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

Netflix strachom bez seba. EÚ schválila megafúziu za 110 miliárd

Autor: Kristína Sudorová

Hollywood už nebude ako predtým Mediálny priemysel môže čoskoro zažiť jednu z najväčších zmien za posledné desaťročia. Ako píše Reuters,…

Xbox totálne ohromil hráčov. Ikonické hry z konzol si zahráte aj na PC

Autor: Slavomír Dzuričko

Veľká novinka pre hráčov Microsoft robí ďalší významný krok v prepájaní ekosystému Xbox a Windows. Spoločnosť oficiálne oznámila, že program…

Koniec obyčajným mobilom. Honor štartuje éru, o akej sa nám ani nesnívalo

Autor: Peter

Technologická značka Honor oficiálne predstavila svoju novú vizuálnu identitu a spolu s ňou aj úplne nové logo. Tento krok však…

Slovensko na nohách. Najpredávanejšiu knihu v Martinuse vytvorila AI

Autor: Slavomír Dzuričko

Ilustrácie vytvorila AI, projekt podporil aj štát! Na slovenskej literárnej scéne sa rozprúdila diskusia, ktorá ďaleko presahuje svet detských kníh.…

Elon, si v poriadku? Musk do konca roka vytvorí film Odysea cez AI

Autor: Kristína Sudorová

Chce natočiť legendárnu Odyseu bez filmového štábu Píše sa o nej celé mesiace, no Elon Musk teraz prišiel s odvážnym…

Slovenský operátor odpálil bombu: Nová služba vám zachráni peniaze aj dáta

Autor: Peter

Mobilný telefón už dávno neslúži len na rýchle vybavenie hovorov či posielanie správ. V dnešnom pracovnom svete sa stal plnohodnotnou…