Przed Wielkim Wybuchem - ebook

Prolog:

Mój albański wszechświat

Albania, w której przyszłam na świat, to piękny kraj położony wzdłuż wybrzeża Adriatyku, zamieszkany przez najmilszych ludzi, lecz obciążony bagażem najokrutniejszej przeszłości. Jest domem dla około trzech milionów osób, lecz jego powierzchnia liczy niecałe 30 tysięcy kilometrów kwadratowych, jest więc tylko trochę większy od stanu New Jersey i o połowę mniejszy od Irlandii. Jednak w czasach mojej młodości totalitarny rząd wbijał nam do głów przekonanie, że Albańczycy zamieszkują samo centrum kosmosu.

Aż do 1991 roku, gdy rządzący Albanią komunistyczny reżim znalazł się na śmietniku historii, podzielając los wielkiego sojusznika, czyli Związku Radzieckiego, mój kraj był Koreą Północną Europy: paranoidalnym, biednym państwem, pozbawionym kontaktu z resztą świata. Wszechwładny rząd zabraniał patrzeć na to, co znajdowało się za granicami wyznaczanymi przez zasieki drutu kolczastego, dławił protesty przymusową relokacją, obozami pracy i wyrokami śmierci. Państwo utrzymywało setki tysięcy betonowych bunkrów, rozsianych po całym kraju w celu ochrony przed „anglo-amerykańskim zagrożeniem”. W obozach, wzorowanych na brutalnych sowieckich gułagach Józefa Stalina, więziono i prześladowano wiele tysięcy Albańczyków. Obcokrajowcy nie byli mile widziani, a Albańczykom nie zezwalano na podróże zagraniczne. Wewnątrz kraju rząd decydował, gdzie i jak można żyć. Wszelkie przejawy indywidualizmu były karane.

Jedynym miejscem, które pozostało dla nas otwarte, było rozświet­lone gwiazdami niebo nad głową. Państwo nie mogło nam zabronić spoglądania w górę. Zatem już będąc małym dzieckiem, mogłam uciekać w przepastne głębie nieba.

Czysty zbieg okoliczności sprawił, że zyskałam jeszcze jedną możliwość ucieczki, której inni nie mieli. Kiedy dorastałam, moja mama pracowała dla Albańskiej Ligi Pisarzy i Artystów, organizacji zrzeszającej artystów, pisarzy i kompozytorów. W jej miejscu pracy znajdowała się specjalna biblioteka, gdzie miałam dostęp do książek w języku angielskim, wpisanych przez aparat państwowy na listę zakazanej literatury zachodniej, niedostępnej dla zwykłych Albańczyków. Książki te stały się dla mnie wehikułem, którym odbywałam podróże na krańce świata. Nie mogłam jednak dzielić moich marzeń i wypraw w krainy wyobraźni z nikim poza moimi rodzicami.

Mój ojciec przewidział frustrację, jaką wywołają w ciekawym świata dziecku narzucane ograniczenia, toteż obmyślił błyskotliwe sposoby wykorzystania książek, sztuki i muzyki do ukierunkowania ciekawości i wzmocnienia mojej odporności psychicznej. Muzyka klasyczna stała się podstawą naszego zaszyfrowanego języka, kodu, który pozwalał umknąć przed codziennymi okolicznościami i dzielić się rozmyślaniami na temat piękna Wszechświata.

W oczach komunistycznego rządu albańskiego mój ojciec miał „złą biografię” – urodził się w rodzinie właścicieli ziemskich, której korzenie sięgały daleko w przeszłość poprzedzającą czasy komunistów i która była przez to nieustannie prześladowana. Moja babcia spotkała swoich braci dopiero w 1991 roku, jeden z nich spędził w więzieniu niemal pięćdziesiąt lat. Kilku innych krewnych wysłano do obozów, rozstrzelano lub skazano na wygnanie. Kuzyn mojego taty, inżynier pracujący przy projekcie osuszania albańskich bagien po drugiej wojnie światowej, w latach siedemdziesiątych został wywleczony z domu, śmiertelnie postrzelony, a zwłoki wywieziono. Dwie dekady później rodzina odkryła jego ciało w szkole medycznej w stolicy, Tiranie, gdzie znakomicie zakonserwowane w formalinie wykorzystywano do nauczania anatomii. Jego bracia i kuzyni przekroczyli wtedy siedemdziesiąt lat, lecz dla ich zaginionego członka rodziny czas się zatrzymał i nadal wyglądał na mężczyznę przed czterdziestką. Ostatecznie mógł zostać godnie pochowany w 1997 roku.

Mojemu ojcu powiodło się trochę lepiej – skazywano go tylko na wygnanie. Stało się tak kilka razy w trakcie mojego dzieciństwa. Pierwsze przymusowe przesiedlenie stało się jego udziałem, gdy miałam pięć lat, i przyczynił się do niego pewien list.

W tamtym czasie ojciec był profesorem ekonometrii na Uniwersytecie Tirańskim. Pracował nad trudnym zagadnieniem matematycznym, które miało ważne zastosowania od ekonomii po astronomię. Zajmował się bardzo dużymi i wyjątkowo rzadkimi macierzami, które przypominają ogromne arkusze z setkami wierszy i kolumn, w większości wypełnione jednak zerami. Dzięki tej pracy otrzymał zaproszenie na Uniwersytet Oksfordzki w Wielkiej Brytanii – zaproponowano mu sześciomiesięczny urlop naukowy, który umożliwiłby przedyskutowanie jego nowego algorytmu. List jednak nigdy do niego nie dotarł. Został przechwycony przez albańskie władze.

Zamiast podróży do Oksfordu na początku roku akademickiego ojciec udał się na wygnanie. Był to mój pierwszy dzień w szkole. Tego ranka zabrał mnie do szkoły w nowym mundurku, trzymając kwiaty dla nauczycielki, jakby wszystko było w najlepszym porządku. Podsłuchałam jednak przyciszoną rozmowę rodziców i wiedziałam, że nie odbierze mnie ze szkoły ani tego popołudnia, ani przez wiele następnych dni. Mimo to udawałam radosne podekscytowanie, aby wypełniające mnie uczucie beznadziei nie skaziło ostatniego obrazu, jaki ojciec zabierze ze sobą na tułaczkę.

Moja mama i ja w poprzednich miesiącach doświadczyłyśmy już wielu dramatycznych chwil. Był to mroczny czas, gdy ojciec został poddany procesowi eufemistycznie nazywanemu „debatą ideologiczną”, który w rzeczywistości był rozprawą mającą na celu wyznaczenie kary i przesądzenie o jego losie. W tamtych latach w Albanii w takich sytuacjach nikomu nie przysługiwał obrońca ani nie odbywały się prawdziwe rozprawy. Celem „debaty” było pokazanie mojemu ojcu przez jego kolegów profesorów i pracowników uniwersytetu, że zaproszenie z Oksfordu oznaczało, iż zbłądził ideologicznie, a skoro tak, musi być ukarany i zapracować na przywrócenie dobrego imienia. Ta parodia procesu ciągnęła się przez ponad dwa tygodnie, często przez cały dzień, aż do północy. Na końcu debaty miała zapaść decyzja w sprawie należnej sankcji, którą mogło być wszystko, od więzienia przez wygnanie po karę śmierci.

Nie mieliśmy pojęcia, jak długo będzie trwała debata ani jaki może zapaść wyrok. Każdego wieczora mama i ja czekałyśmy przy zgaszonych światłach i z twarzami przyklejonymi do szyby, mając nadzieję, że po następnym tyknięciu ściennego zegara usłyszymy kroki taty. Nie wolno nam było otwarcie okazywać emocji wobec kogoś, kto został objęty prowadzonym przez partię śledztwem. Wciąż tkwi we mnie wspomnienie grozy, jaka przenikała mnie na wskroś, zanim w końcu słyszałyśmy odgłos jego kroków i mogłyśmy poczuć ciepło jego objęć, gdy zamknął drzwi frontowe.

