Czy fizyka super-umysłu małpy wszechświata?

W tej drugiej części dyskusji w Konferencja w Dallas O nauce i wierze (2021), filozof Steve Meyer Omawia metody stosowane przez pionierskiego astronoma Fred Hoyle (1915-2001) Radzenie sobie z faktem, że wygląda jak wszechświat oczyścić na życie. Howell szeroko cytowane Komentarz na ten temat brzmiał: „Logiczna interpretacja faktów wskazuje, że superumysł zbliżył się do fizyki, a także chemii i biologii, i że w naturze nie ma ślepych sił, o których warto byłoby mówić”. To była niepokojąca myśl dla Hoyle’a, który był znanym ateistą, i z pewnością szukał sposobów, aby to przezwyciężyć. Jaka była opłata?

Dr Mayer, autor książki Powrót hipotezy Boga (Harper One, 2021), odzwierciedla walkę Hoyle. (Próbka książki to tutaj.) To jest druga z czterech części tekstu hadisów. część pierwsza tutaj. Tom Gilson on jest mediatorem Notacja dźwiękowa:

Stephen C. Mayer: Teraz Sir Fred Hoyle, brytyjski astronom i astrofizyk, odkrył niektóre z najważniejszych parametrów dostrajania. Na początku swojej kariery Hoyle był zagorzałym ateistą. W rzeczywistości było Cytowane powiedzenie Ta „religia to nic innego jak desperacka próba znalezienia wyjścia z naprawdę przerażającej sytuacji, w której się znajdujemy”. [Harper’s Magazine, 1951] Powiedział, że ludzie go nie lubią, ponieważ odebrał nadzieję, mówiąc takie rzeczy.

W każdym razie Hoyle pracuje nad teoriami, jak to zrobić węgiel utworzone. I uderzyła go wielka tajemnica, która brzmi: Dlaczego we wszechświecie jest tyle węgla? Zdał sobie sprawę, że węgiel jest bardzo ważny, ponieważ węgiel składa się z cząsteczek podobnych do długich łańcuchów, które są niezbędne do istnienia każdej formy życia. Bez węgla nie ma możliwości życia.

Zaczął myśleć o różnych sposobach formowania się węgla. Pracował nad gwiezdną strukturą jądrową i nad tym, jak pierwiastki większe niż hel i wodór mogą tworzyć się w gwiazdach podczas ich spalania. Stał w obliczu tajemnicy. Fizycy sądzili, że sposobem na zbudowanie cięższych pierwiastków jest dodanie tak zwanych nukleonów – neutronów lub protonów – po jednym jądrze na raz.

Więc jeśli jest plik hel Atom ma dwa neutrony i dwa protony. Aby dostać się do węgla, który ma sześć neutronów i sześć protonów, pomysł… [was] Dodasz jeden neutron i jeden proton na raz, stopniowo akumulując się w cięższy pierwiastek chemiczny. Problem w tym, że jest coś, co nazywa się pęknięcie 5-nukleonowe, To tylko sposób na powiedzenie, że gdy do atomu helu doda się jedno jądro – czy to proton, czy neutron – atom jest niestabilny. Ma mały znikający okres półtrwania.

Możesz myśleć o tym jako o drabinie, w której omijasz stopnie. Możesz uzyskać hel z wodór. Ale przejście przez hel do czegokolwiek cięższego jest niemożliwe, ponieważ po dodaniu jednego jądra ten stan chemiczny jest niestabilny i natychmiast zanika.

Inna teoria głosiła, że ​​być może trzy cząsteczki helu zderzają się jednocześnie, tworząc węgiel [molecule]. Hel ma masę atomową cztery. A jeśli masz ich trzy, otrzymujesz 12; To byłoby sześć neutronów, sześć protonów – dobrze by było. Ale szanse na zderzenie trzech atomów helu na raz były bardzo małe.

Więc Hoyle i inni naukowcy byli zdziwieni: „Jak możemy w ogóle doprowadzić do powstania węgla? I jak wyjaśnić niesamowitą obfitość węgla we wszechświecie, która umożliwia życie?”

Ostatecznie zasugerował, że hel połączy się z cięższym pierwiastkiem znanym jako berylktóry ma masę atomową osiem. Było to możliwe, ponieważ można było uzyskać beryl z dwóch helu, następnie beryl i jeden hel, a następnie uzyskać węgiel.

Ale z tym też był problem. Kiedy beryl-8 i hel-4 łączą się, w wyniku czego powstaje cząsteczka węgla, która ma poziom energii nad Standardowy węgiel, węgiel, który widzimy wokół nas. W rzeczywistości miał plik poziom rezonansu Z 7,65 MEV (Megaelektronowolty). To było sprawiedliwe ten który Bardziej aktywny niż zwykły węgiel. Więc Hoyle przydzielił przyjaciela z Caltech, fizyka o imieniu Willie Fowler I zapytał go, czy wykonałby jakieś eksperymenty, aby sprawdzić, czy istnieje plik [natural] Forma węgla o wyższym poziomie rezonansu.

