V úžasné výhni téhle fáze středoevropského léta (2012) určitě nebude na škodu probrat chladné záležitosti. Ne jen tak ledajaké, ale hned ty úplně nejvíc fundamentální, o počátku celého našeho vesmíru.
Dnes již klasický a důvěrně známý koncept Velkého třesku, v němž vesmír vzniká v nesmírně žhavém a namačkaném zmatku počáteční singularity, totiž nedávno vyzval další konkurenční model. V něm je vznik vesmíru tentokrát poněkud překvapivě modelován spíš jako mrznutí vody v led. Věčný závod o pochopení fungování všehomíra tak dostal další zajímavý šťouchanec.
Australský teoretický fyzik James Quach z Melbournské univerzity a jeho kolegové svou studií vstoupili do letitého sporu myslitelů o podstatu prostoru a času. Albert Einstein předpokládal, že jsou elegantně spojité až do moru kostí. Někteří fyzici s ním ale tak úplně nesouhlasí a na těch nejmenších škálách časoprostoru hledají stopy nespojitosti. Quach a spol. očividně důvěřují novému a pozoruhodnému konceptu rozverně přezdívanému „Quantum Graphity“, což lze přeložit třeba jako Kvantové grafování. Je to vlastně jeden z pokusů ulovit vše zastřešující Teorii všeho, který vyrůstá z teorie grafů. Ve Kvantovém grafování modelují časoprostor jako takzvaný náhodný graf, tj. graf vytvořený vířením náhody, v němž jsou jednotlivé body časoprostoru reprezentovány jako uzly tohoto grafu.
Podle konceptu Kvantového grafování je prostor vytvořen z nesmírně malých, ale samostatných bodů, které se dají přirovnat k jednotlivým pixelům, dohromady skládajícím výslednou scénu na obrazovce. Problém je v tom, že takové pixely prostoru by byly tak nesmírně maličké, takže se nedají přímo pozorovat. Quach s kolegy ale lstivě navrhuje způsob, jak by bylo možné je prokázat nepřímo.
Raný vesmír si představují jako kapalinu, která postupně chladla a přitom „krystalizovala“ do dnešních rozměrů časoprostoru, jako když se tvoří led na rybníku. Když by vesmír takhle opravdu zamrzal, můžeme prý očekávat, že v něm vzniknou prasklinky, podobné těm v ledu.
Zní to jako docela slibná sci-fi, ale Quachův spoluautor Andrew Greentree z Univerzity královského melbournského technologického institutu věří, že bychom takové útvary doopravdy mohli nalézt. Měly by je prozradit přilétající fotony a další částice, kterým by praskliny reality neměly být úplně lhostejné.
Podle propočtů autorů bychom měli v okolním vesmíru pozorovat specifické případy rozptylu, zdvojení či jevy podobné gravitačnímu čočkování, takže si počkáme na případné převratné objevy. Jak je vidět, kolem vzniku vesmíru a povahy prostoročasu je stále sympaticky rušno, i když jasno asi ještě dlouho nebude. Letní drink s ledem na počest teoretických fyziků si ale můžeme dát už teď.
Prameny:
Kredit: UNIMELB.
University of Melbourne News 20.8. 2012, Physical Review D 86: 044001, Wikipedia (Big Bang, Event symmetry, Graph theory).
Diskuze:
velmi {ne}zajimave
Mr Magnifico,2012-08-21 11:19:03
jsem rad, kdyz se matematika rozviji z popisu fyzikalnich jevu, ale tyhle teoreticke fyzikalni prace, ktere popisuji neco zatim tak abstraktniho jake je vznik vesmiru, pomoci teorie grafu, wtf. hezka hricka, ale pripomina mi to ekonomicke teorie, pekny model, ale nezmerime nic. verifikace teorie na zaklade mereni optickych jevu, ktere se daji vysvetlit asi 400 jinymi zpusoby je opravdu malo, to neni ani neprime dokazovani. nemam chut si procitat detaily, ale jsou na zaklade teto teorie schopni neco predpovedet? zpocitat hmotnost castice nebo neco podobneho? kdybych nebyl v praci tak si jdu rozpustit kus vesmiru rovnou, abych na tuto briskni myslenku zapomnel (:
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
