Éra látky a temné období jsou další éry našeho vesmíru

Éra látky, období vzniku a vývoje kosmických objektů ve vesmíru

Éra látky začíná po éře, na jejímž konci se oddělilo záření od látky a které dnes pozorujeme jako tzv. reliktní záření. Éra látky trvá dodnes. Během éry látky klesá hustota látky ve vesmíru z původních 10^-21 g / cm³ na dnešních 10^-30 g / cm³. Stejně tak klesá teplota vesmíru z počátečních asi 3 000 K na dnešní asi 2,7 K. Změny nejsou však již tak dramatické jako v předchozích érách, takže teploty 30 K dosahuje vesmír až po 500 miliónech let a 15 K po asi 9 miliardách let.

Stavebními kameny dnešního vesmíru jsou vodík a hélium, které vznikly během tzv. primordiální nukleosyntézy na přelomu leptonové éry a éry záření. V počáteční fázi éry látky označované jako temné či předgalaktické období byl vesmír vyplněn chladnoucím plynem, infračerveným a mikrovlnným zářením. Ve vesmíru neexistovaly ještě žádné hvězdy, takže vesmír byl ve fázi jakéhosi "pohasínání" svitu vesmíru z počátečních fází vývoje.

Během tohoto temného období (anglicky dark age), které trvalo prvních asi 100 až 200 miliónů let, se ve vesmíru zdánlivě nic dramatického nedělo. Vesmír výrazně chladl a dále se rozpínal. Gravitace však již pracovala na formování velkorozměrové struktury vesmíru, nejdůležitějším procesu zhušťování látky směřující k formování galaxií a kup galaxií.

Čtěte také: Hadronová éra, jedna z počátečních vývojových fází vesmíru

Dnešní poznatky o tomto období vesmíru jsou však velice kusé a nová data, která doslova chrlí nové teleskopy a satelity, přinášejí stále častěji stále překvapivější objevy. Ty posouvají vznik prvních hvězd a galaxií do stále časnějších období po velkém třesku a dokonce nabourávají dosavadní představy o formování a podobě prvních galaxií.

Dnes se předpokládá, že první generace hvězd začala svítit před 100 až 200 milióny lety. Tyto hvězdy měly vysoké hmotnosti, které dosahovaly 100 až 300 M_S (hmotností našeho Slunce). Takovéto hvězdy však musely svítit jen po velice krátkou dobu a záhy ukončovaly svůj život. Po pár miliónech let zhýralého života zakončovaly svou existenci opravdu okázale - explodovaly jako supernovy či dokonce jako hypernovy.

Neodsuzujme však tyto hvězdy I. generace za jejich zhýralý život. Naopak jim poděkujme. Díky nim, resp. jejich závěrečným fázím vývoje, byl vesmír obohacen o těžší prvky. Ty vznikaly nejen při jaderné fúzi v jejich nitrech, ale také při jejich explozích coby supernov. Těžší prvky nejenže ovlivňovaly život hvězd II. generace (pochopitelně i hvězd III. generace), ale umožnily i vznik (nejen) terestrických planet a dalších podobných těles.

V prvních miliardách let po velkém třesku se formovaly další generace hvězd, galaxie a další struktury. Vesmír nabýval podobu, jakou má přibližně i dnes. Asi tři miliardy let po velkém třesku vzniká i naše Galaxie. A po nějakých osmi miliardách let také naše Slunce a Sluneční soustava.

K jisté podstatné změně ve vesmíru však přece dochází. V čase mezi 5 a 7 miliardami let po velkém třesku nastupuje období zrychlené expanze vesmíru. Tato zrychlená expanze trvá dodnes. A dnes dělá těžkou hlavu astronomům. Ti se tuto zrychlující se expanzi snaží vysvětlit s pomocí temné energie, která je zřejmě způsobena nějakými neznámými kvantovými vlastnostmi vakua. Některé teorie však naznačují, že vše může být jinak a že na temnou energii či temnou látku můžeme zapomenout.

Další vývoj vesmíru bude záležet na celkové hmotnosti vesmíru. Na tom, zda-li je otevřen či uzavřen. Avšak to je dnes velká neznámá, byť existuje řada teorií. Povětšinou však natolik protichůdných, že lze jen těžko dělat nějaké signifikantní závěry.

Další související články: