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

15 let od přistání na Titanu

15 let od přistání na Titanu

Psal se 14. leden 2005, když Evropská kosmická agentura zaznamenala...
Ženy do vesmíru

Ženy do vesmíru

Již v průběhu ledna 2020 chystá americký Národní úřad pro letectví a...
V Číně byl spuštěn největší „dalekohled“ světa

V Číně byl spuštěn největší...

Zkoumání dalekého vesmíru je opět trochu blíž. V neděli 12. ledna 2020...
Z Výstaviště až do vesmíru

Z Výstaviště až do vesmíru

Až do konce dubna letošního roku si mohou zájemci prohlédnout největší putovní...
Stephen Hawking: Genialita spoutaná na vozíčku

Stephen Hawking: Genialita...

Podnikatel Elon Musk, astrofyzik Martin Rees, další astrofyzik...
Nový rekord ve vesmíru má na svědomí žena

Nový rekord ve vesmíru má na...

Americký Národní úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA)...
Jak ochránit planetu před asteroidy? Rusko hledá vlastní cestičky

Jak ochránit planetu před...

Roskosmos v současné době buduje středisko, které bude monitorovat potenciálně...
Exoplaneta se dočkala českého pojmenování

Exoplaneta se dočkala českého...

Skončilo veřejné hlasování o první české pojmenování exoplanety, kterou Česku...
Vesmír jako ze škatulky: ESA spustila projekt ClearSpace-1

Vesmír jako ze škatulky: ESA...

Je to sotva pár dní, co Evropská kosmická agentura (ESA) schválila financování...
Trosky indické družice nalezeny

Trosky indické družice nalezeny

Americký satelit kroužící nad Měsícem objevil trosky indické sondy...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Filatelistická vzácnost: První poštovní známku považovali odborníci za čiré bláznovství

Filatelistická vzácnost: První poštovní...

„Vždyť mi dáte pouhých tři a půl šilinku,“ říká listonoš číšnici ve skotské...
Kolik megapixelů má lidské oko?

Kolik megapixelů má lidské oko?

Dnešní nejvýkonnější fotoaparáty mají rozlišení až 100 megapixelů. Jak je to...
Nejčastější psychické poruchy dneška. Jste v ohrožení? 

Nejčastější psychické poruchy...

Hektický způsob života, honění se za nesmyslnými termíny a odtržení od...
4 x sídla panovníků a prezidentů: Kolik litrů barvy se spotřebuje na fasádu Bílého domu?

4 x sídla panovníků a prezidentů:...

Jackie Kennedyová patří mezi dámy s vybraným vkusem. Neprojevuje ho ale jenom...
Oblíbený střihač zachrání studentku a tím učiní ze své ženy vdovu!

Oblíbený střihač zachrání studentku a...

Zkušeností se zbraní nemá David Lubina málo. Rozhodně jej tedy nemůžeme...
Banány: Top 5 zajímavostí o tomto ovoci

Banány: Top 5 zajímavostí o...

V České republice jsou banány po jablkách nejvíce konzumovaným ovocem. A...
Rezidence Pickfair: Průkopnické hnízdečko lásky

Rezidence Pickfair: Průkopnické...

Původně nejde o žádný zázrak. Celkem tuctovou loveckou myslivnu,...
Havárie ve Fukušimě: Proč k ní došlo?

Havárie ve Fukušimě: Proč k ní...

Dne 11. března 2011 došlo na mořském dně nedaleko japonského pobřeží...
Nejnebezpečnější domácí mazlíčci

Nejnebezpečnější domácí mazlíčci

Když se řekne domácí mazlíček a slovo nebezpečí, většině lidem to nejde...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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