Return to Video

Sean Caroll: Vzdálený čas a náznak multivesmíru

  • 0:00 - 0:02
    Vesmír
  • 0:02 - 0:04
    je skutečně veliký.
  • 0:04 - 0:07
    Žijeme v galaxii, v galaxii Mléčná dráha.
  • 0:07 - 0:10
    V Mléčné dráze je asi sto miliard hvězd.
  • 0:10 - 0:12
    A když vezmete foťák,
  • 0:12 - 0:14
    zamíříte jím na náhodné místo oblohy
  • 0:14 - 0:16
    a necháte otevřenou závěrku,
  • 0:16 - 0:19
    pokud je váš foťák připevněný k Hubbleovu vesmírnému teleskopu,
  • 0:19 - 0:21
    uvidíte něco jako toto.
  • 0:21 - 0:24
    Každá z těchto malých teček
  • 0:24 - 0:26
    je galaxie zhruba stejně velká jako naše Mléčná dráha -
  • 0:26 - 0:29
    sto miliard hvězd v každé z těchto teček.
  • 0:29 - 0:32
    V pozorovatelném vesmíru je
  • 0:32 - 0:34
    zhruba sto miliard galaxií.
  • 0:34 - 0:36
    Sto miliard je jediné číslo, které potřebujete znát.
  • 0:36 - 0:39
    Stáří vesmíru, od tohoto okamžiku až po Velký třesk,
  • 0:39 - 0:41
    je sto miliard psích let.
  • 0:41 - 0:43
    (Smích)
  • 0:43 - 0:46
    Což vám něco říká o našem místě ve vesmíru.
  • 0:46 - 0:48
    Jednou z věcí, kterou můžete s takovou fotkou udělat, je jednoduše ji obdivovat.
  • 0:48 - 0:50
    Je nesmírně krásná.
  • 0:50 - 0:53
    Často se divím, jaký evoluční tlak
  • 0:53 - 0:56
    přiměl naše předky ze stepí k adaptaci a takovému vývoji,
  • 0:56 - 0:58
    aby si dovedli užívat fotky galaxií,
  • 0:58 - 1:00
    když žádné neměli.
  • 1:00 - 1:02
    My bychom jim však také chtěli porozumět.
  • 1:02 - 1:06
    Jako kosmolog se chci zeptat, proč je vesmír takovýto?
  • 1:06 - 1:09
    Velkou nápovědou, kterou máme, je skutečnost, že vesmír se mění v čase.
  • 1:09 - 1:12
    Kdybyste se podívali na jednu z těchto galaxií a změřili její rychlost,
  • 1:12 - 1:14
    pohybovala by se od vás pryč.
  • 1:14 - 1:16
    A kdybyste se podívali na ještě vzdálenější galaxii,
  • 1:16 - 1:18
    pohybovala by se pryč rychleji.
  • 1:18 - 1:20
    Proto hovoříme o tom, že se vesmír rozpíná.
  • 1:20 - 1:22
    To samozřejmě znamená, že v minulosti
  • 1:22 - 1:24
    byly věci blíže u sebe.
  • 1:24 - 1:26
    V minulosti měl vesmír větší hustotu
  • 1:26 - 1:28
    a také vyšší teplotu.
  • 1:28 - 1:30
    Když stlačíte věci dohromady, teplota se zvýší.
  • 1:30 - 1:32
    To nám celkem dává smysl.
  • 1:32 - 1:34
    Co nám však smysl tak moc nedává je,
  • 1:34 - 1:37
    že vesmír byl zpočátku, nedlouho po Velkém třesku,
  • 1:37 - 1:39
    také opravdu velmi uspořádaný.
  • 1:39 - 1:41
    Možná vám to nepřijde jako žádné překvapení.
  • 1:41 - 1:43
    Vzduch v této místnosti je velice uspořádaný.
  • 1:43 - 1:46
    Možná řeknete: "Dobře, snad se věci samy uspořádaly."
  • 1:46 - 1:49
    Podmínky v době blízké Velkému třesku byly ale ohromně odlišné
  • 1:49 - 1:51
    od podmínek vzduchu v této místnosti.
  • 1:51 - 1:53
    Zejména byly věci mnohem hustější.
  • 1:53 - 1:55
    Gravitační přitažlivost objektů
  • 1:55 - 1:57
    byla v době blízké Velkému třesku mnohem silnější.
