Je Vesmír jako fotbalový míč nebo duše od kola?  
“Jen dvě věci jsou nekonečné: vesmír a lidská hloupost. Tou první si nejsem zcela jist.” Řekl prý Albert Einstein. Současní kosmologové jeho slova dotvrzují: “Vesmír je malý a konečný, jen nevíme jaký má tvar.”

 

 

Zvětšit obrázek
Malé porovnání přesnosti „mapy“ kosmického mikrovlnného pozadí získaného z měření COBE (Cosmic Background Explorer) z roku 1992 (nahoře) a přesnosti dosažené měřením WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) získaný zhruba o deset let později (dole).


 
Myšlenka, že vesmír je konečný a relativně malý, spíš než veliký a nekonečný, se stala populární v roce 2003, když astronomové oznámili objev neočekávané struktury v kosmickém mikrovlnném pozadí – reliktním záření, které zůstalo po velkém třesku.

 

Jean Pierre Luminet


Kosmické mikrovlnné pozadí je tvořeno skvrnami různé teploty, které představují vlnění v hustotě počátečního stádia Vesmíru, asi jako vlny na moři. Nekonečný Vesmír by tedy měl obsahovat vlny všech délek, ale kosmologové byli překvapeni, když zjistili, že v měřeních kosmického mikrovlnného pozadí pořízených ze satelitu NASA zařízením WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) chybí dlouhé vlnové délky.

 

 

 Možné vysvětlení -  vesmír je konečný
“S velkou dávkou nadsázky můžete o Vesmíru smýšlet podobně jako o hudebním nástroji, který nemůže vytvářet vibrace, které mají větší vlnovou délku než je délka tohoto nástroje,” vysvětluje Frank Steiner, fyzik z univerzity v německém Ulmu.

 

Kosmologové navrhli různé uzavřené tvary Vesmíru: mohl by vypadat jako kobliha, pilulka nebo, fotbalový míč. V každém případě Vesmír by se jevil jako nekonečný, protože fyzicky nikdy nemůžete dosáhnout jeho okraje – pokud byste cestovali jakýmkoliv směrem, skončili byste zpátky tam, kde jste začali podobně, jako kdybyste podnikli plavbu kolem zeměkoule.

 

 

Ale tato teorie uzavřeného vesmíru brzy utrpěla vážnou trhlinu. Kosmologové předpověděli, že takový uzavřený Vesmír by se choval podobně jako zrcadlová síň, kde by se obrazy vzdálených objektů mnohokrát opakovaly. Glenn Starkman z Case Western Reserve University v Clevelandu v Ohiu a jeho kolegové v pozorováních hledali podporu pro potvrzení předpovězeného modelu, ale nenašli nic.

Zvětšit obrázek
Takhle nějak podobně by podle některých kosmologů mohl vypadat vesmír….

 

Ale Steiner a jeho kolegové se nedali odradit a opětovně zanalyzovali data z WMAP pocházející z roku 2003. Hledali možnosti „exotičtějších“ tvarů Vesmíru, včetně takzvaného “3-torus”, který by se dal nazvat jako “toroidní vesmír” nebo možná “nafouklá pneumatika”. Navzdory trefnému přirovnání je tento tvar "3-torusu" docela obtížně zobrazitelný,“ říká Steiner.

 


Steinerův tým použil tři odlišné způsoby k porovnání předpovědí toho, jak by kolísání teploty v různých částech oblohy bylo uspořádáno v nekonečném vesmíru a v tom topologicky omezeném. Nakonec ten omezený model nejlépe odpovídal naměřeným datům. Tým byl schopný spočíst i možnou velikost Vesmíru, Přišel na to, že vzdálenost, kterou bychom museli urazit při jeho přeletu (nebo spíše obletu) je nějakých 56 miliard světelných let.

 

 

“Z filozofického pohledu se mi líbí myšlenka, že je Vesmír konečný a jednoho dne jej budeme moci úplně prozkoumat a zjistit o něm úplně všechno,” říká Starkman. “Ale protože se fyzikové nemohou rozhodovat podle filozofie, doufám, že se to podaří zodpovědět “Planckovi”.”


Ale i jiné tvary jsou možné
Otázkou tvaru Vesmíru se zabýval už Platón a ten dospěl ke stejnému názoru jako někteří současní vědci. Tvrdil, že vesmír by měl mít podobu některého z mnohostěnů. Shoduje se to s návrhem francouzského astronoma Jeana Pierra Lumineta, který pro vesmír navrhl tvar dodekaedru. S trochou představivosti by se dal přirovnat k fotbalovému míči.

