Billede: Chris Ringeval/Wikimedia Commons
Kosmologer er i færd med at finde ud af, hvordan og hvorfor vi fik her. Men hvis du ringer til deres arbejde uvidenskabelig, skal du sørge for at angive off en nerve.
En nylig historie i Scientific American formået at ærgre en hel masse af disse tænkere, så meget, at 33 af dem (hvoraf fire har Nobel-priser) underskrevet et brev som svar. Underskriverne i prisen Stephen Hawking, Leonard Susskind, Lisa Randall, og andre, der har skrevet bøger og holdt foredrag til verden om, hvordan alle vi fik her. I centrum af den kontrovers, der er en populær teori, at vores univers oppustet som en ballon, lige efter Big Bang. En gruppe af forskere, der i det væsentlige sagde, at denne teori var ikke videnskab—det er som at kalde kunstnerens arbejde “ikke kunst,” eller en kok “ikke mad.”
Fysikere Anna Ijjas og Paul J. Steinhardt fra Princeton, og Abraham Loeb fra Harvard, skrev den første historie, med titlen “Pop Goes the Universe” og udgav det i Scientific American denne sidste februar. De udfordrede inflation, en samling af videnskabelige modeller, først foreslået af Alan Guth omkring 1980 at hævde, at umiddelbart efter Big Bang universet eksponentielt som en puste ballonen, før du slår dig ned i den ene, vi lever i i dag. Forfatterne oplyst, at astronomiske observationer har begrænset inflation på en måde, der gør, at de resterende modeller i støtte af det for usandsynligt. I stedet forfattere’ historie styrket en konkurrerende teori, at universet “hoppe tilbage” til, hvor det er i dag efter et sammenbrud. (Du kan læse mere om forskellige teorier om dannelsen af vores univers, og denne løbende debat her).
Hvad Var Vores Univers Før Big Bang?Hvad Var Vores Univers Før Big Bang?Hvad Var Vores Univers Før Big Bang?
Teoretiske fysikere og kosmologer beskæftiger sig med de største spørgsmål , som “Hvorfor er vi her?”…Læs mere Læs mere
Steinhardt har skrevet artikler som denne for Scientific American før. Men en bestemt linje i den seneste artikel er konklusionen folk væk: “…det Inflationære kosmologi, som vi i øjeblikket forstår det, ikke kan evalueres ved hjælp af den videnskabelige metode.” Med andre ord, Steinhardt argumenterer for, at den dominerende teori for dannelsen af vores univers er ikke målbar, og dermed ikke er reel videnskab.
Inflationen forslagsstiller og MIT professor Guth skrev svar med fysikere David Kaiser (MIT), Andrei Linde (Stanford), og Yasunori Nomura (UC Berkeley), så samlet berømte underskrifter fra hele fysikkens verden. De fire var uenige med mange af de udtalelser i det Amerikanske Videnskabelige artikel, men “Vi var især i stærkt uenig med de udsagn, de har lavet om, testbarhed af inflationen, som vi troede var helt uden begrundelse,” Guth fortalte Gizmodo. “Vi troede, at det var på tide, at nogen har besvaret disse indvendinger.”
De svar, også offentliggjort i Scientific American, opsummerer fysikere’ klager. Inflation er ikke kun en teori, men mange modeller, og ingen mener, at alle disse modeller er korrekte, det siger. Nogle modeller har været udelukket, andre har ikke. Nogle af dem har foretaget korrekte forudsigelser, ligesom den gennemsnitlige masse massefylde i universet, for eksempel. De modeller har fået mere præcis over tid ved hjælp af flere matematiske teorier og observation. Men brevet ‘ s vigtigste punkt er, at mens inflatoriske modeller er blevet den fremherskende måde at forklare universet, de er stadig målbar videnskab, og kunne blive modbevist, hvis de rigtige beviser slået op.
“Vi dømmer teorier forudsigelser af, hvad de gør, at vi kan teste, ikke dem, de gør, der ikke kan testes.”
Når jeg ringede til nogle af underskriverne, at de følte konflikt om den oprindelige artikel, svar på brev, eller begge dele. Renata Kallosh, en Stanford-teoretisk fysiker, fortalte Gizmodo i en e-mail, at hun havde gennemgået nogle af Steinhardt ‘ s papirer, og de indeholdt fejl. MIT teoretiske fysiker og nobelprismodtager Frank Wilczek fortalte Gizmodo, at den oprindelige artikel var “meget partisk,” en selektiv fortolkning af inflationen, der grænser op til bagvaskelse. “Det er nærmest skandaløst,” sagde han. Men stadig, han sagde, at han “var tilfreds med den idé at bringe nogle massive hammer af uenighed ned,” og tænkte, at det nye bogstav var muligvis overkill.
Det skyldes, at underskriverne af svar—selv Guth—er enige om, at inflation er ikke en etableret sandhed endnu. “Den model af inflation er utrolig utilfredsstillende,” Lisa Randall, Harvard University fysiker fortalte Gizmodo. “Det er meget svært at definere præcist, hvad der menes med inflationen, og at der er noget kilden til uenighed her.” Sean Carroll, teoretisk fysiker ved Caltech, pegede mig i retning af hans blog, hvor han opsummerede sine (og mine) udtalelser:
Vi dømmer teorier forudsigelser af, hvad de gør, at vi kan teste, ikke dem, de gør, der ikke kan testes. Det er helt rigtigt, at der er vigtige ubesvarede spørgsmål står den inflatoriske model. Men det rigtige svar i denne situation er at enten arbejde på at forsøge at svare på dem, eller skifte til at arbejde på noget andet (som er en perfekt respektabel option). Det er ikke til at hævde, at de spørgsmål, der i princippet er uigendriveligt, og derfor er det felt, der er faldet ud af riget af videnskaben.
Inflationen har lavet en række forudsigelser, der siden er blevet bevist, at brevet påpeger, ved eksperimenter som Cosmic Background Explorer (COBE) og senest Planck-missionen. Disse omfatter sine forudsigelser af formen af universet (hjemme) og flere ejendomme af den kosmiske baggrundsstråling, og den længst-rejser lys i universet fra kun et par hundrede tusinde år efter Big Bang.
Jeg nåede ud til Clara Moskowitz, den oprindelige historie er redaktør på Scientific American om, hvordan hun følte (fuld offentliggørelse, jeg interneret på SciAm og Moskowitz var en af mine redaktører). “Dette stykke passer lige ind i styrehuset, hvad Scientific American, kan lide at offentliggøre og ønsker at gøre det: vært for en sund videnskabelig debat,” svarede hun. Hun var begejstret over at se så mange forskere til at tale om dette, og er interesseret i at huse alle sider af historien. Hun hilste svar forfattere til at bidrage med artikler, samt.
Og da jeg nåede ud til den historie oprindelige forfattere for at høre deres tanker om brevet, de pegede mig i retning af deres svar, og en side med Ofte Stillede Spørgsmål, hvor de skrev: “Vi opfordrer alle vores kolleger til at fokusere på at løse de udestående problemer af inflation og holde et åbent sind om, at andre, endnu ukendte teorier, at undgå disse problemer helt.”
Hvilket efterlader os stort set det samme sted som vi startede, med en ufuldkommen paradigme, der forsøger at beskrive vores univers, og forskere, der ønsker at udforske andre muligheder. Moskowitz håber, diskussioner som denne vil flytte inden for fysik frem, og Guth håber, at brevet har vist, at fællesskabet er enig i, inflatoriske modeller er rigtig videnskab. Han mener, at det brummer om alt dette vil dø hurtigt.
“Jeg tror, vi vil fortsætte med vores forskning,” sagde han.