Vyzerá vesmír ako nafúknutá pneumatika a kde má koniec? Fyzik vysvetľuje prevratné zistenie

Autori vedeckého článku o konečnom "pneumatikovom" vesmíre odvodzujú svoje závery z drobných odchýlok v reliktnom žiarení. Čo to je?

Reliktné žiarenie je elektromagnetický signál oddelený od látky na konci veľkého tresku. Veľký tresk trval približne 400-tisíc rokov a v jeho priebehu bol vesmír v plazmatickom skupenstve. Látka bola horúca a hustá. Elektróny sa voľne pohybovali. Neboli súčasťou atómových obalov. Hmota pohlcovala žiarenie.

Vesmír preto na rozdiel od dnes nebol priehľadný. Potom ale ochladol a elektróny sa stali súčasťou atómov. V tú chvíľu s nimi žiarenie prestalo interagovať a uvoľnilo sa. Vesmír zpriehľadnel a žiarenie sa ním odvtedy voľne šíri.

Keď sa to stalo, malo teplotu niekoľko tisíc stupňov Celzia. Dnes, po takmer štrnástich miliardách rokov, je to 2,73 kelvina. Na vysvetlenie, zmena teploty o jeden kelvin je rovnaká ako o jeden stupeň Celzia. Kelvinova stupnica však začína v absolútnej nule -273,15 stupňov Celzia.

Čo znamená, že má žiarenie nejakú teplotu?

Vo fyzike máme Planckov vyžarovací zákon. Ukazuje, že rôzne teplé telesá rôzne žiaria. Farba do červena rozpálených kachlí zodpovedá teplote vyše tisíc stupňov Celzia. Keď sa pozrieme na naše Slnko, ktoré je žlté, teplota je šesťtisíc stupňov Celzia.

Keď sa pozrieme na Rigel, ktorý je modrý, jeho teplota je deväť alebo desaťtisíc stupňov. Žiarime aj my ľudia. Naša telesná teplota je 36 alebo 37 stupňov Celzia, takže svietime v mikrovlnnej oblasti.

Takže tvar vesmíru sa dá poznať z teploty reliktného žiarenia?

Reliktné žiarenie objavili astronómovia v roku 1965 pomocou rádiových antén. V roku 1989 odštartovala sonda COBE. Mala preukázať, že ide naozaj o žiarenie, ktoré zostalo po veľkom tresku. To sa jej podarilo. Navyše ale zistila, že z rôznych smerov prichádza o rôznych teplotách. Nie sú to veľké odlišnosti. Napriek tomu sa dá povedať, že v reliktnom žiarení sú fliačiky, ktoré sú chladnejšie alebo teplejšie, a z nich možno určiť vlastnosti vesmíru.

Tento článok je určený iba pre predplatiteľov.
Zostáva vám 80% na dočítanie.

Nedozvedeli ste sa všetko?

Digitálne predplatné

Získajte prístup ku kompletnému obsahu

KÚPIŤ

Už máte predplatné?
Prihláste sa

Tento článok ste dočítali vďaka tomu, že ste predplatiteľom Hospodárskych novín. Ďakujeme, že podporujete kvalitnú žurnalistiku.