Stojíme na prahu prevratného objavu alebo ide len o ďalšiu šialenú teóriu astrofyzikov? Podľa najnovšej teórie by totiž vesmír nielenže mal byť konečný, mal by mať tvar trojrozmerného donutu a ani zďaleka by nemal byť taký veľký ako sme sa nazdávali. Na tému upozornil portál Live Science.

Je vesmír úplne iný ako si myslíme?

Astrofyzik Thomas Buchert z University of Lyon vo Francúzku sa na margo tejto teórie v správe pre portál Live Science vyjadril, že môžeme povedať, že poznáme veľkosť vesmíru. Pri skúmaní žiarenia z veľmi raného vesmíru si Buchert, spolu s tímom kolegov, všimol, ako náš vesmír môže byť viacnásobne prepojený, čo znamená, že priestor je uzavretý do seba vo všetkých troch dimenziách a vyzerá ako trojrozmerný donut.

Bryan Brandenburg/ Wikipedia/ Attribution-Share Alike 3.0 Unported

Ak je toto tvrdenie pravdivé, tak vesmír je konečný a podľa výsledkov Buchertovho tímu je iba 3 až 4-krát väčší ako hranice pozorovateľného vesmíru, ktoré siahajú do vzdialenosti 45 miliárd svetelných rokov.

Určiť tvar vesmíru však rozhodne nie je hračka. Astronómovia o tvare vesmíru diskutujú už celé desaťročia, pričom niektorí veria, že vesmír je plochý a jeho „rovnobežné čiary“ zostávajú navždy rovnobežné, iní sa domnievajú, že vesmír je uzavretý sám do seba a „rovnobežné čiary“ sa nakoniec pretnú. Existuje tu ešte aj tretia skupina vedcov, ktorá sa nazdáva, že „čiary“ sa rozchádzajú  a vesmír je otvorený.

Poznať geometriu vesmíru znamená poznať jeho osud. Práve jeho geometria určuje, akým smerom sa „život“ vesmíru bude uberať. V prípade plochej, prípadne otvorenej geometrie, by sa vesmír neustále rozširoval, zatiaľ čo v prípade uzavretej by sa zrútil sám do seba.

Hoci viaceré štúdie zaoberajúce sa kozmickým mikrovlnným pozadím (elektromagnetické žiarenie prichádzajúce zo všetkých strán, ktoré sa uvoľnilo asi 380 000 rokov po Veľkom tresku) naznačujú, že žijeme v plochom vesmíre a náš vesmír sa bude neustále rozširovať, nový výskum naznačuje niečo úplne iné.

NEPREHLIADNI
ŽIVOT VESMÍRU: Je v modernej fyzike a chápaní Veľkého tresku miesto pre „Stvoriteľa“?

Podľa novej teórie totiž zohráva rolu nielen geometria, ale i topológia, ktorá umožňuje meniť tvar a zároveň zachovať geometrické pravidlá. Teóriu vedci vysvetľujú na kuse papiera približne tak, že ak vezmeme plochý kus papier, jeho rovnobežné čiary zostanú navždy rovnobežné.

Keď ten istý kus papiera zrolujeme do valca, rovnobežné čiary zostanú naďalej rovnobežné. Ak ešte raz zoberieme konce papiera a spojíme ich, dostaneme tvar donutu, ktorý je tak, ako predchádzajúce prípady, geometricky plochý.

Hoci doterajšie štúdie a merania zaoberajúce sa tvarom vesmíru naznačujú, že vesmír je plochý, podľa autorov nového výskumu nehovoria nič o jeho topológii.  Nevieme vôbec, či je viacnásobne prepojený, a teda, či jedna alebo viac dimenzií vesmíru sú navzájom prepojené.

Ako sme už uviedli vyššie, v prípade, že žijeme v plochom vesmíre, môžeme povedať, že bude expandovať do nekonečna. Ak by bol plochý a zároveň viacnásobne prepojený, mal by konečnú veľkosť.

NEPREHLIADNI
Afronauti zo Zambie chceli zdolať USA aj Sovietov pri ceste na Mars. V 3 metrovom sude a s kresťanským misionárom

Teória stojí na vedeckých základoch

Možno to znie trošku šialene, ale stojí to na vedeckých základoch. Celá táto teória sa totiž opiera o merania kozmického mikrovlnného pozadia (CMB), respektíve o jeho (chýbajúce) teplotné poruchy, upozorňuje portál Interesting Engineering.

Mapa nepatrných teplotných zmien v mikrovlnnom pozadí. NASA/ WMAP

Ukázalo sa, že poruchy v CMB môžu mať iba určitú maximálnu veľkosť, čo znamená, že pokiaľ vedci vo svojich výpočtoch a analýzach neurobili žiadnu chybu, potom sa vesmír uzatvára sám do seba. V nekonečne otvorenom vesmíre by totiž mohli byť poruchy CMB ľubovoľne veľké.

„V nekonečnom priestore existujú poruchy teploty žiarenia CMB všetkých veľkostí. Ak je však priestor konečný, potom chýbajú vlnové dĺžky, ktoré sú väčšie ako veľkosť vesmíru“, cituje vyjadrenia Bucherta portál LiveScience.

Keďže vedci zistili, že na skutočne veľkých škálach chýba veľké množstvo porúch CMB, dospeli k záveru, že tieto poruchy majú svoju maximálnu veľkosť, čo znamená, že vesmír má tvar donutu, alebo kruhového prstenca (naznačili to simulácie). Tím vedcov upozorňuje, že výsledky sú len predbežné a všetko sa ďalšími meraniami a simuláciami môže zmeniť.

Pre špekulantov, ktorí si myslia, že ak by mal vesmír skutočne tvar gigantickej šišky s dierou uprostred, mohlo by futuristické vesmírne plavidlo precestovať celý vesmír a vrátiť sa na začiatok, majú vedci tiež odpoveď. Na veľkej škále sa vesmír rozpína rýchlosťou väčšou ako je rýchlosť svetla, takže žiadna vesmírna loď by nikdy celý prstenec nedokázala obletieť.