Jak vyfotit vesmír zvenčí? Přece z prostoročasového skafandru.

2. 07. 2019 9:11:58
Když chceme pořídit fotografii celé zeměkoule, potřebujeme vyletět do vesmíru, na což si musíme vzít s sebou prostředí, ve kterém žijeme na Zemi, tedy vzduch. Tento vzduch držíme buď v raketě nebo mimo raketu ve skafandru.

Prostě chceme-li vyfotit z dálky nějakou věc, nějakou oblast, kde je všude určité prostředí, musíme se dostat mimo toto prostředí, ale abychom přežili, musíme si to prostředí vzít s sebou. Chceme-li tedy vyfotit s odstupem Zemi, kde je všude atmosféra, musíme tuto atmosféru opustit, ale abychom se neudusili, musíme si její kousíček vzít s sebou.

Jak bychom to ale museli udělat, kdybychom chtěli vyfotit z odstupu celý náš vesmír? Podle všeho to vypadá, že vesmír je oblast časoprostoru, tedy oblast, kde existuje nám známý čas a prostor, a všechno v této oblasti má hmotnost a energii. (Že v našem vesmíru neexistuje čistá energie bez hmotnosti, a že i fotony světla mají hmotnost, o tom si můžete přečíst v blogu "Odkud se bere čistá energie bez hmoty?"). Je to analogie oblasti, které říkáme (povrch) Země, kde všude existuje vzduch. Máme-li to říci "božsky", je tam vzduch všudypřítomný.

Podobně jako při focení Země opouštíme její atmosféru a bereme si ji nutně s sebou, stejně tak při opouštění vesmíru, opouštíme 3D prostor a čas, ale musíme si je vzít s sebou, abychom přežili. Musíme vzít to všudypřítomné, nutné k naší existenci, prostoročas, energii a hmotnost. Až pošleme mimo náš vesmír automatickou sondu, nebudeme muset s ní sice posílat kousek atmosféry, protože nemusí dýchat, ale budeme ji muset poslat v prostoročasové bublině, aby mohla použít ty energetické zdroje, které jsme zkonstruovali.

Některé hypotézy dnes tvrdí, že celý náš vesmír je obrovská "supratekutá" bublina, což dokonce proniklo to jednoho dílu seriálu Teorie velkého třesku. (Viz třeba "Je prostoročas tekutý? Aneb, jsem blázen nebo nový Einstein?") Budeme tedy zřejmě muset, pro takovou cestu, vyrobit malou "supratekutou" bublinu prostoročasu, která proto bude schopná uchovat fyzikální vlastnosti naší sondy, třeba právě hmotnost. Ale nelze vyloučit možnost, že časem naše technologie tak pokročí, že naše automatická sonda nebude muset vláčet zastaralé vlastnosti našeho "otce" vesmíru, tedy hmotnost, energii v nám známé podobě (v kg.m2/s2), náš prostor a náš čas. Podobně jako nepotřebují atmosféru naší matičky Země třeba vozítka Opportunity nebo Spirit na Marsu.

Ať už to bude kterákoliv z těchto dvou možností, když budeme my nebo naše sonda putovat mimo vesmír, octne se ve vícerozměrném "prostoru", ve kterém "plave" náš vesmír, tedy v multivesmíru. Octne se mimo náš čas, v čase, ve kterém začal velký třesk, který si můžeme nazvat třeba kvantovým časem. Ať už budeme používat ze začátku časoprostorovou bublinu, nebo pro člověka časoprostorový skafandr, který udrží fyzikální vlastnosti našeho vesmíru, v každém případě budeme moci cestovat v čase (našeho vesmíru), i když ne tak naivním způsobem, jaký známe ze sci-fi filmů (viz Vysvětluje Hawking cestování v čase správně?)

