Ontologiczne konsekwencje kosmologicznej osobliwości początkowej

Od dawna uczeni filozofowie, a także m.in. teolodzy próbują odpowiedzieć na pytanie, czy Wszechświat istniał od zawsze, czy może miał początek. Łączy się z tym pytaniem nierozerwalnie inne, mianowicie pytanie o czas, czy jest on skończony czy też wieczny? Bardzo wiele wskazuje na to, że Wszechświat powstał w wyniku procesu, który nazwano Wielkim Wybuchem. Obecnie Teoria „Big Bang”, jest wśród kosmologów teorią niemal przez nich wszystkich akceptowaną. W myśl tej teorii podczas Wielkiego Wybuchu, struktura zwana osobliwością początkową, mając nieskończenie wielką gęstość oraz posiadając niewyobrażalne właściwości fizyczne, uległa nagle przeobrażeniom, najpierw w tempie lawinowym, a następnie coraz wolniejszym, w szereg postaci, które po miliardach lat ewolucji dały obecny Wszechświat. Podczas Wielkiego Wybuchu oprócz Wszechświata, materii, energii i związków zaistniałych między nimi, narodził się także czas i przestrzeń. Wielki Wybuch, a więc i nasza „czasoprzestrzeń”, odrzucając tezę, że ich twórcą był Bóg, powstały zainicjowane przyczynami natury fizycznej. Przyjmujemy, że były to jakieś gwałtowne procesy, którym podlegała osobliwość początkowa, która do chwili Wielkiego Wybuchu, przekształcała się stabilnie. Wg tej teorii, istniał wraz z nią inny, nieznany Wszechświat, inny czas......, mający swój początek w „swoim” Wielkim Wybuchu. Potwierdzeniem takiego procesu, było odkrycie w II połowie XX wieku czarnych dziur zwanych „pułapkami materii”. Ich istnienie wynikało już nawet z równań Ogólnej Teorii Względności Einsteina, która przewiduje, że w ich wnętrzu znajduje się osobliwość – miejsce o masie względnie nieskończonej i niemal zerowej objętości. Jest to miejsce zakrzywienia czasoprzestrzeni, a siła grawitacyjna jest tam nieskończenie silna. To miejsce, jak się przypuszcza „rodzi” osobliwość początkową, która jest materią dla Wielkiego Wybuchu i powstania Nowego Wszechświata oraz Nowej Czasoprzestrzeni. Z przywołanej teorii Einsteina wynika, że czas istnienia Wszechświata jest skończony. Rozszerzając się, musiał Wszechświat mieć zaczyn w osobliwości początkowej, która spowodowała że powstała czasoprzestrzeń. Nadzieje na zbudowanie całkowitej, kwantowej teorii grawitacji, daje obecna teoria strun(istnienie świata przed Wielkim Wybuchem i istnienie czasu od zawsze).
Wracając jednak do teorii Wielkiego Wybuchu, warto podkreślić, że teoria ta opiera się na zaobserwowaniu wskazującym na rozszerzanie się przestrzeni(Friedman, Lemaitre, Robertson, Walker). Polega to na przesunięciu w kierunku czerwieni widma promieniowania elektromagnetycznego pochodzącego z odległych galaktyk(prawo Hubble’a w powiązaniu z zasadą kosmologiczną). Uczeni nie są pewni co było przedtem, ale teoria względności przewiduje, ze był to stan grawitacyjnej osobliwości.
Zanim powstała teoria „Bing Bang”, uznawano na czele z Einsteinem, że Wszechświat jest niezmiennym i statycznym układem galaktyk. Dopiero powyżej przywołani uczeni oraz prawo Hubble’a ustanowiło hipotezę, że Wszechświat rozszerza się. Dzisiejsze obserwacje przemawiają za zjawiskiem „ucieczki galaktyk”, istnieniem promieniowania tła (echo wielkiego wybuchu) oraz wyjaśniają procentowy udział pierwiastków lekkich w składzie Wszechświata, także potwierdzają zgodność z ogólną teorią względności.
Szczególna Teoria Względności Einsteina z roku 1905, a w niej zasada stałości prędkości światła, podważyła fundamenty fizyki klasycznej (Newton, który uważał, że czas jest niezależny i absolutny). Wg powyższej teorii względności, nie istnieją zdarzenia fizyczne, które by się rozchodziły z nieograniczoną prędkością światła. Z tej teorii wynikają określone konsekwencje czasu i przestrzeni. Bliższy takiemu spojrzeniu na zagadnienie czasu i przestrzeni był już Arystoteles. Czas i przestrzeń mają charakter względny, dwa zdarzenia mogą być nierówne czasowo. Czas i przestrzeń to jedno, czterowymiarowe kompilium. Następną konsekwencją wynikającą z teorii szczególnej jest tzw. paradoks bliźniąt –spowolnienie tempa odniesienia biegu czasu w zależności od punktu odniesienia(bieg czasu na Ziemi i w kosmosie).
Natomiast z Teorii Ogólnej Względności wynika, ze pole grawitacyjne = = ruch jednostajnie przyśpieszony. Konsekwencjami teorii Einsteina jest to, że każda przestrzeń jest przestrzenią zakrzywioną, obecność ciał i ich ruch, wpływają na charakter przestrzeni, w przestrzeni zakrzywionej nie obowiązuje geometria Euklidesa, przestrzeń jest zakrzywiona przez masę. Z Ogólnej Teorii Względności wynika, że w silnym polu grawitacyjnym czas płynie wolniej.
Kosmologia kwantowa tłumaczy powstanie Wszechświata jako spontaniczną kreację z niczego. Jednak u podstaw wszystkiego musiał leżeć świat matematyki i logiki. Istnienie świata ma to samo źródło co jego racjonalność w metakosmologii. Tym źródłem może być Bóg, Duch nieskończenie miłujący, który sprawia, ale nie ujawnia jak i dlaczego. Przyszłość jest zatem nieokreślona i istnieje jako zbiór możliwości. Kolejność decyzji źródła Wszechświata, możemy odczuwać jako nieodwracalny upływ czasu.
Takie ujęcie czasu wyjaśnia zagadkową cechę odkrytą przez teorię względności, bowiem zgodnie z nią teraźniejszość nie istnieje. Teraźniejszość każdego z nas jest inna, względem drugiego.

W opracowaniu korzystano m.in. z
Objaśnianie Wszechświata - Fizyka w XXI wieku, autor John M. Charap, Wszechświat w skorupce orzecha, autor Stephen Hawking.