SME
Sobota, 24. október, 2020 | Meniny má KvetoslavaKrížovkyKrížovky

Vesmír mimo zákona

Jednou z veličín, ktorá sa s veľkou pravdepodobnosťou s vekom vesmíru mení, je zdanlivo neporušiteľná rýchlosť svetla, tvrdia astrofyzici. Čaká nás prevrat v súčasnom pohľade na vesmír?


FOTO - Archív



Zmeníme pohľad na podstatu vesmíru

Astrofyzici hovoria, že v blízkom čase možno budeme musieť radikálne zmeniť pohľad na fyzikálnu podstatu vesmíru. Základné piliere súčasnej fyziky – náboj elektrónu, Planckova konštanta a rýchlosť svetla – sa s vekom vesmíru menia (!). S týmto nepochybne závažným vyhlásením prišiel 16. augusta medzinárodný tím austrálskych, britských a amerických fyzikov pod vedením Johna Webba z New South Wales University v Austrálii.

Vedci pomocou Keck Telescope – najväčšieho optického ďalekohľadu na svete -, ktorý sa nachádza na vyhasnutom vulkáne Mauna Kea na Havajských ostrovoch, pozorovali vzdialený kvazar (quasi-stellar radio source; kvazar = jadro veľmi mladej, vzdialenej galaxie, v strede ktorého sa pravdepodobne nachádza supermasívna čierna diera), ktorý vyžaruje 10-triliónkrát viac energie ako Slnko. Kvazar sa nachádza vo vzdialenosti 12 miliárd svetelných rokov, teda takmer na samom okraji v súčasnosti pozorovateľného vesmíru. (Svetlo, ktoré dnes pozorujeme, opustilo kvazar len jednu miliardu rokov po vzniku vesmíru.)

Skryť Vypnúť reklamu

Astronómovia sledovali absorpčné čiary žiarenia kvazaru, ktoré prechádza oblakmi medzigalaktického plynu medzi Zemou a kvazarom. Plyn obsahuje okrem iného atómy kovov, ako sú zinok a hliník. Elektromagnetické žiarenie, ktoré atómy týchto prvkov pohlcujú, zvyčajne vykazuje v spektre zreteľné výbežky (tzv. piky) v absorpčnom spektre.

Štruktúra spektier priamo závisí od základných fyzikálnych konštánt, napríklad rýchlosti svetla vo vákuu. Porovnaním štruktúry týchto spektier so spektrami získanými na Zemi, v laboratóriách, vedci zistili, že v čase, keď žiarenie prechádzalo oblakmi medzigalaktického plynu, boli tieto konštanty iné ako dnes (v laboratóriu na Zemi).

Mení sa rýchlosť svetla?

Na vysvetlenie objavu si predstavme atóm ako malú slnečnú sústavu, kde jadro atómu (zložené z protónov a neutrónov) reprezentuje Slnko a obiehajúce elektróny sú planéty. Ak cez jednotlivé atómy v plyne prechádza elektromagnetické žiarenie (svetlo) z vesmírneho objektu, napríklad kvazaru, v atómoch dochádza k zmenám; žiarenie určitých špecifických vlnových dĺžok „odsunie“ niektoré elektróny na inú obežnú dráhu. Akoby akási fyzikálna sila odsunula našu Zem zo súčasnej orbitálnej dráhy okolo Slnka napríklad do vzdialenosti Marsu.

Skryť Vypnúť reklamu

Fyzici dnes presne vedia, aký účinok na jednotlivé druhy atómov majú rôzne druhy žiarenia (teda rôzne vlnové dĺžky). To, čo Webbov tím zistil, boli nepatrné rozdiely v tom, čo namerali v spektre kvazaru a tým, čo ukazujú laboratórne experimenty. Tieto nepatrné rozdiely (jedna stotisícina) však môžu mať skutočne obrovský dopad na celú fyziku a kozmológiu.

Je zrejmé, že v matematických rovniciach, ktoré interakciu atómov s elektromagnetickým žiarením popisujú, musela v priebehu vývoja vesmíru nastať zmena. Je veľmi pravdepodobné, že jednou z veličín, ktorá sa s vekom vesmíru mení, je zdanlivo neporušiteľná rýchlosť svetla.

Podporia teóriu strún

Ako pre denník The New York Times povedal Rocky Kolb z prestížneho Fermi National Accelerator Laboratory v Batavii (Illinois, USA), keby sa nové výsledky Webovho tímu potvrdili, znamenalo by to nielen kompletnú revíziu súčasného pohľadu na vesmír, kozmológiu, ale podporilo by to tiež novú alternatívnu teóriu, tzv. teóriu strún, ktorá vo vesmíre predpokladá ďalšie skryté dimenzie. O novom objave sa pochvalne vyjadril aj Sheldon Glashow z americkej Boston University, ktorý v roku 1979 dostal Nobelovu cenu za fyziku.

Skryť Vypnúť reklamu

Jedným z členov objaviteľského tímu je John D. Barrow z University of Cambridge v Británii, astrofyzik, vynikajúci popularizátor vedy a autor bestsellerov Teórie všeho (Mladá fronta, 1996, edícia Kolumbus) a Pí na nebesích (Mladá fronta, 2000, edícia Kolumbus).

Objav bude oficiálne publikovaný 27. augusta v prestížnom vedeckom časopise Physical Review Letters.

MICHAL ŠERŠEŇ

(Autor je vedecký pracovník na FMFI UK a šéfredaktor WWW.5D.SK)

Keck Telescope je najväčším ďalekohľadom na svete, ktorý pozoruje vesmír vo viditeľnom a infračervenom svetle. Zrkadlo ďalekohľadu sa skladá z 36 segmentov s celkovým priemerom 10 metrov a celý prístroj váži 300 ton (!). Náklady na jeho výstavbu dosiahli 140 miliónov US dolárov, ktoré poskytla súkromná nadácia W. M. Keck Foundation. Materskými inštitúciami, ktoré majú na pozorovania prednostné právo, je NASA, California Institute of Technology (Caltech) a University of California. Prevádzka ďalekohľadu sa začala v roku 1993 a jeho vedecké ciele sú spojené s veľkorozmerovou štruktúrou vesmíru, jeho vekom, hľadaním tzv. tmavej hmoty vesmíru, detekciou planét v okolí iných hviezd, vznikom slnečnej sústavy atď.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

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

Hlavné správy zo Sme.sk

Koronavírus na Slovensku: Naď pripúšťa, že možno budú musieť zakázať testovanie ľudí z iných okresov (minúta po minúte)

Na Slovensku pribudlo 2890 pozitívne testovaných na koronavírus a 25 úmrtí pacientov s Covid-19. Na Orave a Bardejove pokračuje celoplošné testovanie na Covid-19.

Minister obrany Jaroslav Naď.

Prečo sú tu vojaci, nemajú čo robiť? Veľká reportáž z Oravy

Na testy čakali ľudia v chladnom počasí aj hodinu.

Celološné testovanie na Orave.
Komentár Petra Schutza

Z krajiny sa stal pokusný králik vojny proti Covidu

Koza zarevala, vlk hladný.

Peter Schutz
Ilustračné foto.

Neprehliadnite tiež

Najlepší lacný mobil do dvesto eur (jeseň 2020)

Je lepšie Lenovo, Huawei alebo Xiaomi?

Sonda OSIRIS-REx nabrala vzorky z asteroidu, ale stráca ich

Uzatvárací mechanizmus zablokovali kamene.

Na snímke z 11. augusta 2020 robotické rameno kozmickej lode amerického Národného úradu pre letectvo a vesmír (NASA) Osiris-Rex počas skúšky odberu vzoriek z asteroidu Bennu.
Podcast Klik

Klik: Je Google monopol?

Komentovaný prehľad technologických správ.

Podcast Klik

Inzercia - Tlačové správy

  1. O levočský „nanozázrak“ sa zaujíma európsky trh
  2. Pracujete v IT? Táto slovenská firma neustále prijíma ľudí
  3. LEN DNES: Zľava viac ako 50% na ročné predplatné týždenníkov MY
  4. NAŽIVO: Čo čaká ekonomiku? Sledujte #akonato konferenciu
  5. NAŽIVO: Ako na koronu reagujú úspešné firmy? Sledujte #akonato
  6. Kupujte originálne tonerové kazety HP
  7. Investície s fixným ročným výnosom od 6 % do 8 %
  8. Zaplatiť za kávu či obed pomocou správy v čete? Už čoskoro
  9. Pravá strana Dunaja môže vďaka Inchebe získať novú tvár
  10. Covid a post-Covid: Ako sa chrániť pred kybernetickými útokmi?
  1. Tesco prináša zákazníkom potraviny za každých okolností
  2. Vedeli ste, že jablká majú svoj medzinárodný deň?
  3. Zostáva už len 7 dní na predloženie žiadosti o grant
  4. Svet môžeme zlepšiť dobrými skutkami
  5. O levočský „nanozázrak“ sa zaujíma európsky trh
  6. Najnovšie technológie a inovácie na Gemeri? Normálka
  7. Zlaďte vaše šperky s jeseňou
  8. Nové laboratórium ekonomického experimentálneho výskumu na EUBA
  9. Pracujete v IT? Táto slovenská firma neustále prijíma ľudí
  10. 5 vecí, ktoré definujú prémiové bývanie
  1. Vyučujú školy informatiku dobre? Tieto patria medzi ukážkové 18 040
  2. Kam sa vybrať za jesennými výhľadmi? 13 716
  3. Na Slovensku pribúdajú nové bankomaty. Viete čo v nich vybavíte? 13 130
  4. Pracujete v IT? Táto slovenská firma neustále prijíma ľudí 12 677
  5. Pravá strana Dunaja môže vďaka Inchebe získať novú tvár 12 100
  6. Ako pracujú horskí nosiči? Vstávajú ráno o štvrtej 11 651
  7. Toto sú povolania budúcnosti. Niektoré prekvapili 10 705
  8. Ako vidia budúcnosť deti zo základných škôl? Budete prekvapení 9 883
  9. Korenie sexuálneho života po päťdesiatke. Tieto tipy vyskúšajte 9 746
  10. Jedlo v Bratislave: Tieto reštaurácie určite vyskúšajte 9 704