  • 1:57 - 1:59
    Musíte mít na paměti,
  • 1:59 - 2:01
    že máme vesmír se stovkou miliard galaxií,
  • 2:01 - 2:03
    a v každé z nich je sto miliard hvězd.
  • 2:03 - 2:06
    Zpočátku bylo těchto sto miliard galaxií
  • 2:06 - 2:09
    nahuštěno do asi takhle velkého prostoru --
  • 2:09 - 2:11
    doslova -- na počátku.
  • 2:11 - 2:13
    A musíte si představit, že to stlačení proběhlo
  • 2:13 - 2:15
    bez jakýchkoli nedokonalostí,
  • 2:15 - 2:17
    bez místeček,
  • 2:17 - 2:19
    kde by bylo o něco více atomů než jinde.
  • 2:19 - 2:22
    Kdyby tam totiž byly, zhroutily by se pod gravitační silou
  • 2:22 - 2:24
    do obrovské černé díry.
  • 2:24 - 2:27
    Udržovat vesmír v jeho počátcích opravdu uspořádaný
  • 2:27 - 2:29
    není nic snadného; je to velice křehké uspořádání.
  • 2:29 - 2:31
    Je to náznak toho,
  • 2:31 - 2:33
    že raný vesmír nebyl vybrán náhodně.
  • 2:33 - 2:35
    Něco jej udělalo takovým, jakým je.
  • 2:35 - 2:37
    Chtěli bychom vědět, co to bylo.
  • 2:37 - 2:40
    Částečné porozumění v této věci nám poskytl Ludwig Boltzmann,
  • 2:40 - 2:43
    rakouský fyzik, který žil v 19. století.
  • 2:43 - 2:46
    Boltzmannovým přínosem bylo, že nám pomohl porozumět entropii.
  • 2:46 - 2:48
    O entropii jste už slyšeli.
  • 2:48 - 2:51
    Je to nahodilost, neuspořádanost, chaotičnost některých systémů.
  • 2:51 - 2:53
    Bolzmann nám zanechal vzorec -
  • 2:53 - 2:55
    nyní vytesán na jeho náhrobním kameni -
  • 2:55 - 2:57
    který vskutku stanovuje, čím entropie je.
  • 2:57 - 2:59
    V podstatě jenom říká,
  • 2:59 - 3:01
    že entropie představuje počet různých možností,
  • 3:01 - 3:04
    kterými lze změnit uspořádání složek systému, aniž byste si toho všimli,
  • 3:04 - 3:06
    takže systém vypadá z makroskopického pohledu stejně.
  • 3:06 - 3:08
    Když máte v této místnosti vzduch,
  • 3:08 - 3:11
    nevnímáte každý jednotlivý atom.
  • 3:11 - 3:13
    Konfigurace s nízkou entropií
  • 3:13 - 3:15
    je taková, ve které existuje pouze několik podobných uspořádání.
  • 3:15 - 3:17
    Konfigurace s vysokou entropií
  • 3:17 - 3:19
    je taková, v níž existuje mnoho podobných uspořádání.
  • 3:19 - 3:21
    Toto je klíčový postřeh,
  • 3:21 - 3:23
    protože nám pomáhá vysvětlit
  • 3:23 - 3:25
    druhý zákon termodynamiky --
  • 3:25 - 3:28
    zákon, který říká, že entropie narůstá ve vesmíru
  • 3:28 - 3:30
    nebo v nějaké jeho izolované části.
  • 3:30 - 3:32
    Důvodem nárůstu entropie
  • 3:32 - 3:35
    je jednoduše to, že existuje mnohem více možností,
  • 3:35 - 3:37
    jak mít entropii vysokou spíš než nízkou.
  • 3:37 - 3:39
    Je to úžasný postřeh,
  • 3:39 - 3:41
    ale něco v něm chybí.
  • 3:41 - 3:43
    Chápání rostoucí entropie stojí
  • 3:43 - 3:46
    mimochodem za podstatou toho, co nazýváme časovou šipkou,
  • 3:46 - 3:48
    rozdílem mezi minulostí a budoucností.
