5. Náš kosmický počátek Dárek, který stále rozdává Inflační bonusy Stejně jako řada jiných úspěšných vědeckých teorií to taky inflace měla zpočátku dost těžké. Její první jednoznačná předpověď, totiž že prostor je plochý, byla v rozporu s tehdejšími pozorováními. Jak jsme viděli v předchozí kapitole, Einsteinova teorie gravitace říká, že prostor může být plochý jenom tehdy, když celková hustota hmoty ve vesmíru je rovna specifické kritické hodnotě. Používáme pro ni symbol Ωtot (nebo prostě jen Ω neboli „Omega“, chceme-li být co nejstručnější), který označuje, kolikrát je náš vesmír hustší než ona kritická hustota. Inflace tedy předpovídá, že Ω = 1. Když jsem ještě studoval na univerzitě, začala se pomocí galaktických přehlídek a dalších postupů zpřesňovat měření kosmické hustoty. Výsledky naznačovaly mnohem menší hodnotu, a sice Ω ≈ 0,25. Pro Alana Gutha bylo proto čím dál obtížnější jezdit z konference na konferenci a neustále tvrdit, že Ω = 1, bez ohledu na to, co mu říkali jeho kolegové experimentátoři. Alan se však nedal zviklat a historie mu dala za pravdu. V předchozí kapitole jsme viděli, že objev temné energie objasnil, že měřením galaxií jsme započítávali jen asi čtvrtinu celkové hustoty vesmíru. Připočteme-li hustotu temné energie, dávají naše měření hodnotu Ω = 1, a to s chybou menší než 1 % (viz tabulka 4.1). Objev temné energie poskytl inflační teorii velkou dávku důvěryhodnosti, a to i z jiného důvodu: Nyní už nelze zavrhnout předpoklad existence nezředitelné substance jako praštěný a nefyzikální, neboť temná energie se chová přesně jako taková substance! Takže inflační epocha, jež vytvořila náš velký třesk, sice před 14 miliardami let skončila, ale mezitím začala nová inflační epocha. Tato nová fáze inflace způsobená temnou energií je úplně stejná jako ta pradávná, jenom je mnohem pomalejší: rozměry našeho vesmíru zdvojnásobí nikoli ve zlomku sekundy, ale zhruba za 8 miliard let. Už tedy nedebatujeme, zdali inflace byla anebo ne, ale jestli se odehrála jen jednou anebo dvakrát. Setba zárodečných fluktuací Typickým znakem úspěšné vědecké teorie je, že z ní dostáváme více, než jsme do ní vložili. Alan Guth ukázal, jak jedním jediným předpokladem (o existenci malého ždibce substance, která se nedá rozředit) můžeme vyřešit hned tři různé kosmologické záhady: problém třesku, problém horizontu a problém plochosti. Viděli jsme, že inflace toho dokáže i víc: předpověděla Ω = 1, což bylo po dvaceti letech s velkou přesností potvrzeno. To ale není všechno. Předchozí kapitolu jsme končili dotazem, odkud se vzaly galaxie a další kosmické struktury velkých rozměrů. K velkému překvapení mnohých dokázala inflace odpovědět i na tuto otázku! A jak parádní odpověď to je! S myšlenkou poprvé přišli dva ruští fyzikové, Gennadij Čibisov a Vjačeslav Muchanov. Když jsem ji slyšel poprvé, přišla mi naprosto absurdní. Teď už si ale myslím, že patří k hlavním kandidátům na nejradikálnější a nejhezčí syntézu idejí v dějinách vědy.
98 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS225194