Motto : " Niečo si zaželaj -padla hviezda" Aj keď vieš, že to len maličký meteorit vkĺzol do zemskej atmosféry, aby tu navždy ukončil svoju púť vesmírnymi diaľavami, zaželaj si niečo. Zaželaj si, aby si aj zajtra mohol vidieť hviezdy, aby si klbko každodenných starostí občas rozmotal a vzhliadol k majestátu oblohy. Aby si si pohľadom do bezodných hĺbok vesmíru, pripomenul svoje miesto a svoje poslanie. " Poslanie - byť človekom ! "
( od neznámeho autora !!! )
V závere môjho článku - 6a - sa konštatovalo aj toto:
" Teóriu začiatku vývoja vesmíru mohutnou explóziou - big bangom - teoreticky dôkladne prepracoval už v roku 1948 G.A. Gamov. Náš vesmír sa podľa tejto teórie, potvrdzovanej novšími objavmi - začal vyvíjať približne pred 15 miliardami rokov..."(súčasný najlepší odhad je 13,7 mld rokov) Big-bang teda predstavuje výbuch,(Veľký tresk) ktorý sa začal pred 15 mld rokov a znamenal "zahájenie" vývoja celého vesmíru v súlade s nestacionárnymi modelmi vesmíru. Stojí iste za to - "pozrieť sa bližšie"na túto teóriu vývoja vesmíru.
Za najsilnejší argument reálnosti big-bangu sa všeobecne pokladá objav tkz. "reliktového žiarenia"
Ak je to teda - najsilnejší argument - pozrime sa bližšie na jeho podstatu:V Encyklopédii astronómie , sa k tomuto problému uvádzajú tieto fakty:
Reliktové žiarenie, (predstavuje) mikrovlnné žiarenie pozadia - intenzívne izotropné rádiové žiarenie vesmíru na frekvenciách 10 na ôsmu Hz - až 10 na dvanástu Hz. (vlnové dĺžky 0,6mm - až 50 cm) Jeho tepelné spektrum zodpovedá žiareniu absolútne čierneho telesa s teplotou 2,7 K. Pravdepodobne je pozostatkom (reliktom) big - bangu z éry žiarenia. Podľa podrobne rozpracovanej teórie v súlade s relativistickými kozmol. modelmi expandujúceho vesmíru v daných fázach vývoja vesmíru - dominovalo žiarenie nad látkou , všetka látka vesmíru bola v ionizovanom stave a žiarenie bolo v tepelnej rovnováhe s látkou. Jednu sekundu po big-bangu teplota žiarenia presahovala 10 mld K.
Keď vplyvom expanzie vesmíru poklesla teplota na 3 000 K (približne 700 000 rokov po big-bangu) nastala rekombinácia protónov a elektrónov na jadrá vodíka a ťažších prvkov a žiarenie sa definitivne oddelilo od látky.Stalo sa trvalým reliktom začiatočných fáz vývoja vesmíru. Uvedený kozmol, pôvod reliktového žiarenia sa potvrdzuje rozložením jeho intenzity v spektre a vysokým stupňom jeho ionizácie. Meraním intenzity mikrovlnného rádiového žiarenia v rozsahu 3mm -73,5 cm - sa ukázalo, že rozloženie intenzity reliktového žiarenia s pozorovaným maximom pri vlnovej dĺžke okolo 2 mm - presne zodpovedá žiareniu absolútne čierneho telesa s teplotou 2,7 K.
Vyšetrenie reliktového žiarenia v rozličných smeroch vesmíru dokázalo, že je vo vysokom stupni izotropné a že jeho možné fluktuácie nepresahujú 0,1%...Reliktové žiarenie a jeho izotropia sa pokladajú za najsilnejší argument v prospech nestacionárnych relativistických modelov vesmíru s big-bangom.
Reliktové žiarenie objavili v roku 1965 - na vlne 7,35 cm A.A.Penzias a R.W. Wilson...
Veľmi silným argumentom - v prospech teórie big-bangu - je aj pozorované zastúpenie hékia vo vesmíre!!!
O tomto argumente pojednáva tkz."nukleogenéza" nukleosyntéza -teória vzniku chemických prvkov - jadrovými reakciami vo vesmíre. Spoľahlivo objasňuje pozorované zastúpenie jednotlivých prvkov vo vesmíre.
