Einstein mal pravdu. Objavili dôkaz, ako sa rodil vesmír

Vedci narazili vôbec na prvý priamy dôkaz inflácie, extrémneho zväčšovania mladého kozmu.

Vedci majú svoje citlivé detektory na polárnej stanici v Antarktíde.Vedci majú svoje citlivé detektory na polárnej stanici v Antarktíde.(Zdroj: SITA/AP)

BRATISLAVA. Je ťažké si ten proces čo i len predstaviť. No na začiatku bolo akési nič, singularita, bod, z ktorého sa všetko rozletelo.

Čo sa však stalo krátko po veľkom tresku, povedať približne vieme: v čase takom krátkom, že sekunda by bola z jeho pohľadu takmer nekonečným okamihom, sa vesmír extrémne rýchlo nafúkol. Vďaka tejto inflácii dnes kozmos vyzerá tak, ako vyzerá vrátane galaxií a hviezd, planét aj ľudí.

Až potom sa vesmír začal rozpínať tradičnejšou cestou. Teraz sa vedcom vôbec po prvý raz podarilo objaviť gravitačné vlny spôsobené práve touto infláciou.

Je to priamy dôkaz samotného procesu a vo svete kozmológie znamená čosi podobné, ako keď časticoví fyzici pred takmer dvomi rokmi objavili Higgsov bozón. Rovnako sa rozpráva o Nobelovej cene.

Hypotetická stopa

Stalo sa tak pred 13,8 miliardy rokov. Vesmír bol vtedy drobnou, no extrémne natlačenou, horúcou a hustou polievkou protohmoty a energie. Zrazu, podobne ako balón zhruba šesťdesiatkrát zdvojnásobil svoj rozmer. A to všetko sa stalo ešte skôr, ako vôbec uplynula prvá sekunda.

Tento proces však po sebe zanechal dôkazy. Po veľkom tresku a inflácii zostali akési špecifické gravitačné vlny a ich stopy by sa mohli nachádzať v takzvanom mikrovlnnom pozadí vesmíru.

To sa objavilo až 380-tisíc rokov po veľkom tresku, v čase, keď vesmír dostatočne vychladol na to, aby vznikli prvé atómy a fotóny sa začali šíriť do svojho okolia. Dnes ho pozorujeme všade vo vesmíre.

Jasný silný signál

Fakty
Vesmírna inflácia

Proces, ktorý nastal extrémne krátko po veľkom tresku.

Priestor sa exponenciálne rozpínal rýchlejšie ako rýchlosťou svetla.

S hypotézou prišiel v roku 1980 Alan Guth.

Aby vedci dokázali preskúmať takéto exotické hypotézy, potrebovali nájsť ideálne podmienky. Vhodné, extrémne studené a suché miesto našli na južnom póle, na polárnej stanici Amundsen­Scott.

Práve tam umiestnili svoje detektory, ktoré sledovali kozmické pozadie. A v ňom si napokon naozaj všimli vzor, dokonca ešte výraznejší, ako hovorili niektoré hypotézy. Jasný dôkaz, že inflácia prebehla.

„Človeku sa až zakrútila hlava z toho, že sme to konečne objavili,“ hovorí pre magazín New Scientist Clement Pryke z Minnesotskej univerzity, jeden z tímu vedcov, ktorí stoja za objavom.

„Úprimne, neočakával som to. Predpokladal som skôr, že ukážeme, že signál je príliš slabý, takže je zbytočné sa ďalej snažiť. A on bol pritom taký hlasný a jasný.“

Fyzici sledovali drobné zmeny v kozmickom žiarení medzi rokmi 2010 až 2012. Už vtedy vedeli, že narazili na zásadný objav - lenže mali strach, či niekde neurobili chybu.

Viac než rok preto preverovali svoje výsledky a snažili sa naraziť na prípadný problém. To sa, našťastie, nepodarilo. Zverejnenie ich objavu však urýchlilo aj to, že na podobné štruktúry narazil aj konkurenčný experiment, len pár metrov od ich detektoru BICEP.

To znamenalo, že fyzici na čosi prišli.

„Veríme preto, že gravitačné vlny môžu byť jediným spôsobom, ako sa tam tento vzor dostal,“ dodáva pre Science kozmológ John Kovac z Harvardovej univerzity.

Kvantová gravitácia?

Možno ešte zaujímavejší než samotný objav sú dôsledky, ktoré z neho vyplývajú. Znamená totiž nielen to, že Albert Einstein mal znovu pravdu a gravitačné vlny, ktoré vyplývajú z jeho teórie relativity, naozaj existujú, ale aj ukazuje, aká mohla byť povaha raného kozmu.

