Domů     Vesmír
Bude 21. století stoletím kosmologie?
21.stoleti 6.5.2004

V posledních dvou stoletích jsme poznali, že vesmír není „velebně neměnný“. Vědci zjistili, že hvězdy se vyvíjejí a nevratně ovlivňují složení hmoty ve vesmíru, který se jako celek rovněž neustále vyvíjí. Fyzikové začali chápat vesmír jako prostor, vyplněný hmotou, která se mění v čase.V posledních dvou stoletích jsme poznali, že vesmír není „velebně neměnný“. Vědci zjistili, že hvězdy se vyvíjejí a nevratně ovlivňují složení hmoty ve vesmíru, který se jako celek rovněž neustále vyvíjí. Fyzikové začali chápat vesmír jako prostor, vyplněný hmotou, která se mění v čase.

Čas a prostor mají určité společné znaky, proto je nazýváme prostoročas. Hmota má zase mnoho společného s energií, protože každou částici hmoty můžeme považovat za koncentrovanou energii a naopak, energii je vždycky možné přiřadit určitou hmotnost. Projevem energie je každý pohyb a každá změna hmoty v čase a prostoru. Hmota/energie jsou závislé na prostoru a naopak, prostor bez hmoty (ať už ve formě látky nebo záření) postrádá smysl.

Jak vznikl vesmír
Jestliže minulé století lze charakterizovat mj. jako století hvězdné astronomie, kdy se podařilo zjistit, co jsou hvězdy zač, proč vůbec svítí a zejména jak se vyvíjejí, zdá se, že nynější 21. století bude v astronomii stoletím kosmologie. V tomto oboru se nyní odehrává skutečný převrat, založený jednak na odvážných domněnkách, vycházejících z pokusů sjednotit Einsteinovu teorii relativity a kvantovou mechaniku, jednak na nových pozorováních, přesnějších než vše, co jsme dosud měli k dispozici.
Nejvýznamnějším odkazem minulých desetiletí novému století bylo experimentální zjištění červeného posuvu vzdálených galaxií a jeho vysvětlení pomocí Dopplerova jevu jako vzdalování těchto galaxií. Všechny vzdálené galaxie se pohybují směrem od nás a čím jsou vzdálenější, tím rychleji.
 Pozorované rozpínání vesmíru vede k představě rozpínajícího se časoprostoru. Jestliže se časoprostor rozpíná, musel být v minulosti menší než dnes. Rozpínáním docházelo k ochlazování, současně klesala hustota – rychleji klesala hustota hmoty ve formě záření, než hustota látky. Když došlo k vyrovnání hustot, záření už nemělo dost „síly“, aby atomy rozbíjelo a přestalo tedy být  pohlcováno. Při teplotách již jen několik desítek tisíc stupňů se do té doby volné elektrony začaly svazovat s jádry a vznikaly první atomy.  – ty nejjednodušší, tzn. vodíku.

Otisky božích prstů
Při teplotě 3000 K se vesmír se stal průhledný tak, jak ho už známe. Záření se oddělilo od látky a chladlo nezávisle. Zachovalo tak v sobě natrvalo otisk stavu a rozložení hmoty ve vesmíru té doby.
Protože toto záření je pozůstatkem (reliktem) velmi rané epochy vesmírného vývoje, říkáme mu reliktní. Jeho pozorování představuje jedinečnou metodu, jak poznat stav vesmíru v době, kdy byl dvoumiliardkrát hustější než nyní a ještě vůbec neexistovaly hvězdy a galaxie. Během rozpínání vesmíru toto záření postupně chladlo, což znamená, že jeho vlnová délka vzrostla tak, jak se zvětšil vesmír. V dnešní době ho lze pozorovat jako mikrovlnné záření o teplotě pouhých 2,7 K, tedy asi –270 stupňů Celsia.
 

Už víme jak je Vesmír starý!
Do 21. století jsme vstupovali s výsledky pozorování, které potvrzují vše, o čem byla řeč. Nejnověji se družici WREP podařilo experimentálně zjistit, že vesmír je starý 13,7 miliardy roků (s chybou 2%) a 380 tisíc let poté se stal průhledný pro optické záření. Již čtvrt miliardy roků poté mohly vznikat první hvězdy,což potvrzují dvě zprávy z počátku tohoto roku o objevu dvou mladých galaxií z doby, kdy vesmíru bylo 750 a dokonce jen 470 miliónů roků!
Pozorování jsou v neuvěřitelném souladu s hypotézou Velkého třesku (Big Bang), podle níž prostor, hmota a čas vznikly explozí z malého, nesmírně hustého a žhavého zárodku. Kosmologové ji propracovávají posledních 50 let a stala se tak jedním z pilířů současného chápání světa. Vztah příčina – následek nám ovšem vnucuje všetečnou myšlenku: z čeho vznikl vesmír? Obvykle se říká „ze singularity“, jenže to je matematický pojem, byť s fyzikálním obsahem. Odpovědět na filozofickou otázku, jak dostala hmota, prostor a čas své bytí se vymyká možnostem exaktních přírodních věd. Odpověď na ni nabízí jen teologie.

Předchozí článek
Další článek
Související články
Vesmír 15.2.2025
V hlubinách Středozemního moře fyzici zaznamenali stopu subatomární částice, která se obvykle řítí vesmírem neuvěřitelnou rychlostí. Jedná se o nejenergetičtější neutrino, jaké bylo kdy na Zemi zaznamenáno, a vědci nemají tušení, odkud přišlo. „To, co jsme objevili, je podle našeho názoru nejenergetičtější neutrino, jaké kdy bylo na Zemi detekováno,“ uvedl fyzik z Amsterdamské univerzity Paul […]
Vesmír Zajímavosti 14.2.2025
Ve filmu Andělé a démoni natočeném podle thrilleru Dana Browna s Tomem Hanksem v hlavní roli ukradnou teroristé antihmotu, aby s její pomocí vyhladili Vatikán. Ačkoliv se vědci chystají antihmotu přepravovat náklaďákem po Evropě, filmová situace naštěstí nastat nemůže. Přepravované množství bude příliš malé na to, aby vyvolalo rozpoznatelnou explozi. Přesto si přeprava žádá pečlivou […]
Vesmír 9.2.2025
Vědci z ESA i NASA velmi pozorně a pečlivě sledují asteroid 2024 YR4, jehož délka se odhaduje na 40 až 90 metrů. Na stole je totiž možnost, že by se mohl 22. prosince 2032 srazit se Zemí. Pravděpodobnost impaktu se však neustále mění a to jak směrem nahoru, tak dolů. Koncem ledna byla šance na […]
Stavba rakety, která dopraví lidstvo zpět na Měsíc, je jedním z největších inženýrských výkonů moderní doby. Program Artemis, vedený NASA, připravuje start superrakety SLS (Space Launch System), která vynese kosmickou loď Orion na cestu kolem Měsíce. Podívejme se krok za krokem, jak se sestavuje tento obří nosič, který jednou dopraví astronauty nejen na Měsíc, ale […]
Vesmír 1.2.2025
Vzorky asteroidu Bennu, které na Zemi dopravila sonda OSIRIS-REx, obsahují základní stavební kameny života. Podle nejnovějšího oznámení NASA byl v materiálu nalezen kompletní soubor pěti nukleových bází tvořících DNA a RNA, stejně jako 14 z 20 aminokyselin běžně se vyskytujících v pozemských proteinech. Největším překvapením je však jejich struktura. Zatímco život na Zemi preferuje levotočivé […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz