Tieňový vesmír

tieňový vesmírPrívlastok tieňový sa objavuje v rôznych súvislostiach. Máme tieňové vlády, tieňový kabinet, tieňové manželky a možno aj tieňový život. Tak prečo nie tieňový vesmír? Odpoveď na túto otázku nie je ďaleko od predstavy, ktorá sa nám natíska pri predošlých príkladoch.

Keď v prvej polovici 20. storočia americký astronóm Edwin Powell Hubble objavil vo vzorke svetla veľmi vzdialených galaxií posuv spektra do červenej oblasti, bolo o zrod novej teórie vzniku vesmíru s názvom Big Bang (alebo „Veľký tresk“ – ak chcete) postarané. Teória veľmi, veľmi veľkého výbuchu, v ktorom celý Svet vznikol z nulového bodu a rozpínal sa až do dnešnej podoby, sa hodila všetkým. Pre teológov bola paralelou knihy zrodu Genesis, pre fyzikov „šťastným“ položením nulového bodu na nekonečnej línii časovej osi a pre filozofov námetom staronových úvah o zmysle a poslaní existencie človeka zrodeného expanziou udalostí časopriestoru.

Problém prišiel, keď si k stolu sadli teoretickí fyzici so svojimi zabrúsenými ceruzkami a prerátali ako by to všetko malo od prvotnej expanzie v čase T=0 až do T=13,7 miliárd rokov (dnešný čas) v tom „našom“ vesmíre vyzerať.

Stephen William Hawking, britský teoretický fyzik, profesor, nositeľ množstva ocenení, medziiným aj čestný člen Kráľovskej spoločnosti umení a autor slávneho bestselleru „Stručná história času“ práve v úvode k jednému zo starších vydaní uvedenej knihy spomína na návštevu u pápeža Jána Pavla II, ktorý svojho času pozval svetových fyzikov, laureátov a nositeľov Nobelovej ceny, aby sa spoločne pokúsili zjednotiť teologické a vedecké poznatky o vzniku sveta. Hawking píše o príjemnej názorovej zhode, avšak zároveň dodáva, že „odchádzali sme s dobrým pocitom, ale my fyzici sme vedeli svoje“.

tieňový vesmír

S. Hawking v roku 2007 absolvoval let špeciálnym lietadlom simulujúcom bezváhový stav. Telesne postihnutému vedcovi museli pomáhať asistenti, aby sa nezranil, ale z obrázku je zrejmé, že mal z tohto zážitku radosť.

Jeden známy fyzik (narodený na Slovensku) povedal, že snaha popísať (kvantifikovať) vesmírne javy je veľmi podobná tomu ako keby sme stáli na brehu mora a z výšky a frekvencie prichádzajúcich vĺn, by sme sa snažili vypočítať koľko lodí pláva po jeho povrchu a navyše ešte aj určiť ich hmotnosť, rýchlosť a smer pohybu. Avšak žijeme v dobe, ktorá si nevyhnutne žiada publikovať rýchle závery, takže ak sa náhodou niektorí z teoretických fyzikov trafí a určí „veľkosť, smer aj rýchlosť lode na mori“, celý svet žasne a dostáva sa mu dychtivo očakávanej pozornosti vo svetlách rámp. Pravdaže, kto z vedcov by netúžil, aby to bola práve jeho myšlienka, ktorá bude prijímaná ako platná teoréma. Kto by netúžil, aby sa jeho meno zapísalo do historických análov a potom bolo skloňované možnými i nemožnými spôsobmi na školách všetkých úrovní. Veda prináša tejto túžbe mnohé obete.

Najväčší problém, ktorý neustále robí vrásky kozmológom prináša odpoveď na otázku – prečo je náš vesmír tak homogénny, plochý a izotropný? Inými slovami povedané, priestor okolo nás je vo všetkých smeroch až neuveriteľne rovnorodý, s rovnakými vlastnosťami, ktoré sa zdajú byť jednoducho opísateľné fyzikálnymi zákonmi. Miesto toho, aby bol heterogénny a zakrivený ako vravia iné teórie, tak je navyše sploštený ako dva hlboké taniere ležiace na sebe. Hmota ktorá je v našom najbližšom priestore – Slnečnej sústave sa správa v bohatom svete energií rovnako ako hmota vzdialená od nás niekoľko miliárd svetelných rokov. Všetko, čo vzniklo z ničoho, je námet na rozprávku Hrnček var.

tieňový vesmír

Dajme tomu, že existuje maličká Aladínova lampa, z ktorej v okamihu vyskočí obrovitý džin a svojím mohutným dychom vytvorí rozprávku nášho súčasného sveta. Asi tak nejako sa správal vesmír po Veľkom tresku, pretože jeho rozpínanie bolo príliš rýchle a vymykalo sa teoretickým výpočtom. Aby teória, príjemná pre všetky zúčastnené strany, neskolabovala ešte pred svojím samotným vznikom, tak džinovi, ktorý extrémne rýchlo vyskočil z fľaše, dala meno Inflácia. A aby ten sakramentský džin bol ešte záhadnejší, tak sa navyše javí z každej strany, z ktorej ho pozorujeme rovnako. Možno, že je skutočne tak neskutočne rýchly, že kedykoľvek sa naň niekto pozrie, tak sa mu stihne obrátiť tvárou, na ktorej má svoj široký a záhadný úsmev. O inflácii nášho vesmíru bolo popísané mnoho ton papiera, avšak čo to skutočne je, vám nik rozumne nevysvetlí. Pomenovanie tohto javu bolo prevzaté z ekonomických učebníc a aj v tejto oblasti vám to vysvetlí každý pedagóg po svojom. Proste na inflácii zopár jedincov zarobí ale mnoho z nich stratí nielen peniaze, ale aj vieru v zmysluplný život.