Intenzita objaveného signálu totiž ukazuje, ako rýchlo sa vesmír počas inflácie rozpínal. A to zase hovorí, aké vtedy vládli v kozme energie. Keď to odborníci vzali do úvahy, vysvitlo, že tri zo štyroch základných síl v dnešnej prírode mohli byť prakticky jedinou - bol by to dobrý náznak pre platnosť veľkej teórie zjednotenia.

A dokonca nielen to, keďže inflácia sa odohrávala vo svete kvantovej fyziky a zároveň zanechala gravitačné stopy, objav môže byť podľa magazínu Nature aj prvým experimentálnym dôkazom kvantovej gravitácie. Dnes síce poriadne nevieme, ako gravitáciu dostať do rovníc kvantovej fyziky, ale zjavne to je možné.

„Ak by gravitácia nebola kvantovateľná, inflácia by nevyprodukovala gravitačné vlny,“ zdôrazňuje Alan Guth, ktorý v roku 1980 prišiel s hypotézou inflácie. „Takže naozaj vidíme priamy dôsledok. A je to vôbec po prvý raz, keď niečo podobné vidíme.“

Chcete dostať upozornenie na najnovší článok tohto autora?
Objednajte si notifikáciu priamo na váš e-mail.
Odoberať autora na email

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Premýšľate o aute do 10 000 eur? Poradíme vám, ako nenaletieť
  2. Jazdili sme na novom Volkswagene T-Cross!
  3. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka
  4. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019
  5. Máte pri čítaní „krátke ruky“? Vitajte vo svete štyridsiatnikov
  6. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali
  7. Netradičná dovolenka? Plavba Stredomorím aj s letenkami v cene
  8. Ako veľmi eko sa dá byť vo firme s 2 300 zamestnancami?
  9. Príspevok až 1750 € môžu získať záujemcovia o solárne kolektory
  10. Prievidzská firma je malý zázrak. Uznáva ju americké letectvo
  1. Jazdili sme na novom Volkswagene T-Cross!
  2. Alori: upratujte efektívne a bez námahy
  3. Gansberg Koliba - Housing as a symbol of success
  4. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka
  5. V Tescu vlani zákazníci nakúpili až 700 miliónov sl. potravín
  6. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019
  7. Máte pri čítaní „krátke ruky“? Vitajte vo svete štyridsiatnikov
  8. OMV ponúka kávu so sebou aj do opakovane použiteľných pohárov
  9. Pojistným podvodům při nehodě zabráníte s kamerou MiVue 733 WiFi
  10. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali
  1. Premýšľate o aute do 10 000 eur? Poradíme vám, ako nenaletieť 23 387
  2. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka 22 870
  3. Netradičná dovolenka? Plavba Stredomorím aj s letenkami v cene 20 186
  4. Prievidzská firma je malý zázrak. Uznáva ju americké letectvo 16 846
  5. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali 14 636
  6. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019 11 734
  7. Ako veľmi eko sa dá byť vo firme s 2 300 zamestnancami? 6 099
  8. Máte pri čítaní „krátke ruky“? Vitajte vo svete štyridsiatnikov 5 806
  9. Príspevok až 1750 € môžu získať záujemcovia o solárne kolektory 5 476
  10. Reportáž: Boli sme pri krste novej lode Costa Venezia 3 967

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Mistrík odstúpil z prezidentského súboja, podporil Čaputovú

Mistríkovo rozhodnutie ocenil aj prezident Kiska a tiež podporil Čaputovú.

KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Toto by Čaputová nemala zahodiť

Po dvadsiatich rokoch môže prvé kolo vyhrať blok mimo Smeru a HZDS.

AUTO

Prichádza malé SUV Škoda Kamiq. Aké sú naše prvé dojmy?

Zaboduje priestorom aj bohatou výbavou.

Neprehliadnite tiež

V Argentíne našli kosti najväčšieho vyhynutého medveďa

Medveď druhu Arctotherium angustidens žil v Amerike asi pred 700-tisíc rokmi.

Medveď druhu Arctotherium angustidens žil v Amerike asi pred 700-tisíc rokmi.
Ilustračné foto.
iPad mini podporuje Apple Pencil a má displej Retina.
Ilustračné foto.
Bolid alebo ohnivá guľa je nezvyčajne jasný meteor. Slovom boli sa môže označovať aj impaktný objekt, ktorý na povrchu vytvorí kráter.