Tego pierwszego dnia szkoły dzieci zebrały się na placu przed budynkiem. Jedno po drugim były wyczytywane i kierowane do mniejszych grup, gdzie poznawały swoich nauczycieli. Moja nowa nauczycielka miała na imię Shpresa, co w języku albańskim znaczy „nadzieja”. Wręczyłam jej kwiaty i udawałam, że rozmawiam z innymi dziećmi, ale kątem oka śledziłam mojego ojca, jak powoli znika za ogrodzeniem szkoły. Nie ośmieliłam się obrócić głowy i spojrzeć w jego stronę. Pamiętam wyraz jego oczu, spojrzenie ciężkie od dojmującego poczucia straty i nasycone przenikliwą melancholią, gdy ostatni raz rzucił okiem za siebie, zanim skręcił za róg i zniknął. Nie wiedziałam, kiedy – albo czy w ogóle – ujrzę go ponownie.

Koniec końców ojcu pozwolono raz w miesiącu przyjeżdżać na weekend do domu. (Po dwóch latach rząd uświadomił sobie, że ponownie potrzebuje jego specjalistycznej wiedzy, i przywrócono mu stanowisko w Albańskiej Akademii Nauk). To właśnie w trakcie tych krótkich wizyt uczył mnie tego, co najmocniej zapadło mi w pamięć – wieczornych mądrości, które mogłam zabrać ze sobą w podróż przez mroczny czas.

W tamtym czasie w każdą sobotę o jedenastej wieczorem Radio Tirana nadawało godzinną audycję wypełnioną muzyką klasyczną. W trakcie wizyt, ignorując sprzeciw mamy, tata budził mnie tuż przed początkiem audycji. Wśród nocnej ciszy słuchaliśmy razem boskich dźwięków przenikających do salonu zdawałoby się z drugiego krańca Wszechświata, jakby zostały przeniesione z innej przestrzeni i innego czasu. Ojciec szeptem wypowiadał komentarze do muzyki, podsycając w trakcie tych interludiów mój osobisty podziw dla geniuszu człowieka i jego osiągnięć.

Tematem jednego z tych sobotnich wieczorów były dzieła Bacha. Toccata i fuga tego kompozytora była ulubionym utworem taty, natomiast moim stał się III Koncert brandenburski. „Uważaj! Posłuchaj tego – mówił. – Dotyka głębi ludzkiej egzystencji i cierpienia. Delikatnie kołysze, gdy prowadzi cię w dół, potem jeszcze bardziej w głąb, i jeszcze głębiej, aż osiąga dno. Jednak słuchaj… wyraźnie słychać, że Bach nie jest tym zaniepokojony. Zachowuje absolutny, niezmącony spokój, nawet w najbardziej dla niego mrocznych chwilach. Wyczuwasz ten spokój w jego smutku? Zbyt dobrze zna ludzki los i kontrastujące ze sobą uczucia udręki i szczęścia. Doskonale wie, że zarówno smutki, jak i radosne chwile są częścią życia”.

„Nie traci spokoju – ciągnął dalej ojciec – ponieważ ma świadomość, gdzie tkwi źródło jego problemu: jego muzyka jest ponadczasowa, a swym geniuszem wyprzedza czasy, w których przyszło mu żyć. Dokonał jednak wyboru. Zdecydował się podnieść poprzeczkę wyżej, tworzyć piękno dla wieczności, bez oglądania się na to, co mogłoby zadowolić ówczesną publiczność. Do komponowania popycha go chęć służenia wyższej sprawie, idei, która zakorzeniona jest w nim samym”.

I dalej, w trakcie allegro: „Posłuchaj teraz… Słyszysz to?”. Nagle dźwięki znowu zaczęły się wznosić, łagodnie unosząc ponad fale beznadziei.

Gdy utwór dobiegł końca, tata wytłumaczył, o co mu chodziło. „Widzisz, Bach wiedział, że tworzy coś wyjątkowego. Wiele krajów miało na jakimś etapie ich historii królów, królowe, dyktatorów. Bach, Beethoven i wielu innych wielkich kompozytorów, matematyków i naukowców pracowało dla tych władców. Okoliczności te jednak ich nie ograniczały. Ich wewnętrzna pasja pchała ich do tworzenia arcydzieł”.

„Dzięki swojej pracy byli wolnymi ludźmi. Bo tak naprawdę tylko dzięki książkom, sztuce, muzyce i odkryciom naukowym stajemy się prawdziwie wolnymi ludźmi. Ty również możesz zdecydować o tym, że otoczysz się skarbami wiedzy i twórczości”.

