Z ničeho vzniklo všechno? Vědci stále nevědí, co bylo před velkým třeskem

Lidstvo je k vysvětlení původu vesmíru asi tak blízko, jako k cestování časem. Vědci si jsou jistí, že velký třesk proběhl ve zlomku vteřiny tak miniaturním, až se na něj prakticky nemohou vztahovat jakékoli fyzikální zákony. Co mu ale předcházelo? Jak z „ničeho“ mohlo vzniknout „všechno“? Existovalo vůbec někdy ono pověstné „nic“?

Teorie velkého třesku není pouze seriál, nýbrž reálná fyzikální teorie, která se snaží vysvětlit vznik samotného vesmíru, jak ho známe. Jako první teorii představil v roce 1927 významný fyzik Georges LeMaitre. Ten studoval gravitační zákony Alberta Einsteina z roku 1915 a vyvodil, že pokud je jeho teorie pravdivá, znamená to, že se vesmír musí rozpínat. Fyzici ho původně ignorovali, jeho objevům se zdráhal uvěřit i sám Einstein. Roku 1929 ale Edwin Hubble na observatoři Mt. Wilson v Kalifornii zjistil, že se galaxie vzdalují velkou rychlostí.

Proč velký třesk?

Jeho objev znamenal na tu dobu zlomové zjištění – pokud se od sebe galaxie vzdalují, tak někdy musely být těsně u sebe. LeMaitre proto přišel s myšlenkou, že kdysi existoval „první atom“, jiní to později nazvali „kosmickým vejcem“. Jako velký třesk tuto teorii označil britský astronom Fred Hoyle až v roce 1949 v seriálu BBC Podstata věci. 

V podstatě jde o velice jednoduchou teorii: vesmír byl na svém počátku extrémně malý a držel takové množství energie o tak vysoké teplotě, že ho to dohnalo k explozi. Celý proces trval sotva pár vteřin, byl ale neuvěřitelně horký. Po jedné vteřině od svého vzniku dosahoval teploty přes třicet miliard stupňů Celsia. Pro představu – naše Slunce má v jádru asi pět milionů stupňů, na povrchu cca 6000. 

Vesmír se postupně zvětšoval a díky tomu se snižovala jeho teplota. Ještě stovky tisíc let ale žádné atomy ani molekuly neexistovaly. Přibližně jednu desetitisícinu sekundy po velkém třesku vznikly protony a neutrony, základní složky atomového jádra. Teprve po velmi dlouhé době vznikaly atomy vodíku a helia, hmota postupně začala gravitačně dominovat nad energií záření. 

Některé uznávané teorie hovoří o tom, že existovala jakási „polévka krátce žijících elementárních částic“, kde nechyběly kvarky – stavební kameny protonů a neutronů. Každá částice hmoty mezi tím „soutěžila“ se svou vlastní antihmotou, což je de facto zrcadlový společník hmoty. Při setkání se vzájemně zničí v záblesku energie, takže neustále vznikaly a zanikaly. 

Po bezmála 400 tisících letech se od této hmoty oddělilo samostatné záření a vesmír se stal průhledným. Toto záření můžeme pozorovat i dnes, odborně se nazývá reliktní záření. 

Co bylo před velkým třeskem?

V této části článku budeme předpokládat, že se teorie velkého třesku zakládá na pravdě a můžeme s ní tedy počítat. Jinak by jakékoli úvahy o tom, co bylo před ním, nedávaly žádný smysl. 

Vzniku samotného časoprostoru předchází takzvaná Planckova epocha. V tomto období se každá fyzikální teorie hroutí – protože probíhala zhruba jednu desetimiliontinu biliontiny triliontiny triliontiny sekundy po velkém třesku a jde de facto o „kvantového předchůdce běžného prostoru a času,“ jak píše BBC. 

Stále ale zůstává nevyhnutelnou pravdou, že se nikdy nepodařilo sledovat vznik něčeho z ničeho. Díky „rozpitvání“ této pravdy dostal Nobelovu cenu za fyziku roku 2020 Roger Penrose s modelem cyklického vesmíru, který nazval „konformní cyklická kosmologie“. Zaujala ho především souvislost mezi „velmi horkým, hustým a malým stavem vesmíru – jaký byl při velkém třesku – a extrémně chladným, prázdným a rozšířeným stavem vesmíru – jaký bude v daleké budoucnosti“.

Penrosova teorie je považována za velmi radikální – přesto ale dostal Nobelovu cenu. Oba extrémy se totiž podle něj stanou matematicky identickými, jakmile se dostanou na své nejzazší hranice. To znamená, že naprostá absence hmoty mohla vytvořit veškerou hmotu, jak ji známe. Tedy absolutní nic se změnilo v absolutní všechno. 

K těmto úvahám Penrose využil komplikované matematické vzorce známé jako konformní přeškálování – jde o geometrickou transformaci, která mění velikost objektu, ale tvar ponechává beze změny. Podle vědce má totiž velikost objektů v extrémních fyzikálních prostředích smysl. 

Penrose se při svém výzkumu dostal do pomezí fyziky a filozofie, které se od sebe jen těžko oddělují. Vesmír vznikl v době, kdy neexistovalo nic, co známe. Ale zároveň nemohlo neexistovat nic, protože by nevzniklo všechno. „Pak konečně skončíme u čisté otázky, proč existuje něco, a ne nic – jedné z největších otázek metafyziky,“ popisuje BBC. 

Proto existují alternativní a často nedůvěryhodné teorie. Byla by ale škoda je nezmínit. Jedna z nich totiž tvrdí, že před vznikem našeho vesmíru existovaly ještě jiné vesmíry, které v cyklech vznikaly a zanikaly, pokaždé v trochu jiné podobě. „Fyzikální realita pak spočívá v jediném cyklu, který prochází velkým třeskem až do maximálně prázdného stavu v daleké budoucnosti – a pak opět dokola k témuž velkému třesku, čímž vzniká tentýž vesmír znovu a znovu.“

Podle kvantové fyziky jsou možné alternativní vesmíry, které se s tím naším v určitých místech setkávají či dokonce srážejí – což by mohlo zanechat pozorovatelné stopy. Od nalezení těchto stop ale jsme ještě daleko. Nelze ani dost dobře předpokládat, jak by mohly vypadat. Zároveň ani nikdo neví, jestli nějaký paralelní (nikoliv sci-fi) vesmír vůbec existuje. Pokud ano, vysvětlilo by to celou řadu dosud nezodpověditelných otázek. 

Související

Noční obloha, ilustrační fotografie.

Cimrmanova planetka se našla před 30 lety. Objevil ji astronom Moravec

Čas od času astronomové při svých pozorováních objeví nová tělesa ve vesmíru. Jejich objevitelé pak mají právo navrhnout název svému vesmírnému nálezu. Přesně před 30 lety, dne 16. ledna 1996, objevil jeden český astronom novou planetku, pro kterou vymyslel název Járacimrman. Kuriózní pojmenování bylo později schváleno odbornou komisí. Tato planetka není jediná ve vesmíru s názvem po nějaké české fiktivní postavě.

Více souvisejících

vesmir věda

Aktuálně se děje

před 32 minutami

Ilustrační foto

Revoluční verdikt: Facebook, Instagram a YouTube škodí zdraví. Způsobují závislost dětí na sociálních sítích

Kalifornská porota vynesla historický rozsudek, který může navždy změnit tvář digitálního světa. Společnosti Meta a YouTube byly shledány vinnými ve všech bodech obžaloby v přelomovém sporu, který je vinil z úmyslného budování závislosti u mladých uživatelů. Podle verdiktu technologičtí giganti postupovali nedbale při návrhu svých platforem, věděli o jejich nebezpečnosti, a přesto uživatele nevarovali, čímž způsobili vážné poškození duševního zdraví žalující strany.

před 1 hodinou

Prezident Trump navštívil ministerstvo spravedlnosti

Nevíme, co Trump vlastně chce, spolupráce uvízla na mrtvém bodě, říkají evropští lídři

