Mult timp s-a considerat că Universul este etern. Gânditorii din perioada veche a filosofiei grecești au afirmat că nimic nu se poate naște din nimic, nimic din ceea ce există nu poate să dispară. Cum cosmosul exista, cu stele și planete, el nu ar fi putut apărea din nimic, ci ar fi trebuit să existe din totdeauna. Nimic mai firesc, am spune, cu atât mai mult cu cât ne-am putea raporta chiar și la experiența directă. Apa care fierbe într-un vas, nu dispare când se evaporă. În forma unor vapori fini, moleculele ei se pierd prin aer însă nu se transformă în nimic. Potrivit unei astfel de convingeri filosofice, materia ar fi trebuit să fie eternă, spațiul și timpul ar fi existat din veșnicie. Într-un astfel de model o explicație pentru originea materiei a spațiului și a timpului ar fi fost un non-sens.
Plecând de la revelația făcută prin Hristos, și de la textele biblice, sfinții au susținut cu putere că întreg Universul, lumea, spațiul și timpul au fost făcute chiar din nimic, de Dumnezeu! Afirmația ar putea fi considerată, desigur, fără nici o logică, sau oricum foarte departe de orice sugestie din ordinea experienței directe. Dar sfinții nu au construit raționamente logice. Pentru ei și pentru noi, tainele acestei lumi și rațiunile ei, descoperite prin revelație, se află dincolo de rațiune și adesea chiar mai presus de înțelegerea noastră!
“Unii spun că făpturile există dimpreună cu Dumnezeu din veci. Dar aceasta este cu neputință. Căci cum pot cele întru totul mărginite să existe din veci împreună cu Cel întru totul nemărginit? Sau cum mai sunt propriu zis făpturi, dacă sunt împreună-veșnice cu Făcătorul? Dar aceasta este învățătura elinilor, care nu socotesc pe Dumnezeu Făcător al ființelor (…) Dar noi, cunoscând pe atotputernicul Dumnezeu, zicem că El este Făcătorul nu al însușirilor, ci al ființelor străbătute de însușiri. Iar dacă e așa, făpturile nu există împreună cu Dumnezeu din veci“. (Sf. Maxim Mărturisitorul, Capete despre dragoste, cap. 6, în Filocalia, vol. II)
Anticii ar putea întreba, pe bună dreptate: Dacă nimic din ceea ce vedem, nu poate dispărea cu totul în neființă, cum s-ar putea ca toată lumea aceasta, imensă și copleșitoare, să fie făcută din nimic?
Sfinții au depășit însă limitele de înțelegere ale rațiunii omenești mergând mai departe prin înțelegerea duhovnicească. „Stă în puterea Celui ce este cu adevărat ca lumea să existe de-a pururi sau să nu existe. Dar fiindcă Lui nu-I pare rău de darurile Sale, ea va exista veșnic și va fi susținută prin puterea Lui atotțiitoare, chiar dacă are nimicul contrariu ei, ca una ce a fost adusă la existență din ne-existență și stă în voia Lui ca ea să fie sau să nu fie“. (Sf. Maxim Mărturisitorul, Capete despre dragoste, cap. 28, în Filocalia, vol. II)

Sfinții Părinți și oamenii de știință.
Fără să fie preocupați de faptul că ar putea părea nebuni, în raport cu înțelepciunea filosofiei și rigorile judecăților omenești, sfinții au rămas credincioși adevărului de credință: mai totdeauna antinomic, contra-intuitiv, sfidând logica și puterea de înțelegere. Sfidând bunul simț și experiența directă, crezul sfinților și adevărul de credință au fost multă vreme prilej de scandal pentru filosofie și științe. Fără a căuta extravaganța, gândirea creștină a însemnat în multe privințe o ruptură definitivă față de patrimoniul metodelor, modelelor și adevărurilor de spre lumea și viață adunate până la ea.
O ruptură de cadrele gândirii logice, de reperele simțurilor și experienței directe, a venit și din partea științei! Fără să dorească extravaganța, oamenii de știință au produs un uimitor spectacol, dezvăluind adevăruri tulburătoare despre lume și viață. Nici creațiile libere ale artiștilor sau poeților, hrăniți doar de puterile inspirației omenești, desprinse de orice determinare, nu au putut produce atâta uimire cât au furnizat descoperirile științelor despre lume în ultimul secol! Cu toate acestea, cercetătorii nu au făcut nimic altceva decât să urmeze fidel urmele lăsate în creație, tot așa cum sfinții le-au urmat fidel pe cele ale Revelației. Pedagogi și mărturisitori despre adâncurile tainice ale lumii, în drumul științei, au fost pietrele, lumina zilei, stelele de pe bolta cerească… Lucruri cu care ne-am obișnuit! Mulți au crezut chiar, că nimic spectaculos nu se mai ascunde într-un grăunte de sare, sau în Soarele pe care îl vedem în fiecare zi!

