Skip to content

Newton, Einstein a Hawking: Tři velikáni, kteří otřásli vesmírem v základech

Tento článek je reklamním sdělením

Nebýt Isaaca Newtona stále věříme stejně jako antičtí Řekové, že tělesa padají k zemi, protože touží být znovu spojeny se Zeměkoulí a rozpohybované předměty ztrácí rychlost, protože se po čase prostě unaví. Newton popsal pohyby planet, komet, hvězd ale i dělových koulí. Vesmírem chápaným podle Newtona o 250 let později otřásl Albert Einstein. S teorií relativity zase pořádně zamával Stephen Hawking. Proč tato trojice géniů otřásla naším chápáním vesmíru? 

Před Newtonem lidé věřili, že jiné zákony platí pro jevy, které se odehrávají na Zemi a jiné pro vesmírná tělesa. Issac Newton ale formuloval 3 pohybové zákony, které objasňovaly pohyb planet, hvězd, dělových koulí i bitevních lodí. Smazal tak rozdíl mezi „nebeským“ a „zemským“.

Poslední alchymista Isaac Newton

Kromě pravidel pohybu těles (zákon setrvačnosti, zákon síly, zákon akce a reakce) popsal také nám již dobře známou gravitaci. Ale nedokázal ji vysvětlit. Těžká či rychlá tělesa, kolem sebe vytvářely gravitační pole, které přitahovalo ostatní malá tělesa, podobně jako magnet. Vymyslel to tak Bůh a tečka. Čas, délka a prostor v Newtonově vesmíru byly absolutní veličiny, stejné pro každého, ať dělal cokoli a nacházel se kdekoli. Musel přijít až Albert Einstein, aby tuto představu zbořil jako domeček z karet.

Navzdory obrovskému přínosu Newtona pro fyziku vědce mnozí dnes považují za posledního alchymistu. Newton totiž bádal třeba i nad tím, jak si obstarat kámen mudrců a hledal skrytý smysl v biblickém proroctví o apokalypse.

„Povolená“ rychlost světla ukázala Einsteinovi Newtonův omyl

Proč nemůže žádný policista pokutovat světlo za překročenou maximální rychlost? Protože žádný policista, ani cokoli na světě necestuje rychleji než světlo. Pokud by nyní vyhaslo naše Slunce, planety sluneční soustavy by se měly okamžitě odkutálet do širého vesmíru, protože už na ně nepůsobí gravitační síla Slunce. To předpokládal Newton. Jenže Einstein našel chybu v Newtonově matrixu.

Než světlo docestuje od Slunce k Zemi trvá to 8 minut. Jenže nic není rychlejšího než světlo, ani gravitace, proto se planety po hypotetickém skonu Slunce nemohou hned začít kutálet pryč. Celý vesmírný kulečník může začít, teprve až světlo cestující z vyhaslé hvězdy dorazí k planetám. Jaká síla ale planety drží krátkodobě v blízkosti mrtvé hvězdy, když její gravitační pole zmizelo?

V zakřiveném časoprostoru je nejenom čas relativní

Gravitace není příčinou, která hýbe vesmírem. Gravitace je jen důsledkem zakřivení časoprostoru. Vesmír si můžeme představit jako nataženou trampolínu, kterou ohne kulečníková koule, jež dopadne na její povrch. Světlo potom necestuje po rovné vesmírné dálnici, ale různě zatáčí a ohýbá se na vlnách časoprostoru podle toho, jak ho různě natahují kulečníkové koule v podobě planet a dalších těles. Čas a prostor jsou tedy relativní a dva lidé v různých bodech vesmíru tyto veličiny nevnímají stejně, což je v rozporu s Newtonovou představou.

Albert Einstein svou teorií relativity vysvětlil záhadný tvar oběžné dráhy Merkuru, ohýbání světla díky gravitaci Slunce a ukázal, jak hvězda zhroucená vlastní gravitací do sebe vytvoří ve své blízkosti černou díru. Einstein tvrdil, že z černé díry nic nemůže uniknout. A Stephen Hawking ukázal, že Einstein nezná vesmír tak dobře, jak si myslí.

Kdo uteče z černé díry?

Teorie relativity se nikdy nemohla stát jediným výkladem, který by objasnil vše ve vesmíru. Popisovala sice pohyb obřích těles a jeho důsledky, ale když ji vědci aplikovali na nahodilé chování malých částic v mikrosvětě, nefungovala. Einstein si marně lámal hlavu s teorií všeho, která by zalátala tyto díry. Hawking sice teorii všeho taky nevytvořil, ale přišel na to, kde se geniální německý fyzik mýlil. Z černých děr totiž uniká gama a rentgenové záření. Díky tomu se černá díra za určitých podmínek může vypařit velmi zpomaleně jako šuměnka ve sklenici vody.

Hawking svět přesvědčil o zrodu vesmíru z velkého třesku

Kolaps hvězdy do sebe vytváří v jejím středu malý bod s obrovskou hustotou, kterému se říká gravitační singularita. Právě kolem singularity pak vzniká černá díra. O singularitě přemýšlel už Einstein, ale sám nevěděl, jestli tento teoretický koncept vlastně existuje. Hawking „našel“ singularitu v černých dírách. Navíc odhalil, že zhroucení hvězdy do černé díry pozpátku ukazuje, jak asi vznikl náš známý vesmír. Místo smršťování do singularity došlo k explozi do prostoru. Nyní této teorii říkáme velký třesk. Bez Hawkinga by velký třesk zůstal jednou z mnoha teorií o vzniku vesmíru. Díky anglickému fyzikovi se stala hlavní pohledem na zrod nám známého vesmíru.

Foto: Pixabay, volná díla z Wikimedia Commons
Tento článek je reklamním sdělením
Právě v prodeji
Sdílej!
Další články z rubriky Zajímavosti
Zobrazit více …