Student World

Ten sice mohl mít stacionární charakter, pro mechanismus jeho expanze to však nebylo podstat­né. Vycházel z myšlenky jeho cambridgeského kolegy Raye Lyttletona a vy­užíval skutečnosti, že elektrické odpuzování mezi dvěma nabitými částicemi, například mezi protony, je mnohonásobně silnější (10 na 39krát) než jejich gravitační přitažlivost.
Běžně se předpokládá, že vodíkové atomy jsou elektricky neutrální, proto­že se skládají z jednoho protonu a jednoho elektronu, částic se stejným elektrickým nábojem, jenže opačného znaménka. Náboj protonu je kladný, náboj elektronu je záporný, takže jejich součet je roven nule a atom je elektricky neutrální.
Bondi s Lyttletonem však vznesli otázku: Co když je mezi velikostí náboje protonu a elektronu nepatrný rozdíl, který se ještě nepodařilo změřit? Pak by všechny atomy vodíku měly malinký celkový náboj stejného znaménka, takže by se navzájem odpuzovaly, kdyby jejich elektrická odpudivost byla silnější než jejich gravitační přitažlivost.
Podle Bondiho a Lyttletona je elektrická odpudivost obecně mnohem silnější než gravitační přitažlivost, takže nepatrná odchylka velikosti 10 na -18 náboje elektronu od základního náboje e dostačuje k tomu, aby vysvětlila expanzi vesmíru.
V době, kdy s touto myšlenkou přišli, byla chyba experimentálního určení náboje elektronu 100krát větší, než byla hodnota požadovaná jako zdroj ex­panze vesmíru. Pak ale experiment snížil nejistotu v určení základního ná­boje na 10 na -20. Bondi a Lyttleton svou myšlenku zprvu bránili tím, že rozdíl v náboji protonu a elektronu může mít jemné účinky na strukturu atomů a elek­tromagnetické pole, což změní interpretaci prováděných měření. Jejich námitky však byly záhy vyvráceny a teorii vesmíru expandujícího působením elektrických sil už nešlo hájit. Nakonec výzkum nabitých vodíkových molekul, prováděný v Americe Johnem Kingem, prokázal, že nejvyšší možný rozdíl mezi oběma náboji je nejméně čtyřicetkrát nižší, než je třeba pro „elektrické“ rozpínání vesmíru.
Bondiho a Lyttletonova představa nikdy nevzbudila mezi kosmology velký zájem, byla ale jedním z prvních příkladů, který ukazoval, jak by mohla subatomární fyzika změnit příběh, který o vesmíru vypráví Einsteinova teorie gravitace.
Na druhé straně Atlantiku zatím malá skupina kosmologů zkoumala historii vesmíru právě z hlediska jaderné a částicové fyziky. Spíš než řešení Einsteinových rovnic je zajímalo, co se fyzikálně dělo v raných stadiích kosmického vývoje.

Tento text je úryvkem z knihy:
John D. Barrow: Kniha vesmírů
Paseka 2013
O knize na stránkách vydavatele

autor