Indicii banale pentru descoperirea secolului XX
La începutul secolului trecut, Relativitatea Generală a făcut o predicție cosmologică esențială, înlocuind definitiv Universul static și etern, cu unul dinamic. Această predicție extraordinară a primit, în ultimele decenii ale secolului trecut, trei confirmări remarcabile, contribuind la ceea ce avea să fie numită de către unii cercetători, cea mai mare descoperire a secolului XX: expansiunea Universului.
Cum se petrece o deflagrație? "Filmul" unei explozii, arătă, în linii mari, la fel. Bucăți mai mari sau mai mici sunt împrăștiate în toate direcțiile. Cu cât explozia este mai puternică, fragmentele sunt aruncate la distanțe tot mai mari. Cu cât se îndepărtează mai mult de centrul exploziei, viteza lor va scădea până ce se vor opri în cele din urmă. Pe baza unor observații și măsurători efectuate în ultimi 50 de ani, s-au putut alcătui un "film" despre mișcarea galaxiilor Universului care seamănă foarte mult cu cel al unei explozii. Desigur, nu s-a înregistrat nici o explozie (la scara cosmică) din care să se fi desprins fragmente de mărimea galaxiilor. Există însă trei elemente esențiale care sugerează aceasta: mișcarea stelelor și a galaxiilor, compoziția materiei și prezența unui ecou peste tot în Univers, ce pare să provină de la o explozie gigantică.

Cu fiecare zi Universul este mai mare!
Pe baza semnalelor luminoase ce provin de la corpurile îndepărtate, s-a putut deduce faptul că fiecare galaxie se "îndepărtează" de Pământ cu atât mai repede cu cât distanța până la ea este mai mare.
Cea mai recentă estimare a constantei lui Hubble este de 71  6 km/(s x Mpc), estimată de telescopul Hubble. 1Mpc reprezintă echivalentul a 3, 6 ani lumină. Potrivit acestei estimări, pentru un obiect aflat la distanța de1 Mpc de Pământ, viteza lui "de fugă" este de 71 de km/s.
Ce înseamnă aceasta? În privința datelor receptate din Univers, "mai departe" în spațiu înseamnă "mai departe" în trecut. Aceasta pentru că, pe măsură ce galaxiile sunt mai îndepărtate de Pământ, ele furnizează informații despre un trecut tot mai îndepărtat. Ele se află la distanțe tot mai mari de observatorii tereștri, de unde lumina sosește cu mare întârziere, reușind să facă vizibil trecutul lor, abia acum. („Poate demult s-a stins în drum, în depărtări albastre, Dar raza ei abia acum luci vederii noastre!“)
Măsurătorile arată că Universul "înaintează" cu aceiași viteză în toate direcțiile, ceea ce nu înseamnă altceva decât că el este în expansiune. Universul se extinde, în prezent, cu o rată între 5% și 10% la fiecare miliard de ani. Totuși, chiar dacă distanțele cresc, aceasta nu înseamnă că și mărimile obiectelor și corpurilor cerești cresc, nu înseamnă că și Pământul crește în volum. Expansiunea se înregistrează doar între marile aglomerări de galaxii.

Vidul este făcut din ceva!
Universul se află în expansiune de mai bine de 13 miliarde de ani. Ce înseamnă acest lucru? Rulat invers, filmul acestei explozii care împrăștie galaxii în toate direcțiile, va arăta că aceste se întorc înapoi, în zone din ce în ce mai mici. Teoria gravitației afirmă că pe măsură ce aglomerările de materie sunt mai mari, intensitatea atractivă crește și comprimă tot mai mult materia. Găurile negre sunt cele mai bune exemple. Ele arată că gravitația este atât de mare în vecinătatea corpurilor dense, încât nici lumina nu mai poate evada. Teoria afirmă și experimentele au dovedit: gravitația intensă are efecte puternice asupra spațiului! În vecinătatea găurilor negre sau a corpurilor masive din Univers, spațiul se curbează! Razele de lumină ce provin de la stele îndepărtate se curbează în vecinătatea corpurilor masive! Spațiul se curbează ca și cum ar fi făcut din ceva, exact așa cum se curbează țesătura unui hamac în care s-a introdus un obiect mai greu! Mai precis, chiar dacă este gol, și nu conține nimic în el, de felul unor atomi sau corpusculi, spațiul se curbează! Dar ce se curbează în el, dacă acolo nu este nimic? Vidul? Înseamnă că vidul nu e un nimic absolut, ci este făcut din ceva!

Timpul se curbează!
Dar se întâmplă chiar mai mult: gravitația nu are efecte doar asupra spațiului ci și asupra timpului! Pe de altă parte, aceasta era de așteptat, pentru că potrivit teoriilor actuale, nu există nicăieri un loc cu spațiu dar fără timp, și nici invers. Efectele sunt însă cel puțin stranii: dacă în vecinătatea corpurilor cu densitate mare spațiul se curbează, timpul trece mai încet! Experimente la nivel terestru chiar au arătat că ceasurile care măsoară timpul plasate în avioane care se deplasează în stratosferă, la zeci de kilometri de sol, merg mai repede decât cele care măsoară timpul la nivel terestru, adică în câmp gravific mai intens! Aceasta înseamnă că, în vecinătatea găurilor negre, în prezența unor câmpuri gravitaționale foarte intense, spațiul ar putea fi infinit curbat iar timpul ar putea să nu mai curgă!

Totul dintr-un nimic
Dar dacă toată materia din Univers s-ar apropia, din ce în ce mai mult? Întrebarea are rost pentru că așa ar arăta filmul Universului dat înapoi! Ei bine dacă ar fi așa, atracția gravitațională ar fi atât de intensă încât materia ar colapsa într-o densitate infinită ce ar curba, ar „strânge“ spațiul și timpul într-un punct infinit de mic. Cât de mic? Teoria ne spune că Universul a început dintr-un punct de un miliard de ori mai mic decât un proton… În ciuda faptului că ar putea fi considerat extravagant sau contra-intuitiv de orice gânditor rațional și onest, acesta este cel mai bun model cosmologic de până acum, pe care știința îl argumentează cu o sumedenie de observații de mare precizie!

Un mister și mai mare - Universul crește tot mai repede!
Începând cu 1988, între cosmologi a început să circule o ipoteză cu totul surprinzătoare: Universul nu se află doar în expansiune, ci aceasta ar putea fi accelerată. Această ipoteză este cu atât mai neașteptată cu cât relativitatea generală, deși este o teorie cosmologică, nu menționează nimic despre o astfel de dinamică a Universului. Datele unor măsurători extrem de precise, făcute în ultimii ani, confirmă această ipoteză: expansiunea Universului este accelerată.
Însă aceasta înseamnă că formularea teoriei gravitației făcută de Einstein, și cu atât mai puțin a celei făcută de Newton, nu corelează cu datele observaționale. Practic, expansiunea accelerată a Universului pune un mare semn de întrebare asupra celei mai vechi dintre interacțiunile cunoscute de om: gravitația. Ea se dovedește că ascunde cele mai mari necunoscute de ordin cosmologic!

Energia întunecată o forță complet necunoscută
În ultimii ani, o serie de cerători au încercat să explice acest mare mister, că universul este în expansiune accelerată. Cauza ar putea fi o interacțiune necunoscută, numită energie întunecată. Pentru a împăca datele măsurătorilor cu descrierile teoriei, a fost nevoie de introducerea ei ca factor ipotetic, în proporții chiar mai mari decât cele ale materiei întunecate. (Materia întunecată a fost prezentată într-un număr anterior). Această nouă interacțiune, a fost pur și simplu introdusă doar pentru a face până la urmă descrierea expansiunii Universului consistentă cu teoria gravitației. Ea nu a fost detectată în nici un fel. Potrivit modelului, 70% din energia prezentă în Univers ar trebui să fie întunecată (!). Dacă luăm în considerație că materia întunecată (și ea un factor ipotetic) reprezintă aproape 25% din toată materia-energia existentă în lumea fizică, putem observa că, în realitate, 95% din ceea ce reprezintă descrierea științifică a Universului, o reprezintă modele ipotetice despre care nu se știe nimic!
Energia (în forma unei interacțiuni repulsive) care ar împinge tot mai mult galaxiile, îndepărtându-le unele de altele, a fost numită întunecată întrucât natura ei era și încă este complet necunoscută.