 

 

Zvětšit obrázek
Podle jiných vypadá nějak takhle… Jaký je ve skutečnosti? To možná napoví měření družice Max Planck vyslané Evropskou kosmickou agenturou

Jean Pierre Luminet z francouzské Paris Observatory, který navrhl pro Vesmír tvar fotbalového míče v roce 2003, má rád Steinerovu práci. Souhlasí, že analýzy ukazují, že “pneumatika” je pravděpodobný kandidát, ale dodává, že i jiné tvary jsou možné. Nejenom Steiner věří, že nová a přesnější měření kosmického mikrovlnného pozadí provedená evropským satelitem pojmenovaným podle Maxe Plancka, který bude kvůli tomu letos vypuštěn, pomůže zodpovědět tuto otázku. Více podrobností se dá najít na stránkách evropské kosmické agentury. ESA - Space Science - Planck overview 

 

Animace skenování prostoru

 

Zdroje: Nature, ESA

Autor: Ota Beran
Datum: 03.06.2008 00:24
Tisk článku



Diskuze:

Vesmír konečný

Mojmir Kosco,2008-07-26 20:00:49

Domnívám se že vesmír je konečný ale po počátečnýn impulsu se šíří ,ale nikoliv do ničeho nýbrž do zbytkú jiných vesmírů ,které pohlcuje

Odpovědět

Já to vždycky říkal,

Božen Němec,2008-07-08 15:14:22

že vesmír je placka nesená čtyřmi slony stojícími na krunýři želvy plovoucí v moři píva :)

Odpovědět

Kobliha

spekulant,2008-06-28 01:15:46

Já jsem o tom tvaru jeden čas docela přemýšlel, souhlasil bych spíš s tou koblihou. Představil jsem si totiž vesmír jako takové magnetické siločáry.
Všechno ve vesmíru má svojí neviditelnou auru magnetizmu, Slunce, Země i lidi. Vzpoměl jsem si na školní pokus s magnetem a kovovými pilinami a představil jsem si ty siločáry v prostoru. A tak vznikla moje teorie. To ale nevylučuje ani tvar míče nebo pilulky, protože siločáry by mohli být spíš jako takový proudění hmoty okolo středu vesmíru. Taky jsem vycházel z teorie fraktálů, která říká, že na určitých úrovních velikosti jsou si tvary podobné..

Odpovědět

fotbalovy mic

mata,2008-06-11 17:35:00

1) \\"S trochou představivosti by se dal přirovnat k fotbalovému míči.\\" ... autor asi nikdy nehral fotbal. fotbalovy mic zpravidla byva realizovan jako komoly ikosahedron nikoliv jako dodekahedron, to vyzaduje pomerne velkou predstavivost :))) (btw ja se o fotbal nezajimam)
2) michaj se tu dohromady dva pojmy, ktery je nezbytny i v takovymhle textu rozlisovat, neb pak vznikaj dotazy jaky vznikaj. a sice \\"tvar\\" (jinymi slovy geometricke vlastnosti) a \\"topologie\\" (jinymi slovy popis toho, ktere body (napr ve vesmiru) jsou sousedni)

Odpovědět

Andělé

Rozumný Občan,2008-06-03 17:08:44

Trochu mi to připomíná úvahy o tom kolik andělů se vejde na špičku jehly...

Odpovědět


hmm

kaeda,2008-06-03 18:23:46

to je mi te celkem lito

Odpovědět


Mně ne

Karel Vostal,2008-06-03 18:42:01

Taky mi to tak připadá.

Odpovědět


no jo no

kaeda,2008-06-03 20:07:17

je to zly

Odpovědět


:)

mata,2008-06-11 17:26:24

zde prezentovane uvahy byvaji pomerne netrivialni a tezko se popularizuji. ano tenhle clanek mi taky pripomina svym stylem dohady o andelech a spickach jehel, bohuzel. kazdopadne to nic nemeni na faktu, ze lze o techto vecech hovorit i seriozne.

Odpovědět

..ja se domnivam

jara cimrman,2008-06-03 16:42:53

...ze je vesmir spis jako fotbalovej mic, nez duse vod kola....prijde mi to vhodnejsi jako predmet na hrani....