Ide teda o "kozmický výskyt prvkov" alebo aj o relatívne zastúpenie chemických prvkov a ich izotopov vo vesmíre, ktoré bolo zistené výskumom :
1.Slnka a hviezd
2.Plynových hmlovín a medzihviezdneho prostredia
3.Zemskej kôry
4.Meteoritov
5. Mesačnej pôdy
6.Kozmického žiarenia.
Zo zákonitosti stredného zastúpenia prvkov vo vesmíre jednoznačne vyplýva tento kozmický výskyt prvkov vo vesmíre:
Najrozšírenejšími prvkami vo vesmíre sú - H - vodík -( 70% celkovej hmotnosti všetkých prvkov)
ďalej - He - hélium ( 28 % celkovej hmotnosti ) na ostatné ťažšie prvky pripadá maximálne 2 % celkovej hmotnosti všetkých prvkov. Zastúpenie jednotlivých prvkov klesá približne exponenciálne s narastaním ich protónového čísla Z.( až po Z=43) Pri väčších Z sa tento pokles rýchle spomaľuje.Ľahké prvky - ako - lítium, berýlium a bór - majú veľmi slabé zastúpenie. Relatívne veľmi silné zastúpenie majú prvky okolo Z = 26 (skupina železa - železný vrchol) a okolo Z = 82 (skupina olova)
Nukleogenéza teoreticky vysvetľuje pôvod chemických prvkov - jednorázovými - pomerne krátko trvajúcimi procesmi - v extrémnych podmienkach začiatočných horúcich fáz vývoja vesmíru, alebo dlho trvajúcou postupnou syntézou jadier prvkov vo hviezdach - z jediného začiatočného prvku - vodíka!!! Pokiaľ ide o prvú skupinu teórií - patria k nej teórie alfa, beta, gama ktoré uverejnili - R..A.Alpher , H.A.Bethe a G. Gamov v roku 1948 vo Physical Rewiew ( názov teórie bol utvorený z analógie mien jej autorov) Vznik všetkých prvkov sa v nej vysvetľuje nerovnovážnymi procesmi v extrémne horúcom prostredí vesmíru - hneď po začatí expanzie t.j. big-bangu. Teória v podstate správne vysvetľuje vznik najľahších prvkov (vodíka, hélia, prípadne lítia, berýlia a bóru) Všetky ťažšie prvky , začínajúc uhlíkom sa však vytvorili až neskôr vo hviezdach, v procese ich normálneho vývoja.
Neoddeliteľnou súčasťou teórie big-bangu - je aj teória "rozpínania vesmíru" Autorom teórie o rozpínaní vesmíru je americký astronóm Edwin Powell Hublle , ktorý pracoval v Yerkesovom observatóriu na Mount Wilsone. Pracoval najmä v oblasti galaktickej a mimogalaktickej astronómie. V roku 1926 ako prvý rozlíšil jednotlivé hviezdy v galaxiách a dokázal tak, že sú hviezdnymi sústavami. V roku 1929 objavil expanziu vesmíru (rozpínanie) a zaviedol tiež prvú klasifikáciu galaxií. Pomenovaná je po ňom konštanta expanzie (rozpínania) vesmíru.
Rozpínanie - alebo expanzia vesmíru je všeobecný jav trvalého vzrastania vzdialeností medzi objektami vesmíru -galaxiami , kopami galaxií.. - prejavujúci sa v červenom posune spektrálnych čiar v pozorovaných spektrách galaxií. Matematickú formuláciu rozpínania vesmíru - vyjadruje Hubblov vzťah , alebo - zákon - ktorý má tvar V =H .R - tento zákon vyjadruje závislosť medzi radiálnou rýchlosťou galaxií V ( v km/s ) a ich vzájomnou vzdialenosťou - R.( v Mpc ) V kozmológii sa Hubblov zákon vyjadruje vo všeobecnejšej forme a to H= Ŕ / R kde R=Rt - je časovo premenný faktor škály - a Ŕ - je jeho prvá derivácia podľa času .
Hubblova konštanta - H - má v danom momente univerzálneho času konštantnú hodnotu pre celý vesmír , jej hodnota sa však mení v priebehu vývoja vesmíru a to odlišným spôsobom - pre rôzne modely vesmíru. Presné určenie aktuálnej hodnoty Hubblovej konštanty Ho má pre kozmológiu zásadný význam Hubblova konštanta Ho - ktorú autor odvodil v roku 1929 - so od tejto doby podstatne zmenila a zrevidovala.
