Vesmír má střed a my jsme poblíž (pokrač.)

   Matematička a astronomka Janna Levin z University of Cambridge napsala:  „ Vesmír nemůže být nekonečný.“(1) Tedy musí být konečný, a co dál? „My sami možná nejsme středem vesmíru, ale někdo jiný jím být může. Konečný kosmos, na rozdíl od nekonečného, má přinejmenším identifikovatelný střed, jehož polohu na kosmologické mapě je v zásadě možné určit.“ (2) To je pro nás velmi povzbudivé.

   V předchozím článku jsme se zabývali otázkou, co by se změnilo, kdyby se Hubbleova konstanta zvětšovala se vzdáleností od nás. Měření astronomů z poslední doby ukazují, že Hubbleova konstanta se skutečně mění ale tak, že s narůstající vzdálenosrí její hodnota klesá. Názorný příklad je zde:

http://www.astro.ucla.edu/~wright/sne_cosmology.html

Tento diagram ukazuje, jakou rychlostí se od nás vzdalují supernovy třídy Ia, jejichž záření je tak intenzivní, že dokáže překonat i neskutečné vzdálenosti. Jejich poloha i rychlost je přepočítána do současnosti, takže neudivuje, že ta poslední supernova se od nás vzdaluje rychlostí asi 460 000 km/s. To není v rozporu s teorií relativity, která říká, že nic nemůže překonat rychlost světla, ovšem jen v rámci svého lokálního časoprostoru. A zde se od nás vzdaluje právě ten časoprostor i s tou supernovou, která vůči němu může být v naprostém klidu.
  Napříč diagramem prochází červená přímka, která představuje Hubbleův zákon s konstantou Ho = 71 km/s/Mpc. Ta je však konstantní do vzdálenosti asi tak 500 Mpc ( 1 parsek = 3,26 ly).
  Pod ní je křivka Einstein – de Sitterova modelu, který platí pro nekonečný vesmír. Nejníže je pak modrá křivka de Sitterova modelu, který však odpovídá zcela prázdnému vesmíru, a to je fikce.
  Diagram ukazuje, že počáteční hodnota Hubbleovy konstanty je 71 km/s/Mpc (to je uvedeno pod obrázkem), a pak klesá až na hodnotu 35 km/s/Mpc. To znamená, že galaxie vzdálené od nás 10 Mpc se vzdalují rychlostí

v = H . D = 71 x 10 = 710 km/s

Zato stejně vzdálené od pozorovatele, který se nachází 11 Gpc od nás, už jen rychlostí

v = 35 x 10 = 350 km/s

On tedy kolem sebe nevidí takový obraz vesmíru jako my.
  Obdobně pozorovatel vzdálený od nás 6 Gpc :
 My se od něho vzdalujeme rychlostí cca 275 000 km/s, zatímco na opačné straně objekty stejně vzdálené (12 Gpc od nás), se od něho vzdalují rychlostí

v = 480 000 – 275 000 = 205 000 km/s

Ani jemu se tedy nejeví vesmír ve všech směrech stejný. Není totiž poblíž jeho středu.
  Ještě zmiňme to, o jak velké vzdálenosti se zde jedná. Když si uvědomíme, že Velká galaxie v Andromedě M 31, je od nás vzdálena 0,8 Mpc, zkusme si to všechno představit v měřítku 1 mm : 1 Mpc .
  V tom případě galaxie M 31 bude od nás vzdálena 0,8 mm, zatímco ta zde nejvzdálenější supernova ( 11,4 Gpc = 11 400 Mpc ) bude vzdálena 11,4 m.

Z čehož vyplývá, že případné Andromeďany musíme nutně zahrnout do té oblasti poblíž středu vesmíru.

Prameny:

(1) Janna Levinová, Jak vesmír ke svým skvrnám přišel, str. 30

(2)  Tamtéž, str. 207

1.