Aktuální číslo:

2018/7

Téma měsíce:

Co kdyby…

Co se událo před velkým třeskem

(Vesmír 75, 348, 1996/6)
 |  5. 11. 1996
 |  Vesmír 75, 604, 1996/11

Čas od času se objevují úvahy o tom, co bylo před velkým třeskem. Nejnovější názor Paula Daviese zní stručně: „Nic.“ Odpověď jistě lepší než fantazie o řetězu vesmírů, kde zánik jednoho je zrodem druhého, ale přesto mě neuspokojuje: Má smysl použít relace časového uspořádání „před“, jestliže je zpochybněn sám čas? Jinými slovy, jak lze propadnout dál než do středu zeměkoule? Obecná teorie relativity nám dává značnou libovůli ve volbě prostoročasových souřadnic, ve kterých můžeme popisovat náš systém (černou díru, vesmír). Problém se přesouvá do oblasti interpretace, popřípadě extrapolace toho „správného“ prostoru a času, jak ho známe zde na Zemi (tedy v místě, které se pohybuje vzhledem k většině hmoty ve vesmíru pomalu). Rovnice jsou v těchto souřadnicích singulární a popisují velký třesk před 18 (nebo kolik je nejnovější móda) miliardami let.

Přípustný interval času je však otevřený a k singularitě se lze jen přiblížit. Proto lze snadno takový otevřený interval přetransformovat na zcela ekvivalentní nekonečný interval v jiné časové souřadnici. Pro lepší pochopení si představte, že Země je plochá a že pozorujete z vršku topolu ideálně rovnou silnici. V souřadnicích definovaných špičkou topolu vidíte, jak se patníky a auta sbíhají v singularitě. Zobrazení je přitom vzájemně jednoznačné, neboť z pozice auta na fotografii silnice můžete stanovit jeho polohu na silnici a naopak.

Nyní se vraťme k interpretaci různých časových souřadnic popisujících vývoj vesmíru. Obvyklé souřadnice mají tu (dobrou) vlastnost, že Země obíhá kolem Slunce (téměř) rovnoměrně, že atom cezia 137 září s konstantní frekvencí atd. K čemu je nám však takový čas za podmínek, kdy byl vesmír tak hustý, že neexistovala sluneční soustava ani atomy cezia? Zkusme definovat čas (jakkoliv nepřesně) pomocí typických jevů v daném stadiu vývoje vesmíru. Jednotkou času v současnosti by mohla být doba oběhu typické planety kolem typické hvězdy, jednotkou času v okamžiku rekombinace elektronů s jádry jeden kmit záření atomárního vodíku atd. Nyní si dovolím popustit uzdu své fyzikální intuice a prohlásím bez důkazu, že vesmír je v takto zvolených souřadnicích nekonečný. Jinými slovy, od velkého třesku nás dělí nekonečné množství „elementárních“ nebo „typických“ událostí. Vrátíme-li se k analogii se silnicí, tak místo určování polohy aut milimetrovým měřítkem na fotografii silnice definujeme jednotku délky jako průměrnou vzdálenost aut od sebe. Patníky použít nemůžeme, ty od doby Michelsonova-Morleyova pokusu ve vesmíru nemáme.

Jak tedy zní odpověď na dotaz, co bylo před velkým třeskem? Jednoduše. Tato otázka prostě nemá smysl. Trvá tedy vesmír věčně? To záleží na tom, jestli se nebojíte šplhat po stromech...

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Astronomie a kosmologie

O autorovi

Jiří Kolafa

Kolafa Jiří, RNDr., CSc., (*1958) vystudoval MFF UK. V Ústavu chemických procesů AV ČR se zabývá fyzikou kapalin, Monte Carlo výpočty, molekulární dynamikou složitých molekul. Autor několika SciFi povídek. http://www.icpf.cas.cz/jiri/ http://www.volny.cz/kolafa/

Doporučujeme

Peníze z chemie, peníze pro chemii

Peníze z chemie, peníze pro chemii

Ondřej Vrtiška  |  16. 7. 2018
Manželé Hana a Dalimil Dvořákovi se seznámili v laboratoři. A nebylo to naposledy, co zaujetí pro organickou chemii ovlivnilo jejich životy i mimo...
Co když se probudí sopky pod antarktickým ledem?

Co když se probudí sopky pod antarktickým ledem?

John Smellie  |  16. 7. 2018
Antarktida je rozlehlá pustina pokrytá největším ledovým příkrovem světa, který obsahuje asi 90 % globálních zásob sladké vody. Funguje jako obří...
Ztracený potápník

Ztracený potápník uzamčeno

Josef Lhotský  |  16. 7. 2018
„Konference jsou od toho, abys tam navazoval styky a chlastal,“ řekl mi kdysi… — Povídka proplétající osudy tří velkých postav biologie.

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné