Proširenje Svemira: Kako Je Hubble Promijenio Naše Razumijevanje
Ideja da se svemir širi prvi put je predložena od strane Edwina Hubbla krajem 1920-ih godina, a kroz proteklo stoljeće podržana je brojnim empirijskim zapažanjima. Unatoč tome, alternativa poznata kao teorija umornih svjetlosti (“Tired Light”) neće se u potpunosti povući, a neki znanstvenici i dalje vjeruju da svemir zapravo ne raste. Obje teorije oslanjaju se na činjenicu da udaljene galaksije izgledaju crvenije u usporedbi s onima bližima Zemlji – fenomen koji nazivamo crvenim pomakom.
Što Uzrokuje Crveni Pomak?
Crveni pomak se događa kada se valna duljina svjetlosti povećava dok se objekti udaljavaju jedni od drugih, pomičući svjetlost prema crvenom dijelu spektra. Kad sve galaksije pokazuju crveni pomak, logična je pretpostavka da se sve udaljavaju od nas. Hubble je primijetio da je crveni pomak nebeskog objekta u proporcionalnoj vezi s njegovom udaljenošću od Zemlje, što znači da što je galaksija dalje, to se brže udaljava.
Big Bang: Početak Svemira
Ova otkrića podržavaju teoriju prolaznog svemira i inspirisala su belgijskog fizičara Georgesa Lemaîtrea da 1931. godine predloži ideju Velikog praska (Big Bang). Prema trenutnim procjenama, ova kozmička eksplozija dogodila se prije otprilike 13,8 milijardi godina i postavila svemir na put neprekidnog rasta. Crvena svjetlost koju emitiraju udaljene galaksije također je zaintrigirala Hubbla, a njegov suvremenik, Fritz Zwicky, predložio je alternativno objašnjenje za ovaj fenomen.
Teorija Umornih Svjetlosti
Zwicky je tvrdio da crveni pomak koji vidimo s Zemlje nastaje zato što fotoni gube energiju dok putuju ogromnim udaljenostima, smanjujući svoju frekvenciju i dobivajući crvenkastu nijansu. Ova teorija umornih svjetlosti sugerira da udaljeniji objekti izgledaju crvenije jer je svjetlost koju emitiraju morali prevaliti veće udaljenosti i time izgubiti svoju energiju. Stoga osporava ideju da udaljenije galaksije putuju brže od bližih, podržavajući stacionarni svemir umjesto onog koji se širi.
Odgovor na Debatu
U ovom “dvoboju” Veliki prasak bi pobijedio u prvom kolu. Naime, nikakva empirijska zapažanja nikada nisu pokazala da fotoni gube energiju dok putuju kroz svemir. Kada je Albert Einstein 1931. godine upitan o teoriji umornih svjetlosti, odgovorio je: “Nitko ne može shvatiti kako se to događa.” Nedavne spoznaje o energetskim ostacima Velikog praska – poznatima kao kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje – zajedno s opservacijama svjetlosnih oscilacija iz supernova, dodatno su učvrstile Hubbleovo gledište.
Teorija Umornih Svjetlosti se Vraća?
Iako je teorija umornih svjetlosti bila temeljito odbačena desetljećima, trenutno doživljava mali povratak zahvaljujući promatranjima JWST-a (James Webb Space Telescope) koji proučava najranije galaksije u svemiru. Neki komentatori primijetili su da su te galaksije složenije i razvijenije nego što bismo očekivali od struktura koje su se formirale ubrzo nakon Velikog praska, pokušavajući ponovo pokrenuti okvir stacionarnog svemira.
Međutim, teorija umornih svjetlosti jednostavno je previše nespretna da bi mogla pružiti alternativni okvir, a za stanje ovih ranih galaksija vjerojatno postoji drugo objašnjenje koje ne zahtijeva odustajanje od zakona kozmologije.
Zaključak
Razumijevanje svemira i njegovog ponašanja uvelike se promijenilo zahvaljujući Hubbla i njegovim otkrićima. Iako se teorija umornih svjetlosti i dalje povremeno pojavljuje, dokazi koji podržavaju širenje svemira ostaju neosporni. Razvoj kozmologije nastavlja se s novim otkrićima, pružajući nam dublje uvide u misterije svemira.