Najvýraznejšie etapy určovania Hubbleho konštanty Ho:.
Ho Rok Autor ( Ho sa udáva v km/s .Mps/s )
530 1929 E.Hebble
290 1952 W.Baade
100 1955 W.Baade, H.H.Swope
98 1962 A.Sandage
100 1965 S.Van den Bergh
75 1968 A.Sandage
55 1975 A.Sandage, G.A.Tammann
90 1977 R.B.Tully, J.R.Fisher
100 1979 G. de Vaucoulers, G.Bollinger
50 1982 G.A.Tammann
85 1982 M. Aaronson
Na odvodenie Habblovej konštanty sa používajú rôzne metódy, ich definovanie však nie je predmetom tohoto článku.
Dá sa teda povedať, že - rozpínanie - expanzia - vesmíru je jeho neoddeliteľnou a rozhodujúcou vlastnosťou ,existuje od jeho začiatku - za ktorý sa považuje - big bang. Dôkazom rozpínania vesmíru sú galaxie, ktoré sa od udalosti vzniku vesmíru neutále od seba rýchlo vzďaľujú.
Rýchlosti galaxií sa merajú rozborom červeného posunu v ich spektrách - tak ako to je názorne ukázané na
obrázku vľavo. Ich vzdialenosti sa určujú na základe štúdia tkz.premenných hviezd, ktoré nazývame -"cefeidy" , kde sa merajú hodnoty , či periódy cyklických zmien ich svietivosti
Výsledkom týchto meraní je číslo Ho - známe ako Habblova konštanta.
O veľkoisti hodnoty tejto konštanty sa najmä v kozmológii viedli spory -no v súčasnej dobe sa udáva jej hodnota asi 80 000 km/hodinu - na jeden milión svetelných rokov!!!
To by v podstate znamenalo, že dve galaxie - vzdialené od seba miliardu svetelných rokov - sa od seba vzďaľujú rýchlosťou - 80 miliónov km za hodinu - čo možno považovať za veľmi mierne rozpínanie. (zväčšenie vzdialenosti o 1 % by prebehlo až o desiatky miliónov rokov)
V závere tejto pasáže k problematike big-bangu a následnej expanzie, či rozpínania vesmíru - je nevyhnutné poukázať ešte na jeden dôležitý fakt - spájaný s modernou astronómiou. Veď aj dnešná moderná astronómia vďačí za mnohé nové objavy a poznatky - jednému zo svojich najstarších odvetví - rádioatronómii.Toto žiarenie, ktoré k nám prichádza z vesmíru - objavil už v roku 1931 K.G. Jansky - američan českého pôvodu.Už v roku 1936 si zhotovil rádioižinier a zanietený astronóm amatér - G. Reber - prvý rádiový ďalekohľad s pohyblivou anténou priemeru 9,5 metra - pracujúcu na vlne 60 cm. Po niekoľko - ročných pozorovaniach sa mu podarilo zostrojiť prvú rádiovú mapu Galaxie na vlnovej dĺžke 1,87m.
Rádiové žiarenie Slnka objavil v roku 1942 J.S.Hey a v rokoch 1944-49 - objavil spolu s S.J.Parsonom a J.W. Philipsom -prvý rádiový zdroj na oblohe - Cygnus A - v súhvezdí Labuť...Ďalší rádiový zdroj - Cassiopea A - objavil v roku 1947 - sir Martin Ryle a F.G. Smith...V roku 1951 bolo objavené rádiové žiarenie medzihviezdneho vodíka - na vlne 21 cm , ktoré teoreticky predpovedal v roku 1944 H.CH. van de Hulst a krátko po ňom aj J.S. Šklovskij... Začiatkom šesťdesiatych rokov boli zostavené prvé veľké katalógy rádiových zdrojov - medzi nimi aj známy katalóg 3C ( tretí katalóg rádiového observatória v Cambridgei ) Ukázalo sa, že najväčšiu časť rádiových zdrojov - tvoria mimogalaktické objekty...
