SVEMIR…
Nakon stoljeća i stoljeća promatranja noćnog neba ljudska je vrsta u ovom stoljeću spoznala da je svemir u kojem živi započeo prije petnaestak milijardi godina u Velikom prasku, u nezamislivoj eksploziji koja je stvorila ne samo materiju, već i prostor i vrijeme. Hladeći se, prvobitna je užarena kugla stvarala protone, neutrone i elektrone, a zatim od njih atome, oblake vodika i helija, te na kraju zvijezde i galaktike, kvazare i crne rupe.
1. Veliki prasak
Veliki prasak je događaj stvaranja svemira, dakle prostora, vremena, materije i energije. Detalji o tome kako je do tog stvaranja došlo još uvijek su nepoznati. Problem je u tome da jedina opće prihvaćena teorija prostora i vremena, Einsteinova opća teorija relativnosti, ne funkcionira za sustave manje od tzv. Planckove udaljenosti (koja iznosi 10-35 metara) i za događaje koji traju kraće od tzv. Planckovog vremena (koje iznosi 10-44 sekundi).
Iz tog su razloga sam trenutak Velikog praska i 10-44 sekundi koje su uslijedile još uvijek izvan domašaja znanosti. (Ovo ne znači da nema teorija koje se bave Velikim praskom, već samo da ni jedna od tih teorija nije šire prihvaćena.)
U svakom slučaju, važno je razumjeti da Veliki prasak nije nekakva eksplozija negdje u "središtu svemira" usljed koje je materija počela svoje širenje, već je to eksplozija samog svemira u kojoj su nastali prostor i vrijeme. U skladu s tim svemir nema središte.
Nakon Velikog praska, prostor se počeo širiti, noseći sa sobom svemirsku materiju i to širenje se nastavlja sve do danas. Sa širenjem prostora materija se razrijeđivala i temperatura je padala, a sukladno tome se mijenjao i sastav svemira: od homogene vruće plazme danas potpuno nepoznatih čestica do današnjeg nehomogenog hladnog svemira nastanjenog galaktikama i živim bićima.
2. Epoha kvantne gravitacije
Epoha untar spomenute Planckove udaljenosti i Planckovog vremena, epoha kvantne gravitacije, nama je još uvijek velika nepoznanica. Tu i sam prostor-vrijeme zamišljamo kao "pjenu" s nama nepoznatim zakonima fizike gdje ni prostor ni vrijeme više nemaju isto značenje kao u svakodnevnom životu. Tako pitanje "Što je bilo prije Velikog praska?" gubi svoj smisao jer kako se primičemo Velikom prasku pojmovi "prije" i "poslije" više ne moraju imati nikakvo značenje.
Temperatura od 1032 kelvina, za svemir koji je manji od 10-35 metara i mlađi od 10-44 sekundi, magična je granica iza koje Einsteinova opća relativnost treba biti zamijenjena kvantnom teorijom gravitacije - koju usprkos svim naporima još uvijek nemamo.
Pokušaji razumijevanja tog perioda na crti suprastruna (ili membrana) vezani su za prostore s više od tri prostorne dimenzije, gdje su preostale dimenzije zaokružene u sebe ("kompaktificirane") na ljestvici ispod 10-35 metara. Unutar tih razmjera mogle bi biti smještene strune, a čestice koje normalno opažamo su tada tek "muzika" tih struna - njihova niskofrekventna pobuđenja. Važna značajka tih struna je i nama za sada skriveni dio njihove "muzike" - pojavljivanje suprasimetricnih čestica (strune su suprasimetrične!).
