Svemir se širi

Kada gledamo noćno nebo, zvijezde koje možemo vidjeti su u našoj galaksiji. No, tu su i neki neizraziti detalji koje da bi jasno vidjeli trebamo teleskop. To su druge galaksije poput naše – ali one su mnogo dalje.

Ako pomno promotrimo ove galaksije, očekujemo da će se neke kretati prema nama, a neke će se kretati od nas, ali zapravo se gotovo sve galaksije odmiču od nas – neke vrlo velikim brzinama.

Znamo da se galaksije udaljavaju zbog crvenog pomaka – slično načinu na koji se sirena automobila čuje jače dok se približava vama, i slabije dok se udaljava.

Galaksije koje se udaljavaju emituju crvenije svjetlo, a one koje se približavaju plavlje.

Ako se većina galaksija udaljava od nas slijedi da se Svemir širi. Zamislite da je Svemir poput voćnog kolača koji se širi u peći. Svaka se točka sve više udaljava od svake druge točke, gdje god se nalazili. To ne znači da je Zemlja u središtu Svemira.

Ako se Svemir širi, to sugerira da je nekada bio manji i kompaktniji. A ako se vratite dovoljno daleko, u prošlosti je postojao trenutak kada je sva tvar u Svemiru bila upakirana u točku i eksplodirala prema van. Taj je trenutak bio Veliki prasam. Možemo čak i izračunati kad se to dogodilo, od trenutne veličine Svemira i brzine kojom se kreće – prije oko 14 milijardi godina.

Možemo vidjeti posljedice Velikog praska

Ne možemo ga vidjeti golim okom, ali neki od naših teleskopa mogu. Naše oči zapravo vide samo dio svjetla u Svemiru. Kao i vidljiva svjetlost, postoje i druge vrste svjetlosti, poput rendgenskih zraka, infracrvenog svjetla, ultraljubičastog svjetla, radio valova i mikrovalova. Imaju kraće ili dulje valne duljine od vidljive svjetlosti.

Nakon Velikog praska, cijeli je Svemir preplavljen nevjerojatno jakim svjetlom. Dok se Svemir proširio, ta se svjetlost proširila tako da je sada mikrovalna.

Mikrovalni teleskop može vidjeti ovu drevnu svjetlost od samog početka Svemira. Zapravo, pogled kroz mikrovalni teleskop pokazuje cijelo nebo ispunjeno sjajem, danju i noću. Za razliku od svjetlosti koje dolazi od zvijezde, to je isto gdje god pogledate i gdje god se nalazili. Ovaj sjaj naziva se Kosmičko mikrovalno pozadinsko zračenje.

Mikrovalni teleskop detektuje mikrovalno zračenje koje podjednako dolazi iz svih pravaca, dok optički teleskop detektuje vidljivo zračenje koje zavisi od pravca i od toga da li se nešto približava ili udaljava od nas.

Možemo vidjeti oblake plina u ranom Svemiru

Gledanje u Svemir je kao da gledanje natrag u vremenu. To je zato što svjetlost od objekata koji su daleko traje dulje da nas dosegne od svjetlosti od objekata u blizini. Ako je objekt udaljen od milijuna svjetlosnih godina, vidimo ga kao što je izgledalo prije milijun godina.

Suvremeni teleskopi su toliko snažni da mogu vidjeti objekte s mnogo milijardi svjetlosnih godina, blizu vremena Big Banga.

Ako se dogodio Big Bang, očekujemo da ti daleki pogledi otkrivaju oblake plina koji još nisu pretvoreni u zvijezde i galaksije. A ti oblaci plina trebaju biti napravljeni od vrlo različitih tvari u odnosu na moderni Svemir. To je zato što je većina kemijskih elemenata u modernom svemiru napravljena unutar zvijezda. Najraniji oblaci plina trebaju sadržavati gotovo nikakve složene elemente. Umjesto toga, oni bi trebali biti sastavljeni gotovo u potpunosti od najosnovnijih elemenata, vodika i helija.

Nedavno su pronađeni plinovi u udaljenom svemiru. Neki od njih su oko 12 milijardi …

Gasoviti oblaci su nedavno pronađeni u dalekom Svemiru. Neki od njih su stari oko 12 milijardi godina. Čak i na ovoj nevjerojatnoj udaljenosti možemo reći od čega su napravljeni pomoću tehnike koja se naziva spektroskopijom za analizu svjetlosti koja prolazi kroz njih.

To pokazuje da su sastavljeni uglavnom od vodika i helija – baš kao što predviđa teorija Big Banga.

Što se dogodilo prije Big Banga?

Ako je došlo do Big Banga, što ga je prouzročilo? A što je prije postojalo? To je danas jedno od najvećih pitanja u nauci. Neki naučnici misle da se umjesto da se proširio samo jednom, Svemir je narastao i smanjio se mnogo puta.

Za druge ovo pitanje ne treba odgovoriti. Stephen Hawking je predložio da je ideja vremena prije Big Banga slična ideji tačke sjeverno od Sjevernog pola. Vrijeme počinje s Big Bangom, i to je to.

Izvor: BBC