
Podobne ako ľudia majú svoje detské fotografie, aj vesmír má svoj album spomienok. Najnovšie zábery z Atacama Cosmology Telescope (ACT) v Čile zobrazujú vesmír tak, ako vyzeral krátko po svojom zrode. Tieto snímky zachytávajú tzv. kozmické mikrovlnné pozadie (CMB), čo je zvyšková žiara Veľkého tresku, ktorá sa stále šíri celým vesmírom.
Počas prvých stoviek tisíc rokov po vzniku vesmíru bola hmota vo forme extrémne horúcej a hustej plazmy, cez ktorú svetlo nemohlo preniknúť. Až keď sa vesmír rozšíril natoľko, že umožnil svetlu cestovať, vzniklo mikrovlnné pozadie – akási „fotografia“ jeho raného detstva.
Obrovský pokrok v kvalite záberov
Hoci už v roku 2013 vesmírny teleskop Planck priniesol prvé detailné snímky CMB, nové zábery z ACT prinášajú päťnásobne vyššie rozlíšenie a presnejšie detaily. Vedci mohli dokonca sledovať aj polarizáciu svetla, ktorá ukazuje pohyb hélia a vodíka v mladom vesmíre.
„Predtým sme videli len to, kde sa štruktúry nachádzali, teraz vidíme aj to, ako sa pohybovali,“ vysvetľuje profesorka Suzanne Staggs z Princetonskej univerzity. Tieto pohyby v ranom vesmíre formovali základy galaxií, ktoré dnes pozorujeme. Podobne ako príliv a odliv odhaľujú silu Mesiaca, aj tieto dáta pomáhajú vedcom pochopiť, ako gravitačné sily formovali prvé kozmické štruktúry.
Overenie veku a zloženia vesmíru
Merania ACT potvrdili, že vesmír je starý 13,8 miliardy rokov, pričom odchýlka je len 0,1 %. Výpočty tiež ukázali, že celková hmota vesmíru zodpovedá ekvivalentu 1 900 „zetta-sĺnk“ (1 zetta-slnko = 10²¹ hmotností Slnka). Z toho len 100 zetta-sĺnk tvorí bežná hmota, ktorú vidíme. Zvyšok pripadá na tmavú hmotu (500 zetta-sĺnk) a tajomnú tmavú energiu (1 300 zetta-sĺnk), ktorá zrýchľuje rozpínanie vesmíru.
Podpora štandardného modelu vesmíru
Výsledky ACT potvrdzujú aj štandardný model kozmu, ktorý opisuje, ako sa vesmír po Veľkom tresku rýchlo rozpínal, následne ho gravitačne spomalila tmavá hmota a nakoniec jeho expanziu zrýchlila tmavá energia.
Profesor Mark Devlin z Pennsylvánskej univerzity vysvetľuje: „Ak by bol vesmír mladší, musel by expandovať rýchlejšie, aby dosiahol dnešnú veľkosť. To by spôsobilo, že vzory v CMB by sa nám javili bližšie.“
Nové objavy, staré otázky
Hoci snímky ACT prinášajú prelomové dáta, niektoré záhady stále zostávajú. Čo presne je tmavá hmota a tmavá energia? Prečo sa vesmír rozpína zrýchľujúcim tempom? Tieto otázky zatiaľ nemajú jednoznačné odpovede, ale nové pozorovania posúvajú naše pochopenie vesmíru na novú úroveň.