Ani mój tata, ani ja nie byliśmy muzykami, ale badania naukowe były dla nas równie inspirujące jak muzyka Bacha. W istocie te prowadzone szeptem rozmowy stały się dla mnie najwcześniejszym natchnieniem dla mojej naukowej podróży, choć były też inne źródła takiego wpływu. Zapewne indoktrynacja, jakiej byłam świadkiem w dzieciństwie w Albanii, ukształtowała u mnie silne pragnienie szukania własnych odpowiedzi za pomocą logiki i prac badawczych, nawet jeśli czasem oznaczało to przeciwstawienie się ustalonym przekonaniom. Ciekawość ta porwała mnie w odyseję bardziej imponującą, niż mój tata i ja mogliśmy sobie wyobrazić: zapragnęłam zgłębiać mechanizmy funkcjonowania Wszechświata i poznać jego zakodowane w matematyce piękno.

Dzisiaj mieszkam w Stanach Zjednoczonych i jestem profesorem fizyki teoretycznej i kosmologii na Uniwersytecie Karoliny Północnej. Pochodzenie Wszechświata stanowi obecnie centralny temat w kosmologii i jeden z najważniejszych obszarów moich badań. Mogę szukać odpowiedzi, ponieważ, na szczęście, w zachodnim środowisku akademickim zadawanie pytań nie jest zabronione, nawet jeśli są to dwa najistotniejsze pytania kosmologiczne naszych czasów: Skąd wziął się Wszechświat? Co znajduje się poza nim?

Od czasów studiów uniwersyteckich fascynowało mnie pierwsze z tych dwóch, stare jak świat zagadnienie: jeżeli nasz Wszechświat nie istnieje od zawsze, to w jaki sposób zaistniał? Fascynacja ta z czasem doprowadziła do zadania kolejnych pytań. Co było przed narodzinami naszego Wszechświata i co znajduje się poza jego granicami?

Po tych pytaniach przyszła pora na najbardziej radykalne pytanie ze wszystkich: czy jesteśmy po prostu jednym wszechświatem, taką kosmiczną Albanią, gdzie świat kończy się na jej granicach, a może stanowimy część większego kosmosu, będącego domem dla wielu wszechświatów, czyli wieloświata, w którym nasz Wszechświat jest tylko jednym z jego skromnych elementów?

Korzystając z najnowszych odkryć w fizyce teoretycznej, rozwinęłam i zaproponowałam teorię mającą pomóc w objaśnieniu genezy wszechświata. To pierwsza teoria, która udziela odpowiedzi na pytanie odnoszące się do naszego pochodzenia. Idzie ona jednak o krok dalej, oferując możliwość zerknięcia na ogromny wieloświat, w którym nasz własny Wszechświat jest zanurzony.

Moja teoria osnuta jest wokół poglądu, iż jesteśmy częścią wieloświata, czyli zakorzeniona jest w przeświadczeniu, że poza naszym własnym istnieją inne wszechświaty. Dla wielu krytyków pojęcie wieloświata ma czysto spekulatywny charakter, jest teoretyczną mrzonką, która nigdy nie zostanie przetestowana doświadczalnie, toteż jest bezużyteczna dla świata nauki. Tymczasem rozwijając moją teorię, wykazaliśmy, że prawdziwe jest stwierdzenie całkowicie przeciwne.

W pierwszych latach XXI wieku, po zastosowaniu do problemu pochodzenia Wszechświata praw fizyki kwantowej (wskazujących na przykład na możliwość komunikacji między wszechświatami wieloświata dzięki wykorzystaniu splątania kwantowego), razem z moimi współpracownikami sformułowałam na bazie naszej teorii wiele przewidywań. Przewidywania te wskazywały, w jaki sposób możemy rzucić okiem na świat leżący poza granicami naszego Wszechświata i znaleźć odciski jego palców wyryte wprost na niebie nad głowami ludzi.