Je zaujímavé, že sa samotný E. Hubble nie veľmi presvedčivo vyjadroval o interpretácii pozorovaného červeného posuvu. V súčasnosti sa posuv svetelného spektra do nízko vlnovej oblasti dá vysvetliť na základe dvadsať a snáď aj viac fyzikálnych interpretácií, avšak sa prijala jediná hypotéza, ktorá hovorí o takzvanom Dopplerovskom posune frekvencie pohybujúceho sa objektu. Kto nevie o čom je reč, ten si to pripomenie pri platení pokuty za prekročenie povolenej rýchlosti. Policajné radary vedome využívajú Dopplerovský posun frekvencie vlnenia odrazeného od pohybujúceho sa objektu.

Vždy, keď v tejto oblasti poznania je pomerne dlho ticho a zavládne všeobecná nuda, tak zrazu sa v detektoroch registruje extrémne ťažká, vysokoenergetická častica alebo teleskop objaví extrémne veľkú hviezdu, ktorá má hmotnosť niekoľko stoviek našich sĺnk, alebo , ako sa objavilo v najnovších astronomických správach, teleskop objavil magnetar, čo je magnetická hviezda s mimoriadne silným magnetickým poľom, až miliardu krát silnejším ako je zemské magnetické pole (pozri článok „Slnečná evolúcia“). A nečakane majú teoretickí fyzici plné ruky práce, aby tento objav zapasovali do doposiaľ platných astrofyzikálnych teórií. S. Hawking na svojom poste v Cambridgi (ktorému dominoval svojho času slávny Isaac Newton) sa bude skutočne potiť aby mu tento objav nevyvrátil jeho teóriu čiernych dier.

tieňový vesmír

Monštruózny magnet (magnetar) je mŕtve telo obrovskej hviezdy, ktorú pohltila čierna diera. Tieto pozorovania kolidujú so všeobecne prijímanou predstavou, ktorá doposiaľ popisovala existenciu čiernych dier (dá sa o tom dočítať v odbornom časopise „Astronomy & Astrophysics“) a uskutočnili ich astronómovia pomocou teleskopu VLT (Very Large Telescope) v Čílskych Andách v obrovskej hviezdokope pozorovanej na južnom nebi vo vzdialenosti 16 tisíc svetelných rokov.

Od čias E. Hubbla, keď sa malo za to, že tie najvzdialenejšie galaxie na samom „okraji“ nami pozorovaného vesmíru sa od nás vzďaľujú obrovskými, až relativistickými rýchlosťami, prijímané svetlo na zrkadlách obrovitých teleskopov prinášalo skutočne zvláštne informácie. Vedci, i keď spočiatku veľmi neochotne, museli prijať poznatok, že čosi okolo nás, čo žije nepozorovane v našom tieni, výrazne ovplyvňuje akékoľvek astronomické objekty. Spočiatku tento vesmírny tieň, so svojou existenciou – gravitačným prejavom svojej všeprítomnej masy – dostal pomenovanie Čierna hmota. Nastalo pátranie, ktoré by si to pokojne rozdalo s detektívkami škótskeho spisovateľa sira Arthura Conana Doyla. Odkiaľ sa dočerta tá čertovská s ničím neinteragujúca, nevydávajúca žiadne svetlo, nedetekovateľná substancia berie? Miesto konečnej a jasnej odpovede sa vedci ponárali stále hlbšie a hlbšie do tejto záhady.

tieňový vesmír

Bežný typ špirálovitej galaxie, ktorých sú v „našom“ vesmíre nespočítateľné množstvá. Galaxia, taká ako je naša Mliečna cesta, tvorená množstvom hviezd rotuje okolo svojho stredu a podľa zákonov klasickej mechaniky by rýchlosť rotácie od stredu smerom k okraju od určitého bodu mala klesať. Avšak tomu tak nie je, skutočnosť je presne opačná a hviezdy v ramenách krúžia okolo stredu obrovskými rýchlosťami. Navyše, prečo sú tieto galaxie tak neuveriteľne ploché? Odpoveď, ktorá ale vyvoláva ďalšie otázky, je v existencii tmavých síl a tmavej hmoty obklopujúcej náš svetelný vesmír a gravitačnom pôsobení na všetku známu hmotu. Asi najväčšou záhadou je pôsobenie vesmírneho tieňa na naše vedomie. Je „náš“ vesmír skutočne antropický, alebo človek a vedomie o tomto vesmíre je iba slabým kýchnutím v obrovskom, neznámom kolotoči temných síl?

tieňový vesmír

Jiří Grygar, známy český astrofyzik, ktorý chodieva na Matematicko-Fyzikálnu fakultu Univerzity Komenského prednášať nové objavy publikované v astronomickej ročenke, pri jednej zo svojich prednášok povedal – „divím sa, kde sa berie v človeku tá odvaha, že na základe iba štyroch percent známej hmoty vo vesmíre, vie s typickou absenciou skromnosti charakterizovať správanie sa vesmíru ako celku“.

… pokračovanie nasleduje.

Reklamy

About Milan Turek

science beyond borders, literature, photography, PhD in biophysics
This entry was posted in Cognitive sciences, veda and tagged , , , , . Bookmark the permalink.

Pridaj komentár

Zadajte svoje údaje, alebo kliknite na ikonu pre prihlásenie:

WordPress.com Logo

Na komentovanie používate váš WordPress.com účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Twitter picture

Na komentovanie používate váš Twitter účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Facebook photo

Na komentovanie používate váš Facebook účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Google+ photo

Na komentovanie používate váš Google+ účet. Odhlásiť sa / Zmeniť )

Connecting to %s