Všechno to začalo velkým třeskem. Víme to už tři čtvrtě století

Nahrávám video

Před 75 lety zveřejnilo několik vědců tehdy kontroverzní teorii, která tvrdila, že celý vesmír vzešel prokazatelně z jednoho bodu – z něj pak měl explodovat do podoby, kterou má dnes. Tato myšlenka je dnes obecně přijímaná a známe ji jako teorii velkého třesku.

Původně si lidé mysleli, že se vesmír nerozpíná, že neměl žádný počátek ani konec, že tu byl, je a bude navždy v prakticky nezměněném stavu. Později se ale díky fyzice přišlo na to, že se rozpíná – to znamená, že galaxie se od sebe vzdalují. To vedlo vědce na čele s Američanem ruského původu Georgem Gamowem k hypotéze, kterou nazvali „teorií velkého třesku“.

Podle ní začal vesmír v konečném čase v minulosti explozí, která asi před 13,7 miliardy let vystřelila hvězdy a galaxie do všech stran, a od té doby se vesmír rozpíná. Odborný časopis tuto hypotézu zveřejnil před 75 lety, 1. dubna 1948.

Bod, ze kterého vzešel vesmír

Po objevu rozpínání vesmíru, který učinil v roce 1929 astronom Edwin Hubble, se začal Gamow zabývat vznikem chemických prvků ve vesmíru. Inspirovala ho k tomu hlavně práce amerického imigranta z Německa Hanse Betheho o termojaderné reakci, která tak vydatně „živí“ Slunce. Scénář horkého počátečního vesmíru vypracoval Gamow se svým doktorandem Ralphem Alpherem, uveřejnil jej v roce 1948 časopis Physical Review.

Jejich hypotéza je v současné době všeobecně považována za jednu z nejvlivnějších vědeckých studií 20. století, která otevřela prostor pro kosmologii coby skutečnou vědu. Článek byl pozoruhodný nejen svým obsahem, ale i některými okolnostmi.

Především – prý skutečně náhodou – vyšel na apríla. Navíc Gamow přesvědčil Betheho, aby se pod článek spolupodepsal. Gamow měl svérázný smysl pro humor, proto ho fascinovala představa, že zprávu o počátku vesmíru sdělují autoři pojmenovaní přesně podle řecké abecedy (alfa, beta, gama). Gamow pak přemlouval svého dalšího úspěšného žáka Roberta Hermana, aby si změnil příjmení na Delter (delta je čtvrté písmeno řecké abecedy).

Většina odborníků tehdy nebrala Gamowovu teorii příliš vážně a dávala přednost jiným. Asi nejvýznamnější z nich byla takzvaná hypotéza stacionárního vesmíru, kterou rovněž v roce 1948 vypracoval anglický astrofyzik Fred Hoyle se spolupracovníky rakouského původu Hermannem Bondim a Thomasem Goldem. Mnozí tehdy tento model stacionárního vesmíru přijímali a sebevědomý Hoyle dokonce v rozhlasové přednášce Gamowovu myšlenku opovržlivě nazval „Big Bangem“ (velkým třeskem), a to ve smyslu „nafouklá bublina“ nebo „mnoho povyku pro nic“.

Důkazy existují

Hlavní důkaz o prvotním výbuchu – reliktní záření přicházející z vesmíru – objevili v roce 1965 Arno Penzias a Robert Wilson. Tito američtí vědci zkoumali vesmír mohutným radioteleskopem v New Jersey a narazili na protivný „šum“ zaplňující celou oblohu. Později se ukázalo, že hluk je reliktním zářením z dob stvoření vesmíru, jak ho předpověděl Gamow. Teorie velkého třesku tak byla potvrzena a Hoyleův původní posměšek „velký třesk“ se začal skloňovat ve všech pádech.

Od té doby věda přinesla spoustu dalších důkazů, dalším je fakt, že podle pozorování vzdálených galaxií a kvasarů se od nás tyto objekty vzdalují – právě díky rozpínání vesmíru od dob velkého třesku.

Posledním silným důkazem je množství některých prvků v kosmu, které přesně odpovídá tomu, co předpovídá teorie.

Troška inflace

Od doby, co Gamow s touto teorií přišel, se značně změnila a upřesnila. Asi nejdůležitějším doplněním je takzvaná teorie inflace, která je nyní s velkým třeskem spojená. Podle ní těsně po velkém třesku nastala fáze, kdy se prostor rozpínal exponenciální rychlostí. Toto rozpínání začalo 10-36 sekund po okamžiku, kdy se velký třesk nacházel ve fázi singularity, a skončilo 10−33 až 10−32 sekund po singularitě, tedy momentu, „kdy to celé začalo“. Po počátečním období rychlé inflace pokračuje vesmír v dalším rozpínání, jen výrazně pomalejším tempem.

Tato teorie, která je dnes už obecně přijímaná, doplňuje původní tím, že omezuje náš celý dnes viditelný vesmír jen na původně malou oblast, která byla kauzálně spojená. V některých variantách obsahuje inflační teorie i představu, že v rámci inflace vznikaly samostatné bublinové nebo kapsové vesmíry, které se ale od nás díky obří rychlosti inflace vzdálily tak, že je už nemůžeme pozorovat. Mohou v nich dokonce platit značně odlišné fyzikální zákony. 

