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.(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. Na čo dbať pri výbere nehnuteľnosti? Tu je niekoľko rád
  2. Objavte novinku s duálnym účinkom proti starnutiu pleti
  3. Tip na výlet: Prechádzka tokajskými vinicami a biele tigre
  4. Mobil banking VÚB opäť bližšie k najlepšej bankovej aplikácii
  5. First moment za skvelú cenu: Neapol, Capri, Pompeje, Ischia
  6. Geológ: recykláciu umelého kopca v Slnečniciach sledujeme denne
  7. Volkswagen radí: ako svietiť a čo s hmlovkami?
  8. Mobil banking VÚB opäť bližšie k najlepšej bankovej aplikácii
  9. Nový cestovný poriadok ŽSR z vášho regiónu v denníku SME
  10. Liek na obezitu v reklamách nenájdete
  1. Mobil banking VÚB opäť bližšie k najlepšej bankovej aplikácii
  2. Tip na výlet: Prechádzka tokajskými vinicami a biele tigre
  3. Na čo dbať pri výbere nehnuteľnosti? Tu je niekoľko rád
  4. Objavte novinku s duálnym účinkom proti starnutiu pleti
  5. V bratislavskom Poluse vystrájali čerti :-)
  6. Pred Auparkom vystúpi Veronika Rabada, chýbať nebude ani Mikuláš
  7. First moment za skvelú cenu: Neapol, Capri, Pompeje, Ischia
  8. ZSSK: Bratislavu a Zürich spojí priamy rýchlovlak
  9. Geológ: recykláciu umelého kopca v Slnečniciach sledujeme denne
  10. Volkswagen radí: ako svietiť a čo s hmlovkami?
  1. Na školách potrebujeme kontroverznejšie témy. Byť ticho nepomáha 26 269
  2. Nový cestovný poriadok ŽSR z vášho regiónu v denníku SME 19 805
  3. Prehrieva sa vám mobil? Môžete prísť o peniaze 15 033
  4. First moment za skvelú cenu: Neapol, Capri, Pompeje, Ischia 13 258
  5. Takto vyzerá miesto, odkiaľ k nám putuje slovenské hovädzie 9 709
  6. Kramáre prešli zmenami. Detským pacientom viac chutí jesť 9 696
  7. Liek na obezitu v reklamách nenájdete 6 126
  8. Nový Supermarket Fresh Plus v centre je nabitý novinkami 4 468
  9. Geológ: recykláciu umelého kopca v Slnečniciach sledujeme denne 4 359
  10. Volkswagen radí: ako svietiť a čo s hmlovkami? 4 095

Hlavné správy zo Sme.sk

PREŠOV KORZÁR

Obvineného kanadského profesora sa zastávali aj matky dievčat (fotogaléria)

Mušinka: Tento prípad nie je detská pornografia.

Dobré ráno

Dobré ráno: Prečo by ste (ne)mali zrušiť svoje konto na Facebooku

Čo sa stalo z najväčšej sociálnej siete.

Neprehliadnite tiež

Na Medzinárodnú vesmírnu stanicu dorazili vianočné zásoby

Dragon priviezol aj myši a červy potrebné k experimentom.

Sonda InSight zachytila zvuky vetra na Marse

Audio nahrávku zverejnil inštitút Jet Propulsion Laboratory.

DETSKÁ RUBRIKA

Neposedná sýkorka. Uhliarka sa prispôsobí, zahniezdi aj v myšacej nore

Sýkorky bielolíce a belasé obývajú najmä listnaté lesy, kde nie je núdza o lukratívne dutinky v stromoch. Ich príbuzná uhliarka to má ťažšie.

Podcast Klik

Klik: Google si konečne upratal svoje komunikačné aplikácie

Komentovaný prehľad technologických správ.