Rozpínání vesmíru se zrychluje! Hrozí nám globální chlad?

Teorie, podle které byla počátkem vesmíru událost zvaná Velký třesk, již stačila proniknout ve všeobecnou známost. Naproti tomu o budoucím osudu kosmu mezi vědci doposud panovala mnohem menší míra shody. Nejnovější vědecké výzkumy přinášejí důkazy pro zrychlující se expanzi vesmíru.Teorie, podle které byla počátkem vesmíru událost zvaná Velký třesk, již stačila proniknout ve všeobecnou známost. Naproti tomu o budoucím osudu kosmu mezi vědci doposud panovala mnohem menší míra shody. Nejnovější vědecké výzkumy přinášejí důkazy pro zrychlující se expanzi vesmíru.

Tři scénáře
Starší populárně-vědecké knížky o astrofyzice či kosmologii uváděly, že náš vesmír mohou ve vzdálené budoucnosti potkat tři různé scénáře. Podle prvního z nich by se rozpínání mělo postupně obrátit ve svůj opak. Svět by se nakonec de facto smrštil opět do jediného bodu. Tento sourozenec velkého třesku byl v češtině označován nejčastěji jako velký krach (eventuálně křach), toto sousloví se však nestačilo příliš rozšířit.
Za druhou verzi bylo pokládáno rozpínání, které se bude naopak neustále zrychlovat, až se celý vesmír doslova rozprskne. A konečně třetí možnost byla něčím mezi. Rozpínání podle tohoto scénáře mělo pokračovat, ale jeho rychlost by stále klesala, jako by expanzi docházel dech. Vesmír by se tak ve vzdálené budoucnosti přiblížil jakémusi rovnovážnému stavu. Protože tohle třetí řešení vypadalo jako „střední cesta mezi dvěma krajnostmi“, většina popularizačních knih z 80. – 90. let minulého století lehce preferovala právě tento scénář.

Co poutá vesmír?
Jak se tedy mezi třemi výše nastíněnými scénáři rozhodnout? Moderní úvahy o rozpínání vesmíru začínají u Alberta Einsteina. Z jeho rovnic vyplývalo rozpínání vesmíru, Einsteinovi však byla tato představa proti srsti, a tak do svých rovnic zanesl jeden speciální „opravný“ člen, tzv. kosmologickou konstantu. V Einsteinově podání se mělo jednat o jakousi obdobu gravitace, která by poutala prostor k sobě.
Již ve 30. letech 20. století se ale začaly hromadit empirické důkazy, že náš vesmír se bez ohledu na Einsteinovy preference skutečně rozpíná. Pozorován byl takzvaný rudý posun, svědčící o tom, že jednotlivé objekty v kosmu se od sebe vzdalují. Později se zrodila koncepce velkého třesku a nakonec se podařilo objevit i záření pocházející z doby krátce po vzniku vesmíru (tzv. reliktní záření).

Největší Einsteinův omyl?
Einstein už tehdy viděl, že teorie stacionárního (stabilního) vesmíru je neudržitelná, na kosmologickou konstantu ve svých rovnicích rezignoval a její zavedení mrzutě označil za největší omyl svého života. Rozpínání vesmíru se postupně stalo všeobecně uznávaným faktem, shoda však nepanovala o jeho dalším osudu.
Dokáže gravitace sílu rozpínání nakonec zkrotit? Na tuto otázku šlo podle rovnic alespoň v principu odpovědět snadno. Odpověď závisela na tom, jaká je průměrná hustota hmoty ve vesmíru. Pokud by měla určitou kritickou hodnotu, rozpínání a gravitace by se postupně vyrovnaly. Menší průměrná hustota hmoty by znamenala slabší gravitační působení, a tedy stále se zrychlující expanzi. Větší hustota by naopak nakonec vedla k velkému krachu.
Ve volbě správné odpovědi ovšem po několik desetiletí bránil jeden „detail“, totiž změřit průměrnou hustotu hmoty ve vesmíru. Při těchto pokusech se mj. zjistilo, že značná část hmoty je tzv. temná, to znamená že nezáří a je problémem ji nějak rozpoznat. Začala pátrání po povaze temné hmoty, které se do dnešních dnů nepodařilo dovést do konce.
 
Návrat konstanty
V 90. letech minulého století však vědci dospěli k překvapivému obratu, k návratu kosmologické konstanty, někdy označované také jako síla lambda nebo též temná energie. Ukázalo se však, že kosmologická konstanta funguje, ale opačně než si představoval Einstein. Působí naopak v roli jakéhosi záporného tlaku, který žene prostor stále rychleji od sebe.
K tomuto výsledku vědci dospěli na základě měření svítivosti určitého typu supernov, které vybuchují obdobným způsobem. Zaznamenaná intenzita záření pak byla použita ke změření vzdálenosti velmi dalekých (a tedy velmi „dávných“) galaxií. Míra rudého posuvu zase odpovídá rychlosti vzdalování. Provedená měření vedla k závěru, že čím starší galaxie, tím se vzdalují pomaleji. Závěr byl nasnadě.
Media označila objev zrychlujícího se rozpínání za největší vědeckou událost a od té doby stále přibývá dalších důkazů pro to, že rychlost rozpínání vesmíru se opravdu zvyšuje. Významnou roli v tomto ohledu sehrály také přesnější údaje, nedávno zjištěné sondou WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), vypuštěné Američany 30. června, 2001.