  • 3:48 - 3:50
    Jakýkoli rozdíl, který existuje
  • 3:50 - 3:52
    mezi minulostí a budoucností,
  • 3:52 - 3:54
    existuje díky rostoucí entropii --
  • 3:54 - 3:57
    skutečnost, že jste schopni zapamatovat si minulost, ale nikoli budoucnost.
  • 3:57 - 4:00
    Skutečnost, že se narodíte, pak žijete, a pak zemřete,
  • 4:00 - 4:02
    vždy v tomto pořadí,
  • 4:02 - 4:04
    je způsobena nárůstem entropie.
  • 4:04 - 4:06
    Boltzmann vysvětlil, že když začnete u nízké entropie,
  • 4:06 - 4:08
    je pro ni velmi přirozené, aby vzrůstala,
  • 4:08 - 4:11
    protože existuje více způsobů, jak přejít k vysoké entropii.
  • 4:11 - 4:13
    Nevysvětlil však,
  • 4:13 - 4:16
    proč vůbec byla entropie zpočátku nízká.
  • 4:16 - 4:18
    Skutečnost, že entropie vesmíru byla nízká,
  • 4:18 - 4:20
    je odrazem toho,
  • 4:20 - 4:22
    že raný vesmír byl opravdu velmi uspořádaný.
  • 4:22 - 4:24
    Rádi bychom tomu porozuměli.
  • 4:24 - 4:26
    To je práce nás, kosmologů.
  • 4:26 - 4:28
    Bohužel to však není problém,
  • 4:28 - 4:30
    jemuž bychom věnovali dostatek pozornosti.
  • 4:30 - 4:32
    Není to jedna z prvních věcí, kterou by jmenoval,
  • 4:32 - 4:34
    kdybyste se zeptali moderního kosmologa:
  • 4:34 - 4:36
    "Jaké problémy se snažíme řešit?"
  • 4:36 - 4:38
    Jedním z lidí, kteří pochopili, že to je problém,
  • 4:38 - 4:40
    byl Richard Feynman.
  • 4:40 - 4:42
    Před 50 lety uspořádal sérii různých přednášek.
  • 4:42 - 4:44
    Uspořádal populární přednášky,
  • 4:44 - 4:46
    které vyšly jako kniha O povaze fyzikálních zákonů.
  • 4:46 - 4:48
    Přednášel bakalářům Kalifornského technologického institutu,
  • 4:48 - 4:50
    které se staly Feynmanovými přednáškami z fyziky.
  • 4:50 - 4:52
    Pořádal přednášky pro studenty vyšších ročníků,
  • 4:52 - 4:54
    které se staly Feynmanovými přednáškami o gravitaci.
  • 4:54 - 4:57
    V každé z těchto knih, v každém z tohoto souboru přednášek,
  • 4:57 - 4:59
    klade důraz na hádanku:
  • 4:59 - 5:02
    Proč měl raný vesmír tak nízkou entropii?
  • 5:02 - 5:04
    Takže říká -- nebudu napodobovat jeho přízvuk --
  • 5:04 - 5:07
    říká: "Z nějakého důvodu měl vesmír v nějakém čase
  • 5:07 - 5:10
    velmi nízkou entropii vzhledem k obsahu energie
  • 5:10 - 5:12
    a od té doby se entropie zvětšuje.
  • 5:12 - 5:15
    Šipce času nemůžeme plně porozumět,
  • 5:15 - 5:18
    dokud není tajemství počátku historie vesmíru
  • 5:18 - 5:20
    dále redukováno
  • 5:20 - 5:22
    od spekulace až k porozumění."
  • 5:22 - 5:24
    Takže to je naše práce.
  • 5:24 - 5:26
    Chceme vědět -- bylo to před 50 lety, "Jistě," myslíte si,
  • 5:26 - 5:28
    "jsme to už vyřešili."
  • 5:28 - 5:30
    Pravda je však taková, že jsme na to doteď nepřišli.
  • 5:30 - 5:32
    Důvodem, proč se ten problém zhoršil,
  • 5:32 - 5:34
    spíše než zjednodušil,
  • 5:34 - 5:36
    je to, že v roce 1998
  • 5:36 - 5:39
    jsme se dozvěděli o vesmíru něco klíčového, co jsme dříve nevěděli.
  • 5:39 - 5:41
    Zjistili jsme, že se pohybuje stále rychleji.
  • 5:41 - 5:43
    Vesmír se nejen rozpíná.
