Přelomový důkaz: Vesmír se na počátku rozpínal rychleji než rychlost světla

Že vesmír vznikl okamžikem Velkého třesku, kdy se, zjednodušeně řečeno, z ničeho stalo všechno, je známá teorie a aktuální pozorování a modely tomu nasvědčují. Hned na počátku, v první miliontině miliontiny miliontiny sekundy se vesmír rozpínal dokonce rychleji, než jaká je rychlost světla.

Homogenní vesmír

Ačkoliv to může znít nepravděpodobně a jako porušení Einsteinovy teorie relativity, ve skutečnosti tu k žádné kontradikci nedochází. Einstein tvrdí, že žádný objekt ve vesmíru se nemůže pohybovat rychleji než světlo. Jenže zde nejde o pohyb objektů v raném vesmíru (už jen proto, že v rané fázi žádné objekty neexistovaly), ale o to, že se rozpínal sám vesmír, tedy prostor jako takový.

Toto prudké rozpínání vedlo k tomu, že je vesmír ve všech svých směrech v podstatě homogenní. Kdyby k tomuto rozpínání nedošlo, byl by vesmír heterogenní – v jeho jednotlivých částech bychom nacházeli výrazně větší rozdíly v rozprostření hmoty. Teorii „velkého rozpínání“ podporuje i sledování CMB, pozaďového mikrovlnného záření, které se nachází všude ve vesmíru a je pozůstatkem z dob okolo 380 000 let po Velkém třesku.

Hledání stop po vlnách

Vědci z observatoře BICEP2, která se nachází v Antarktidě, což je asi nejlepší místo na Zemi pro pozorování vesmíru, nyní našli další (tentokrát již přímý) důkaz podporující teorii velké inflace. Jde o primordiální gravitační vlny, pozůstatky po velkém rozpínání. Stopy po nich zůstaly vtisknuty do pozaďového mikrovlnného záření jako určité vzorce (polarizované záření), které stačilo jen najít. Vědcům v Antarktidě to trvalo devět let.

Gravitační vlny předpověděl již Einstein před sto lety ve své obecné teorii relativity. Podle Einsteina v okamžiku, kdy dochází k takto prudké expanzi, dochází ke vzniku gravitačních vln, které narušují prostor a čas. Jak gravitační vlny putují vesmírem, stlačují či rozpínají okolní prostor. Vzhledem k tomu, že tyto stopy jsou staré 13,8 miliard let, nebylo vůbec snadné je nalézt.

Objev vědců z Harvard-Smithsonianského centra pro astrofyziku kolem Johna Kovace byl oznámen 17. března a nyní čeká na přezkoumání a potvrzení, případně vyvrácení. Pokud se ale nezvratně potvrdí, půjde o největší objev od doby, kdy bylo zjištěno, že se rozpínání vesmíru zrychluje.