Když se podíváte na oblohu – nejlépe někde, kde je možné vůbec něco na obloze vidět – tak vesmír působí velmi shlukovitým dojmem. U hvězd jsou planetární systémy, hvězdy jsou nahloučeny v galaxiích a galaxie zase tvoří kupy galaxií, mezi nimiž se rozprostírají vesmírné prázdnoty. Podle kosmologů ale takové zdání klame. Jde jenom o lokální úhel pohledu. Na těch opravdu velkých škálách by měl vesmír být homogenní, tedy izotropní.

Naprostá většina výpočtů, které se nějak dotýkají vesmíru, právě s tímhle počítají. Předpokládají, že je vesmír homogenní, ať jsme kdekoliv a díváme se jakýmkoliv směrem. Co když ale takový není? Kdyby vesmír preferoval rozpínání v určitém směru anebo kdyby třeba rotoval kolem osy, podobně jako planeta Země, tak by předpoklad, že je vesmír homogenní, neplatil. A veškeré výpočty, které jsou na tom založené, by najednou byly na vodě.

Kosmology tahle možnost očividně trápí a pokoušejí se zjistit, jak to s vesmírem vlastně je. Badatelé University College London a Imperial College London se to rozhodli prověřit doposud nejpřísnějším testem. A nakonec dospěli k názoru, že vesmír, naštěstí pro kosmology, kteří na to spoléhají, přece jenom je ve všech směrech stejný. Podle jejich výsledků, je šance, že by vesmír nebyl ve všech směrech stejný, docela mizivá, asi 1 ku 121 tisícům.

Šéfové výzkumu Stephen Feeney z Imperial College a Daniela Saadeh z University College se svými spolupracovníky použili mapy reliktního záření, které pro nás představuje nesmírně významný obraz vesmíru z doby krátce po Velkém třesku. Badatelé použili ty nejlepší dostupné mapy, které vznikly měřením evropské vesmírné observatoře Planck v letech 2009 až 2013. Díky observatoři Planck měli Feeney, Saadeh a spol. data o intenzitě a nově také o polarizaci reliktního záření celé oblohy.

Vědci vzali v úvahu široký rozsah možných vesmírů s preferovanými směry anebo rotacemi a zjišťovali, jaké vzory by takové vesmíry asi vytvořily v reliktním záření. Například vesmír rotující kolem osy by mohl vytvořit spirální vzory. Anebo vesmíry, které by se rozpínaly v různých směrech různou intenzitou, by zase mohly vytvořit horké a chladné skvrny – které pozorujeme v mapě reliktního záření – různě protaženého tvaru. Feeney, Saadeh a spol. ale nic takového nenašli. V článku, které nedávno publikoval časopis Physical Review Letters, proto tvrdí, že podle jejich výsledků je náš vesmír s velmi slušnou pravděpodobností ve všech směrech stejný. 

Kosmologové si očividně oddechli. Svět by se sice nezbořil, ale kosmologické koncepty ano, a bylo by nutné sestavovat nové. Feeney si pochvaluje možnost konfrontace různých modelů vesmírů s daty observatoře Planck. A Saadehová k tomu dodává, že za současného stavu poznání sice nelze úplně vyloučit možnost, že vesmír není ve všech směrech stejný – můžeme ale vyjádřit pravděpodobností, jakou šanci by taková možnost měla. A to je právě zmíněných 1 ku 121 tisícům. Takže, jak říká Saadehová, kosmologie je pro tentokrát za vodou. 

Video: Planck reveals an almost perfect Universe


Literatura
Imperial College London 22. 9. 2016, Physical Review Letters 117: 131302