Vyplňovaly sekundu starý vesmír nesmírně energetické oscilony?  
Pokud v čerstvém vesmíru bouřila skalární pole, tak se na nich mohly tvořit monstrózně energetické vlny, kvazičástice oscilony. Jejich zběsilým vlněním mohly vzniknout gravitační vlny, které by oscilony přežily. Dodnes se mohou vlnit vesmírem. Pokročilé gravitační observatoře, jako je LISA nebo BBO, by je mohly objevit.
Jak to bylo po Velkém třesku? Kredit: Nicole Rager Fuller / National Science Foundation.
Jak to bylo po Velkém třesku? Kredit: Nicole Rager Fuller / National Science Foundation.

Mainstreamoví fyzici věří, že čerstvě zrozený vesmír prošel velmi krátkou a zároveň velmi intenzivní epizodou nafouknutí, čili kosmologickou inflací. Pokud k inflaci skutečně došlo, tak se při ní vesmír dramaticky zvětšil. Problém je v tom, že netušíme, co by tuto inflaci mělo spustit, a co ji pak zase vzápětí zastavilo. Vesmír se od té doby rozpíná řekněme způsobnou rychlostí.

 

Inflace je v jistém ohledu podobná temné hmotě a temné energii. Řeší problém, který přinesla pozorování. Astrofyzici potřebovali vysvětlit, proč je vesmír ve všech směrech tak nápadně homogenní. Právě epizoda inflace by zaručila, že vesmír bude právě takový, jaký ho pozorujeme.

 

Projekt LISA. Kredit: NASA.
Projekt LISA. Kredit: NASA.

Pokud jde o „zažehnutí“ inflace, vědci mají různé hypotézy. Některé z nich zahrnují kvantová skalární pole, která se tehdy mohla rozprostírat napříč časoprostorem. V dnešní době nejsou vesmírná skalární pole nic moc pozoruhodného. Na počátku vesmíru to ale vypadalo jinak a skalární pole tam mohla hrát významnou roli.

 

Skalární pole ve vesmíru si můžeme představit jako hladinu oceánu, která se rozprostírá od obzoru k obzoru, a přelévají se po ní vlny. Obvykle to jsou vlny poklidné a pravidelné, ale někdy se moře rozbouří a vlny chaoticky běsní sem a tam. Čínští badatelé Yu Sang z Yangzhou University a Qing-Guo Huang z Chinese Academy of Science tvrdí, že se taková „bouře“ odehrála na skalárním oceánu vesmíru bezprostředně po inflaci. Jako když se nad Atlantikem rozpoutá hurikán.

 

Možný projev působení oscilonů na gravitační vlny. Kredit: University of Basel.
Možný projev působení oscilonů na gravitační vlny. Kredit: University of Basel.

Taková kosmologická bouřka by mohla vytvořit nesmírně energetické oscilony, monstrózní vlny, které pak mohly vydržet po dlouhou dobu. Oscilony jsou kvazičástice, vlastně stabilní vlny, které se chovají jako jeden celek. Oscilony vzniklé v kvantovém skalárním poli na počátku vesmíru, pokud existovaly, se sice přímo neúčastnily interakcí mezi částicemi, ale pořádně „šplouchaly“ celým vesmírem. Během krátkého časového úseku po svém vzniku mohly obsahovat více energie, než veškerá tehdejší fyzikální pole nebo rodiny částic.

 

Šplouchání monstrózně energetických oscilonů vesmírem by zřejmě nezůstalo bez následků. Pravděpodobně by rozvlnilo mohutné gravitační vlny. Dávné oscilony by sice již nejspíš zanikly, ale jimi vytvořené gravitační vlny by mohly přetrvat a dodnes se vlnit vesmírem. Mohly by je detekovat plánované gravitační observatoře, jako LISA (Laser Interferometer Space Antenna) nebo její následovník BBO (Big Bang Observatory). Pokud se nám to podaří, tak získáme otisk událostí, k nimž došlo ještě před uplynutím první sekundy historie našeho vesmíru.

 

Literatura

Live Science 8. 2. 2021.

arXiv:2012.14697.

Datum: 09.02.2021
Tisk článku

Vesmír, hmota a my - Sitár Branislav
 
 
cena původní: 290 Kč
cena: 287 Kč
Vesmír, hmota a my
Sitár Branislav
Související články:

Žijeme v cyklickém vesmíru, který prostupuje přízračné pole?     Autor: Stanislav Mihulka (25.10.2013)
Na počátku byl Velký třesk a pak inflace. Ale jak to ověřit?     Autor: Stanislav Mihulka (29.09.2018)
Mohla by být temná hmota starší než samotný Velký třesk?     Autor: Stanislav Mihulka (09.08.2019)



Diskuze:

Temná hmota a vývoj vesmíru

Florian Stanislav,2021-02-11 10:18:47

Včera byl v hlavním menu odkaz na video + diskuzi
Mgr. David Heyrovský (astronom MFF UK) - Temná hmota
https://www.youtube.com/watch?v=yKVgIbkB9CE&feature=youtu.be
Vynikající a srozumitelné video, celkem 2 hodiny

Odpovědět

Tegmark to vidí jinak

Radim Valenčík,2021-02-10 22:35:10

Pokud jsem to správně pochopil, Tegmark (Matematický Vesmír) to vidí jinak: Inflační proces je základ všeho, teprve, když se "zadrhne", začínají dějiny našeho Vesmíru.