Vesmír postupně vychladne!
Jaká je tedy současná odpověď na otázku budoucnosti vesmíru? Odborníci se dnes již shodují, že vesmír postupně vychladne. Zatímco dnes panikaříme kvůli globálnímu oteplování, koncem vesmíru bude globální chlad, někdy označovaný také jako tepelná smrt. Hvězdy vyhoří a zhasnou, i černé díry se postupně vypaří, hmota se zředí a v celém vesmíru převládne vakuum.
Jak dnes víme, vakuum sice není tak docela totožné s nicotou, jeho aktivita je však přece jen v porovnání s normální hmotou hodně skromná. Galaxie se rozprsknou tak rychle a tak daleko od sebe, že už je nebudeme schopni pozorovat. Poslední živí tvorové budou odříznutí od zdrojů jakýchkoliv „vnějších“ informací podobně, jakoby se propadli do černé díry. Svět to bude dokonale stejnorodý, bez kazů a nepravidelností – bude to však dokonalost nepřátelská životu.
Všechno nasvědčuje právě takovému scénáři. Mluvíme ovšem o dějích vzdálených řádově 100 miliard let, takže na místě je určitá opatrnost. Poměrně jistě ale víme, že v současnosti se rozpínání vesmíru zrychluje a neznáme žádný mechanismus, který by tuto expanzi mohl udržet na uzdě.

Konec času
Populárně-vědecká literatura má v češtině samozřejmě zpoždění oproti vydáním originálu. Rozpínání vesmíru bylo proto podrobněji představeno až v titulech, které se na našem trhu objevily v loňském roce. Jde především o Výstřední vesmír (vydala Paseka), který se zaměřuje právě na historii tohoto objevu. Tématem se dále zabývají např. knihy Nula: životopis jedné nebezpečné myšlenky (Dokořán) a Teorie ničeho (Mladá fronta).
 „Odpovědí na otázku po dalším osudu vesmíru bude nikoliv oheň, ale led,“ píše Charles Seife v závěru knihy Nula. „Možná je dobře, že my už tady přitom nebudeme,“ uzavírá svoji knihu autor Teorie ničeho, britský matematik a popularizátor John D. Barrow.

Rubriky:  Vesmír
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Na kus řeči o vesmíru s Petrem Kapounem

Na kus řeči o vesmíru s Petrem...

O práci, české stopě ve vesmíru, ale i o výročí mise Apollo 11 a...
OBRAZEM: Velký skok pro lidstvo…

OBRAZEM: Velký skok pro...

„Věřím, že tento národ si může vytyčit za cíl přistání člověka na Měsíci a...
Hajabusa 2 podruhé dosedla na asteroid

Hajabusa 2 podruhé dosedla na...

Podruhé za svou pouť dosedla japonská sonda Hajabusa 2 na povrch asteroidu Ryugu....
Apollo 11 po 50 letech opět odstartuje, tentokrát z Prahy

Apollo 11 po 50 letech opět...

Po padesáti letech od prvního letu na měsíc odstartuje Apollo 11 znovu,...
Naznačují řasy na hábitech andských kajícníků život mimo planetu Zemi?

Naznačují řasy na hábitech andských...

Sněžné řasy, nalezené v drsných podmínkách vysoko v chilských Andách, opět...
Další česká družice zamíří na oběžnou dráhu

Další česká družice zamíří na...

V pátek odstartuje z kosmodromu Vostočnyj raketa Sojuz 2-1b. Na první...
Galaxie bez temné hmoty? 

Galaxie bez temné hmoty? 

V minulém roce astronomové objevili galaxii NGC1052-DF2, jež zpočátku nevykazovala...
Growing Beyond Earth: NASA vyhlásila soutěž o nejlepší vesmírnou zahrádku

Growing Beyond Earth: NASA vyhlásila...

Spolu s plány o možném osidlování vesmíru je třeba myslet i na problematiku v...
Dron, který bude zkoumat Titan

Dron, který bude zkoumat Titan

V roce 2026 by se na osmiletou cestu měla vydat sonda NASA, jejímž...
Návrat na Měsíc: Kdo bude první?

Návrat na Měsíc: Kdo bude první?

Už v následujícím desetiletí by se lidé měli vrátit na Měsíc. Americký...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Mezi nebem a zemí: Tajemné rostliny z mýtů a legend

Mezi nebem a zemí: Tajemné...

Pokud se v úplňkové noci vydáte na pole nebo na zahradu, měli byste...
Zakázaná jídla: Co jednotlivá náboženství nedovolují konzumovat?

Zakázaná jídla: Co jednotlivá...

Jídlo hraje významnou roli při důležitých událostech, jako jsou slavnosti nebo hostiny. Jakou...
10 mýtů o husitech. Jaké nepravdy o nich kolují?

10 mýtů o husitech. Jaké nepravdy...

Na husitství existuje mnoho protichůdných názorů napříč dějinami. Byli to...
Experiment: Obětovali byste jednoho pro záchranu pěti?

Experiment: Obětovali byste...

Obětovat život jednoho člověka, anebo pěti? Filozofický...
Proč Hitler tak nenáviděl Židy?

Proč Hitler tak nenáviděl Židy?

Hitlerův antisemitismus není něco, co stojí až na druhé příčce za...
TOP 5: Jací živočichové žijí nejdéle?

TOP 5: Jací živočichové žijí...

Průměrná délka života muže v České republice je zhruba 76 let. Ženy se...
Jsou církevní oděvy inspirované římskou módou?

Jsou církevní oděvy inspirované...

„Psst, tiše,“ okřikne žena ve svátečních šatech svého potomka. Právě...
Jak se hojí rány na našem těle?

Jak se hojí rány na našem těle?

Odřeniny, puchýře, ale i řezné rány od nože… Co se děje pod povrchem...
Zkáza nepotopitelné ponorky Kursk!

Zkáza nepotopitelné ponorky Kursk!

Byl velkou chloubou ruského námořnictva. Ponorkou, o níž nejenom její tvůrci...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.