Zbývá nám jen vyřešit dvě technické "drobnosti". Jednak čím vyfotit náš vesmír zvenku, když mimo náš vesmír zřejmě neexistuje světlo, kterým bychom mohli něco vyfotit. A také musíme posoudit to, jestli náhodou není vesmír nekonečný, a tedy nepůjde nikdy vyfotit celý. Čím tedy můžeme pozorovat vesmír, když ne světlem? Jednak je tu poměrně reálná možnost, že gravitace je vícerozměrná a existuje tedy i mimo náš vesmír, a proto by bylo možné vesmír pozorovat a také "vyfotit" nedávno potvrzenými a gravitačními vlnami, kterými jsme pozorovali srážku dvou černých děr, za což byla udělena Nobelova cena.

Druhou možností, více hypotetickou, je pozorování vesmíru kvantovou provázaností, jak si můžeme objasnit v blogu "Mohou být černé díry průsvitné?". Tento blog ukazuje, že by kvantová provázanost mohla umět překročit hranice našeho vesmíru, třeba v podobě horizontu událostí černé díry. A nevěřte tomu, že kvantovou provázaností nelze přenášet informaci, jak tvrdí velká část odborníků. Jednak je mezi kvantově provázanými částicemi korelace, která předtím neexistovala, tedy se informace přenesla, jednak se zdá, že i mnozí odborníci už uvažují o přenosu informace touto cestou, což je podstata kvantové teleportace, viz třeba článek "Fyzici teleportovali kvantovou informaci v diamantu".

A ten poslední problém? Není náhodou vesmír nekonečný třeba prostorově? To bychom pak z něj mohli vyfotit jen malý kousek, dokonce přesně 0%. To bychom ale vesmír vůbec nevyfotili. Copak bychom mohli říci v analogii, že máme fotografii Sahary, kdybychom z ní vyfotili jedno zrnko písku? To těžko. Nicméně představa nekonečného vesmíru nemůže být pravdivá, dokonce to ani není vědecká představa, jen pohádka pro dospělé. O tom ale už další blog "Jak vědci (ne)dokázali nekonečnost vesmíru". Tak a už máme návod, jak pořídit "fotku" celého našeho vesmíru. :-)

P.S.: Jistě je zřejmé, že to, co se tady popisuje, nejsou dokázaná fakta, ale spíše vědecké hypotézy, neboli sci-sci-fi. Dvakrát je tam sci proto, že jsou takové úvahy blíže vědě než sci-fi příběhům.

Autor: Jan Fikáček | úterý 2.7.2019 9:11 | karma článku: 38.62 | přečteno: 1776x

Další články blogera

Jan Fikáček

Padá pírko stejně rychle jako kus železa? Jak kde.

Když současně pustíme železnou kouli a pírko, dopadne koule dříve. Jeden nádherný a přímo geniálně prostý pokus odlišuje dva faktory, které tady působí. A může si jej vyzkoušet každý. Stačí mít doma dva skládací deštníky.

7.10.2019 v 9:07 | Karma článku: 33.85 | Přečteno: 1277 | Diskuse

Jan Fikáček

Proč v matematice nekonečno existuje a v realitě nikoliv

Vyjde-li v nějaké fyzikální rovnici nekonečno, a​ť už jsou to nekonečně malé rozměry, nekonečné síly nebo cokoliv jiného, fyzici ví, že tam dotyčná rovnice už neplatí. V realitě nekonečno zřejmě neexistuje. Ale co v matematice?

1.10.2019 v 9:08 | Karma článku: 40.52 | Přečteno: 2161 | Diskuse

Jan Fikáček

Kam směřuje(me) čas?

Chceme-li znázornit běh času, časovou osu, jak to uděláme? Většina lidí nakreslí šipku zleva doprava, jiní ale znázorní běh času opačně, někteří šipkou shora dolů. Zní to dost tajemně, ale má to poměrně velmi logický důvod.

23.9.2019 v 9:03 | Karma článku: 40.40 | Přečteno: 1955 | Diskuse

Jan Fikáček

Nevědecké pohádky moderní vědy I - nekonečno

Fyzika se dostává extrémně daleko od našeho přirozeného světa, a tím se ocitá v oblasti záhad, které je hodně těžké pochopit. Nejednou si s nimi neporadí i ti největší géniové. Pak je ale velmi důležité vyloučit prosté chyby.

