Prepisujte učebnice: Prehodnotili vznik nášho vesmíru, jedna vlastnosť úplne chýbala

Autor: Roland Tokoly Čítanie na 3 min.

Model konzistentnejšieho vesmíru

Vedci z University of Waterloo prichádzajú s novým pohľadom na vznik vesmíru, ktorý môže zásadne zmeniť to, ako chápeme samotný začiatok času a priestoru, upozorňuje portál GIZMODO.

Namiesto klasickej predstavy počiatočnej singularity, teda bodu s nekonečnou hustotou a teplotou, navrhujú model, v ktorom sa extrémne raný vesmír riadi zákonmi kvantovej gravitácie a zostáva fyzikálne konzistentný aj pri extrémnych energiách.

Za výskumom stojí tím vedený fyzikom Niayesh Afshordi, ktorý pôsobí aj v Perimeter Institute for Theoretical Physics. Ich cieľom bolo preklenúť zásadný problém modernej fyziky: nezlúčiteľnosť všeobecnej relativity a kvantovej mechaniky.

Prvá výborne opisuje gravitáciu a štruktúru vesmíru vo veľkých mierkach, druhá zas správanie elementárnych častíc. V extrémnych podmienkach krátko po Veľkom tresku však klasická relativita zlyháva.

Práve tu vstupuje do hry koncept kvantovej gravitýcie konkrétne jeho varianta známa ako Quadratic Quantum Gravity. Táto teória upravuje Einsteinove rovnice pridaním vyšších (kvadratických) členov zakrivenia priestoročasu. Výsledkom je matematicky stabilný model, ktorý nekolabuje ani pri extrémnych energiách typických pre najskoršie momenty vesmíru.

Od klasických modelov sa zásadne líši

Zásadný rozdiel oproti štandardným modelom spočíva v tom, že tento prístup nepotrebuje dodatočné hypotézy, ktoré sa bežne používajú na „záchranu“ rovníc.

V tradičnej kozmológii sa napríklad Inflácia vesmíru zavádza ako samostatný mechanizmus, často prostredníctvom hypotetického inflačného poľa. Nový model však ukazuje, že prudká expanzia môže vzniknúť prirodzene ako dôsledok samotnej gravitácie, ak ju popíšeme kvantovo konzistentným spôsobom.

To má hlboké dôsledky. Znamená to, že samotná predstava singularity, bodu, kde fyzika prestáva dávať zmysel, nemusí byť reálnym fyzikálnym javom, ale skôr dôsledkom neúplnej teórie. V rámci kvadratickej kvantovej gravitácie sa totiž extrémne podmienky „zjemňujú“ a nahrádzajú dynamikou, ktorá ostáva konečná a opisovateľná.

Galaxia vo vesmíre
Zdroj: NASA/Hubble

Model prináša aj konkrétne predpovede, ktoré môžeš v princípe overiť. Jednou z nich je existencia minimálnej úrovne gravitačných vĺn vzniknutých krátko po Veľkom tresku. Ide o tzv. primordiálne alebo prastaré gravitačné vlny, ktoré nesú informáciu o najranších fázach vesmíru. Ich detekcia by predstavovala priamy dôkaz toho, že kvantová gravitácia zohrávala kľúčovú úlohu už na začiatku.

Zaujímavé je, že tento model nie je len teoretickou hračkou. Súčasná kozmológia vstupuje do éry extrémnej presnosti. Merania reliktového žiarenia, veľkoškálovej štruktúry vesmíru či nové detektory gravitačných vĺn postupne dosahujú citlivosť, ktorá umožňuje testovať aj takéto hlboké teórie. Práve to robí Afshordiho prístup výnimočným, keďže spája abstraktnú kvantovú gravitáciu s reálnymi pozorovaniami.

Na výskume sa podieľali aj Ruolin Liu a Jerome Quintin. Ich ďalším cieľom je prepojiť tento rámec s časticovou fyzikou a presnejšie určiť signatúry, ktoré by mohli zachytiť budúce experimenty.

✅ Odporúčané pre teba

🔥 Najnovšie príspevky zo skriptu

Zbohom pomalému Windowsu. Konečne dorazila zmysluplná aktualizácia

Autor: Kristína Sudorová

Microsoft vylepšuje výkon Microsoft pokračuje v snahe vylepšiť používateľský zážitok vo Windows 11. Najnovšia oficiálna aktualizácia s označením KB5089573 sa…

Na Slovensko mieri nová televízna stanica. Čo bude vysielať?

Autor: Slavomír Dzuričko

Zameria sa na milióny majiteľov Televízny trh na Slovensku sa čoskoro rozrastie o ďalší tematický kanál. Už v priebehu tohto…

Vedecký zázrak z Číny: Rakovinu odhalí prístroj do vrecka, stači mu kvapka krvi

Autor: Peter Hodal

Vedci z Číny predstavili technológiu, ktorá môže výrazne zmeniť spôsob diagnostiky rakoviny. Výskumníci z univerzity Westlake vyvinuli prenosné zariadenie schopné…

Nový útok na Slovákov: Stačí jedno kliknutie a môžete prísť o všetko

Autor: Kristína Sudorová

Vyzerá nevinne, no pripraví vás o citlivé dáta Na Slovensku sa opäť objavila nebezpečná kybernetická kampaň, ktorá cieli na používateľov…

Katastrofa: Obrovská vesmírna raketa vybuchla počas testu

Autor: Kristína Sudorová

Nečakaná explózia rakety New Glenn Spoločnosť Blue Origin zažila jeden z najvážnejších momentov svojej histórie. Ako píše Reuters, počas nočného…

Šok pre ruskú armádu: Nový dron s AI za pár tisíc úplne likviduje ich obranu

Autor: Peter

Ukrajinské sily otestovali neobvyklú taktiku, ktorá by mohla zásadne zmeniť pravidlá hry v hlbokých úderoch na nepriateľské územie. Útočný dron…