Odpovědět

to je zajímavé

Sonya,2008-06-03 14:52:46

trochu mi to připomíná úvahy o tvaru Vesmíru v Elegantním vesmíru od Briana Greena. Zvlášť ten uvažovaný tvar Vesmíru a struny...

Odpovědět

pro robert

kaeda,2008-06-03 13:41:23

protoze 2-torus je S1xS1 (volne: soucin kruznic) je to jako krznice ktera obehne jinou kruznici a mame ho doma (torus jak na obrazku). 3-torus je S1xS1xS1 a tak (opet volne) cely 2-torus se 'otoci' kolem dalsi kruznice.. To uz se tak lehce nevidi.

Odpovědět


Někdy se ale

Sonya,2008-06-03 14:58:28

jako 3-torus označuje jednoduše 3 na sebe navazující (dotýkající se) tory... Co přesně se myslí tady?

Odpovědět


to je pravda

kaeda,2008-06-03 16:46:17

ale tady se mysli (myslim) ta vyse naznacena konstrukce

Odpovědět


.

Jirka,2008-06-06 02:05:45

Tedy něco jako rotace mezikruží?

Odpovědět


2Sonya

mata,2008-06-11 17:22:02

na spravne vykresleni 3-toru bys potrebovala "4D" prostor. ve "3D" se to muzes pokusit sestavit jako drateny model, ale asi bys z toho moc nepochopila :) ... predstavit se to da jako krychle v niz je horni strana "spojena" (rozumej navazuje) s dolni (kdyby ses telesem krychle blizila k horni strane, ocitla by ses strany dole), a zaroven je leva strana stejnym zpusobem "spojena" s pravou stranou, a predni strana se zadni. toz tak.

Odpovědět

hmmm

martiXXXX,2008-06-03 12:24:56

A lze z toho vesmíru vybočit? Do jiného vesmíru? Do jiného prostoru? Jiné dimenze? Nikdo nic neví. Teorie, teorie, teorie.........................Nebo odjakžiba je a bylo to jedno, zanikající a vznikající vesmír. Bylo tady něco, superstruna? něco co vždy existovalo, pak neexistovalo, pak existovalo. Podobně hovoří mýty nejrůznějších národů po celém světě

Odpovědět


pravdou jest...

Lox-ti,2008-06-03 21:11:50

ze tato nova teorie vyvolava spoustu dalsich otazek a nechava vice takoveho toho "nabozenskeho" prostoru a mysticna. Mimochodem znate film Horizont udalosti?
Ale rozhodne ambiciozni/revolucni myslenka

Odpovědět

Černá díra

Inci,2008-06-03 10:44:43

Podle některých teorií je vesmír tvořený černou dírou v jiném, větším vesmíru, v tom případě by měl mít tvar té černé díry. Podle současných pozorování se zdá, že většina černých děr rotuje rychlostí světla, tedy tvar pneumatiky je pravděpodobnější.

Odpovědět

torus

kaeda,2008-06-03 04:02:09

na obrazku je 2-torus ale v clanku se hovori o 3-toru, to je rozdil

Odpovědět


otázka

robert,2008-06-03 09:28:45

Prosím Vás, ako si môžeme predstaviť torus, 2-torus a 3-torus? Na nete som našiel desiatky obrázkov a každý bol úplne inakší. Ďakujem

Odpovědět


Torus a mnohostěny

PetrI,2008-06-03 10:50:22

V článku je trochu nešťastně uveden "mnohostěnový" tvar jako něco odlišného od "toroidálního". Ve skutečnosti je "toroidální" tvar totožný s jedním z "krychlových" vesmírů, záleží hlavně na NÁVAZNOSTI jednotlivých stěn.

Odpovědět


Tvar?

-rh-,2008-06-03 22:57:47

Tak to vyzerá, že to nebude ani tak problém stanovenia „tvaru“ – je zrejmé, že ktorýmkoľvek smerom sa pohnem, po čase sa priamočiarym pohybom dostanem do toho istého bodu – ale nakoniec otázkou „zobrazenia“ (napr. pre otvorenie možností popularizácie) takéhoto „zvláštneho“ tvaru. Podobne, a možno presne rovnako, ako problém: „Ako zobraziť štvorrozmerný objekt v 3D?“… (Nanajvýš môžeme zobraziť len jeho „3D tieň“.) Ale predstaviť sa to dá…

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz