Niezbędnik

Skoro Wszechświat się rozszerza, czy galaktyki mogą się zderzać?

Pytanie odzwierciedla bardzo rozpowszechniony, ale całkowicie fałszywy obraz kosmicznej ekspansji. Nie ma żadnego środka Wszechświata, z którego galaktyki wyleciały wskutek Wielkiego Wybuchu. Zgodnie z ogólną teorią względności, galaktyki znikąd i od niczego nie uciekają, lecz tkwią w pęczniejącej (ekspandującej) przestrzeni. Można to sobie uzmysłowić za pomocą kulinarnego modelu kosmosu, w którym przestrzenią jest wyrastające ciasto, zaś galaktykami tkwiące w nim rodzynki. Żaden rodzynek nie przesuwa się względem ciasta, ale jednocześnie każdy oddala się od wszystkich pozostałych. Podobnie, tyle że w dwóch, a nie w trzech wymiarach zachowują się kropki na nadmuchiwanym baloniku.

Ekspandująca kosmiczna przestrzeń unosi galaktyki tak jak powłoka balonika kropki, a ciasto rodzynki. Analogia, choć bardzo bliska, jest jednak niepełna. Kluczowa różnica między rodzynkami i galaktykami polega na tym, że te drugie przyciągają się nawzajem. Gdyby rodzynki także się przyciągały, musiałyby wędrować przez ciasto. Każdy z nich wykonywałby dwa ruchy: „kosmiczny”, związany z wyrastaniem ciasta, oraz „własny”, związany z przemieszczaniem się w cieście. Ich bliskie spotkania, a nawet zderzenia stałyby się możliwe.

Dokładnie tak samo zachowują się galaktyki we Wszechświecie. Dzięki grawitacji do zderzeń między nimi dochodzi tym częściej, im mniejsza jest średnia odległość między galaktykami. W dalekiej przeszłości, gdy Wszechświat był znacznie mniej rozdęty niż obecnie, zderzenia galaktyk nie były niczym nadzwyczajnym. Czy taki wniosek da się zweryfikować? Patrząc na odległe obiekty widzimy je takimi, jakie były miliardy lat temu. Obserwacje za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a i wielkich teleskopów naziemnych jednoznacznie świadczą, że w młodym Wszechświecie galaktyki zderzały się dużo częściej niż obecnie.

Niezbędnik Inteligenta „88 Pytań do Nauki” (100054) z dnia 25.06.2012; Nauki ścisłe; s. 16
Reklama