VesmírTwitter/Anthony Powell
StoryEditor

Budú sa prepisovať učebnice? Celý vesmír môže byť dvakrát taký starý, ako sme si pôvodne mysleli

Miroslav Kamody15.07.2023., 08:00h

Na stole je staronová teória o určení veku vesmíru. Dáva zmysel, no prináša aj ďalšie nezodpovedané otázky.

Lajkuj Brainee.sk na

Podľa teoretického fyzika Rajendra Guptu z University of Ottawa v Kanade by vyslúžilá kozmologická teória mala dostať druhú šancu na vysvetlenie anomálií v našom vesmíre. Informuje o tom portál ScienceAlert.

Spojením existujúcej teórie rozširujúceho sa vesmíru s okrajovým vysvetlením nazývaným hypotéza unaveného svetla Gupta zistil, že Veľký tresk sa mohol odohrať pred neuveriteľnými 26,7 miliardami rokov. To je dvakrát starší dátum, ako predpovedajú súčasné modely.

image

Astronómovia zostali v nemom úžase. Najsilnejšie explózie vo vesmíre odhalili nový spôsob zániku hviezd

Odhadnúť vek vesmíru je náročné

Tieto pridané roky by mohli vysvetliť, prečo najvzdialenejšie pozorované galaxie vyzerajú prekvapivo vyspelé pre hviezdne systémy, ktoré mali existovať len pol miliardy rokov, píše sa v štúdii, ktorá bola publikovaná v magazíne Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Odhadnúť vek vesmíru nie je iné ako uhádnuť narodeniny dieťaťa na základe jeho výšky. Objekty v diaľke – v každom smere – vyzerajú o niečo červenšie, ako by sme mohli očakávať od ich charakteristických vzorov svetla. Najpravdepodobnejším vysvetlením je, že priestor sa rozširuje a rozťahuje tieto svetelné vlny od seba ako pružina.

image

Naľavo snímka zhotovená Webbovým teleskopom, napravo Hubblovým.

Space Telescope Science Institut/

Keďže svetlu trvá určitý čas, kým sa pohybuje, červenšie svetlo je staršie a dostalo sa do väčšej vzdialenosti. Pri spätnej práci na tejto odhadovanej rýchlosti rastu je možné použiť expanziu na určenie, kedy bol vesmír kompaktným objemom kypiacim koncentrovanou energiou.

Teórií bolo viac

Toto však nebol jediný pokus vysvetliť, prečo svetlo v diaľke vyzerá červenšie. V roku 1929 švajčiarsky astronóm Fritz Zwicky navrhol, že svetlo jednoducho stratilo svoju žiaru v takých obrovských úsekoch vesmíru. Menej energie znamená nižšiu frekvenciu a dlhšie vlnové dĺžky, čím sa posúva spektrum jasných, vzdialených objektov. Svetlo sa v podstate „unavilo“.

Zatiaľ čo Zwicky neskôr stál pri prelomovom objave, ktorý ustanovil veľkú záhadu temnej hmoty, jeho hypotéza o unavenom svetle bojovala s príliš veľkým množstvom problémov, aby bola klasifikovaná, takže model rozširujúceho sa vesmíru zostal iba ako teória.

image

Astronómovia hlásia prelomový objav. Vesmír pulzuje gravitačnými vlnami, ktoré vznikajú pri zrážkach čiernych dier

Ako to uvádza Gupta vo svojom nedávno zverejnenom návrhu, neznamená to, že tieto dva koncepty sa navzájom vylučujú. Kombinácia môže dokonca pomôcť vyriešiť, prečo sa najskoršie kvazary a galaxie zdajú byť staré miliardy rokov. Môže to tiež pomôcť vysvetliť, prečo vyzerajú menšie, ako sa očakávalo, napriek ich dobre vyvinutým hmotám.

Väzbové konštanty

Guptova hybridná hypotéza predpokladá, že vesmír je skutočne taký veľký, ako si myslíme, keďže sa v minulosti rozšíril do svojej veľkosti po Veľkom tresku. Začína s dvoma rozširujúcimi sa modelmi vesmíru: jedným založeným na štandardných predpokladoch o rovnomernosti a plochosti vesmíru a druhým, ktorý predstavuje niektoré vylepšenia zahŕňajúce to, čo je známe ako väzbová konštanta.

Väzbové konštanty opisujú interakcie síl medzi časticami, ako napríklad spôsob, akým elektromagnetické polia dvoch protónov držaných v tesnej blízkosti ovplyvnia svoje správanie špecifickými spôsobmi.

image

Vesmír

Unsplash

Všetky sily majú väzbovú konštantu, ktorá vôbec nemusí byť konštantná a mení sa s energiou. To ponecháva priestor na to, aby sa spojovacie konštanty dostatočne menili, aby ovplyvnili správanie svetla. Ak sa táto konštanta časom zmenila, naše výpočty o veku vesmíru by mohli byť výrazne mimo.

Problémy teórie

„Náš novo navrhnutý model predlžuje čas formovania galaxie o niekoľko miliárd rokov, vďaka čomu je vesmír starý 26,7 miliardy rokov a nie 13,7, ako sa pôvodne odhadovalo,” hovorí Gupta.

image

Vedci objavili najhorúcejší objekt vo vesmíre. Nie je to ani planéta, ani hviezda, teplotou zatieni aj našej Slnko

Jedným z problémov teórie unaveného svetla je, že strata energie vo svetelnej vlne by zodpovedala strate hybnosti, čo ovplyvňuje vzhľad vzdialených objektov. Keďže staroveké galaxie vyzerajú nezvyčajne drobné, tento konflikt môže byť v skutočnosti dôvodom na prehodnotenie hypotézy.

Ako sa stáva vždy, keď sa pozorovania úplne nezhodujú s očakávaniami, vedci vrhnú na problém každý nápad, ktorý im napadne. Niektorí sú všední, niektorí svojrázni a niektorí vyhrabávajú mŕtve hypotézy. Bez ohľadu na to, aké vysvetlenie nakoniec zostane, takmer určite to zmení spôsob, akým sa na náš vesmír a jeho oslnivý obsah pozeráme.

menuLevel = 4, menuRoute = notsorry/news/veda/vesmir, menuAlias = vesmir, menuRouteLevel0 = notsorry, homepage = false
26. február 2024 09:15