Dobrodružství ve vesmíru – Kosmologický princip

Kosmologický princip

Rozložení hmoty ve vesmíru je přibližně rovnoměrné, homogenní, pokud uvažujeme ve velkých měřítkách.

Teorie obecné relativity Alberta Einsteina umožňuje mnoho možných typů vesmírů. Při použití této teorie k popisu dynamiky našeho vesmíru učinil Einstein ústřední empirický předpoklad, který omezuje počet možných řešení rovnic. Předpokládal, že na velmi velkých škálách je rozložení hmoty ve vesmíru konstantní, díky čemuž se vesmír jeví jako hladký. Tato myšlenka je formou moderního kosmologického principu.

Tento princip není přesný, protože velká část hmoty ve vesmíru se nachází ve shlucích planet, hvězd a galaxií, ale pokud uvažujeme na dostatečných škálách, je rozložení galaxií a shluků přibližně rovnoměrné. Užitečnou analogií je skleněná tabule, která se na dotek jeví jako hladká, ale ve skutečnosti má na mikroskopické úrovni velmi nepravidelný povrch posetý vrcholy a údolími.

Moderní model vesmíru

Dr. Edwin Hubble

V roce 1929 učinil astronom Edwin Hubble skutečně překvapivý objev. Zkoumáním světla vyzařovaného sousedními galaxiemi a podrobným pozorováním elektromagnetické vlastnosti zvané červený posuv Hubble prokázal, že ostatní galaxie se zřejmě od Mléčné dráhy zrychlují. V rozporu s Einsteinovými předpověďmi se vesmír ve skutečnosti rozpíná…

Vedlejší úkol: Hubbleův zákon
Dolů králičí norou: Velký třesk

Velký třesk, Lance Akiyama

Hubbleův objev spolu s moderní interpretací kosmologického principu vedl k vývoji a konečnému přijetí modelu velkého třesku. Tento model, založený na teoretických pracích Alexandra Freidmanna a Georgese Lemaitra, popisuje ohnivý vznik vesmíru jako „prvotního atomu“ a jeho následnou evoluční historii rozpínání a ochlazování.

Model velkého třesku je nejrozšířenější vědeckou teorií vzniku a vývoje našeho vesmíru. Od jejího vzniku v polovině dvacátého století vědci pokračují v důležitých teoretických a experimentálních objevech, které ověřují a podporují předpovědi tohoto modelu. Současné důkazy pro teorii velkého třesku se dělí do čtyř hlavních kategorií:

Down the Rabbit Hole: Teorie ustáleného stavu

Kosmické hlavolamy: Model vesmíru