14248 Nepředstavitelně rozlehlý vesmír Ethan Siegel

[ Ezoterika ] 2026-10-13

Pozorovatelný vesmír má průměr 92 miliard světelných let. Země má průměr necelých 13 000 kilometrů - asi o sedm řádů větší než průměr lidské bytosti. Čím větší jsou však rozměry, tím jasněji je prostřednictvím hvězd, hvězdných systémů, hvězdokup, galaxií, skupin galaxií a mnoha dalších věcí vidět, jak nepatrné ve skutečnosti jsou lidské a dokonce i planetární rozměry. I se všemi našimi znalostmi je nezměrná propast neviditelného vesmíru větší než cokoli, co můžeme vidět.

width=
Snímky ilustrují obrovský rozsah našeho vesmíru v kosmickém měřítku. Kosmicky řečeno, lidstvo je jen kapkou v oceánu vesmíru. Snímek, pořízený v roce 2013 z Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) astronautkou Karen Nybergovou, ukazuje dva největší ostrovy v jižní části Maskarénské plošiny: Réunion v popředí a Mauricius, částečně zakrytý mraky. K pozorování člověka na Zemi z výšky ISS by byl potřeba dalekohled o velikosti Hubbleova teleskopu. Člověk má velikost menší než 1/5 000 000 Země, přesto je Země jen kapkou v oceánu vesmíru, měří jen něco málo přes 10 000 kilometrů v průměru.

Veškeré zkušenosti naší civilizace - kromě cestování vesmírem - jsou omezeny na naši planetu: 13 000 km v průměru. Kosmická loď MESSENGER agentury NASA musela proletět kolem Země a Venuše, aby nashromáždila dostatek energie pro svou cestu k Merkuru. Několik stovek snímků pořízených širokoúhlou kamerou sondy MESSENGER na systému Mercury Dual Imaging System (MDIS) bylo sestaveno do filmu dokumentujícího pohled sondy MESSENGER na Zemi. Země je zploštělý sféroid, který se otočí kolem své osy přibližně jednou za 24 hodin a obíhá po eliptické dráze kolem Slunce. Dokonce i jiné planety pravidelně zabírají objemy tisíckrát větší než Země. Z osmi planet v naší sluneční soustavě mají čtyři plynní obři nejmenší hustotu. Jejich hustota je menší než polovina hustoty nejméně husté skalnaté planety (Mars) a Saturn má ještě menší hustotu než voda.

width=
Hvězdy jsou sotva větší než největší planety, ale často dosahují mnohonásobku své velikosti. Hnědí trpaslíci s hmotnostmi asi 0,013 až 0,080 hmotností Slunce spojují protony a deuterony, nebo deuterony a deuterony, za vzniku helia-3 neboli tritia. Zůstávají zhruba velikosti Jupiteru, ale dosahují výrazně větších hmotností. Červení trpaslíci jsou jen o něco větší, ale také iniciují fúzi proton-proton. Hvězda podobná Slunci by měla asi sedmkrát větší průměr než hvězda s nízkou hmotností. Hvězdy v tomto vesmíru mohou být téměř 2 000krát větší než naše Slunce. Největší veleobři mají průměr miliard kilometrů.

Diagram zobrazuje některé z největších hvězd ve vesmíru spolu s oběžnými dráhami Saturnu (hnědá elipsa) a Neptunu (modrá elipsa) pro srovnání. Zleva doprava jsou zobrazeny největší hvězdy na Zemi: největší modrý hyperobr, největší žlutý hyperobr, největší oranžový hyperobr a nakonec dvě největší hvězdy ze všech: rudí hyperobrové UY Scuti a Stephenson 2-18. Největší hvězdy mají průměr asi 2 000krát větší než naše Slunce, ale jejich povrchové teploty se pohybují od několika tisíc Kelvinů až po Wolf-Rayetovy hvězdy s teplotami kolem 200 000 Kelvinů. Jsou srovnatelné s horizonty událostí nejhmotnějších supermasivních černých děr.

width=
Diagram ukazuje relativní velikost horizontů událostí dvou supermasivních černých děr obíhajících kolem sebe v systému OJ 287. Větší z nich, s hmotností asi 18 miliard Slunců, má průměr 12krát větší než oběžná dráha Neptunu. Menší černá díra s hmotností 150 milionů hmotností Slunce má průměr zhruba stejný jako oběžná dráha asteroidu Ceres kolem Slunce. Nejhmotnější známá černá díra je jen mnohonásobně hmotnější (a proto má mnohonásobně větší poloměr) než hlavní část OJ 287. Ale ani ty největší jednotlivé objekty se nemohou rovnat rozsáhlým, propojeným systémům.

width=
Logaritmická tabulka vzdáleností ukazuje planety, sondy Voyager, Oortův oblak a naši nejbližší hvězdu Proxima Centauri. Představte si stavbu stále větších urychlovačů částic: každé desetinásobné zvětšení poloměru vede k desetinásobnému zvýšení energie, ale obvykle ke stonásobnému zvýšení nákladů. V planetárním a hvězdném měřítku se tyto náklady mohou velmi rychle stát neúnosnými. Každá hvězdná soustava je obklopena Oortovými oblaky, které se rozprostírají přes několik světelných let: desítky bilionů kilometrů.

Zatímco vnitřní Oortův oblak má tvar torusu, vnější je kulovitý. Skutečný rozsah vnějšího Oortova oblaku by mohl být menší než jeden světelný rok nebo více než tři světelné roky, zde panuje obrovská nejistota. Jakýkoli masivní objekt procházející Oortovým oblakem má značnou pravděpodobnost ovlivnění objektů ve svém okolí. Samotné hvězdy tvoří velké kupy galaxií. V tomto hustém poli hvězd lze některé kandidáty na jednotlivé struktury - buď zbytky kulových hvězdokup, nebo trpasličí galaxie s velmi nízkou hmotností - identifikovat analýzou vlastností hvězd, které obsahují.

width=
Nejmenší galaxie obsahují tisíce hvězd o délce stovek světelných let. Obří galaxie Abell 2029 obsahuje ve svém středu galaxii IC 1101. S průměrem 5,5 až 6 milionů světelných let, více než 100 biliony hvězd a hmotností téměř kvadrilionu sluncí je v mnoha ohledech největší známou galaxií. Prozkoumání nejjasnější galaxie ve všech Abellových kupách odhaluje kosmický pohyb, který je v rozporu s dipólem CMB. Největší galaxie obsahují více než 100 bilionů hvězd. Obří eliptická galaxie ve středu kupy Abell 2029, IC 1101, je největší známou galaxií ve vesmíru, alespoň co se týče jejího hvězdného rozsahu. Je mnohem, mnohem větší než Mléčná dráha nebo galaxie v Andromedě (nebo jakákoli jiná spirální galaxie) a dokonce předčí i jiné typické obří eliptické galaxie. Výtrysky kvasarů jsou ještě mohutnější: Porfyrion se rozprostírá na neuvěřitelných 24 milionech světelných let. Jedná se o největší dosud objevený systém trysek černé díry. V ještě větších měřítkách se galaxie shlukují a vytváří struktury o průměru až stovek milionů světelných let.

width=
Působivě velká kupa galaxií MACS J1149.5+223, jejíž světlo k nám dorazilo za více než 5 miliard let, patří mezi největší vázané struktury v celém vesmíru. Ve větších měřítcích se zdá, že blízké galaxie, skupiny a kupy jsou s touto kupou propojeny, ale jsou od ní vytlačovány temnou energií. Nadkupy jsou pouze zdánlivé struktury, přesto největší vázané kupy galaxií mohou stále dosahovat stovek milionů, možná i miliardy světelných let. Největší nadkupy, dutiny a filamenty - ačkoli nejsou gravitačně vázány - se rozprostírají přes 1,4 miliardy světelných let. Velká Sloanova zeď s průměrem asi 1,37 miliardy světelných let je jednou z největších zdánlivých, i když pravděpodobně přechodných, struktur ve vesmíru. Mohlo by se jednat jednoduše o náhodné uspořádání několika nadkup, ale pozorování jasně ukazují, že se nejedná o jedinou, gravitačně vázanou strukturu, protože je od sebe rozděluje temná energie.

width=
Celkem náš pozorovatelný vesmír zahrnuje 92 miliard světelných let. Hranice pozorovatelného vesmíru je 46,1 miliardy světelných let. To je maximální vzdálenost, ve které by se od nás po 13,8 miliardách let rozpínání nacházel objekt, jehož světlo by k nám dnes sotva dosáhlo. Všechno, co se nyní děje v okruhu 18 miliard světelných let kolem nás, nás nakonec dosáhne a ovlivní; vše za tímto limitem ne. Každý rok překročí hranici z dosažitelného na nedosažitelný vesmír dalších přibližně 20 milionů hvězd. Nepozorovatelný vesmír však musí být nejméně stokrát větší. Simulace ukazuje rozsáhlou strukturu vesmíru v oblasti skutečného kosmického horizontu: o průměru asi 93 miliard světelných let. V tomto měřítku se i ty největší kosmické struktury jeví jako drobné, což ilustruje, jak jednotný a homogenní je vesmír v největších kosmických měřítcích. Pokud víme, vesmír by mohl být dokonce nekonečný. Dokážeme si představit nespočet možných vývojů, které mohly vzniknout z podmínek vzniku našeho vesmíru. Skutečnost, že všech 1090 částic v našem vesmíru se vyvinulo prostřednictvím svých interakcí a výsledných výsledků za posledních 13,8 miliard let, vedla ke všem složitostem naší zkušenosti, včetně naší existence. Je možné, že s dostatečným počtem příležitostí by se to mohlo stát mnohokrát, což by vedlo ke scénáři, kterému říkáme „nekonečně mnoho paralelních vesmírů“. Ty obsahují všechny možné vývoje, včetně těch, kterými náš vesmír neprošel. width=


Zdroj: https://www.bibliotecapleyades.net/universo/cosmos589.htm

Zpět