Gravitația - modificată la distanță
O altă explicație a expansiunii accelerate a Universului a fost propusă în 1983. Acesta privea reformularea teoriei gravitației, prin introducerea unor corecții care să facă posibil ca această interacțiune să se modifice, să scadă odată cu distanța. Această ultimă teorie a fost reluată în prezent de o serie de cercetători, care au reușit să arate că modificările interacțiunii gravitaționale ar putea cauza accelerarea expansiunii Universului.
O echipă de cercetători a reușit să formuleze o variantă îmbunătățită a teoriei gravitației, care poate explica expansiunea accelerată. Aceasta formulare introduce specificații noi, față de cele făcute de Einstein. Specificațiile fac referire la comportamentul gravitației la distanțe foarte mari, și corespund observațiilor astrofizice actuale. Varianta nouă, numită formula simplă pentru teoria gravitației, ar putea limpezi marile necunoscute legate de energia întunecată. (Astrophysical Journal Letters, 10 Februarie, 2006, p. 11) Ea sugerează că intensitatea gravitației scade sever cu distanța, manifestându-se în felul descris de teoriile actuale la nivelul Sistemului Solar, mai slab la nivelul Galaxiei și mult mai slab la nivelul întregului Univers.
Noua formulare a gravitației este consistentă cu toate datele de ordin experimental și observațional de până acum și este considerată de unii cercetători, cea mai elegantă dintre toate variantele explicative referitoare la expansiunea accelerată a Universului. (Formula simplă a gravitației a fost prezentată la un congres internațional, la Observatorul Regal din Edinburgh, Marea Britanie, în luna Aprilie a acestui an.)

Gravitația ar putea evada în extra-dimensiuni
O teorie asemănătoare, care explică expansiunea accelerată prin modificările interacțiunii gravitaționale propune o altă cauză. Modificarea intensității gravitației la scară mare ar putea fi determinată de faptul că aceasta este diminuată, prin “atragerea“ sau “scurgerea“ ei într-o altă dimensiune! În cadrul acestui model se pleacă de la un rezultat al teoriei stringurilor (o teorie a cuantică a spațiu-timpului).
Teoria stringurilor propune, pe lângă cele trei dimensiuni ale spațiului și cea a timpului, cunoscute la nivelul experienței directe, alte șase. Acestea sunt la fel ca și cele comune, însă nu sunt accesibile experimentelor pentru că au dimensiuni foarte mici.
Gravitonii s-ar putea comporta asemănător cu sunetul generat de lovirea unei suprafețe metalice cu un ciocan. Lovitura va crea o undă sonoră care se va deplasa de-a lungul suprafeței. Însă propagarea ei nu este exact bi-dimensională, în suprafața metalică, ci o parte din energia acestei unde sonore se pierde în aerul de deasupra suprafeței metalice. În vecinătatea imediată a punctului în care ciocanul a lovit suprafața metalică, pierderea de energie din unda sonoră este nesemnificativă, însă cu cât crește distanța față de acest punct, o parte tot mai mare din energia undei sonore din suprafața metalică se pierde în aer. La fel, gravitonii se pierd într-o altă dimensiune, odată ce depășesc o distanță critică față de obiectul de unde provine unda gravitațională.
Limita, estimată la 15 miliarde de ani lumină, marchează granița de unde gravitonii încep să se piardă în alte dimensiuni, diminuând gravitația din Univers. Potrivit teoriei, acest ultim fapt determină accelerarea mișcării de expansiune.
Odată eliberată de forța constrângătoare a gravitației, mișcarea de expansiune devine accelerată. Aceasta ar fi și explicația pentru faptul că observațiile cosmologice verifică limita, expansiunea fiind vizibilă la marginile Universului observabil.
Chiar dacă scara la care se înregistrează pierderea gravitonilor în altă dimensiune este enormă, există posibilitatea detectării unor “urme“ ale acestor variații ale interacțiunii gravitaționale și la distanțe mult mai scurte, tocmai datorită „plusului“ gravitațional existent la distanțe mici (gravitonii care nu se pierd). În aceasta rezidă și diferența cea mai mare între suportul experimental pe care îl oferă ipoteza variației constantei gravitaționale și cel al teoriilor care propun energia întunecată, cât timp pentru aceasta din urmă nu există modificări observabile.
Gravitonii, fiind particule foarte mici, exploatează orice “rută“ posibilă între obiectele existente în spațiu. Dacă predicțiile teoriei stringurilor sunt adevărate, aceasta înseamnă că există un număr însemnat de posibilități extra-dimensionale (înafara dimensiunilor cunoscute) unde aceștia ar putea “evada“, ceea ce ar putea facilita obținerea unor rezultate experimentale.
(După un material apărut sub egida
New York University, Februarie, 2006 )

Desigur, este posibil ca nici energia întunecată, nici gravitația modificată să nu fie explicațiile cele mai bune pentru expansiunea Universului. Cercetătorii afirmă însă cu siguranță că ceva esențial în legătură cu gravitația este scăpat din vedere și că altceva, cu totul nou, trebuie introdus în actualul model relativist.
Până la descoperirea acestui element esențial, Universul continuă să surprindă cu multe necunoscute, ascunse cel mai adesea în fapte și fenomene considerate adesea, și eronat, banale.