Znalazłem to tam. Ale potem, kiedy Hoyle zaczął się nad tym zastanawiać, zdał sobie sprawę, że wiele rzeczy musiałoby być dokładnie wewnątrz gwiazd, aby wytworzyć węgiel w tym rezonansie. W szczególności, aby beryl i hel mogły się połączyć, muszą osiągnąć wystarczająco dużą prędkość, aby przezwyciężyć odpychające siły elektromagnetyczne. Ale gwiazdy muszą być wystarczająco gorące, aby wygenerować te krytyczne prędkości. Ale stanie się to tylko wtedy, gdy siła grawitacji podczas przyciągania atomów do siebie – aby przezwyciężyć te siły elektromagnetyczne – jest odpowiednia podczas procesu syntezy jądrowej gwiazd. Jeśli przyciąganie grawitacyjne jest bardzo słabe wewnątrz gwiazd, temperatura nie wzrośnie na tyle, aby atomy mogły się połączyć, aby uzyskać tak wysoki poziom energii. Ale jeśli siła grawitacji jest zbyt silna, nukleosynteza nastąpi bardzo szybko, a gwiazdy będą bardzo szybko palić. I nigdy nie będziemy mieli stabilnych systemów planetarnych, w których moglibyśmy żyć.

Więc to była tajemnica. Wydaje się, że aby powstał węgiel, siły grawitacyjne muszą być bardzo precyzyjnie dostrojone i muszą być doskonale zrównoważone z siłami elektromagnetycznymi. I okazuje się, że to tylko wierzchołek góry lodowej.

Istniał cały zestaw tak zwanego kosmicznego zbiegu okoliczności, w którym wszystko musi być prawdziwe tylko po to, by wyjaśnić, co jest niezbędne do życia. Aby wyprodukować węgiel, oto pięć z tych kosmicznych zbiegów okoliczności:

1. Siła grawitacji (co fizycy [call] siła), która określa dokładną siłę grawitacji, musi być dokładnie prawdziwa. Gdyby była większa, gwiazdy byłyby bardzo gorące i paliłyby się bardzo szybko i nierównomiernie. Gdyby siła grawitacyjna była stała, a siła grawitacyjna mniejsza, gwiazdy pozostałyby tak zimne, że fuzja jądrowa nigdy by się nie zapaliła. Nie będzie więc produkcji ciężkich elementów.

2. Stała siły elektromagnetycznej musi być dokładnie wyważona. Gdyby był większy, wiązania chemiczne nie zachodziłyby, a pierwiastki bardziej masywne niż 1 bor byłyby zbyt niestabilne do rozszczepienia. Jeśli jest mniejszy, nie wystarczy do wytworzenia wiązania chemicznego. I tak poszedł.

3. i 4. Pozostałe podstawowe siły fizyki, tak zwane silne oddziaływanie jądrowe i słabe oddziaływanie jądrowe, muszą być precyzyjnie zrównoważone. Jeżeli którakolwiek z tych sił jest zbyt duża lub zbyt mała ze względu na bardzo małe frakcje, to nie ma możliwości tworzenia się pierwiastków stabilnych. Podstawowa chemia życia byłaby niemożliwa i nie mielibyśmy świata, który pozwalałby na życie.

5. Przede wszystkim okazuje się, że podstawowe jednostki materii, kwarki, z których zbudowane są protony i neutrony, muszą mieć bardzo precyzyjne masy, aby zaszły właściwe reakcje jądrowe, które dawałyby odpowiednie pierwiastki, takie jak węgiel. i tlen, które są niezbędne dla życiodajnego wszechświata. W przypadku kwarków masowych występują kwarki górny i dolny. Dziewięć odrębnych zestawów kryteriów musi być jednocześnie spełnionych, aby podstawowa chemia życia była możliwa.

Kiedy Howell zaczął o tym wszystkim myśleć, przyszło mu do głowy, że żyjemy w jakimś uniwersum Złotowłosej, gdzie wszystko jest w porządku. Siły nie były ani zbyt silne, ani zbyt słabe. Tłumy nie były ani za duże, ani za małe. I zaczął na nowo przemyśleć swój potężny, ateistyczny, materialistyczny pogląd na świat…

Następna: Jak dokładny był debiut naszego wszechświata? Umysł manipuluje.

–

Oto pierwsza część: Jeśli DNA jest językiem, Kim jest mówca? Filozof Steve Meyer mówi o znaczeniu hipotezy sekwencjonowania Francisa Cricka, która wykazała, że ​​DNA jest językiem życia. Jaki mówca może mówić językiem, który produkuje żywe istoty? Czy to zmienność w multiwersie czy inteligencja, która leży poza naturą?

Możesz również przeczytać: Życie jest takie cudowne Jest przerażający. Matematyk, który używa metod statystycznych do modelowania precyzyjnego dostrajania maszyn i systemów molekularnych w komórkach, odzwierciedla… Każda pojedyncza komórka jest jak miasto, które nie może funkcjonować bez złożonej sieci usług, które muszą ze sobą współpracować, aby podtrzymać życie.