Pre astronómiu bola cenným prínosom aj tkz. "aktívna rádioastronómia" ktorá skúma radarovými metódami telesá slnečnej sústavy ( Venušu, Mars, Metory pri prelete zemskou atmosférou. Priekopníkom v tejto oblasti bol najmä - sir A.CH.B. Loveli. Analýzou radarových záznamov - objavil v roku 1966 vysoké útvary na Marse - Carl Edward Sagan
Rádioastronomickými pozorovaniami, boli objavené viaceré - netušené kozmické objekty. V roku 1963 objavil M. Schmidt - kvazary -na základe rádiových pozorovaní zdroja 3C 273, ktoré uskutočnil v roku 1962 so svojimi spolupracovníkmi C. Hazard - na austrálskom rádiovom observatóriu v Parkese. Ukázalo sa ( v tom čase) že kvazary sú najvzdialenejšími známymi objektami vesmíru a že sú najvýraznejšou formou aktivity jadier galaxií v začiatočných fázach ich vývoja.
Na základe rádiových pozorovaní na Mullárdovom observatóriu v Anglicku - objavil v roku 1967 Antony Hewish a jeho spolupracovníci - pulzary - o ktorých sa čoskoro zistilo - že sú to rýchlo rotujúce neutrónové hviezdy. V roku 1963 objavil S. Weinreb - medzihviezdne molekuly OH a v roku 1968 - J.W. Wilson a A.H. Berret - žiarenie OH infračervených hviezd..
Nové odvetvia astrofyziky - zaznamenávajú búrlivý rozvoj - vzniká infračervená , ultrafialová a rontgenová astronómia a iné odvetvia.
Prvé infračervené pozorovania uskutočnili v rokoch 1965-67 G. Neugebauer a R.B. Leighton. Výsledkom ich práce je katalóg s viac než 20 000 zdrojmi infračerveného žiarenia - z ktorých sa podarilo asi 600 identifikovať - ako optické objekty.
Infračervená astronómia pomáhala objavovať objekty - zrejme vznikajúce hviezdy, umožnila, umožnila spresniť polohu centra Galaxie, podrobnejšie preskúmať kvazary a galasxie s aktívnymi jadrami ako aj skúmať medzihviezdne molekuly.
Rontgenová astronómia veľmi pokročila najmä zásluhou meraní na umelých družiciach Zeme (napríklad - špecializovaná americká družica Uhuru - vypustená v roku 1971, rontgenový ďalekohľad Filin na orbitálnej stanici Saľut 4 a podobne) Len z družice Uhuru bolo v tej dobe známych viac než 350 zdrojov rontgenového žiarenia - medzi ktorými sú pozostatky supernov, galaxie, kvazary, pulzary a veľmi pravdepodobne - aj čierna diera - Cygnus X-1.
Vo všetkých týchto oblastiach astronómie - majú čoraz významnejšiu úlohu - pozorovania za hranicami zemskej atmosféry - pomocou prístrojov na umelých družiciach Zeme a kozmických sondách. Práve tomuto kozmickému výskumu vďačíme aj za mnohé objavy vo výskume slnečnej sústavy - samotného Slnka , jeho satelitov - ako prvého - Mesiaca (prvá ľudská posádka na ňom) , výsku povrchu planét a ich mesiacov , objav sopečnej činnosti na mesiacoch Jupitera, prstence Uránu a Saturna, pás asteroidov a podobne. Našu - Slnečnú sústavu už dokonca opustil satelit " Pionerr 10 a 11 ,ktoré nesú so sebou posolstvo pre mimozemské civilizácie!!!
Blog obsahuje celkom - 7 samostatných článkov, ktoré približujú celkovú genézu vývoja - v snahe ľudstva - kontaktovať potenciálneho vesmírneho druha ( ak existuje)
Medziplanetárna sonda Pioneer 10 však už dávno opustila Slnečnú sústavu a so svojim medzihviezdnym posolstvom -mieri čoraz ďalej - v nádeji (rovnajúcej sa takmer nule!!! ) , že bude identifikovaná, či zachytená správnym adresátom.
No a tu - domnievam sa - že nastal ten správny čas , vrátiť sa k téme celého tohoto blogu - k problému stability Slnečnej sústavy tak ako bol prezentovaný v periodiku "Kozmos" - autorov - M.Rybanského a P . Zimnikovala.