Strategie amerického prezidenta Donalda Trumpa v probíhajícím konfliktu s Íránem vyvolává mezi evropskými spojenci značné rozpaky. Podle vysokých představitelů několika vlád jsou požadavky Washingtonu na pomoc při zajištění Hormuzského průlivu natolik zmatené a protichůdné, že jakákoliv reálná spolupráce uvízla na mrtvém bodě, píše server Politico. Evropské státy sice deklarovaly ochotu pomoci s obnovením námořního obchodu, v praxi se však k vyslání vojenské techniky do válečné zóny nikoho nespěchá.

před 2 hodinami

F-16 Israel Defense Forces

HRW: Izraelská armáda použila v obydlených oblastech jižního Libanonu bílý fosfor

Izraelská armáda čelí vážným obviněním z opakovaného a nezákonného používání bílého fosforu v obydlených oblastech jižního Libanonu. Organizace Human Rights Watch (HRW) spolu s dalšími výzkumníky zdokumentovala nasazení této kontroverzní látky, která má za následek nejen devastaci krajiny, ale i bezprostřední ohrožení civilistů. Podle expertů Izrael tuto zbraň využívá k taktice „spálené země“, aby odkryl terén a znemožnil bojovníkům Hizballáhu úkryt.

před 4 hodinami

Mette Frederiksenová

Nejmladší premiérka v historii Dánska končí. Mette Frederiksenová podala demisi

Dánská politická scéna prochází zásadním obratem. Dosavadní premiérka Mette Frederiksenová oficiálně podala demisi do rukou krále Frederika, čímž formálně ukončila působení své tříčlenné koaliční vlády. Tento krok následoval bezprostředně po oznámení volebních výsledků, které jasně ukázaly, že stávající kabinet ztratil v parlamentu potřebnou většinu.

před 5 hodinami

Írán, ilustrační foto

Teherán zveřejnil svůj mírový plán. USA poslal podmínky, za jakých ukončí válku

Íránská strana poprvé konkrétněji reagovala na americký patnáctibodový mírový plán, se kterým přišla administrativa Donalda Trumpa. Státní televize Press TV zveřejnila v polovině týdne pět klíčových podmínek, za kterých je Teherán ochoten ukončit válečný stav. Skutečnost, že informace přinesl právě anglicky mluvící kanál ovládaný státem, naznačuje, že vzkaz je adresován přímo Washingtonu a mezinárodnímu společenství.

před 5 hodinami

před 6 hodinami

Benzinky

Evropě hrozí v dubnu vážný nedostatek pohonných hmot a energií, varuje šéf Shell

Evropa by se mohla již během příštího měsíce potýkat s vážným nedostatkem pohonných hmot a energií. Varoval před tím šéf ropného gigantu Shell Wael Sawan na energetické konferenci v texaském Houstonu. Podle něj je kritickým bodem opětovné otevření Hormuzského průlivu, který Írán v rámci současné krize fakticky zablokoval pro přepravu ropy a zemního plynu.

před 6 hodinami

Ilustrační foto

Narušení dopravy v Hormuzském průlivu může mít pro globální obchod hluboké následky, varují experti

Současné narušení dopravy v Hormuzském průlivu může mít pro globální obchodní systém mnohem hlubší následky než jen dočasné zpoždění dodávek. Odborníci varují, že nestabilita v této klíčové oblasti urychluje rozpad zavedených pořádků a nahrává vzestupu jednostranné obchodní politiky. Namísto spolupráce se tak svět může dočkat fragmentace trhů, která zkomplikuje podnikání napříč kontinenty.

před 7 hodinami

před 8 hodinami

před 8 hodinami

před 8 hodinami

před 9 hodinami

Poslanecká sněmovna

„Oškubali jste důchodce. Lhář, srab, chudák, nemáte koule...“ Opozice ve Sněmovně tvrdě šije do vládní koalice

Atmosféra v Poslanecké sněmovně ve středu pořádně zhoustla, když se projednávání změn v odvodech pro živnostníky zvrhlo v ostrou osobní přestřelku. Hlavními aktéry se stali předseda Sněmovny Tomio Okamura (SPD) a lidovecký poslanec Marian Jurečka. Bývalý ministr práce se do šéfa dolní komory opřel s nevídanou razancí a nešetřil výrazy jako „lhář“, „srab“ či „chudák“.

před 10 hodinami

Prezident Trump v Mar-a-Lago.