  • 5:43 - 5:45
    Pokud se podíváte na galaxii, pohybuje se pryč.
  • 5:45 - 5:47
    Pokud přijdete zpět o miliardu let později a opět se na ni podíváte,
  • 5:47 - 5:50
    bude se vzdalovat rychleji.
  • 5:50 - 5:53
    Jednotlivé galaxie se od nás vzdalují čím dál tím rychleji,
  • 5:53 - 5:55
    takže říkáme, že vesmír zrychluje.
  • 5:55 - 5:57
    Na rozdíl od nízké entropie raného vesmíru,
  • 5:57 - 5:59
    přestože na tohle neznáme odpověď,
  • 5:59 - 6:01
    máme alespoň dobrou teorii, která to může vysvětlit --
  • 6:01 - 6:03
    pokud je tato teorie správná.
  • 6:03 - 6:05
    A tou teorií je teorie temné energie.
  • 6:05 - 6:08
    Je to myšlenka, že i samotný prázdný prostor má energii.
  • 6:08 - 6:11
    V každém krychlovém centimetru prostoru,
  • 6:11 - 6:13
    ať už v něm je či není materiál,
  • 6:13 - 6:15
    ať už v něm jsou či nejsou částice, hmota, záření nebo cokoliv jiného,
  • 6:15 - 6:18
    stále je tam energie, dokonce i v prázdných místech.
  • 6:18 - 6:20
    A podle Einsteina tato energie
  • 6:20 - 6:23
    vyvíjí ve vesmíru tlak.
  • 6:23 - 6:25
    Je to stálý podnět,
  • 6:25 - 6:27
    který tlačí galaxie od sebe.
  • 6:27 - 6:30
    Protože temná energie se, na rozdíl od hmoty či záření,
  • 6:30 - 6:33
    rozpínáním vesmíru nezřeďuje.
  • 6:33 - 6:35
    Množství energie v každém krychlovém centimetru
  • 6:35 - 6:37
    zůstává stejné,
  • 6:37 - 6:39
    i když vesmír se stává větším a větším.
  • 6:39 - 6:42
    To má zásadní dopad na to,
  • 6:42 - 6:45
    co se bude dít s vesmírem v budoucnu.
  • 6:45 - 6:47
    Jednou z věcí je, že se bude roztahovat donekonečna.
  • 6:47 - 6:49
    Dříve, když jsem byl ve vašem věku,
  • 6:49 - 6:51
    jsme nevěděli, co se s vesmírem stane.
  • 6:51 - 6:54
    Někteří lidé si mysleli, že se vesmír v budoucnu znovu zhroutí.
  • 6:54 - 6:56
    Einstein byl příznivcem této myšlenky.
  • 6:56 - 6:59
    Ale pokud je zde temná energie, a ta nemizí,
  • 6:59 - 7:02
    vesmír se bude navždy rozpínat stále dál a dál.
  • 7:02 - 7:04
    Čtrnáct miliard let v minulosti,
  • 7:04 - 7:06
    nebo 100 miliard psích let,
  • 7:06 - 7:09
    ale nekonečně mnoho let do budoucnosti.
  • 7:09 - 7:12
    Prozatím vypadá vesmír
  • 7:12 - 7:14
    ve všech směrech konečný.
  • 7:14 - 7:16
    Prostor může být konečný či nekonečný,
  • 7:16 - 7:18
    ale protože rozpínání vesmíru se zrychluje,
  • 7:18 - 7:20
    existují jeho části, které nejsme
  • 7:20 - 7:22
    a nikdy nebudeme schopni vidět.
  • 7:22 - 7:24
    Je zde určitá oblast prostoru, do níž máme přístup,
  • 7:24 - 7:26
    obklopená horizontem.
  • 7:26 - 7:28
    Takže i když čas pokračuje donekonečna,
  • 7:28 - 7:30
    prostor je pro nás omezený.
  • 7:30 - 7:33
    Nakonec, prázdný prostor má nějakou teplotu.
  • 7:33 - 7:35
    V 70. letech nám Stephen Hawking řekl,
  • 7:35 - 7:37
    že černá díra, přestože si myslíte, že je černá,
  • 7:37 - 7:39
    ve skutečnosti vydává záření,
  • 7:39 - 7:41
    pokud bereme v potaz kvantovou mechaniku.