Autor článku " O probléme n telies v Slnečnej sústave " - Milan Rybanský v úvode svojho článku na túto tému píše aj toto:
"Hneď po Newtonovom objave gravitačného zákona (1687) a infinitezimálneho počtu sa množstvo vtedajších vzdelancov pustilo do prác na dynamickom objasnení pohybov planét . Vychádzalo sa z riešenia problému dvoch telies. Predstavme si v priestore dve telesá, ktoré majú určitú polohu a smer rýchlosti - čo nazývame počiatočnými podmienkami. Pôsobia na seba príťažlivou silou a všetky ostatné pôsobenia si odmyslíme.Takýto dynamický problém má pri použití Newtonových dynamických zákonov - jednoznačné riešenie.
Výsledkom je potvrdenie a doplnenie Keplerových zákonov pohybu planét. Doplnenie v tom zmysle, že tvarom dráhy môže byť nielen elipsa, ale aj parabola a hyperbola, v závislosti od počiatočných podmienok. Podstatné pre astronómiu je doplnenie tretieho Keplerovho zákona !!! V pôvodnom znení, podľa tohto zákona - je pomer tretej mocniny veľkej polosi elipsy , po ktorej sa planéta pohybuje - a druhej mocniny obežnej doby pre určité centrálne teleso konštantný. (-čo ukazuje aj prvá časť obrázku)Avšak - podľa Newtonovho odvodenia - závisí tento pomer od hmotnosti obidvoch zúčastnených telies.( túto matematickú závislosť ukazuje druhá časť obrázku vľavo) kde M je hmotnosť centrálneho telesa, v našom prípade Slnka a - m - je hmotnosť planéty. Zákon nám umožňuje určiť súčet oboch hmotností oboch telies. Je to v podstate jediný spôsob na určovanie hmotnosti vzdialených objektov.
A tu sa dostávame k jadru riešenia (či kôr - nemožnosti, alebo neznalosti riešenia) nastoleného problému. Keď sa však zostavili dynamické rovnice pre viac telies - nepodarilo sa sa dospieť k analytickému riešeniu!!! Znamená to, že nevieme nájsť riešenie v tvare : poloha= funkcia času pre jednotlivé telesá. Táto skutočnosť bola prekážkou pri riešení problému stability Slnečnej sústavy."
Autor článku - Milan Rybanský ďalej uvádza aj tieto fakty a súvislosti:
" Matematika poskytuje pre takéto diferenciálne rovnice - dve metódy - aspoň na na približné riešenie. Jednak je to rozvoj do nekonečných radov, s nasledujúcim integrovaním - alebo - numerické riešenie. Avšak v oboch prípadoch sa odchýlka od presného riešenia zväčšuje s časom. Počiatočné údaje, ktoré uviedol P.S. de Laplace (1749-1827) vo svojom päťzväzkovom traktáte " Nebeská mechanika" - boli založené na superpozícii priblížného riešenia v zmysle Keplerových zákonov a spresnenia pomocou tkz. "poruchových členov" v rozvinutých radoch.Laplace zistil,že tieto členy sa dajú rozdeliť na sekulárne a periodické....sekulárne - vyjadrujú zmenu jedným smerom- jednostranný pokles, alebo vzrast určitého elementu. Týmto spôsobom získame spoľahlivé výsledky pohybu planét v dobe niekoľko tisíc rokov. V žiadnom prípade to však nemôže zodpovedať na otázku stability Slnečnej sústavy počas jej existencie. Z hľadiska riešenia otázky stability Slnečnej sústavy - má však veľký význam Laplaceho zistenie, že pri veľkých poloosiach dráh planét - sa nevyskytujú ani sekulárne, ani periodické poruchy. Samozrejme - týka sa to len uvedeného časového intervalu (niekoľko tisíc rokov)
Kombináciou numerického výpočtu, s použitím najmodernejšej výpočtovej techniky a rozvojom poruchových členov do radu 150 000 členov - podarilo sa otázku stability Slnečnej sústavy aspoň čiastočne objasniť - až do času pred 100 miliónmi rokov (Laskar 1996) , čo však možno považovať za súčasnú hranicu !!!
Autor článku ďalej vyslovuje zaujímavú myšlienku, ktorá svojim obsahom nabáda k zamysleniu. Autor ju popisuje takto:
" Kedysi v osemdesiatych rokoch minulého storočia, som sa zúčastnil na stretnutí, kde sa skupina našich (československých) fyzikov a astronómov zaoberala otázkou - či má fyzika dostatočný aparát na to, aby mohla objasniť procesy, ktoré pozorujeme na oblohe. Na moje prekvapenie - dospeli k záveru - že áno.Bol som iba pasívnym poslucháčom a moje prekvapenie som bol ochotný pripísať vlastnej nevzdelanosti. Teraz si však myslím, že aj vo fyzike sú skryté určité "zádrhely" - pred ktorými si zakrývame oči.Ak ich nevieme vyriešiť - tak ich jednoducho "preskočíme" A tento problém n telies je v tomto smere ukážkový.
Skúsenosť z histórie : Slnečná sústava predsa funguje - a intuícia nám šepká, že riešenie existuje - ale postupy klasickej dynamiky vedú k dôkazu ( Poincaré, okolo 1895) , že analytické riešenie je nemožné. Postupy dynamiky nemožno spochybňovať - obvinili by nás z kacírstva. Obviníme teda Slnečnú sústavu z chaotického správania.( Horák a ďalší , 2007)
Pri tejto príležitosti mi napadá Einsteinov výrok, ktorý nedávno parafrázoval M.Lasica keď hovoril:
"V škole sa učili, že sa to nedá urobiť. On však nebol v škole, takže sa to nedozvedel a urobil to"
Autor článku, rozvíja svoje úvahy k téme ešte ďalej - k ďalšiemu " zádrhelu", ktorý nemá vedecké vysvetlenie, keď píše aj toto:
" Je tu ešte jeden záhadný náznak: pravidlo Titius-Bodeho .(Bode ho objavil a Títius propagoval) Podľa neho - veľké polosi planét Slnečnej sústavy ( a ) majú veľkosť ( v astronomických jednotkách, AU), ktorá sa dá vyjadriť vzorcom:
a= 0,4 + 0,3k
kde - k - nadobúda pre pre jednotlivé hodnoty podľa tabuľky.
Môže to byť náhoda ? ?
Pokiaľ sme sa dobre učili - ako používať teóriu pravdepodobnosti pri interpretáciách,museli by sme priznať - že o náhodu ísť nemôže. Napriek tomu, vo všetkých encykloédiách sa uvádza, že pravidlo sa nedá fyzikálne interpretovať, lebo z uznávaných dynamických zákonov nevyplýva ! ... Titius_Bodeho pravidlo však nemá žiadne solídne vysvetlenie. Už pri objave Uránu (1781) keď sa ukázalo, že dráha je v skutočnosti takmer rovnaká, ako určená podľa pravidla , verili v jeho platnosť a očakávali nejaké rozumné vysvetlenie. Zatiaľ naň čakáme 240 rokov !!!
A ďalej - V roku 1801 objavili ďalšiu očakávanú planétu , vo vzdialenosti 2,8 AU. Pozorovania však ukázali, že ide o menšie teleso- neskôr nazvané " Ceres" s priemerom okolo 1000 km a po krátkej dobe sa na podobnej dráhe našli ďalšie telesá s podobnými parametrami. Dnes ich nazývame asteroidmi a máme zmapovaných okolo 10 000 takýchto telies, väčšinou práve v priestore medzi Marsom a Jupiterom.Vyskytli sa teórie, že pás asteroidov môže byť pozostatkom po rozpadnutej planéte. Táto hypotetická planéta bola pomenovaná - Faeton. Množstvo hmoty v pásme asteroidov je však na to príliš malé. Jeho sumárna hmotnosť je len asi jedna pätina hmotnosti Mesiaca.
Autor v závere svojho článku uvádza ešte jednu analógiu k preberanej téme , ktorá odznela na prednáške profesora Krempaského. Táto téma súvisela s otázkou-či by sme pri vypracovávaní fyzikálnych vysvetlení nemohli ísť inou, alternatívnou cestou.
Profesor Krempaský uviedol tento príklad:
"Sherlock Holmes s dr.Watsonom sa vybrali stanovať. Uprostred noci sa Holmes zobudil a pýta sa: Milý Watson, čo vás napadá pri pohľade na nekonečné hviezdne priestory ?
