-PRIREDIO: MILADIN VELjKOVIĆ

Ponašanje svemira u cjelini objašnjava relativistička teorija gravitacije Alberta Ajnštajna (1879–1955), odnosno njegova opšta teorija relativnosti postavljena 1915. godine. Gravitacija je jedina sila koja djeluje na najvećim udaljenostima. Ona ima privlačno dejstvo, i kada ne bi bilo širenja svemira, sve bi se galaksije približile jedna prema drugoj, i na kraju bi se stopile u jednu cjelinu. Inače, velike brzine širenja uočavaju se na ogromnim daljinama (ili u davno vrijeme). Brzinu širenja galaktičkih objekata objašnjava Hablov zakon koji kaže da ta brzina zavisi od njihove udaljenosti. Ajštajnova teorija daje i jednu konstantu gustine vasione od koje zavisi njena dalja budućnost. Postoje tri mogućnosti: da je konstanta manja, jednaka ili veća od jedinice. U prvom slučaju, vasiona bi se neograničeno širila, u drugom bi imala stabilno stacionarno stanje, dok bi se u trećem slučaju (kada bi konstanta bila veća od jedinice), ona skupljala i ponovo dospjela u prvobitno stanje.

Postepeno upoznavanje širenja svemira, odigralo je glavnu ulogu za postavljanje savremenih teorija o postanku i razvoju svemira. Neposredno nakon otkrića ekspanzije vasione, belgijski sveštenik i astronom Žorž Lemetr (1894–1966), iznio je ideju prema kojoj je kosmos nastao iz izuzetno „zbijenog“ toplog stanja. Postepenim širenjem svemira, materija se hladila i diferencirala, stvarajući kompleksnu kosmičku strukturu koju mi danas posmatramo. Čitava vasiona je nestala u jednom trenutku tzv. Velikog praska (Big Bang), enormno guste i vruće pramase (singularnog stanja), koja se razletjela pa je danas vidljivi svemir ostatak te eksplozije. Prema Ajnštajnovoj opštoj teoriji relativnosti, ekspanzija svemira je zapravo širenje prostor-vremena, a ono se manifestuje u stalnom povećanju udaljenosti među galaksijama.

Suprotno navedenoj ideji, koja se vremenom razvila u popularnu teoriju Velikog praska, godine 1951, engleski naučnik Fred Hojl (1915–2001), sa Univerziteta u Kenbridžu, postavio je tzv. teoriju Stacionarnog stanja. Prema toj teoriji, svemir nema početka ni kraja, pa je nepromijenjen i u prostoru i u vremenu. Ali zbog širenja vasione, pretpostavljeno je stalno stvaranje materije u slobodnom kosmičkom prostoru, od koje se vremenom formiraju nove galaksije. Inače, teorija Stacionarnog stanja u početku je bila omiljena i prihvaćena, bez obzira na pomalo čudni postulat o stvaranju materije iz „praznog” prostora. Međutim, prihvatanje jedne od ovih „suparničkih” teorija, i to teorije Velikog praska, nije bilo zasnovano na pretpostavkama i neosnovanim tvrdnjama, već na mnogobrojnim naučnim provjerama i dokazima, izvedenim u drugoj polovini XX vijeka.

Ključne argumente za primat teorije Velikog praska dali su radio astronomi, a jedan od najčvršćih dokaza bila je potvrda predviđanja naučnika Džordža Gamova (1894–1966), da čitavo nebo treba da isijava elektromagnetne talase, poput tzv. crnog tijela površinske temperature od svega nekoliko stepeni iznad apsolutne nule. Porijeklo tog tzv. pozadinskog zračenja, povezano je sa zbivanjima u ranim trenucima nastanka i evolucije svemira, kada je on bio ispunjen zračenjem vrlo visoke temperature, odnosno ogromne energije. Kako se kosmos širio, pripadna temperatura zračenja je opadala, a teorija je predvidjela da bi ono danas trebalo da odgovara zračenju tijela temperature od svega oko 3°K. Iz iskustva nam je poznato da zagrijana (tzv. crna) tijela mijenjaju svoju boju u zavisnosti od temperature njihove površine.

Kada je Gamov 1948. godine predvidio mogućnost postojanja pozadinskog zračenja, nije postojao način za registrovanje takvog zračenja, pa i na predviđanje nije obraćena dovoljna pažnja. Međutim, kada su 1964. godine slične proračune izveli još neki naučnici, radio astronomi Arno Penzijas i Robert Vilson uspjeli su iste godine, koristeći se osjetljivim instrumentima Belove laboratorije (u Americi), da otkriju kosmičko pozadinsko zračenje.


(NASTAVIĆE SE)

---