  • 7:41 - 7:44
    Zakřivení časoprostoru okolo černé díry
  • 7:44 - 7:47
    přivádí k životu kvantově-mechanickou fluktuaci
  • 7:47 - 7:49
    a černá díra září.
  • 7:49 - 7:52
    Navlas stejné úvahy Hawkinga a Garyho Gibbonse ukázaly,
  • 7:52 - 7:55
    že pokud máte temnou energii v prázdném prostoru,
  • 7:55 - 7:58
    pak celý vesmír vysílá záření.
  • 7:58 - 8:00
    Energie prázdného prostoru
  • 8:00 - 8:02
    dává vzniknout kvantové fluktuaci.
  • 8:02 - 8:04
    Takže navzdory tomu, že vesmír bude trvat věčně
  • 8:04 - 8:07
    a běžná hmota a záření se rozptýlí,
  • 8:07 - 8:09
    vždy bude existovat nějaké záření,
  • 8:09 - 8:11
    nějaká tepelná fluktuace,
  • 8:11 - 8:13
    dokonce i v prázdném prostoru.
  • 8:13 - 8:15
    Takže to znamená,
  • 8:15 - 8:17
    že vesmír je jako krabice s plynem,
  • 8:17 - 8:19
    která trvá věčně.
  • 8:19 - 8:21
    Jaké to má tedy důsledky?
  • 8:21 - 8:24
    Botlzmann je studoval v 19. století.
  • 8:24 - 8:27
    Říkal, že entropie vzrůstá,
  • 8:27 - 8:29
    protože je mnohem více možností
  • 8:29 - 8:32
    jak může mít vesmír vysokou entropii spíše než nízkou.
  • 8:32 - 8:35
    Ale je to tvrzení založené na pravděpodobnosti.
  • 8:35 - 8:37
    Ona pravděpodobně vzroste
  • 8:37 - 8:39
    a ta pravděpodobnost je obrovská.
  • 8:39 - 8:41
    Není to nic, co by vás mělo trápit --
  • 8:41 - 8:45
    jako kdyby se vzduch v této místnosti všechen přeskupil z jedné části místnosti do druhé a udusil nás.
  • 8:45 - 8:47
    To je velmi, velmi nepravděpodobné.
  • 8:47 - 8:49
    S výjimkou toho, že by zamkli dveře
  • 8:49 - 8:51
    a nechali nás zde doslova věčně,
  • 8:51 - 8:53
    pak by se to stalo.
  • 8:53 - 8:55
    Vše, co je dovolené,
  • 8:55 - 8:58
    jakékoliv uspořádání, které může mezi molekulami v této místnosti nastat,
  • 8:58 - 9:00
    by se časem skutečně přihodilo.
  • 9:00 - 9:03
    Takže Boltzmann říká, že můžete začít s vesmírem,
  • 9:03 - 9:05
    který byl v tepelné rovnováze.
  • 9:05 - 9:08
    Nevěděl o Velkém třesku. Nevěděl o rozpínání vesmíru.
  • 9:08 - 9:11
    Myslel si, že prostor a čas byly vysvětleny Isaacem Newtonem --
  • 9:11 - 9:13
    že jsou absolutní; prostě tu budou navždy.
  • 9:13 - 9:15
    Jeho představa přirozeného vesmíru
  • 9:15 - 9:18
    tedy byla taková, že molekuly vzduchu jsou prostě všude rozprostřené rovnoměrně --
  • 9:18 - 9:20
    molekuly všeho.
  • 9:20 - 9:23
    Ale pokud jste Boltzmannem, tak víte, že když počkáte dostatečně dlouho,
  • 9:23 - 9:26
    náhodná fluktuace těchto molekul
  • 9:26 - 9:28
    je čas od času přivede
  • 9:28 - 9:30
    k uspořádání s nižší entropií.
  • 9:30 - 9:32
    A potom se samozřejmě, za normálního běhu věcí,
  • 9:32 - 9:34
    zase rozšíří zpět.
  • 9:34 - 9:36
    Takže to není tak, že entropie musí vždycky vzrůstat --
  • 9:36 - 9:39
    může dojít k fluktuaci do nižší entropie,
  • 9:39 - 9:41
    do uspořádanějších situací.
