Tepelná smrt vesmíru

Pod mým posledním textem - úvahou - Závoj neurčitosti, jsem obdržela krásný komentář od Jitoush, i její povzbuzení, abych snad psala dál. Napadlo mě vložit text, který naprosto postrádá literárních ambicí, je pouhým zamyšlením či spíše výňatky, o čem jsem dříve četla, ale možná by mohl i někoho tu oslovit. Pokusím se shrnout, co vím o velmi pravděpodobné budoucnosti vesmíru. Tak tedy, prosím - a děkuji zároveň za trpělivost, i kdyby jen jeden z Vás dočetl až do konce :-)

~

 

 

Podle dnešního obrazu světa odvozeného z pozorování, vesmír nevyhnutelně dospěje k velikému zmrznutí, jež ukončí veškerý nám známý život. Miliardy galaxií se proženou horizontem událostí a zmizí nám z dohledu. Prostor mezi galaxiemi se bude zvětšovat, a z vesmíru se stane děsivě prázdné místo. Teploty prudce klesnou, neboť zbývající energie se bude rozprostírat do čím dál většího prostoru. Jakmile se teplota přiblíží absolutní nule, inteligentní život se ocitne tváří v tvář nevyhnutelnému konci : umrznutí.

Někteří kosmologové se pokoušeli "tepelné smrti vesmíru" vyhnout, a tak přišli s hypotézou oscilujícího vesmíru. Není ale jasné, co by se dělo po závěrečném velkém křachu. Někteří si pohrávali s myšlenkou, že vesmír se prostě zopakuje v dalším cyklu. Ať tomu bude jakkoli, oscilující vesmír stejně jako otevřený nebo uzavřený vesmír nakonec povede k zániku inteligentního života v něm. 

My se dnes nacházíme ve druhém dějství historie vesmíru, v němž se vodíkový plyn na mnoha místech gravitačně stlačil. Tím se zažehly hvězdy, a ty rozsvítily nebe. V tomto období panují ideální podmínky pro vznik DNA a života. Lze soudit, že rozmach rostlin a živočichů na Zemi potrvá maximálně pár miliard let.
Poté nastane dějství třetí : degenerovaná éra. Energie hvězd se zcela vyčerpá, hvězdy pohasnou a vesmír se ponoří do temnoty.
Dějství čtvrté bude érou černých děr, kdy jediným zdrojem energie bude jejich pomalé vypařování. Není vyloučeno, že inteligentní život se shromáždí kolem vypařujících se černých děr - podobně jako bezdomovci kolem skomírajících ohníčků - a bude zachytávat jimi vydávané slabé teplo, aby se trochu ohřál.
V dějství pátém vesmír vstoupí do období temna. Veškeré zdroje tepla budou již vyčerpány. Vesmír se pomalu přiblíží tepelné smrti, protože teplota bude klesat k absolutní nule. Atomy se prakticky zastaví. Tak je psáno v knize osudu :-).... i ve všech mně dostupných knihách, které jsem měla na toto téma možnost si přečíst. 

 

A ještě bych se ráda dotkla následující úvahy:

 

Jde o otázku, zda fyzikální zákony umožňují únik snad do paralelního světa. Nejprve však fyzikové diskutují, zda by inteligentní život dokázal přežít i smrtící podmínky panující ve vesmíru na konci velkého zmrazení. A to i přesto, že se může zdát nesmyslné uvažovat o inteligenci přežívající v pátém dějství kosmických dějin, kdy teploty všude klesnou k absolutní nule. 
Jsou dvě hlavní otázky :
1. Dokážou inteligentní bytosti ovládat své stroje i při teplotách blízkých absolutní nule ?
2. Dokážou inteligentní formy života vysílat a přijímat informaci ? 