Nasza teoria i powstałe na jej fundamencie testowalne przewidywania wspólnie dowodzą, że można w sposób naukowy odpowiedzieć na pytanie dotyczące pochodzenia naszego Wszechświata, a istnienie wieloświata jest w istocie możliwe do sprawdzenia. Rzecz jasna, wspomniane testy muszą bardziej opierać się na dowodach pośrednich niż bezpośrednich, ponieważ nigdy nie będziemy w stanie odbyć podróży poza punkt bez powrotu – za horyzont naszego Wszechświata, do miejsc, z których nawet światło nie może do nas dotrzeć – skąd przywieźlibyśmy niepodważalny dowód, który zadowoliłby każdego sceptyka. Tylko że wystarczy opierać się na dostępnych nam dowodach, aby zdobyć niezwykle bogatą wiedzę na temat narodzin kosmosu. Nie da się pominąć, że niemal wszystkie przewidywane przez nas anomalie dają się odkryć w przepastnych głębinach naszego nieba.

Już starożytni filozofowie rozważali myśl, iż żyjemy nie w pojedynczym wszechświecie, ale w wieloświecie. Od czasów najstarszych cywilizacji ludzie zastanawiali się, jaki był początek Wszechświata, jaki będzie jego koniec oraz co może się znajdować poza nim, jeśli w ogóle coś tam jest. Wiele fundamentalnych pytań dotyczących Wszechświata tylko nieznacznie zmieniło się na przestrzeni tysiącleci.

Możliwość istnienia wielu światów pojawiła się w zachodniej myśli filozoficznej za pośrednictwem atomistów w starożytnej Grecji. Atomiści uważali, że świat zbudowany jest z niepodzielnych grudek materii (atomów) i pustej przestrzeni (próżni), w której atomy te się poruszają. Zgodnie z ich poglądami poruszające się w próżni grupy atomów zbijały się i formowały większe obiekty, takie jak gwiazdy, planety, w końcu cały Wszechświat. Ponieważ atomów było nieskończenie wiele i nieskończony był zasób próżni, proces ten mógł powtarzać się nieustannie, prowadząc do powstania wielu wszechświatów.

Główna – i zasadnicza – różnica między tymi dawnymi myślicielami a współczesnymi naukowcami polega na tym, że dzięki wiedzy zgromadzonej na przestrzeni wieków, na którą składa się teoretyczny opis natury i postęp technologiczny, możliwe jest prowadzenie badań naukowych i obserwacyjne testowanie idei, jakie wcześniej uważano za czysto filozoficzne rozważania. Dzisiaj naukowcy są w stanie zgłębiać zjawiska i obmyślać testy, o których wcześniejsze pokolenia mogły tylko pomarzyć.

To, czego dowiadujemy się dzięki tym pracom teoretycznym i postępowi w dziedzinie technik obserwacyjnych, wywraca do góry nogami ugruntowane przez stulecia doktryny. Uzyskane przez nas wyniki niweczą też odwieczne marzenie fizyków o odkryciu schematów działania kosmosu, który składa się z pojedynczego wszechświata – rozwiewają sen, który urzekł wiele największych umysłów fizyki teoretycznej XX i początku XXI wieku, w tym samego Alberta Einsteina.

Po części to dzięki naszej pracy idea mówiąca o tym, że Wszechświat, w którym żyjemy, nie jest unikatowy, lecz należy do znacznie większej kosmicznej rodziny – wieloświata – została przesunięta z peryferii kosmologii do nauki głównego nurtu. Opowieść o tym, jak do tego doszło i w jaki sposób idea wieloświata została przyjęta, jest głównym tematem mojej książki.

Dlaczego wątek początków naszego Wszechświata jest ważny? Prawdę powiedziawszy, wielu naukowców podejmuje badania Wszechświata i jego początków z czystej ciekawości, nie oczekując, że natychmiast pojawią się jakieś praktyczne zastosowania. By posłużyć się rozróżnieniem używanym przez wielu tych badaczy, można powiedzieć, że początki naszego Wszechświata tradycyjnie łączono z czystą nauką, a nie nauką stosowaną.

Ewolucja uwarunkowała ludzi, by dążyli do naukowego objaśnienia świata. Posiedliśmy specjalne cechy, takie jak dziecięca ciekawość i wewnętrzne pragnienie zrozumienia otoczenia, które doprowadziły nasz gatunek do rozwinięcia większych mózgów w porównaniu z innymi mieszkańcami tej planety. Cechy te są przejawem czegoś, co nazywane jest neotenią – między innymi charakteryzuje się ona tym, że u osobników dorosłych przez całe życie utrzymują się pewne infantylne cechy.

