O vesmíru víme všechno. Tisíce dalekohledů a denní tok dat vytvářejí iluzi, že naše oči sledují každý kout vesmíru.
Ve skutečnosti je to úplně jiné.
Navzdory technologickým zázrakům, které se kolem nás točí, zůstávají obrovské části reality neviditelné. Nebo alespoň neprozkoumané.
Nekonečný rozchod
Světlo není jen to, co vidíme. Viditelné spektrum-od fialové po červenou-pokrývá rozsah vlnových délek pouze dvakrát. Jen ve dvou. Zároveň cesta od dlouhých rádiových vln k pronikavým gama paprskům pokrývá rozsah, který je v pořadí veličin více než 250 000krát větší. Je to nekonečno.
Proč se tedy divíme dírám v této” zdi ” poznání?
Přesto jsme si vedli lépe, než se čekalo. V současné době jsou v provozu tisíce optických dalekohledů. Desítky obrů stojí na horách nebo se vznášejí nad mraky.
Dokonce ukládáme stará data. Obloha se mění pomalu. Optické mapy sestavené v 90.letech zůstávají dodnes užitečné. Tak funguje vesmír. Umí čekat.
Vezměte si infračervené pásmo. Mise Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) prohledala celou oblohu. Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) se nyní dívá ještě hlouběji než kdy jindy. Mikrovlny? Zobrazeny satelity WMAP a Planck. Milimetrové vlny pod kontrolou ALMA. Ultrafialové fixace GALEX a Hubble. Rentgenové a gama záření? Následují Chandra, Fermi a Swift.
Skoro zavírají.
Ale díry tam jsou. Jedna glaring gap (jasná mezera) se nachází mezi infračerveným zářením a rádiovými vlnami. Mise PRIMA doufá, že ji zlikviduje. Dalším problémem jsou rádiové vlny dlouhé přes deset metrů. Ionosféra země je odráží zpět jako zrcadlo. Z povrchu planety je nevidíme.
Řešení? Vydejte se na Měsíc.
Nabízí se projekty výstavby antény o průměru jednoho kilometru na odvrácené straně Měsíce. Je tam ticho. Je chladno. Temno. Bude schopna zachytit signály z éry temných věků – těch několik set milionů let po Velkém třesku, ale před příchodem prvních hvězd. Éra, která je před námi navždy skryta.
Nejen světlo
Tady je jeden trik. Milujeme světlo. Ale vesmír komunikuje i jinými “hlasy”.
Například gravitační vlny. Jedná se o vlnky v časoprostoru způsobené rychlým zrychlením masivních objektů. Většina těles vytváří vlny, které jsou příliš slabé na to, aby si jich všimly. Černé díry jsou jiná věc. Křičí v jazyce gravitace.
V roce 2015 LIGO slyšel tento výkřik. Spojení dvou černých děr. Neviditelné pro optické dalekohledy, ale ohlušující hlasité v gravitačním spektru. Einstein to předpověděl před sto lety. Technologie prostě potřebovala čas, aby dohnala teorii.
Od té doby jsme zaznamenali stovky podobných střetů. Jedná se především o neutronové hvězdy a černé díry o nízké hmotnosti.
A co obři? Supermasivní černé díry, které se točí v tanci proti sobě? Vytvářejí mnohem delší a pomalejší vlny. LIGO je příliš malé na to, abyste je cítili. Na pomoc přichází LISA.
Plánovaný start Evropské kosmické agentury je naplánován na rok 2035. Tři kosmické lodě. Odděleny vzdáleností 2,5 milionu km. vznášející se v tichu vesmíru. Země je příliš hlučná. Nadměrná. Příliš přeplněná na tak jemné slyšení.
Chybějící hmota
A nakonec temná hmota.
Existuje. Jsme si tím jistí. Drží galaxie pohromadě. Tvoří strukturu vesmíru.
Ale nemůžeme se jí dotknout. Nemůžeme to vidět.
Možná právě teď, když čtete tyto řádky, prochází vaším tělem proudy jejích částic. Nebo to možná nejsou částice vůbec. Žádný experiment ji zatím přímo neodhalil. S konečnou platností. Detekujeme ji pouze nepřímo, podle toho, jak zakřivuje světlo nebo ovlivňuje pohyb těl.zůstává duchem v autě vesmíru.
To nás nutí hledat signály mimo fotony. Dívat se na neutrina. Na atomové střepy. Poslů, kteří téměř nekomunikují s běžnou hmotou. Nebo vůbec nekomunikují.
Slepota v “domácí aréně”
Ale tady je trumf v balíčku.
S přesností mapujeme miliardy světelných let v hlubinách vesmíru, ale o vlastním dvorku nevíme téměř nic.
Za Neptunem leží zamrzlý hřbitovní pás-transneptunový mrak. Miliardy ledových těl, zbytky stvoření.
Našli jsme jich jen několik tisíc.
Jsou nevýrazné. Jsou daleké. Observatoř Vera Rubin se brzy rozjede. Najde desítky tisíc takových objektů. Její specializací je astronomie časového rozsahu. Sleduje změny. Nové hvězdy. Supernovy. Pohybující se asteroidy. Rubínova síla spočívá nejen v ostrém vidění, ale také ve schopnosti všimnout si, jak se obraz mění.
Rubin nám pomůže klasifikovat tyto ledové zbytky. Řekne nám, jak vypadala raná Sluneční soustava. Před vznikem planet.
Ale co je blíže?
Hned vedle slunce jsme zase slepí.
Mezi Zemí a Merkurem leží oblast, kterou jsme sotva prozkoumali. Od roku 2018 se tam potápí sonda Parker Solar Probe, která měří sluneční vítr v blízkosti povrchu hvězdy. Je to odvážná práce.
V tom oslnivém vzteku se něco může skrývat.
Vulkanoidy. Malé asteroidy o rozměrech od 100 metrů do 6 km. jejich oběžné dráhy jsou skryty v hlubokém odlesku slunce. Je příliš jasné, než aby byly vidět ze země. Jejich existence by přepsala naše chápání vývoje planet. Nevíme, jestli tam jsou. Jen jsme se nedívali dost dobře.
V čem je nebezpečí? Nemůžeme si nevšimnout asteroidů, které létají zevnitř naší oběžné dráhy, ze stejného důvodu. Slunce je schovává.
NASA plánuje vypustit sondu Near-Earth Object Surveyor v roce 2027. Bude mít pozici blíže ke Slunci než my. O milion kilometrů blíž.
Jeho úkol? Najít hrozby, které se skrývají v rozmezí 45 stupňů od naší hvězdy. Sestavte Katalog objektů větších než 140 metrů.
Nejde ani tak o objev nového. Jde o to vidět to, co nám vždy chybělo, přímo nad našimi hlavami, v našem vlastním nebi.
Vesmír je hlučný. Konečně si vytváříme “uši”, abychom slyšeli všechno. I když někteří z nás mají raději ticho tmy.