16.9.2019 v 9:07 | Karma článku: 41.78 | Přečteno: 2259 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Dana Tenzler

Mýty kolem jaderné energetiky - problémy s jódem

V dalším díle seriálu “mýtů” se budu zabývat jódovými tabletami. Podle aktivistů jich není dost nebo nejsou uloženy tam, kde by být měly. Je to zbytečná panika? A jsou takové tablety vůbec potřeba? (délka blogu 5 min.)

14.10.2019 v 8:00 | Karma článku: 21.30 | Přečteno: 297 | Diskuse

Ladislav Jílek

Omyl nebo falzifikace? Olga Lepešinská

Vzpomínám si, že někdy v padesátých létech nám učitelka ve škole při hodině biologie říkala, že v Sovětském svazu se prý podařilo vyrobit živou hmotu.

13.10.2019 v 17:31 | Karma článku: 19.29 | Přečteno: 452 | Diskuse

Libor Čermák

Může mít prastarý symbol H archeoastronautický původ?

Zarazilo vás někdy, že v dávnověkých památkách se často objevuje symbol písmene "H"? Všiml jsem si totiž jistou souvislost s moderní kosmonautikou. Mohlo tady něco takového být už před tisíci lety?

13.10.2019 v 7:29 | Karma článku: 15.39 | Přečteno: 392 |

Dana Tenzler

Zdá se nám to, nebo vane vítr opravdu nejčastěji ze západu?

Proč se vyplatí chránit jednu stěnu domu před deštěm víc, než ty ostatní? Na vině je... jako tak často... fyzika. (délka blogu 5 min.)

10.10.2019 v 8:00 | Karma článku: 27.77 | Přečteno: 744 | Diskuse

Jan Řeháček

Matykání: vítejte ve varieté

Vektorové prostory jsou pro vybudování pojmu dimenze optimálním prostředím, ale mají jednu nevýhodu. Zdaleka ne vše kolem nás je "rovné". Aby mohli matematici propašovat dimenzi do zakřivených prostranství, vymysleli si "varietu".

9.10.2019 v 9:09 | Karma článku: 16.07 | Přečteno: 365 | Diskuse
Počet článků 155 Celková karma 41.29 Průměrná čtenost 2633

Vystudoval chemii, kybernetiku a teorii systémů (interdisciplinární studia) a považuje se za obecně uvažujícího člověka někde na pomezí mezi přírodními vědami a filosofií. Roky vyučoval filosofii fyziky a virtuální reality na PřF a MFF UK v Praze (a v té době odmítal tituly jako Doc. nebo CSc.). Nyní PhD student filosofie teoretické fyziky. Pracoval jako evropský expert pro "Future and Emerging Technologies". V letech 1991-7 byl předsedou společnosti Mensa ČRVíce informací zde.

Chcete-li sledovat diskuse v jeho skupině, připojte se do Vědecké filosofie & Fyziky (nejen). jan@fikacek.cz
 
Upozornění: Toto je popularizační blog pro veřejnost, neberte ho tedy jako vědeckou dizertační práci. :-) Autor má zde uváděné základní myšlenky většinou propracované do hloubky, do blogu pro veřejnost však není vhodné uvádět příliš složité formulace. Autora ale baví komunikovat s veřejností, proto tato forma s někdy expresivním vyjadřováním, přehnané nadpisy, které k popularizaci asi patří. Některé blogy jsou však čistá věda, ba dokonce mainstream, některé (asi většina) jsou kritické úvahy snažící se formulovat nové nápady, některé jsou opravdu jen sci-fi nebo spíše sci-sci-fi.

P.S.: Komentáře, které budou řešit autora, ne (jen) obsah blogu, budou bez varování smazány. :-) 

Najdete na iDNES.cz