεις; Φυσικά, όλοι το σκέφτονται. Μπορεί επίσης να είναι ότι το "υπόβαθρο της φυσικής" δεν είναι ένα... συνεχές. Αλλά αυτό είναι μία πολύ μεγάλη αλλαγή, που δεν είμαστε ακόμη σε θέση να τη φανταστούμε, λόγω της έλλειψης κατάλληλων μαθηματικών εργαλείων. ...Όπως δείχθηκε το 1954 από τον J.M. Souriau (Γεωμετρία και Σχετικότητα, Herman Ed, κεφάλαιο VII), μόνο ένας κόσμος με πέντε διαστάσεις μπορεί να αντιμετωπίσει τη βαρύτητα και το ηλεκτρομαγνητισμό, αυτή η πέμπτη διάσταση είχε εισαχθεί το 19