Jak jsem se dočetla, podle teorie informace je nejmenší informační jednotka, kterou lze předat, úměrná teplotě. Když poklesne k absolutní nule, možnost zpracovávat informace se výrazně sníží. Když se teplota v celém vesmíru začne snižovat, mohou se inteligentní tvorové nejprve pokusit pomocí genetického inženýrství snížit vlastní tělesnou teplotu. Pak by mohli daleko účinněji zpracovávat zmenšující se dodávky energie. Nakonec ale jejich tělesná teplota dosáhne hodnoty, kdy se voda mění v led. V tento okamžik mohou inteligentní stvoření opustit křehká těla z masa a krve a vtělit se do robotických schránek. Mechanická těla dokážou odolávat chladu mnohem lépe než lidské maso a kosti. Ale i stroje se musí řídit zákony termodynamiky a teorie informace. Život by byl velice těžký i pro roboty.
I když inteligentní bytosti opustí robotická těla a přemění se v čisté vědomí, problém se zpracováním informací se tím nevyřeší. Jedinou možností, jak při neustále klesajících teplotách přežít, je myslet pomaleji :-) Subjektivní čas zůstane z hlediska jejich vnímání stejný. Nevšimnou si žádného rozdílu. I nadále budou schopni přemítat nad vážnými problémy, měřeno objektivním časem jim to však bude trvat mnohem déle. Takto snad bude moci inteligentní život zpracovávat informace a myslet do nekonečna. I jediná myšlenka může zabrat biliony let :-) !!!!! 

Zkrátka, z kosmické perspektivy vidíme, že podmínky příhodné pro život v dnešní podobě představují jen prchavou epizodu v daleko větším obraze vesmírné historie. Jen na krátké období v něm panují "ty správné" teploty umožňující život - ani žhavé, ani mrazivé.

Smrt je možné definovat jako úplný konec zpracování informace. Každý inteligentní druh ve vesmíru se bude muset vypořádat s problémem definitivní smrti vesmíru a inteligentního života v něm. Naštěstí :-) nám zbývá dost času na hledání možností, zda existují takové fyzikální zákony, které by nám umožnily únik do jiného vesmíru.

Přiznám se, jsem skeptická, ale smířená. Život je krásný teď a tady, umíme-li ovšem žít... :-)

 

Dobrý den.

 

 

_______________________________

 

Poznámka pod čarou -  malé doplnění:

Problém, který jsem zmínila, nastává, když se teplota vesmíru zcela vyrovná a přiblíží absolutní nule, potom nebude možné zpracovat ani žádnou informaci. Resp., až se vesmír silně ochladí, ubude bitů informací, které se dají předat. 
Zajímavá jsou např. zjištění již z 80. let, že některé kvantové systémy, jako například Brownův pohyb v kapalinách, mohou sloužit jako základ počítačů fungujících i při extrémně nízké teplotě. I když teplota okolí klesne velmi hluboko, budou takové počítače stále pracovat a spotřebovávat čím dál méně energie. Systém však musí splňovat dvě podmínky : musí být v rovnováze s okolím a nikdy nesmí informaci ztratit.
Takže, předpoklad je, že pokud se kosmologická konstanta blíží k nule, dokáže inteligentní život "myslet" nekonečně i v chladnoucím vesmíru pomocí hibernace, jíž si bude uchovávat energii, a pomalejšího myšlení. 

~

Jako jsem začala, pokusím se i skončit, tedy osobním slovem. Dovolím si vložit část své odpovědi Jitoush, myslím, že se hodí :

Jsem třetím rokem vesnická, musím brzy vstávat a jít na autobus, který mě doveze k vlaku, a pak jedu dál... ale cesta na ten autobus je nádherná, než dojdu k aleji vzrostlých líp mezi starými domky, je místo s výhledem na oblohu, teď se již tak brzy nerozednívá, kolem je černočerná tma, a to je potom krásný pohled nahoru, nebe plné svítících bodů, malinkatých lucerniček... přesto na mě vesmír působí zneklidňujícím dojmem, cítím se pod tíhou obrovitánského prostoru osamocená, uvědomuji si, že lidská společnost je přečasto krutá, ale člověk je rovněž tím, kdo jako jediný umí v dlaních předat teplo, lásku, cit... 

Buďme my lidé k sobě více laskaví, nic jiného nemá smysl ani cenu :-)