Za dva týdny skončí rok 2016 a zdá se, že sluneční soustava, galaxie a vesmír se po jednom roce vůbec nezměnily. Dokončili jsme další oběžnou dráhu kolem Slunce, ale bylo jich více než 4,5 miliardy. A i když jsme si možná všimli některých významných událostí, ke kterým dochází každý rok ve vesmíru, jmenovitě:
- příchod komet, - krása meteorického roje, - blikání nejbližší hvězdy, - destruktivní supernovy, - to jsou jen ty nejzřetelnější změny.
Typicky si myslíme, že rok je poměrně dlouhá doba. Lidsky řečeno, za 365 dní (nebo tak) se toho může stát hodně. Ale ve srovnání s vesmírem starým 13,8 miliard let je rok doslova okamžikem. Vážně, kdybychom srovnávali věk vesmíru s jedním rokem, bylo by to srovnání lidského života s 0,2 sekundy. A dokonce i v období kratším než rok dochází v naší sluneční soustavě, naší galaxii a vesmíru k jemným změnám, které přispívají k velkým, pomalým změnám v největších časových měřítcích.
Propagační video:
Rotace Země se zpomalila
Samozřejmě jste si toho sotva všimli. Čas potřebný k tomu, aby se Země otočila kolem své osy jednou - denně - je o 14 nanosekund delší, než to trvalo před takovou rotací před rokem. Ale pokud počkáte dostatečně dlouho, zvyšuje se to. Za čtyři miliardy let se naše rotace dostatečně zpomalí, aby eliminovala přestupné roky: bude to přesně 365 dní v roce. Z toho také vyplývá, že na úsvitu sluneční soustavy byl den na Zemi kratší: Země provedla revoluci za 6-8 hodin, protože rok se skládal z více než tisíce dní. Ale pomalá rotace je jen začátek.
Měsíc je letos daleko daleko než minulý
Je opět nepravděpodobné, že byste si toho všimli, ale existuje základní zákon zachování, který to činí nezbytným: zachování momentu hybnosti. Představte si systém Země-Měsíc: točí se kolem svých os, zatímco Měsíc se točí kolem Země. Pokud se rotace Země zpomalí, znamená to, že proti této ztrátě musí být něco vyváženo. Tím je něco, co se Měsíc točí kolem Země: Měsíc se vzdaluje, aby zachoval systém. Po celý rok si samozřejmě toto odstranění nevšimnete, a to ani pomocí důmyslného laseru - rozdíl na oběžné dráze Měsíce se objevuje v centimetrech za rok. Ale v průběhu času, když uplyne 650 milionů let, už nebude existovat taková věc jako úplné zatmění Slunce, protože Měsíc bude dostatečně daleko na to, aby i dokonale sladěné zatmění Slunce byly přinejlepším prstencové.
Slunce je žhavější než před rokem
Vezměte prosím na vědomí pouze průměrně, protože rozdíly na Slunci jsou ještě větší než celkový účinek oteplování. Určitě nemohou přispět k celkovému oteplování, které Země zažívá, protože svítivost Slunce se zvyšuje o zhruba pět miliardtin procenta za rok, 0,0000000005%. Uplyne dost času a bude to patrné. Jak vidíte, Slunce přeměňuje hmotu na energii a ztrácí asi 1017 kg hmotnosti ročně podle Einsteinova vzorce E = mc2. Spalováním paliva se Slunce zahřívá, spaluje rychleji, což vede k celkovému zvýšení energetického výdeje. Za dvě miliardy let bude slunce dostatečně horké, aby vařilo oceány Země a ukončilo život, který známe. Globální oteplování způsobené sluncem nakonec všechny z nás ukončí.
A to vše je pouze v naší sluneční soustavě; galaxie a také všechno za ní se v průběhu roku změnilo.
V naší galaxii se zrodila nová hvězda, o něco menší než slunce
V Mléčné dráze se trvale tvoří nové hvězdy v mlhovinách, což vede ke shlukům mladých hvězd. Naše současná rychlost vzniku hvězd je - podle našich nejlepších skromných znalostí - 0,68 sluneční hmoty za rok v naší galaxii. To je samozřejmě průměr: za sto let může vzniknout jedna hvězda o 100 hmotách Slunce nebo pět drobných hvězd za jeden rok. Ve skutečnosti k tvorbě hvězd dochází postupně a trvá miliony let. Ale v průměru máme každý rok novou hvězdu, o něco méně hmotnou než Slunce.
Přidali jsme několik šancí k výbuchu supernovy v naší galaxii
Mysleli jsme si, že supernovy jsou velmi vzácné události, protože poslední věcí, kterou jsme viděli, byla supernova Tycho v roce 1572 a dva Keplery v roce 1604, které astronomové viděli pouhým okem. Ale od té doby jsme našli další, kteří v naší galaxii postupně explodovali, včetně Cassiopeie na konci 1600 a Střelce na konci 1800. Z pozorování jiných galaxií je nyní známo, že by naše galaxie měla obsahovat čtyřikrát více typů supernov Ia a že každé století očekáváme dvě až sedm supernov. To však nebylo plně schváleno. Procento očekávání může být mnohem vyšší, ai když nevidíme všechny supernovy, existuje možnost, že byly, a jedno dokonce loni. Šance jsou každým rokem vyšší.
A v měřítku vesmíru …
Vesmír je letos chladnější než minulý
Dosvit velkého třesku je strašně chladný: pouze 2,725 K nad absolutní nulou. A přesto se tato teplota vyvinula až po 13,8 miliardách let chlazení; před tím byla dost vysoká na to, aby ionizovala atomy, roztrhla jádra, dokonce neumožňovala kvarkům a lepidlům vytvářet samostatné protony a neutrony. Toto chlazení a expanze bude pokračovat, dokud nedosáhne absolutní nuly. Po celý rok si ten rozdíl téměř nevšimneme, ale voda kámen opotřebovává. Několik desítek dalších věků vesmíru - a my už nebudeme vědět, že kosmické mikrovlnné pozadí někdy existovalo.
20 000 hvězd se pro nás stalo nedosažitelným
Temná energie nadále získává energii a rozšiřuje vesmír, což urychluje rozptyl vzdálených galaxií. Za asi 15 miliard světelných let se tyto galaxie od nás vzdalují rychleji, než může cestovat světlo, které vydáváme. Ze všech pozorovaných galaxií ve vesmíru se nám navždy ztratilo 97%. Zbývající 3% se ale nehromadí jen blízko, ale také utíkají rychleji a rychleji. S každým dalším rokem bylo 20 000 nových hvězd, které byly dosažitelné (při cestování rychlostí světla) nedostupné. Čím déle zpozdíme cestu ke hvězdám, tím méně nám zbývá na návštěvu.
Život vesmíru může být dlouhý a rok může být ve velkém schématu věcí krátký, ale přesto všechno plyne, všechno se mění. Pokud se podíváme dostatečně blízko a dostatečně přesně, pocítime i my plynutí času. Nejen zde, v našem domovském světě, ale také ve sluneční soustavě, galaxii, vesmíru někde tam venku.
ILYA KHEL