Czysta nauka i nauka stosowana koncentrują się na innych celach, lecz wiąże je potężna, symbiotyczna relacja. Nauka stosowana nie może istnieć bez odkryć dokonywanych w dziedzinie czystej nauki. Z kolei choć zwolennicy czystej nauki mogą czasem okazywać pogardę dla nauki stosowanej i jej praktycznych zastosowań, to historia rozwoju wiedzy dobitnie pokazuje, iż osiągnięcia czystej nauki nieuchronnie prowadzą do praktycznych zastosowań, które mają moc odmieniania naszego życia.

Jest taka anegdota, której bohaterem jest Michael Faraday, dziewiętnastowieczny naukowiec, znany z prac przyczyniających się do rozwikłania tajemnic elektromagnetyzmu. Pewnego dnia laboratorium Faradaya odwiedził brytyjski kanclerz skarbu (odpowiednik dzisiejszego ministra finansów). Pod koniec wizyty kanclerz powiedział: „Wszystko to robi imponujące wrażenie, ale jaki z tego pożytek?”. Faraday odparł: „Nie wiem, mój panie, ale jestem pewien, że kiedyś będzie pan z tego ściągał podatki”. I rzeczywiście, dzisiaj miliardy ludzi na całej planecie płacą za elektryczność i nie wyobrażają sobie życia bez niej.

Gdyby ktoś spytał Einsteina, do czego może przydać się jego teoria względności, mógłby usłyszeć taką samą odpowiedź, jakiej udzielił Faraday. Wiele nowoczesnych urządzeń, które na trwałe weszły do naszego życia, opiera swe działanie na pracach Einsteina. Wystarczy, że korzystają z systemu GPS. Nowoczesne instrumenty do mapowania mózgu i programy obsługujące transakcje na giełdzie papierów wartościowych wykorzystują ten sam zestaw reguł kwantowych i praw, które stosował Einstein do objaśnienia ruchu planet i charakteru prędkości światła we Wszechświecie. Ludzka ciekawość ukierunkowana na poznanie, skąd gwiazdy czerpią swój blask, dała nam narzędzia do wytwarzania energii jądrowej, rozwoju medycyny nuklearnej i, niestety, budowy broni masowej zagłady. Zrozumienie procesów zachodzących w gwiazdach i formowania struktur we Wszechświecie prowadzi do wykorzystania reakcji syntezy jądrowej, która mogłaby stanowić nieograniczone źródło ekologicznej energii tu, na Ziemi. Internet, wi-fi, komputery, wszystkie elektroniczne gadżety, bez których nie potrafimy się obyć, jak też bankomaty, bezprzewodowe przelewy bankowe, maszyny do obrazowania w medycynie i nowoczesne instrumenty używane w szpitalach nie zaistniałyby bez udziału teorii mechaniki kwantowej, która powstała między innymi dzięki Einsteinowi i współczesnym mu teoretykom.

Kiedyś możemy czerpać podobne korzyści z odkryć dotyczących badań wieloświata. Kto wie, jaki postęp technologiczny może się dokonać dzięki lepszemu zrozumieniu początków naszego Wszechświata? Jakie genialne i twórcze pomysły mogą się zmaterializować, gdy tylko świadomie zaakceptujemy przesłankę podważającą stulecia naukowej ortodoksji? Gdy dowiemy się więcej na temat prawdziwych mechanizmów funkcjonowania naszego kosmosu, odkryjemy, że największe naukowe odkrycia i przełomowe idee wciąż jeszcze są przed nami.

Udział w tym naukowym przedsięwzięciu wydaje się na równi ekscytujący i onieśmielający. Jednak ponad wszystko jest źródłem inspiracji – i właśnie tym natchnieniem chcę podzielić się z czytelnikami. Na następnych stronach opiszę moją osobistą podróż przez cuda kosmosu w poszukiwaniu jego początków i dowodów istnienia naszej większej kosmicznej rodziny, wieloświata. Kiedyś obaliliśmy pogląd, iż Ziemia jest centralnym punktem Wszechświata, a Słońce, Księżyc, planety i gwiazdy krążą wokół naszej rodzimej planety. Teraz degradujemy nasz Wszechświat z zajmowanej historycznie centralnej pozycji całego kosmosu. Czyniąc to, piszemy na nowo historię naszego pochodzenia.