Další zajímavé doplnění říká, že kromě tradičního velkého třesku mohl existovat také druhý třesk, během něhož se v kosmu objevila temná hmota.

  • Lidé žijí v prostoru, který je tvořený hmotou – tedy atomy. Ty ale tvoří jen asi 4,6 procenta kosmu.
  • Dalších 23 procent kosmu je tvořeno takzvanou temnou hmotou.
  • A drtivá většina vesmíru je pro lidstvo zcela neviditelná, 72 procent z něj totiž tvoří takzvaná temná energie.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

NASA ukončila poplach na ISS. Posádka se vrátila z úkrytu

Americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) ukončil poplach a nařídil posádce Mezinárodní vesmírné stanice (ISS), aby se vrátila na palubu k dřívějšímu provozu. Dříve posádce nařídil ukrýt se do kosmických lodí a připravit se na možnou evakuaci kvůli zhoršujícím se únikům vzduchu z ruského segmentu, uvedla agentura Reuters. Ruští kosmonauté se únik vzduchu pokusili opravit, ruská kosmická agentura Roskosmos snahy ale následně pozastavila a sdělila, že neexistuje žádné ohrožení bezpečnosti posádky ani palubních systémů ISS.
16:11Aktualizovánopřed 1 hhodinou

Vedro na konci května připomnělo Britům „černé léto“ 1976

Nejteplejší květen v dějinách měření vyvolal v Británii obavy z návratu černého léta roku 1976. Tehdy panovaly takové teploty, že vyschla celá řada vodních zdrojů, trpělo zemědělství i lesy a země poprvé zavedla funkci ministra pro sucho.
před 12 hhodinami

Začalo Archeologické léto. Vědci nabízejí veřejnosti nahlédnout do života předků

Vypravit se po stopách dávných Keltů, projít se po zaniklé středověké vesnici, nahlédnout do práce archeologů přímo v terénu nebo objevit pozůstatky nedávné historie skryté pod povrchem měst i krajiny. To vše nabídne sedmý ročník Archeologického léta, oblíbené prázdninové akce pro všechny milovníky historie, archeologie a poznávání neobvyklých míst.
před 17 hhodinami

Čína změnila způsob, jak počítá své emise

Čína splní své klimatické cíle, i kdyby se její emise oxidu uhličitého v dalších letech zvýšily. Podle analýzy nezávislého webu Carbon Brief si totiž pomohla změnou metodiky, jak tyto emise počítá. Vzorec sice nezveřejnila, ale zřejmě pravidla přenastavila tak, aby odpovídala aktuálnímu ekonomickému vývoji země.
včera v 16:43

Ötziho mumie obsahuje stále živé mikroorganismy

Výzkumníci z institutu Eurac Research získali podrobný přehled o mikroorganismech spojených s Ötzim. Nová studie přináší poznatky o komplexním mikrobiomu, od střevní flóry člověka z doby měděné až po kvasinky přizpůsobené chladnému prostředí, které mohly mumii doprovázet po tisíciletí a dodnes zůstávají součástí aktivního ekosystému.
včera v 15:21

Umělá inteligence ohrožuje přírodní zdroje pro mnoho lidí, varují experti OSN

Rostoucí emise, ubývající zásoby vody a mizející půda. To jsou tři hlavní problémy, které způsobuje dynamicky rostoucí sektor umělých inteligencí (AI). Nová studie Univerzity OSN varuje, že v roce 2030 budou datacentra spotřebovávat tolik vody jako 1,3 miliardy lidí. Spotřeba elektřiny pak má vzrůst na více než dvojnásobek oproti loňsku.
včera v 14:08

VideoAI může pomáhat při řízení jaderné elektrárny do deseti let, míní Kochánek

Na konferenci o bezprostřední budoucnosti jaderné energie na francouzském velvyslanectví se mluví o aktuálních trendech v této oblasti – od malých modulárních reaktorů až po využití digitalizace a umělé inteligence (AI) k efektivnější správě a zajištění bezpečnosti. Právě AI může podle předsedy Státního úřadu pro jadernou bezpečnost Štěpána Kochánka nahradit některé lidské specialisty jak při projektování a výstavbě, tak i při samotném řízení provozu jaderného zařízení. „Tak daleko zatím v tuto chvíli nejsme,“ říká ale Kochánek a dodává, že by k tomu mohlo dojít v příští dekádě.
včera v 13:24

Veletrh vědy láká na jaderné reaktory i astronomii Středozemě

Na výstavišti v pražských Letňanech ve čtvrtek začíná Veletrh vědy. Potrvá do soboty. Nabídne stovku interaktivních expozic a desítky přednášek s diskusemi. Podesáté ho pořádá Akademie věd ČR (AV ČR), která na něm představí novinky ze současného výzkumu. Do programu se zapojuje i řada univerzit.
včera v 09:33
Načítání...