O dva týždne sa skončí rok 2016 a zdá sa, že slnečná sústava, galaxia a vesmír sa po jednom roku vôbec nezmenili. Absolvovali sme ďalšiu obežnú dráhu okolo Slnka, ale bolo ich viac ako 4,5 miliardy. A hoci sme si mohli všimnúť niektoré významné udalosti, ktoré sa vo vesmíre vyskytujú každý rok, a to:
- príchod komét, - krása meteorického roja, - blikanie najbližšej hviezdy, - deštruktívne supernovy, - to sú len tie najzjavnejšie zmeny.
Spravidla si rok predstavujeme ako dosť dlhé časové obdobie. Ľudsky povedané, za 365 dní (alebo tak) sa môže stať veľa. Ale v porovnaní s vesmírom, ktoré je staré 13,8 miliárd rokov, je rok doslova okamihom. Vážne, keby sme porovnávali vek vesmíru s jedným rokom, bolo by to porovnanie ľudského života s 0,2 sekundami. A dokonca aj v období kratšom ako rok dochádza v našej slnečnej sústave, našej galaxii a vo vesmíre k jemným zmenám, ktoré v najväčšej časovej škále spôsobujú veľké a pomalé zmeny.
Propagačné video:
Rotácia Zeme sa spomalila
Samozrejme, ťažko ste si to všimli. Čas potrebný na to, aby sa Zem otočila okolo svojej osi raz - za deň - je o 14 nanosekúnd dlhšia, ako to trvalo pred takouto rotáciou pred rokom. Ale ak počkáte dosť dlho, zvyšuje sa to. Za štyri miliardy rokov sa naša rotácia spomalí natoľko, aby sme klesli na priestupné roky: bude to presne 365 dní v roku. Z toho tiež vyplýva, že na úsvite slnečnej sústavy bol deň na Zemi kratší: Zem urobila revolúciu za 6 - 8 hodín, keďže rok pozostával z viac ako tisíc dní. Pomalá rotácia je však len začiatok.
Mesiac je tento rok ďalej ako minulý
Je opäť nepravdepodobné, že by ste si to všimli, ale existuje základný zákon na zachovanie, ktorý to vyžaduje: zachovanie momentu hybnosti. Predstavte si systém Zem - Mesiac: otáčajú sa okolo svojich osí, zatiaľ čo Mesiac sa otáča okolo Zeme. Ak sa rotácia Zeme spomaľuje, znamená to, že proti tejto strate je potrebné niečo vyvážiť. Týmto niečím je Mesiac otáčajúci sa okolo Zeme: Mesiac sa vzďaľuje, aby zachoval systém. Rok samozrejme toto odstránenie nezaznamenáte, a to ani pomocou dômyselného laseru - rozdiel na obežnej dráhe Mesiaca sa objavuje v centimetroch za rok. Ale v priebehu času, keď uplynie 650 miliónov rokov, už nebude existovať nič také ako úplné zatmenie Slnka, pretože Mesiac bude dosť ďaleko na to, aby aj dokonale zosúladené zatmenia Slnka boli v najlepšom prípade prstencové.
Slnko je horúcejšie ako pred rokom
Upozorňujeme však iba na priemer, pretože odchýlky na Slnku sú ešte väčšie ako celkové otepľovanie. Rozhodne nemôžu pridať k celkovému otepľovaniu, ktoré Zem prežíva, pretože svietivosť Slnka sa zvyšuje o zhruba päť milióntin percenta za rok, čo je 0,0000000005%. Uplynie dosť času a bude to citeľné. Ako vidíte, Slnko premieňa hmotu na energiu a ročne stráca podľa Einsteinovho vzorca E = mc2 asi 1017 kg hmotnosti. Spaľovaním paliva sa Slnko zahreje, začne spaľovať palivo rýchlejšie, čo vedie k celkovému zvýšeniu energetického výdaja. O dve miliardy rokov bude Slnko dostatočne horúce na to, aby uvarilo oceány Zeme a ukončilo život, ktorý poznáme. Globálne otepľovanie spôsobené slnkom nakoniec skončí nás všetkých.
A to všetko je iba v našej slnečnej sústave; galaxia a všetko mimo nej sa tiež v priebehu roka zmenilo.
V našej galaxii sa zrodila nová hviezda, o niečo menšia ako slnko
V Mliečnej dráhe sa neustále tvoria nové hviezdy v hmlovinách, čo vedie ku zhlukom mladých hviezd. Naša súčasná rýchlosť tvorby hviezd je - podľa našich najlepších skromných vedomostí - 0,68 slnečnej hmoty ročne v našej galaxii. To je samozrejme priemer: za sto rokov môže vzniknúť jedna hviezda zo 100 slnečných hmôt alebo päť malých hviezd za jeden rok. V skutočnosti k formovaniu hviezd dochádza postupne a trvá milióny rokov. Ale v priemere máme každý rok novú hviezdu, o niečo menej hmotnú ako Slnko.
Pridali sme niekoľko šancí k výbuchu supernovy v našej galaxii
Kedysi sme si mysleli, že supernovy sú veľmi zriedkavé udalosti, pretože posledná vec, ktorú sme videli, bola supernova Tycho v roku 1572 a dve Keplers v roku 1604, ktoré astronómovia videli voľným okom. Od tej doby sme však našli ďalšie, ktoré v našej galaxii postupne explodovali, vrátane Cassiopeie na konci 16. storočia a Strelca na konci 18. storočia. Z pozorovaní iných galaxií je teraz známe, že naša galaxia by mala obsahovať štyrikrát viac druhov supernov Ia a že každé storočie očakávame dve až sedem supernov. Toto však nebolo úplne schválené. Percento očakávania môže byť oveľa vyššie, a aj keď nevidíme všetky supernovy, existuje pravdepodobnosť, že nimi boli, a jedna dokonca minulý rok. Šance sú každý rok vyššie.
A na škále vesmíru …
Vesmír je tento rok chladnejší ako minulý
Dosvit Veľkého tresku je strašne chladný: iba 2,725 K nad absolútnou nulou. A napriek tomu sa táto teplota vyvinula až po 13,8 miliárd rokoch chladenia; predtým bola dosť vysoká na to, aby ionizovala atómy, rozbila jadrá, dokonca zabránila tomu, aby kvarky a lepidlá vytvorili samostatné protóny a neutróny. Toto ochladzovanie a rozširovanie bude pokračovať, až kým nedosiahne absolútnu nulu. O rok si rozdiel takmer nevšimneme, ale voda kameň opotrebováva. Niekoľko desiatok ďalších vekov vesmíru - a už nebudeme vedieť, že vesmírne mikrovlnné pozadie vôbec existovalo.
20 000 hviezd sa pre nás stalo nedosiahnuteľnými
Temná energia naďalej získava energiu a rozširuje vesmír, čím urýchľuje rozptyl vzdialených galaxií. Za asi 15 miliárd svetelných rokov sa tieto galaxie vzďaľujú od nás rýchlejšie, ako môže svetlo emitované nami cestovať. Zo všetkých pozorovaných galaxií vo vesmíre sa nám navždy stratilo 97%. Zvyšné 3% sa však nehromadia len tak blízko, ale aj rýchlejšie a rýchlejšie utekajú. S pribúdajúcim rokom sa 20 000 nových hviezd, ktoré boli dosiahnuteľné (pri cestovaní rýchlosťou svetla), stalo nedosiahnuteľných. Čím dlhšie meškáme cestu k hviezdam, tým menej nám zostáva na návštevu.
Život vesmíru môže byť dlhý a rok môže byť krátky vo veľkej schéme vecí, ale napriek tomu všetko plynie, všetko sa mení. Ak sa pozrieme dostatočne blízko a dostatočne presne, pocítime aj my plynutie času. Nielen tu, v našom domovskom svete, ale aj v slnečnej sústave, galaxii, vesmíre niekde tam vonku.
ILYA KHEL