Rychlost světla možná není nedotknutelnou konstantou. Otevřeme brány k mezihvězdným cestám?

Ve světě fyziky, jak ji chápeme v současné podobě, je několik nedotknutelných konstant. Jednou z nich je rychlost světla. Nic se nemůže pohybovat rychleji než světlo. Teoretický fyzik Joao Magueijo si myslí, že v mezihvězdném prostoru jsou možná oblasti, kde je cestování nadsvětelnou rychlostí možné.

Rozvinul svou radikální teorii proto, že bez ní se mu nedařilo si vysvětlit, jak vesmír kolem nás vypadá. Když se podíváme na vesmír, zdá stejný ve všech směrech. To je ale problém, protože za dobu existence vesmíru, nemělo světlo dostatek času sjednotit všechny jeho vlastnosti, tomu říkáme problém homogenity.

Problém stejnorodosti vesmíru, tedy fakt, že všechny galaxie a veškerá hmota jsou rovnoměrně rozprostřeny po celém vesmíru, jedno kterým směrem se podíváme, je jednou z největších záhad kosmologie.

Problém je v tom, že vědci si nemyslí, že bylo dost času, aby se od Velkého třesku hmota rozprostřela tak rovnoměrně. Většina vědců v souvislosti s tím odkazuje na teorii kosmické inflace. Kosmická inflace říká, že vesmír začal jako nepředstavitelně malý bod, koncentrující veškerou jeho energii. Pak, v čase menším než triliontina sekundy, se vesmír začal nepředstavitelnou rychlostí zvětšovat. Počáteční uspořádanost tohoto jediného bodu, se pak rozprostřela do jeho nesmírných vzdáleností, tak jak to vidíme dnes. Inflace však není prokázána. Je jen teorií.

A Joao k ní má alternativu, provokativní teorii, která by nám vesmír přiblížila na dosah. Co kdybychom místo změny tempa rozpínání vesmíru, změnili rychlostní limit světla? Tomu říkáme teorie proměnlivé světelné rychlosti. Rychlost světla byla možná na počátku věků jiná než dnes.

Joaova teorie řeší problém homogenity stejně dokonale jako teorie kosmické inflace. I když tak trochu obchází Einsteinovo zlaté pravidlo. Einsteinovy principy, že rychlost světla je limitem, však ani nepopírá. Jen říká, že tento rychlostní limit se měnil během existence vesmíru.

A z Joaovy teorie vyplývá, že může být způsob, jak prolomit dnešní kosmické rychlostní limity, protože by mohly existovat cesty vesmírem, kde ještě zůstala rychlost světla rychlejší. Těmto cestám se říká kosmické struny.

V teorii proměnlivé rychlosti světla, světlo cestovalo rychleji na počátku vesmíru a kosmické struny mohou být oblastmi, kde tento vyšší rychlostní limit stále platí. Klíčovou myšlenkou je, že se v prvních okamžicích vesmíru utvořily v časoprostoru malé trhliny. Od té doby se tyto trhliny rozpínají stejně jako zbytek vesmíru a jsou nyní dlouhé miliardy světelných let. Kosmické struny tak teoreticky mohou sloužit jako vysokorychlostní trasy, protínající oblasti, kde byste se jinak pohybovali ploužením.

Pro představu, můžeme pokládat kosmické struny za metro. V dopravě na povrchu platí rychlostní omezení, které samozřejmě tam dole neplatí. Na povrchu je Einsteinův limit zákonem. Metro v podzemí je kosmickou strunou, rychlejší cestou přes město. Pokud byste měli vhodnou kosmickou loď v koridoru s vyšším rychlostním limitem vytvořeným podél kosmických strun, byl by možný i rychlejší pohyb vesmírem.

Kosmické struny, pokud existují, ještě musíme najít a proměnlivá rychlost světla je stále jen teorií. Nalezneme-li ovšem důkazy na podporu teorie a pokud se rychlost světla v průběhu věků skutečně mění, tak mnoho z toho, co jsme si mysleli o fyzice, mohlo být jiné v raném vesmíru než je tomu dnes.

Nevšední svět s využitím Through the Wormhole With Morgan Freeman | Discovery Science