  • 9:41 - 9:43
    Pokud je to pravda,
  • 9:43 - 9:45
    pak Boltzmann přichází se
  • 9:45 - 9:47
    dvěma velmi moderně znějícími myšlenkami --
  • 9:47 - 9:50
    multivesmírem a antropickým principem.
  • 9:50 - 9:52
    Říká, že problém s tepelnou rovnováhou je,
  • 9:52 - 9:54
    že v ní nemůžeme žít.
  • 9:54 - 9:57
    Nezapomínejte, že samotný život závisí na směru časové šipky.
  • 9:57 - 9:59
    Nebyli bychom schopní zpracovávat informace,
  • 9:59 - 10:01
    trávit, chodit a mluvit,
  • 10:01 - 10:03
    kdybychom žili v tepelné rovnováze.
  • 10:03 - 10:05
    Takže když si představíte skutečně velký vesmír,
  • 10:05 - 10:07
    nekonečně velký vesmír,
  • 10:07 - 10:09
    kde do sebe částice náhodně narážejí,
  • 10:09 - 10:12
    občas by se objevily malé výkyvy ke stavům nižší entropie,
  • 10:12 - 10:14
    které by se pak zase vrátily zpět.
  • 10:14 - 10:16
    Ale také tam budou velké výkyvy.
  • 10:16 - 10:18
    Občas vytvoříte planetu
  • 10:18 - 10:20
    nebo hvězdu nebo galaxii
  • 10:20 - 10:22
    nebo sto miliard galaxií.
  • 10:22 - 10:24
    Boltzmann tvrdí,
  • 10:24 - 10:27
    že my budeme žít jenom v té části multivemíru,
  • 10:27 - 10:30
    v části tohoto nekonečně velkého souboru proudících částic,
  • 10:30 - 10:32
    kde je život možný.
  • 10:32 - 10:34
    To je oblast, v níž je entropie nízká.
  • 10:34 - 10:37
    Možná je náš vesmír jenom jednou z věcí,
  • 10:37 - 10:39
    která čas od času vznikne.
  • 10:39 - 10:41
    Vaším domácím úkolem
  • 10:41 - 10:43
    je opravdu se nad tím zamyslet, uvažovat, co to znamená.
  • 10:43 - 10:45
    Jedním ze známých výroků Carla Sagana je,
  • 10:45 - 10:47
    že "k udělání jablečného koláče
  • 10:47 - 10:50
    musíte nejprve vynalézt vesmír".
  • 10:50 - 10:52
    Ale neměl pravdu.
  • 10:52 - 10:55
    Podle Boltzmannova scénáře, pokud chcete udělat jablečný koláč,
  • 10:55 - 10:58
    jednoduše počkáte na náhodný pohyb atomů,
  • 10:58 - 11:00
    které vám ten koláč udělají.
  • 11:00 - 11:02
    To se stane mnohem častěji,
  • 11:02 - 11:04
    než že náhodný pohyb atomů
  • 11:04 - 11:06
    vytvoří ovocný sad
  • 11:06 - 11:08
    a nějaký cukr a troubu
  • 11:08 - 11:10
    a potom jablečný koláč.
  • 11:10 - 11:13
    Takže tento scénář sestavuje předpovědi.
  • 11:13 - 11:15
    A ty předpovídají,
  • 11:15 - 11:18
    že fluktuace, které nás tvoří, jsou minimální.
  • 11:18 - 11:21
    Dokonce i když si představíte, že tato místnost, v níž teď jsme,
  • 11:21 - 11:23
    existuje a je skutečná a my tu jsme
  • 11:23 - 11:25
    a máme nejen svoje vzpomínky,
  • 11:25 - 11:27
    ale i dojem, že venku je něco
  • 11:27 - 11:31
    jako Kalifornský technologický institut a Spojené státy a Mléčná dráha,
  • 11:31 - 11:34
    je mnohem jednodušší pro tyto pocity, aby náhodně proudily do vašeho mozku,
  • 11:34 - 11:36
    než že by skutečně náhodně tvořily
  • 11:36 - 11:39
    Kalifornský technologický institut, Spojené státy a galaxii.
  • 11:39 - 11:41
    Dobrá zpráva je,
  • 11:41 - 11:44
    že díky tomu tento scénář nefunguje, není správný.
