SME
Štvrtok, 26. november, 2020 | Meniny má KornelKrížovkyKrížovky

Potvrdili infláciu vesmíru. Čo to pre fyziku znamená?

Je to jeden z najzásadnejších objavov v kozmológii. Pozrite si jeho dôsledky.

Kozmológovia už hovoria o jednom z najzásadnejších objavov za posledné roky.Kozmológovia už hovoria o jednom z najzásadnejších objavov za posledné roky. (Zdroj: Chris Danals/National Science Foundation/Wikimedia/CC)

Vedci zrejme našli prvé priame potvrdenie teórie, že sa mladý vesmír rýchlo nafúkol. No pre fyziku to znamená oveľa viac.

1. Inflácia prebehla

Ako odpoveď na predchádzajúce problémy fyziky a kozmológie publikoval v roku 1980 Alan Guth nápad, ako by mohol vyzerať vesmír extrémne krátko po svojom vzniku. Mohol sa veľmi rýchlo nafúknuť a táto expanzia prebehla ešte rýchlejšie, ako je rýchlosť svetla.

Ako prvý vtedy použil výraz inflácia, neskôr túto myšlienku ďalší fyzici prepracovali do súčasnej podoby, pričom jestvuje niekoľko konkurenčných inflačných modelov. Výsledky z antarktického detektora priniesli prvý priamy dôkaz, že inflácia – v súlade s jednoduchšími modelmi - naozaj prebehla. Teraz sa čaká na potvrdenie ďalšími pozemskými i vesmírnymi detektormi.

Skryť Vypnúť reklamu

2. Einstein mal pravdu

Samotný objav gravitačných vĺn, presnejšie, stôp po gravitačných vlnách v kozmickom mikrovlnnom pozadí, je dôkazom, že myšlienky Alberta Einsteina z roku 1916 sú aj v tomto prípade správne.

Dosiaľ boli podľa denníka Guardian náznaky o existencii takýchto gravitačných vĺn, ktoré vyplývajú z jeho všeobecnej teórie relativity, závislé od iných okolností. Teraz máme priamy dôkaz, ktorý je stopou po udalostiach vyplývajúcich z veľkého tresku.

3. Sily možno zjednotiť

Povaha objavených gravitačných vĺn naznačuje, kedy sa inflácia začala i dokedy prebiehala. To fyzikom hovorí, aké v tom čase panovali vo vesmíre energie. Sú to rádovo také energie, počas ktorých mohli tri zo štyroch známych síl v prírode vytvárať jedinú silu.

Skryť Vypnúť reklamu

Elektromagnetizmus, silná a slabá interakcia mohli tvoriť jednu interakciu – bokom zostala gravitácia. Pravdivá by tak mohla byť myšlienka teórie veľkého zjednotenia z konca sedemdesiatych rokov.

4. Nové častice?

Ak by teória veľkého zjednotenia platila, podľa magazínu Scientific American by to zrejme znamenalo existenciu nových častíc. Objav Higgsovho bozónu bol posledným chýbajúcim kúskom do skladačky takzvaného štandardného modelu časticovej fyziky.

Tento fyzikálny model sveta funguje a dáva nám dobré predpovede, zároveň však vieme, že väčšinu kozmu nedokáže vysvetliť. Zjednotenie síl otvára priestor na existenciu nových častíc vrátane akýchsi obdôb bozónov – ich hmotnosť by však bola podstatne vyššia. Dokonca taká, že naše časticové urýchľovače by na ne vôbec nedokázali natrafiť.

Skryť Vypnúť reklamu

5. Kvantová gravitácia

Sama inflácia sa odohrávala vo svete kvantovej fyziky. Ak pozorované gravitačné vlny naozaj pochádzali z toho obdobia, podľa magazínu Nature by to naznačovalo prvý experimentálny dôkaz kvantovej gravitácie. Gravitácia by sa javila ako kvantový fenomén podobne ako zvyšné tri základné sily v prírode.

Už takmer sto rokov sa pritom fyzici snažia spojiť teórie všeobecnej relativity a kvantovú mechaniku do akejsi teórie všetkého. Ak by jestvovala kvantová gravitácia, znamená to, že gravitácia a kvantová teória predsa len musia spolu nejako fungovať.

6. Koniec cyklov

Ako funguje náš vesmír? Najskôr sa rozpína, no potom za začne scvrkávať – a celý tento proces sa opakuje v cykloch? Alebo sa stále rozpína? Stávku o pravdivosť cyklickej hypotézy medzi sebou uzavreli Stephen Haw〜king a priaznivec tohto nápadu Neil Turok.

Skryť Vypnúť reklamu

Cyklický model však nepripúšťa existenciu gravitačných vĺn. Stopy po týchto vlnách by znamenali, že Turok prehral a cyklický model vesmíru neplatí. Ak sa pozorovania potvrdia, žijeme v inflačnom kozme veľkého tresku.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Testovanie na nový koronavírus.

Jankovská priznala vzťah s Kočnerom. Spomína aj Fica

Neskôr chce vypovedať o Bödörovi, aj Zoroslavovi Kollárovi.

Moniku Jankovskú odvážajú z NAKA v Nitre.
Boris Kollár leží po autonehode s obručou okolo hlavy v Nemocnici sv. Michala v Bratislave.
Píše Helena Dalliová

Počas korony sú mnohé domácnosti zdrojom násilia

Rodová rovnosť nie je politický koncept, je to základné právo.

Ženy s rúškami v Madride.
Cynická obluda

Aktuálne Ficove možnosti

Po 12 rokoch premierovania to Robert Fico dotiahol až do stavu, kde stoja pred ním tieto dve možnosti.

Neprehliadnite tiež

Technici vo vnútri detektoru Borexino, ktorý zachytil nepolapiteľné častice.

Vyskúšali sme, ako sa hrá na jednej z najrýchlejších grafických kariet

Počítačové hry sa konečne dočkajú filmovej grafiky, aj vďaka herným konzolám.

Európska noc výskumníkov bude tento rok online

Čo zaujímavé je pripravené pre mladých a čo pre všetkých nadšencov vedy?

Európska noc výskumníkov bude prebiehať online