Watson sa pustil do obdivných viet: " Je tak úžasné keď si pomyslím, že každá hviezdička je vlastne Slnkom a okolo nej môžu krúžiť planéty podobné našej Zemi.." Holmes ho prerušil -no vidíte a mne napadlo, že nám ukradli stan ! "
Dokonale výstižná analógia p. profesora Krempaského !!! Čo poviete na to ?
V úvode druhej časti svojho záverečného článku , som uviedol aj slová o možných východiskách riešenia problému stability Slnečnej sústavy. Aj keď nepatrím medzi tých, ktorí " zrovna neboli v škole, keď sa dokazovalo, že sa to nedá urobiť " - pokúsim sa - po svojom, ako astronóm amatér samouk - naznačiť slovami českého spisovateľa J. Součka a jeho knihy " Tušení stínu"- obrazne povedané -nájsť miesta - "kde možno tušiť tieň".
Ako prvá indícia - kde sa ponúka možnosť "tušenia tieňa" - je problematika rotácie telesa. Na túto myšlienku ma priviedla jedna relácia televízie Prima ZOOM, kde sa istá americká spoločnosť snažila podať analógiu vývoja strelných zbraní, samozrejme s ohľadom na ich presnosť i výkonnosť.Pokiaľ ide o otázku presnosti - došli pri výskume k tomuto záveru: stabilita strely (telesa) bola tým väčšia, čím väčšia bola rotácia strely (telesa) Mohol by tento záver platiť aj v prípade pohybu planét Slnečnej sústavy? Porovnal som si rotáciu jednotlivých planét Slnečnej sústavy - a výsledok ma dosť prekvapil, no aj zaskočil.Kým rotácia plynných obrov Slnečnej sústavy (rádovo v hodinách - od 9,50 u Jupitera -až po 18,12 u Neptúna) sa dala očakávať - u terestrických planét (planét podobných Zemi) sa rotácia "vymykala z normálu" - hlavne u planéty Venuša. Kým u planét Zem a Mars - sa pohybovala zhruba na rovnakej úrovni ( 23,56 hod u Zeme a 24,37 hod. u Marsu ) - planéta Venuša vykazovala - pokiaľ ide o rotáciu - úplný extrém - 243 pozemských dní a naviac - rotácia v opačnom smere , než u ostatných planét Slnečnej sústavy. Pravdou však je aj ten fakt, že planéta Merkur, okrem výraznej excentricity dráhy pohybu - vykazuje aj podstatne vyššiu rotáciu (59 dní), než ostatné vnútorné planéty. Napriek tomu - planéta Venuša zrejme svojim vývojom k niečomu poukazuje ! - ale - k čomu ?
Ako druhá indícia - kde " možno tušiť tieň" - je samotná vedná oblasť astronómie , ktorú nazývame - kozmológia. Ide o vednú oblasť astronómie, ktorá sa zaoberá štruktúrou a vývojom vesmíru v tých najširších súvislostiach.Táto vedná disciplína vychádza samozrejme zo základných poznatkov astronómie, ktoré sa potom snaží vysvetľovať, či dokazovať pomocou teoretickej fyziky. Svoje teoretické závery a štruktúre a vývoji vesmíru - formuluje táto veda v kozmologických modeloch vesmíru. Každý kozmologický model však musí vysvetliť - aspoň v základných črtách minimálne tieto fakty, ktoré sú známe z pozorovaní:
1. - expanziu a vek vesmíru ( teória big-bangu a 13,7 mld rokov)
2. -priestorovú štruktúru vesmíru ( model nekonečného, stále sa rozpínajúceho vesmíru)
3. -vývoj vesmíru a popri tom - vznik a vývoj kozmických objektov
Každá kozmologická teória vychádza z určitých postulátov - to znamená - z teoretických predpokladov, na ktorých potom buduje svoje kozmologické modely vesmíru. No a tu sme u postate problému - pretože, základným postulátom všetkých doposiaľ existujúcich kozmologických teórií je predpoklad - že fyzikálne zákony majú všeobecnú platnosť- to znamená - že platia v celom vesmíre rovnako a stále.No keďže- kozmologické teórie vychádzajú iba z " predpokladov "- nemusia byť tieto predpoklady vždy správne , či úplné ( veď aj samotná história vývoja astronómie celkom zreteľne poukazuje na tieto fakty) Je teda celkom možné, že nami objavené fyzikálne zákony - nevylučujú automaticky možnosť, že môžu pre nás existovať nové - ešte neobjavené fyzikálne, či iné zákony.Len - celkom malá poznámka k tejto problematike:
Existujú 3 Keplerove pohybové zákony, ale aj 3 Newtonove zákony pohybu ( ak neberieme v úvahu jeho gravitačný zákon). No a prečo práve tri a len tri a nie viac ?