  • 11:44 - 11:47
    Tento scénář předpokládá, že bychom měli být jenom minimální fluktuací.
  • 11:47 - 11:49
    I když vynecháte naši galaxii,
  • 11:49 - 11:51
    nedostali byste dalších sto miliard dalších.
  • 11:51 - 11:53
    A Feynman to také pochopil.
  • 11:53 - 11:57
    Feynmann tvrdí, že: "Podle hypotézy, že svět je fluktuací,
  • 11:57 - 11:59
    všechny předpovědi vedou k tomu,
  • 11:59 - 12:01
    že pokud se podíváme na část světa, který jsme nikdy předtím neviděli,
  • 12:01 - 12:03
    nalezneme ji promíchanou a ne jako část, na níž jsme se právě podívali --
  • 12:03 - 12:05
    s vysokou entropií.
  • 12:05 - 12:07
    Pokud by měl být náš systém zapříčiněn fluktuací,
  • 12:07 - 12:09
    nečekali bychom pořádek nikde jinde než tam, kde jsme ho právě zaznamenali.
  • 12:09 - 12:13
    Proto usuzujeme, že vesmír není fluktuací."
  • 12:13 - 12:16
    Takže to je dobré. Otázka potom je, co je správnou odpovědí?
  • 12:16 - 12:18
    Pokud vesmír není fluktuací,
  • 12:18 - 12:21
    proč měl ve svých počátcích nízkou entropii?
  • 12:21 - 12:24
    A já bych vám moc rád řekl odpověď, ale už nemám čas.
  • 12:24 - 12:26
    (Smích)
  • 12:26 - 12:28
    Je tu vesmír, o němž vám vyprávíme,
  • 12:28 - 12:30
    versus vesmír, který skutečně existuje.
  • 12:30 - 12:32
    Právě jsem vám ukázal tuto fotku.
  • 12:32 - 12:34
    Vesmír se rozpíná posledních asi 10 miliard let.
  • 12:34 - 12:36
    Ochlazuje se.
  • 12:36 - 12:38
    Ale my teď víme o budoucnosti vesmíru tolik,
  • 12:38 - 12:40
    že bychom mohli říct mnohem více.
  • 12:40 - 12:42
    Pokud temná energie nezmizí,
  • 12:42 - 12:45
    hvězdy kolem nás spotřebují své nukleární palivo, přestanou hořet.
  • 12:45 - 12:47
    Zhroutí se do černých děr.
  • 12:47 - 12:49
    Budeme žít ve vesmíru,
  • 12:49 - 12:51
    kde nebude nic jiného než černé díry.
  • 12:51 - 12:55
    Ten vesmír bude trvat 10 na 100 let --
  • 12:55 - 12:57
    mnohem déle než trval náš malý vesmír.
  • 12:57 - 12:59
    Budoucnost je mnohem delší než minulost.
  • 12:59 - 13:01
    Ale ani černé díry netrvají donekonečna.
  • 13:01 - 13:03
    Vypaří se
  • 13:03 - 13:05
    a nám nezbude nic víc než prázdný prostor.
  • 13:05 - 13:09
    Ten prázdný prostor bude trvat v podstatě věčně.
  • 13:09 - 13:12
    Všimněte si nicméně, že prázdný prostor vydává záření
  • 13:12 - 13:14
    a tím pádem v něm existují teplotní fluktuace
  • 13:14 - 13:16
    a ty v cyklech probíhají
  • 13:16 - 13:18
    všemi možnými kombinacemi
  • 13:18 - 13:21
    stupňů volnosti, které v prázdném prostoru existují.
  • 13:21 - 13:23
    Takže i když vesmír trvá věčně,
  • 13:23 - 13:25
    existuje jenom omezené množství věcí,
  • 13:25 - 13:27
    které se ve vesmíru mohou přihodit.
  • 13:27 - 13:29
    Všechny z nich se stanou během časového období
  • 13:29 - 13:32
    trvajícího 10 na 10 na 120 let.
  • 13:32 - 13:34
    Tady jsou pro vás dvě otázky.
  • 13:34 - 13:37
    První: Pokud vesmír trvá 10 na 10 na 120 let,
  • 13:37 - 13:39
    proč jsme se narodili
  • 13:39 - 13:42
    v jeho prvních 14 miliardách,
  • 13:42 - 13:45
    v teplém, příjemném doznívání velkého třesku?
