SAN DIEGO -- Raný vesmír zazvonil zvukem bezpočtu kosmických zvonů, které naplnily prvotní temnotu vlnkami jako hladina rybníka roztlučeného kameny. Vlnové fronty později sloužily jako plodiště pro galaxie, oznámili astronomové v úterý.
Účinek byl předpovězen teorií. Výzkumníci našli její otisk na obloze ve dvou nezávislých, komplexních průzkumech galaxií, které zde byly představeny na setkání Americké astronomické společnosti.
Zjištění dávají vědcům větší jistotu, že jejich omezené znalosti o struktuře, obsahu a vývoji vesmíru jsou na správné cestě.
Zvukové vlny ve vesmíru mohou znít nepravděpodobně. Zde je to, co astronomové v 60. letech 20. století teoretizovali:
Vesmír byl zpočátku hustou, horkou polévkou, která zachycovala světlo. Asi 350 000 let po Velkém třesku – teoretickém začátku toho všeho před nějakými 13,7 miliardami let – se věci vyjasnily a v celém vesmíru zůstala stopa dřívějších podmínek. Vědci dříve detekovali tento otisk jako kosmické mikrovlnné pozadí. Je všude na obloze a obsahuje důležitá vodítka o struktuře rodícího se vesmíru.
Něco podobného se mělo stát se zvukem, vysvětlil Daniel Eisenstein z University of Arizona a vedoucí jedné ze studií na základě Sloan Digital Sky Survey.
Pokud byste v temné éře tlačili na kapsu horkého plynu, odolávala by stlačení a odrazila by se zpět.
"Celá věc tam sedí a zvoní jako zvon," řekl Ejzenštejn. Hustá horká polévka by přenášela zvukové vlny stejným způsobem jako vzduch nebo voda. Když se mlha rozplynula, zvukové vlny by zůstaly jako nesčetné vlnky materiálu.
Tady je úhledná část:
Mysli na kámen spadlý do rybníka, navrhl Ejzenštejn. Vlnky jsou oblasti, kde se hromadí voda navíc. V raném vesmíru by zvukové vlnění byly oblasti, kde se hromadila hmota navíc, a podél těchto vln se mělo tvořit více galaxií než jinde.
"Zvrat je v tom, že hornina také pomohla vytvořit galaxie," řekl.
Ještě trochu vydrž. Od té doby, co se to všechno stalo, se vesmír rozšířil asi 1000krát. Umístění každé „kameny“a s ní spojené vlnění by tedy mělo být od sebe vzdáleno asi 500 milionů světelných let.
Pokud se to skutečně stalo, pak by mělo být více galaxií oddělených touto vzdáleností než jinými vzdálenostmi. A přesně to zjistily průzkumy oblohy 2dF a Sloan – sotva.
"Tento poslední prsten bude navždy tišší a hlubší, jak se vesmír rozpíná," řekl Idit Zehavi z University of Arizona. "Nyní je tak slabý, že jej lze odhalit pouze těmi nejcitlivějšími průzkumy."
Efekt je jemný ještě jiným způsobem, protože zvonící kosmické zvony (kameny v naší analogii) byly všudypřítomné. Takže místo jednoho kamene vhozeného do rybníka: "Je to spíš jako hrst štěrku," řekl Eisenstein. "Dostáváte překrývající se vlnky."
Kombinovaný objev poskytuje měřítko pro měření dalších vlastností vesmíru, řekl Richard Ellis, profesor Caltech zapojený do studie 2dF.
A výsledky potvrzují další metody, které zjistily, že vesmír se skládá z pouhých 4 procent pravidelné hmoty (atomů, které tvoří vše od lidí přes mraky až po hvězdy), 25 procent temné hmoty (záhadné věci, které tam musí být, ale nelze je vidět) a zbytek temné energie, ještě záhadnější síly, která žene vesmír k expanzi stále větším tempem.