Ku kozmológii ako takej a jej modelom vesmíru treba ešte dodať toto. V Encyklopédii astronómie sa k tomuto problému píše:
" Podľa toho - o akú teoretickú základňu sa kozmológia opiera, rozlišuje sa Newtonova kozmológia, odvodená z Newtonovho gravitačného zákona , relativistická kozmológia -odvodená z Einsteinovej všeobecnej teórie relativity , kinematická kozmológia - zanedbávajúca teoretickú analýzu pôsobiacich síl ( teória " steady state") ktorá sa opiera o dokonalý kozmologický princíp.,Jordanova-Diracova kozmológia - uvažujúca o premennosti gravitačnej konštanty, Bianchiho kozmológia -ktorá neprijíma postulát izotropie vesmíru atď.V týchto kozmológiách sa odvodilo mnoho modelov vesmíru - často navzájom si celkom odporujúcim !!!
Ako tretiu indíciu - kde podľa mňa tiež "možno tušiť tieň " - je problematika - rozpínania vesmíru Zrejme dnes len málo kto pochybuje o tom , že vesmír naozaj vznikol modelom big-bangu- čiže veľkého tresku a že sa od tohoto okamihu stále rozpína!!! Ak vychádzame z predpokladu - že vesmír sa od svojho vzniku rozpínal vždy- neustále - tak v minulosti - musel byť iste menší a hustejší.
O rozpínaní vesmíru sa doteraz zistilo relatívne dosť významných faktov. Možno ich v stručnosti zhrnúť do týchto bodov:
a ) každá z nám známych galaxií (na základe posunu ich spektrálnych čiar k červenej farbe) sa síce od nás neustále vzďaľujú , no - ani naša Zem, či naše Slnko, ani žiadny iný objekt v priestore - nie sú stredom vesmíru. Dá sa teda konštatovať , že všetko sa vzďaľuje od všetkého a žiadny stred vesmíru neexistuje!!!
b ) V menšom merítku možno konštatovať, že gravitácia prevláda nad kozmologickým rozpínaním a drží hmotu pokope. No škála v ktorej to platí - je na druhej strane - prekvapivo veľká - ešte aj celé kopy galaxií odolávajú rozpínaniu a držia po hromade.
c ) Bolo by nesprávne predpokladať, alebo predstavovať si, že galaxie, či kopy galaxií sa pohybujú jedna od druhej - skrz- priestor. Správnejšie je predpokladať, že samotný priestor sa rozpína a akoby - unášal pritom aj jednotlivé objekty.
d ) Bolo by nesprávne predpokladať, že rýchlosť rozpínania vesmíru je konštantná - nemenná - naopak - určite sa mení!!! (o rýchlosti rozpínania so sa zmienil v inej časti tohoto článku)
Je preto celkom opodstatnené tvrdenie, že táto veličina - tak či onak v budúcnosti rozhodne o celom osude vesmíru !!!
A čo keď - proces rozpínania vesmíru je univerzálny , čo ak sa rozpína nielen samotný vesmír, ale - rozpína sa všetko, čo je jeho súčasťou.(nielen priestor a čas , ale aj hmota samotná!!!)
Keď som v závere tohoto článku ( i celého blogu k tejto tematike) hľadal ďalšiu - štvrtú indíciu - dajako sa mi ju nedarilo objaviť a tak - paradoxne - zastavil som sa aj ja na onom - magickom čísle - tri -spomínanom v indícii číslo dve.
V úplnom závere svojho článku - prosím cteného čitateľa o trochu zhovievavosti voči zvolenej metóde prezentácie tak výsostne odbornej problematiky.Aj keď sa sám považujem za astronóma - amatéra -obrazne povedané "tento krajec chleba" - bolo trochu väčšie sústo, než som na začiatku sám predpokladal .No napriek tomu si rád vypočujem, či prečítam stanovisko kohokoľvek - amatéra, tak ako ja , alebo veci znalého profesionála!!!