  • 13:45 - 13:47
    Proč nejsme v prázdném prostoru?
  • 13:47 - 13:49
    Možná řeknete: "Vždyť se tam nedá žít,"
  • 13:49 - 13:51
    ale to není správně.
  • 13:51 - 13:53
    Mohli byste být náhodnou fluktuací z prázdnoty.
  • 13:53 - 13:55
    Proč jí nejste?
  • 13:55 - 13:58
    To je váš další domácí úkol.
  • 13:58 - 14:00
    Takže jak jsem řekl, odpověď skutečně neznám.
  • 14:00 - 14:02
    Řeknu vám však svůj nejoblíbenější scénář.
  • 14:02 - 14:05
    Buď to tak prostě je. Neexistuje žádné vysvětlení.
  • 14:05 - 14:07
    Je to hrubý fakt o vesmíru,
  • 14:07 - 14:10
    který byste se měli naučit přijmout a přestat klást otázky.
  • 14:11 - 14:13
    Nebo možná Velký třesk
  • 14:13 - 14:15
    není počátkem vesmíru.
  • 14:15 - 14:18
    Vajíčko, nerozbité vajíčko, má nízkou entropii
  • 14:18 - 14:20
    a přece když otevřeme ledničku,
  • 14:20 - 14:22
    nedivíme se: "Ach, jak je to zvláštní najít
  • 14:22 - 14:24
    toto uspořádání s nízkou entropií v naší lednici."
  • 14:24 - 14:27
    Je to proto, že vajíčko není uzavřeným systémem.
  • 14:27 - 14:29
    Pochází ze slepice.
  • 14:29 - 14:33
    Možná, že vesmír pochází z vesmírné slepice.
  • 14:33 - 14:35
    Možná je zde něco, co umožňuje přirozeně
  • 14:35 - 14:38
    přes vývoj fyzikálních zákonů
  • 14:38 - 14:40
    vznik vesmíru, jako je ten náš,
  • 14:40 - 14:42
    s nízkou entropií.
  • 14:42 - 14:44
    Pokud je to pravda, stalo by se to víckrát než jednou.
  • 14:44 - 14:47
    Byli bychom součástí o poznání většího multivesmíru.
  • 14:47 - 14:49
    To je můj nejoblíbenější scénář.
  • 14:49 - 14:52
    Organizátoři mě poprosili, abych skončil smělou spekulací.
  • 14:52 - 14:54
    Má smělá spekulace je,
  • 14:54 - 14:57
    že historie mi dá naprosto za pravdu.
  • 14:57 - 14:59
    A za 50 let
  • 14:59 - 15:02
    budou všechny z mých divokých představ přijaty jako pravdy
  • 15:02 - 15:05
    vědci i externími komunitami.
  • 15:05 - 15:07
    Všichni budeme věřit, že náš malý vesmír
  • 15:07 - 15:10
    je jen částečkou v mnohem větším multivesmíru.
  • 15:10 - 15:13
    A co víc, porozumíme, co se stalo během velkém třesku
  • 15:13 - 15:15
    v rámci teorie,
  • 15:15 - 15:17
    která bude srovnatelná s pozorováním.
  • 15:17 - 15:19
    Toto je předpověď. Možná se mýlím.
  • 15:19 - 15:21
    Ale jako lidstvo už mnoho a mnoho let
  • 15:21 - 15:23
    přemýšlíme o tom, jak vesmír vypadal
  • 15:23 - 15:26
    a proč vznikl tak, jak vznikl.
  • 15:26 - 15:29
    Je vzrušující si představit, že jednoho dne se snad konečně dozvíme odpověď.
  • 15:29 - 15:31
    Děkuji vám.
  • 15:31 - 15:33
    (Potlesk)
Title:
Sean Caroll: Vzdálený čas a náznak multivesmíru
Speaker:
Sean Carroll
Description:

Na TEDxCaltech se kosmolog Sean Carrol pouští, pomocí zábavného výletu nutícího k přemýšlení a vedoucího přes povahu času a vesmíru, do zdánlivě jednoduché otázky: Proč vůbec existuje čas? Možné odpovědi nás přivádějí k překvapivému pohledu na povahu vesmíru a na naše místo v něm.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
15:34

Czech subtitles

Revisions