14. augusta 2022
CMB

Nie, Webb nedovidí najďalej vo vesmíre.

Webbov vesmírny teleskop je geniálny inštrument, moderný div sveta, na ktorý sme čakali dlho a veríme, že to stálo za to. Chválime ho až do neba, no občas to trochu preženieme a o teleskope sa povie niečo, čo nie je pravda. Jedno také tvrdenie sa opakuje – teleskop vraj dovidí ďalej, než hociktorý jeho predchodca. Nie je to pravda.

Ako už bolo párkrát povedané, keď sa pozeráme do diaľky v priestore, pozeráme aj do ďalekej minulosti. Vesmír má takmer 14 miliárd rokov a keď zachytíme svetlo, ktoré k nám putovalo 13 miliárd rokov, vidíme obraz vesmíru z veku približne jednej miliardy rokov.

Teleskop tak funguje ako stroj času a umožňuje nám vidieť vesmír taký, ako vyzeral kedysi. Keď sa pozeráme ďalej a ďalej, vidíme skoršie a skoršie galaxie – až od istého momentu, od ktorého nie je vidno galaxie žiadne, lebo jednoducho ešte neexistovali. Priblížiť sa k tejto hranici je Webbovým cieľom a veľkou ambíciou; umožní nám to pochopiť, z čoho sa vesmír skladal a ako vznikali štruktúry, z ktorých sme postupne vzišli aj my.

Pred vznikom prvých hviezd a galaxií panovali vo vesmíre temné veky, neexistovali bežné zdroje svetla. Toto je hranica pre teleskopy ako Webbov či Hubblov a aj pre mnohé iné. No nie pre všetky.

Napríklad, svetlo nie je jediným signálom z vesmíru – šíria sa ním napríklad aj gravitačné vlny a tie v princípe vznikali prakticky od počiatku vesmíru. Zachytiť by ich mal plánovaný detektor LISA.

No dobre, gravitačné vlny, to je niečo iné. Dá sa vidieť – teda zachytiť svetlo – niečo vzdialenejšie niečo vzdialenejšie než spomínaná hranica? Dá.

Hviezdy svietia preto, lebo sú horúce. Horúci bol však kedysi aj celý vesmír a tak svietil tiež. Akurát bol dlho tak horúci, že ho vypĺňala nepriehľadná plazma a tak chvíľu trvalo, kým ochladol natoľko, že sa ním mohlo začať šíriť svetlo.

Najvzdialenejší zdroj k nám vyslal svetlo v čase, keď mal vesmír asi 370 000 rokov a toto je skutočná hranica pre svetelný signál. Dokážeme vyrobiť teleskop, ktorý by ho dokázal zachytiť? Nemusíme, už sme ho dávno vyrobili a možno ste jeho jednoduchšiu verziu mali aj doma.

Porovnanie teleskopov.
Porovnanie teleskopov. Zdroj NASA.

Rozpínanie vesmíru natiahlo toto primordiálne svetlo na milimetrové vlnové dĺžky, teda mikrovlny. A na tie nepotrebujete vesmírny teleskop, stačí anténa. Napríklad tá na starom televízore – asi percento čierno-bieleho šumu bolo spôsobené záchytom reliktového žiarania. Wow!

Nečakajte pekné obrázky, pozeráme sa na zábery vesmír-vypĺňajúcej plazmy. Sú v nej však isté detaily, jemné rozdiely v štruktúre šumu, ktoré nesú cenné informácie o najrannejšom vesmíre.

Takže najďalej, ako sa svetlom dá, sme už dovideli. Teraz ide o doplnenie prázdnych miest, ktoré sú, tak trochu prekvapivo, bližšie k nám.

[Samuel]

PS: Aj to na reliktové žiarenie sa ale predsa lepšie pozerá z vesmíru, najpresnejší obraz nám priniesla kozmická loď Planck.

Pridaj komentár