Nadsvětelná rychlost v kosmologii

[…] Nelze tvrdit, že nadsvětelná rychlost pohybu hmoty neexistuje, můžeme jen konstatovat, že ji nemůžeme pozorovat, neboť světelné vlnění je limitní rychlost omezeně podávající zprávu o poloze a pohybu hmot, které v pozorovaném místě již vůbec neexistují, pokud se pohybují. A že se všechna tělesa pohybují, je nesporné.

Pro pochopení navrhuji přirovnat vlastnosti šíření světla k vlastnostem šíření zvuku. Světlo je elektromagnetické vlnění šířící se prostorem, podobně jako zvuk je tlaková vlna šířící se plyny, kapalinami i tuhými tělesy limitními rychlostmi v daném prostředí.

Světlo má limitní rychlost ve vzduchoprázdnu při teplotách kolem absolutní nuly a zpomaluje se v silných gravitačních polích velkých hmot, kde se směr šíření světla ohýbá jako při přechodu ze vzduchu do vody nebo při průchodu sklem a průhlednými materiály. Zvuk má limitní rychlost v daném prostředí a zvyšuje se s teplotou vzduchu a podle hustoty prostředí a jeho pružnosti.

Blížící se automobil slyšíme ve vyšším zvuku, než když se vzdaluje, což je známý Dopplerův efekt. Ten se projevuje i při pozorování hvězd a galaxií v minulosti z počátku vesmíru – v záření světla pozorujeme červený posuv (k delší vlnové délce) těles, která již v našem čase neexistují.

Nadzvukově se blížící letadlo (či raketa V2 dopadající za války do Londýna bez slyšitelnosti zvuku) proráží zvukovou bariéru a vytváří kuželovou rázovou vlnu projevující se jako třesk a výbuch (která se pohybuje za letadlem rychlostí zvuku). Letadlo nás již minulo, a pak slyšíme třesk a zvuk motoru se zpožděním jeho přeletu.

Nadsvětelné rychlosti ve vesmíru nelze vyloučit na počátku jeho vzniku, a tak lze náhodně pozorovat ojediněle se vyskytující odlesky, které se neopakují a které nelze přiřadit určité hvězdě či galaxii.

Takový odlesk náhodně pozorovali vědci, kteří o tom v minulém roce natočili pořad pro National Geographic, a jeho krátké trvání ukazuje na jinou příčinu než výbuch supernovy. Sledování takových odlesků je předmětem dlouhého výzkumu, který je obtížný právě pro náhodný výskyt bez opakování.

Nebyl však vysloven názor, že by mohlo jít o odlesky těles pohybujících se nadsvětelnou rychlostí v době počátku vesmíru, kdy takové rychlosti mohly vzniknout.

Pro sledování nadsvětelných rychlostí pohybu nemáme žádný metr, neboť neznáme záření o vyšší rychlosti, než je rychlost světla. Proto nemůžeme tvrdit, že neexistují a že omezením rychlosti pohybu je rychlost světla. Světlo je jen informátorem a poštovním doručovatelem podávajícím zprávy o minulosti, která již neexistuje.

Ing. Miroslav Dašek, Praha 4

Odpověď autora:

Napsání textu bylo možná povzbuzeno mým článkem, ale týká se něčeho jiného, totiž možnosti pohybu normálních (netachyonových) objektů nadsvětelnými rychlostmi v prostoru (nikoli tedy kosmologického rozpínání samotného prostoru). Z textu není jasné, zda se autor domnívá, že takový pohyb by byl v souladu s teoriemi relativity, anebo pouze hovoří o tom, že by byl možný ve skutečnosti a že by jeho realizace byla jevem vymykajícím se teorii relativity. Oponovat názoru, že by něco bylo možné „ve skutečnosti“, se samozřejmě vůbec necítím povolán, neboť nemám k dispozici wein-bergovskou FINÁLNÍ teorii všeho. Vůbec jsem nepochopil, proč se autor domnívá, že by pohyb tělesa nadsvětelnou rychlostí nebylo možno pozorovat, když zároveň udává jako analogii pohyby těles rychlostmi většími než zvuk, které samozřejmě můžeme „slyšet“. Možná by neškodilo dát text přečíst nějakému znalci STR, což já nejsem.