Vývoj kosmologie II.

Postupně ale začaly narůstat pochybnosti i ohledně tohoto faktu. Povšiml si toho např. filosof Immanuel Kant, který nicméně otázku po konečnosti či nekonečnosti vesmíru považoval za antinomii, tedy lidským rozumem nerozhodnutelnou. Jen o pár let později byl formulován tzv. Olbersův paradox, podle něhož je zvláštní, že konečný vesmír je temný, zatímco by měl být po určitém čase zcela naplněn světlem z hvězd… Ačkoliv se řada vědců včetně Olberse pokusila o vysvětlení, začalo být jasné, že představa o vesmíru s koncem se sama blíží ke konci.
Jakkoliv většinou bývá obtížné přesně stanovit nějaký zlom, ve kterém jedna teorie začne být opouštěna a druhá se stává dominantní, tedy všeobecně přijímanou, v případě nestacionárnosti vesmíru se dá dobře poukázat na konkrétní letopočet: je jím rok 1929, kdy americký astronom Edwin Hubble učinil jeden z nejvýznamnějších objevů 20. století. Jím zjištěný a popsaný jev se označuje jako kosmologický rudý posuv – Hubble zjistil, že spektrální čáry prvků hvězd se tím více posunují směrem k červené části spektra, čím více jsou tyto hvězdy vzdáleny od Země. Zkrátka: vlnová délka se prodlužuje v závislosti na jejich vzdálenosti. Na základě tohoto objevu pak dokázal, že čím jsou od sebe galaxie vzdálenější, tím rychleji se od sebe vzdalují! A právě tímto tvrzením odzvonilo – alespoň v naší době – teorii konečného vesmíru.
Od 30. let se totiž rozvíjí ty modely, které počítají s rozpínajícím se (neboli expandujícím) vesmírem. To s sebou přináší nové, fascinující otázky. Můžeme se například spolu s klasikem ptát „jak dlouho ještě?“, tedy zda bude expanze vesmíru probíhat dál, nebo se jednou zastaví, či zda nastane opak dosavadního vývoje a vesmír se začne smršťovat do původního stavu.

A právě otázka podoby tohoto počátku je tou další, která kosmologům nedává spát. Převážná část z nich se shoduje na tzv. bodu singularity, nekonečně zakřiveném, hustém a žhavém bodu, kdy ještě ani neexistoval čas a kdy ani neplatily takové fyzikální zákony, jaké známe dnes. Na základě kvantové fluktuace pak došlo k rozpětí, resp. rozpínání tohoto bodu až do dnešního stavu. Ten má několik zásadních odlišností: jsou jimi existence času a postupné vyčlenění základních sil vesmíru, tj. elektromagnetického vlnění, gravitace a silné a slabé jaderné síly. A ovšem, je tu ještě jeden nepatrný rozdíl: v dnešním světě existuje na jednom nedůležitém místečku ve vesmíru jistá forma energie, která se zabývá tím, jak to vypadá na jiných místech, jak to že tu taková místa vůbec jsou a kde se tu, u všech všudy, vzala ona sama.

Fotografie nejvzdálenějších galaxií ve vesmíru pořízena Hubbleovým dalekohledem|foto: NASA

Vysíláno v Planetáriu č. 02/2011, 8. – 14. ledna.

Rubrika Historie vědy se vysílá každé druhé Planetárium v měsíci.