Odpovědět

teorie

Jiří Splíchal,2021-02-10 17:04:22

Proč si vědci s neznámým pomáhají s těmi nejsložitějšími vysvětleními. Temná hmota, temná energie, gravitrony, oscilony, horizont událostí, nekonečno, atd.
Já jako laik si vždy myslel, že ve fyzice je slovo nekonečno nesmysl, stejně jako konstanty, které užívají pouze matematici, když si chtějí dosadit výsledek, jaký jim dává smysl v jejich uvažování.

Odpovědět


Re: teorie

Vojtěch Kocián,2021-02-11 14:46:01

To jsou naopak ta nejjednodušší vysvětlení (snad až na ty oscilony), i když mohou být nesmyslná. Matematicky to co nevidíme, vyjádřit umíme (často celkem jednoduše), ale když to nevidíme, nevíme, co za tím je. Aź to zjistíme, bude to nejspíš mnohem složitější než ten matematický model se singularitami a nekonečny.

I v obyčejné kinematice lze narazit na singularitu - pozice stroje, ve které by mohl působit nekonečnou silou (úvrať klikové hřídele). Matematicky je to snadné namodelovat, ale když chceme vědět víc, musíme zapojit dynamiku, pružnost a pevnost a to už vůbec není legrace. Ale je to samozřejmě přesnější než primitivní model s nekonečnou silou.

Odpovědět


Re: teorie

Jakub Fiala,2021-02-11 15:44:32

Ono je zajímavé se postupně dobrat k tomu "Vím, že nic nevím". Mě se něco podobného stalo s anorganickou chemií. Pocit je to úžasný.

Jo a občas mi někdo řekne, že moc přemýšlím v pejorativním významu což mě těší.

Odpovědět

Rozhodujíci

Mojmir Kosco,2021-02-10 15:59:02

Bude titán Chronos. Byl před Big Bandem narodil se zároveň ,nebo vznikl až kousíček po?

Odpovědět


Re: Rozhodujíci

Jarda Ticháček,2021-02-10 21:33:59

Vámi zmíněný titán byl na světě dávno před jakýmkoli Big Bandem. Předběhl i éru Jazz Bandů, Jug Bandů a vlastně všech myslitelných hudebních seskupení. Snad jen kůry andělské...

Odpovědět


Re: Re: Rozhodujíci

Mojmir Kosco,2021-02-11 12:39:30

Oscilion to je teprve pařba lepši než nějaký zelený zákal. Něco se někde automatický opraví když píši na mobilu polovinu textu nevidím a nelze mi rolovat nevím proč - název koncertu je správně Big Bang .

Odpovědět

Kapka

Oldřich Kamínek,2021-02-10 11:06:31

Jj, velké skápnutí, tak to bylo, kapka inkoustu na hladině.

Odpovědět

Karel Petr

,2021-02-10 10:27:59

Doporučuji ve třetím odstavci odstranit "vysvětlující" závorku "(v nichž má každý bod prostoru určitou konkrétní hodnotu)".V kvantové teorii se skalárním polem míní pole zprostředkované částicemi se spinem 0.

Odpovědět

Dostatečně pokročilá úroveň vědy

Tomáš Novák,2021-02-10 08:42:59

...se rovná magii.

Odpovědět


Re: Dostatečně pokročilá úroveň vědy

Ludvík Urban,2021-02-10 09:07:30

Mě to spíš evokuje pokus o návrat éteru.

Odpovědět


Re: Re: Dostatečně pokročilá úroveň vědy

Karel Ralský,2021-02-12 03:10:14

Mě také, ale ten ether musí být mnohem hustší než hmota která v něm "plave", protože se potopí až takovým nahromaděním a zahuštěním hmoty která odpovídá váze téměř tří našich sluncí.Ostatně to zde byť jsem jen "poučený laik" již píšu pod jiným pseudonymem více než 20let.
A stejné mám pochybnosti o "Big bengu" protože podle mého uvažování je to přesně, ale obráceně(téměř nekonečný pád po spirále do singularity), a pak nepotřebujeme temnou hmotu(okraje prostoru etheru) ani energii protože s časem se hmota
(celý viditelný vesmír) do čtvrtého rozměru (téměř bezčasí) pohybuje setrvačnou silou a téměř rychlostí světla.
Co řek Einstein o "tyči" která dosáhne téměř rychlosti světla prostě se zkrátí a já se domnívám že zhoustne takže se imaginární prostorová tyč při dosažení rychlosti světla pro ostatní entity které se také takovou rychlostí pohybují zhmotní(Higsův boson) a jelikož je časová konstanta pro různé rychlosti různá zhmotní se podle hustoty(času) i různé energie ve velmi hustém prostoru podle standartního modelu 3.

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace