Neviditelný čert

Fyzikové stále nechápou, co se stalo v okamžiku po velkém třesku. Všechno začalo ránou. Během nepředstavitelně krátkého zlomku sekundy se zárodek vesmíru nepředstavitelně rychle zvětšil. V mžiku se důlky nedokonalosti roztáhly do kosmických jizev a uzamkly vesmír, který zažíváme dnes, prostředí plné galaxií, hvězd, planet a lidí.

Lucifer

Nepřímé důkazy pro tento příběh o původu, známý jako inflace, jsou ohromující. Inspiroval celou generaci kosmologů k psaní článků, výuce a vydávání učebnic o různých způsobech, jak se inflace mohla odehrát. A přesto se stále nedaří najít kouřící zbraň: Dávné vlnění časoprostoru mělo na obloze zanechat určitý otisk, ale pátrání po něm opakovaně naráží na problémy.

Pátrání po těchto „prvotních gravitačních vlnách“ vede skupina astronomů známá jako BICEP/Keck collaboration. V pondělí vědci zveřejnili své nejnovější výsledky, které jsou vyvrcholením mnohaleté usilovné práce na jednom z nejdrsnějších míst na Zemi. Opět nenašli žádné stopy po své kořisti. Pokud se nafukovací vesmír ozýval gravitačními vlnami – což většina kosmologů stále plně očekává – musel tak činit poměrně rafinovaným způsobem.

„Nejjednodušší příchutě právě teď vylučujeme,“ říká Clem Pryke, astrofyzik z Minnesotské univerzity a člen spolupráce BICEP/Keck. „Tento výsledek zabíjí dříve velmi populární teorie inflace.“

Nejstarší světlo ve vesmíru proudí vesmírem již více než 13 miliard let, od doby, kdy se vesmír ochladil natolik, že se stal průhledným. Astronomové toto "kosmické mikrovlnné pozadí" (CMB) přesně zmapovali a na jeho základě zjistili, že vesmír byl a zůstal celkově nápadně homogenní. CMB ukazuje, že když byl vesmír starý pouhých 380 000 let, měl všude téměř stejnou hustotu hmoty. A dnes astronomové vidí galaxie ve všech směrech.

CMB je však stále mírně shlukovitá a shlukuje se zvláštním způsobem. Husté a řídké skvrny se vyskytují ve všech velikostech, od velmi malých až po velmi velké. Dnes vidíme příbuzný vzorec, od jednotlivých galaxií až po jejich obří megaklastry.

Jak se vesmír dostal do této situace? Inflace vrací čas ještě dál a snaží se vysvětlit, jak se během prvních 0,00000000000000000000000000000000001 sekundy vesmíru vytvořily hrudky všech velikostí. Během tohoto období se vesmír plný energie jen nepatrně zvětšoval a kvantová teorie vládla. V kvantové sféře není nic dokonale stabilní. Subatomární otřesy neustále vnášely do nafukujícího se vesmíru drobné nedostatky, které měnily hustotu látek, z nichž se nakonec stalo světlo, hmota, temná hmota a další. Rostoucí vesmír tyto vady neustále protahoval, i když se objevovaly stále nové, menší fluktuace, což vedlo k výkyvům všech velikostí. Nakonec CMB zaznamenala konečný produkt. „Inflace přirozeně vytváří hrudky přesně tohoto typu,“ říká Pryke.

Nebo se to alespoň vypráví. Inflace se stala hlavní teorií zrodu vesmíru, protože vysvětluje přesně to, co astronomové vidí, když studují velkorozměrové vzorce tvořené hmotou, temnou hmotou a dalšími látkami.

Jeden vzorec jim však unikal. Tkanina samotného časoprostoru se nemůže v kvantovém měřítku udržet v dokonalém klidu a inflace měla tyto počáteční otřesy roztáhnout do správných vln, stejně jako to udělala s hmotou a vším ostatním. Tyto prvotní gravitační vlny by zanechaly v CMB slabé otisky, specifické vlnky ve světle známé jako „polarizace v módu B“. Astronomové jsou dnes schopni tyto vlnky přímo detekovat, pokud je vzor dostatečně výrazný, ale zatím žádné nenašli.

Je frustrující, že vesmír je zaplaven materiály, které svítí podobně vířivě. Například tým BICEP v roce 2014 triumfálně oznámil objev prvotních gravitačních vln, aby se později dozvěděl, že zachytil slabou tepelnou záři prachových zrnek proudících podél magnetických polí, která vyplňují prostor mezi hvězdami v Mléčné dráze.

Zdroj: Popular Science, A key part of the big bang remains troublingly elusive

Můj komentář

Výše uvedený text je větší část článku z uvedeného Zdroje. Když si na název článku kliknete, můžete si ho přečíst až do konce. Je v angličtině. Není však problém zvolit na internetu překladač. Angličtinu umím docela dobře, ale pro jistotu jsem ještě použil DeepL překladač. Aby to šlo rychleji.

Na téma velkého třesku vyšla na Neviditelném čertu řada článků. Povětšinou jsem používal zdroje, přičemž jsem dodal své názory. Stalo se, že jsem o tom napsal svůj vlastní příspěvek.

Podstatné, co o tomto tématu vím, mám samozřejmě z odborné literatury. Isaac Newton řekl: „Jestliže jsem dohlédl dál než jiní, bylo to tím, že jsem stál na ramenou velikánů.“

09.04.2024, 10:11:16   Publikoval Luciferkomentářů: 0