Astronomická společnost Chomutov

                                                                               další články               +      

 

kosmologie

přidáno  03.04.2020

Den bez včerejška

V okamžiku velkého třesku vznikl prostor a čas. Teorie velkého třesku popisuje vývoj vesmíru od zlomku sekundy po té, co vznikl. Ale prvotní příčinu tato teorie nevysvětluje. Fyzikálně nejsme schopni sledovat dění od takzvané nulové vzdálenosti. Vesmír pro nás měl začátek, když už nějaký začátek měl. Můžeme sledovat děj počátku vesmíru "až" od tzv. planckových rozměrů. To jsou vůbec nejmenší možné velikosti. My můžeme začít až od 10 na mínus 33 centimetrů.

Taky nemůžeme nic vypovědět o vesmíru když začal čas. Něco jako od nulového času. Pro nás začínají bít hodiny teprve od 5 krát 10 na mínus 44 sekundy. A už vůbec nedokážeme říct, co bylo "před" velkým třeskem. Tenkrát, při vzniku vesmíru byl stvořen i čas a tudíž otázka "co bylo předtím?" nemá smysl. Čas před velkým třeskem nemohl být, protože čas neexistoval. Ten den nemělo včera!

A vesmír byl taky děsně, děsně, děsně, děsně a děsně horký. Tak jak to píšu! 10 na 32druhou celsia. To si nikdo neumí představit. Taková byla teplota na počátku vesmíru. A u těchto teplot nemůžou být žádné částice, není nic kromě záření. (Kromě toho by se žádná částice nemohla vměstnat do tak malých rozměrů - moje vlastní úvaha :-)

Jak je tedy možné, že NĚCO vůbec je? Počátek vesmíru bylo jen a jen záření. Bylo šílené vedro. Ale to bylo vše. Jak to, že je vůbec nějaký druh hmoty? A jestliže hmota je, jak to že je právě tenhle druh hmoty? Takže něco jako Standa, Jarda, Jirka, Petr, Radek? Nemluvě o otázce, odkuď vlastně pocházejí všechny ty různé prvky?

JAK VŮBEC VZNIKÁ HMOTA? Tak to kamarádi astronomický dosud nezodpověděl žádný učenec. Odpověď se vymyká našim schopnostem. Bádal jsem všude možně, ale buď to autor šikovně obejde, nebo se nad tím vůbec nepozastavuje. Prostě se uvádí "hmota vznikla" a basta! Jen jeden se přiznal, že to nikdo neví a zřejmě vědět nebude. Německý astrofyzik a filozof Dr. Harald Lesch.

Ale protože jsem tady a píšu o tom a vy jste tady taky a čtete si o tom (a založili jsme spolu astronomickou společnost Chomutov :-) a naše těla se skládají z atomů a ty se opět tvoří z částic jako protony a neutrony či elektrony, takže z různých částic, tak očividně tady NĚCO je. Ne jenom záření. Ale odkuď pocházejí všechny tyto částice, to by mě děsně zajímalo!

Vesmír nebyl zpočátku nic jiného, než energie. Byl šíleně horký a děsně malý. Sestával jedině z energetické "kaše". Mrňavé, děsně horké a šíleně nudné kaše. Všechno bylo v rovnováze, nic se neměnilo. A kdyby to tak zůstalo, nemohl bych vám dneska o tom psát. Protože kde není změna, není ani vznik něčeho nového. No ale vesmír se rozpínal a tím pádem i chladnul. A až teplota poklesla pod jistou kritickou hodnotu, vznikly částice. Ty vznikly, protože ta rovnováha měla sice malinké, ale přeci jen nějaké odchylky od rovnováhy. Přesně řečeno odchylky od symetrie. Počátek vesmíru byl zcela symetrický. Jedno ve kterém směru., všechno bylo stejné: stejná hustota, stejná teplota. Všechno bylo záření. Nebylo by odchylky, nebyli bychom dnes tady. Jak říká Einsteinova rovnice relativity E=mc2. Dokud je všechno symetrické, takže dokud je hmota a energie vzájemně zaměnitelná, vzniká ze záření hmota, též částice, kupř. elektron. Ovšem vzniká i antihmota, kupř. pozitron. No a částice a antičástice se co? Se navzájem zničí a přemění se opět v záření. Nebýt těch odchylek, zůstalo by to symetrické a tudíž děsně nudné ... che che che

No a jak to, že vůbec něco z toho vzájemného ničení zbylo? A jak to že zbyla právě hmota? Skoro žádná antihmota ve vesmíru totiž nezůstala. A opět zapracovaly odchylky od symetrie. 5 miliard částic našlo antičástici a přeměnilo se v záření. Ale jedna částice z těch 5 miliard zůstala a nenašla žádnou antičástici. Z toho strašně malinkého zbytku, této malinkaté odchylky jedna ku pěti miliradám, vznikla pak veškerá hmota, která se ve vesmíru nachází.

Ještě jednou v krátkosti. Ve zcela symetrickém vesmíru, v kterém by bylo na počátku úplně všechno stejné, bychom o počátku vesmíru nemohli uvažovat, protože bychom vůbec nebyli. Vůbec by nebyla žádná struktura, protože by záření jednoduše zůstalo zářením. Konec! Jen děsně malinká odchylka (asymetrie) na počátku to dokázala tak pozměnit, že mohla ve vesmíru vzniknout hmota. Z toho stejnorodého vřelého a nudného vesmíru se stala slavnost různých sil, které vznikaly s klesající teplotou. A s každou novou silou vznikly i nové částice.

Částice se dnes dají dělit v principu na dvě části. Kvarky a leptony. Kvarky jsou stavební částice protonů a neutronů. A tak také vznikly elektrony a ještě hodně jiných částic. Up-kvarky a down-kvarky tvoří protony a neutrony. Teorie velkého třesku předpověděla 6 kvarků. Čili jěště by měli být čtyři další kvarky, o těch ale nevíme na co jsou, protože v dnešní hmotě neexistují. Ovšem můžeme je stvořit v laboratoři - hadronovém srážeči (LHC v Ženevě). Tím byla potvrzena předpověď teorie velkého třesku. Ovšem víc než potvrzení to nebylo.