Trump vyjednává jen sám se sebou, vzkazuje Teherán k dohodě. Válka s Íránem je nezákonná, přisadilo si Španělsko

Situace na Blízkém východě nabývá v posledních hodinách bizarních rozměrů, kdy se prohlášení Washingtonu a Teheránu diametrálně rozcházejí. Zatímco americký prezident Donald Trump optimisticky hovoří o probíhajících mírových jednáních a blízké dohodě, íránské vojenské špičky se Spojeným státům vysmívají. Podle íránského armádního mluvčího Ebrahíma Zolfakarího to vypadá, že Bílý dům v rámci svých vnitřních konfliktů možná vyjednává jen sám se sebou.

před 11 hodinami

Prezident Trump v Mar-a-Lago.

Diplomaté jsou skeptičtí: Trumpův mírový plán je rok starý, pro Írán byl těžko přijatelný

Diplomatické kruhy vyjadřují značnou skepsi ohledně nového patnáctibodového mírového plánu, o kterém v posledních dnech hovoří americký prezident Donald Trump. Podle zjištění diplomatů obeznámených s průběhem vyjednávání se zdá, že nejde o převratnou novinku, ale spíše o oprášený a dnes již v mnoha ohledech zastaralý rámec, který Washington předložil Teheránu již v květnu 2025, píše The Guardian.

před 12 hodinami

Írán

Likvidace jaderného programu výměnou za konec sankcí. Unikly první detaily íránského mírového plánu

Podle zpráv amerických a izraelských médií udělaly Spojené státy zásadní krok k ukončení konfliktu s Íránem. Washington měl Teheránu předat patnáctibodový mírový plán, přičemž jako prostředník v této diplomatické aktivitě figuruje Pákistán, který se již dříve nabídl jako hostitel mírových rozhovorů. Ačkoliv Bílý dům existenci dokumentu zatím oficiálně nepotvrdil, média jako The New York Times či izraelský Kanál 12 již začala zveřejňovat jeho klíčové body.

před 13 hodinami

Prezident Trump v Mar-a-Lago.

Trump: Válku s Íránem jsme vyhráli. Teherán zoufale touží po dohodě

Americký prezident Donald Trump vystoupil v Bílém domě při příležitosti jmenování nového ministra pro vnitřní bezpečnost a nečekaně se rozpovídal o aktuálním stavu konfliktu s Íránem. Podle jeho slov je válka v podstatě u konce a Spojené státy již jednají s těmi správnými lidmi. Íránští představitelé prý po dohodě touží tak zoufale, jak jen je to možné.

před 13 hodinami

NASA zveřejnila unikátní snímky z misí Apollo

NASA představila první konkrétní plány na kolonizaci Měsíce

Nový šéf americké vesmírné agentury NASA Jared Isaacman představil v úterý ve Washingtonu zásadní změny v dosavadních plánech na dobývání vesmíru. Ambiciózní vize zahrnuje především upravenou strategii pro vybudování základny na Měsíci. Ačkoliv agentura o trvalejším osídlení lunárního povrchu uvažuje dlouho, poprvé byl nyní zveřejněn konkrétní časový harmonogram a jasný plán postupu.

před 15 hodinami

včera

V Prachaticích se vraždilo na ubytovně. V případu je podezřelý cizinec

Kriminalisté se od nočních hodin zabývají případem vraždy na ubytovně v jihočeských Prachaticích. Podezřelým v případu je cizinec, útočit měl nožem. Okolnosti tragické události jsou předmětem vyšetřování. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy