Idi na sadržaj

Idi na kazalo

Svemir pun iznenađenja

Svemir pun iznenađenja

PRIJE samo stotinjak godina znanstvenici su vjerovali da je naša galaksija, Mliječna staza, zapravo čitav svemir. A onda su u 20. stoljeću zahvaljujući velikom napretku astronomije, fizike i tehnologije otkrili da je svemir toliko velik da nam je to teško i pojmiti. Neka su otkrića pokazala koliko je čovjek neznatan i koliko malo zna. Naprimjer u posljednjih nekoliko desetljeća astronomi su uvidjeli da ne znaju od čega je načinjeno preko 90 posto svemira. Što je još zanimljivije, otkrića koja su dovela do tog zaključka navela su znanstvenike da se zapitaju koliko dobro poznaju temeljne postavke fizike. Naravno, takva pitanja nisu ništa novo.

Naprimjer potkraj 19. stoljeća fizičari su zapazili nešto neobično u vezi s brzinom svjetlosti. Otkrili su da gledano iz perspektive promatrača svjetlost uvijek putuje istom brzinom, bez obzira na to koliko se promatrač brzo kretao. No to se nije činilo logičnim. Godine 1905. Albert Einstein pozabavio se tim problemom u svojoj specijalnoj teoriji relativnosti, kojom je dokazao da put (duljina), vrijeme i masa nisu apsolutne, nego relativne vrijednosti. Nakon što mu je 1907. sinula briljantna ideja koju je nazvao “najsretnijom mišlju svog života”, Einstein je počeo raditi na svojoj općoj teoriji relativnosti, koju je objavio 1916. U tom revolucionarnom djelu Einstein je objasnio povezanost gravitacije, prostora i vremena te doradio neka tumačenja fizike koja je iznio Isaac Newton.

Svemir se širi

Einstein je na temelju tada dostupnih podataka vjerovao da je svemir statičan — niti se širi niti se sažima. Međutim godine 1929. američki astronom Edwin Hubble iznio je dokaze koji pokazuju da se svemir širi.

Hubble je otkrio i jednu tajnu koju su astronomi vjekovima nastojali dokučiti. Riječ je o pahuljastim, svijetlim mrljama što se vide na noćnom nebu. Nazvane su maglice jer izgledaju poput oblaka plina. No jesu li sve te maglice raspoređene unutar naše galaksije ili se nalaze izvan nje, kao što je više od stotinu godina ranije pretpostavio britanski astronom William Herschel (1738-1822)?

Kad je Hubble izračunao udaljenost jedne od tih maglica, Velike maglice u zviježđu Andromedi, zaključio je da je to ustvari galaksija udaljena milijun svjetlosnih godina. To znači da se ona nalazi daleko izvan Mliječne staze, čiji promjer iznosi “samo” 100 000 svjetlosnih godina. Kako je Hubble nastavio računati udaljenost drugih maglica, počeo je otkrivati koliko je svemir neizmjerno velik, a to je dovelo do prekretnice u astronomiji i kozmologiji. *

Ubrzo nakon toga Hubble je zapazio da se daleke galaksije još više udaljavaju od Zemlje i tako je došao do zaključka da se svemir širi. Potom je došao do još jednog zaključka — što je galaksija udaljenija, to se brže udaljava. Ta zapažanja upućuju na zaključak da je u prošlosti svemir bio manji nego što je danas. Hubble je 1929. objavio svoje izvanredno otkriće i tako utro put razvoju teorije Velikog praska, koja govori o postanku svemira i ukazuje na to da je svemir nastao u kozmičkoj eksploziji prije otprilike 13 milijardi godina. No to još nije sve.

Koliko se brzo svemir širi?

Astronomi još od Hubbleovog vremena nastoje što preciznije izračunati brzinu širenja svemira, koja se naziva Hubbleova konstanta. Zašto je ona toliko važna? Kada bi astronomi mogli izračunati kojom se brzinom svemir širi, mogli bi na temelju toga procijeniti koliko je star. Osim toga brzina širenja svemira mogla bi znatno utjecati na to što će se s njime dogoditi u budućnosti. U kom smislu? Naprimjer ako se svemir širi presporo, smatra se da bi gravitacija na kraju mogla nadjačati silu koja uzrokuje širenje, a to bi dovelo do Velikog sažimanja, to jest do toga da se čitav svemir uruši u sebe! No ako se svemir širi prebrzo, mogao bi se nastaviti širiti u nedogled, sve dok se potpuno ne raspline.

Premda su preciznija mjerenja pružila odgovore na neka pitanja, pojavila su se i nova pitanja, koja dovode u sumnju ispravnost našeg poimanja materije i temeljnih prirodnih sila.

Tamna energija i tamna tvar

Istraživači koji su 1998. analizirali svjetlost jedne posebne vrste supernove (zvijezde u eksploziji) otkrili su dokaze da se širenje svemira ubrzava! * Znanstvenici su isprva bili skeptični, no ubrzo su počeli otkrivati sve više dokaza koji govore u prilog toj tvrdnji. Željeli su saznati koja energija uzrokuje ubrzano širenje svemira. Kao prvo, izgledalo je da ona djeluje suprotno sili gravitacije. Kao drugo, ona se kosila s njihovim teorijama. Taj su tajnovit oblik energije nazvali tamnom energijom. Moguće je da ona čini gotovo 75 posto svemira!

No tamna energija nije jedina čudnovata pojava koja je otkrivena u novije vrijeme. Jedna druga takva pojava dokazana je u 1980-ima, kada su astronomi istraživali razne galaksije. Izgledalo je da se te galaksije, kao i naša Mliječna staza, rotiraju suviše brzo da bi se mogle držati na okupu. Stoga je očito da mora postojati neki oblik materije koja im daje gravitaciju i tako ih drži sve na okupu. No kakva je to materija? Znanstvenici su tu nepoznatu materiju nazvali tamnom tvari jer ona ne apsorbira, ne emitira niti reflektira zračenje koje se može registrirati mjernim instrumentima. * Koliko tamne tvari postoji u svemiru? Prema nekim procjenama, moguće je da tamna tvar čini 22 ili više posto mase svemira.

Razmislite o sljedećem: Prema postojećim procjenama, vidljiva tvar čini otprilike 4 posto mase svemira. Izgleda da dvije velike nepoznanice — tamna tvar i tamna energija — čine ostatak svemira. To znači da nam je 96 posto svemira još uvijek potpuno nepoznato! *

Nikad kraja istraživanju

Znanstvenici tragaju za odgovorima, no odgovori na neka pitanja često povlače za sobom niz novih pitanja. To svjedoči o istinitosti i mudrosti onog što Biblija kaže u Propovjedniku 3:11. Ondje piše: “Sve je [Bog] učinio da je lijepo u svoje vrijeme. Čak je i vječnost stavio ljudima u srce, da ne mogu u potpunosti dokučiti djela koja pravi Bog čini.”

Naravno, zbog kratkoće života danas možemo usvojiti tek ograničenu količinu znanja, a većina onog što znamo temelji se na pretpostavkama i podložno je promjenama. No neće uvijek tako biti. Bog namjerava omogućiti ljudima koji su mu vjerni da vječno žive u raju na Zemlji. To znači da će moći u svu vječnost istraživati sve što je on stvorio i tako u potpunosti upoznati svijet oko sebe (Psalam 37:11, 29; Luka 23:43).

Stoga se ne trebamo bojati zloslutnih predviđanja o propasti svemira. Uostalom, znanstvenici su otkrili tek djelić onoga što postoji, dok naš Stvoritelj zna sve (Otkrivenje 4:11).

^ odl. 7 Astronomija je znanost o svemirskim tijelima i pojavama u svemiru. Kozmologija je znanost koja se bavi postankom, razvojem i građom svemira. Kozmolozi nastoje objasniti kako je svemir nastao, što se sve s njim događalo od njegova nastanka te što bi se s njim moglo dogoditi u budućnosti.

^ odl. 13 Neke zvijezde u eksploziji nazivaju se supernove tipa 1a. One kratko vrijeme mogu sjati kao milijardu Sunaca. Supernove tipa 1a služe astronomima kao standard za razna mjerenja.

^ odl. 14 Pretpostavke o postojanju tamne tvari iznesene su u 1930-ima, a njihova točnost potvrđena je u 1980-ima. Danas astronomi mogu izračunati koliko tamne tvari ima u galaktičkim skupovima (grozdovima). To čine tako što promatraju kako galaktički skup zakrivljuje svjetlost koja dolazi od udaljenih objekata.

^ odl. 15 Godina 2009. proglašena je Međunarodnom godinom astronomije. Ove godine obilježava se i 400. obljetnica prvog astronomskog promatranja uz pomoć teleskopa koje je proveo Galileo Galilei.

[Grafički prikaz na stranici 18]

74% tamna energija

22% tamna tvar

4% vidljiva tvar

[Zahvala na stranici 16]

Pozadina: Na temelju fotografije NASA-e

[Zahvala na stranici 18]

Pozadina: Na temelju fotografije NASA-e