SpravodajstvoVeda a výskumVesmír

Dokáže niečo prekročiť rýchlosť svetla? Problém, ktorý závisí od toho, ako sa naňho pozeráte

Svetlo je najrýchlejšia vec vo vesmíre, no sú určité prípady, kedy to neplatí.

Je univerzálne známe, že nič nedokáže cestovať rýchlejšie ako svetlo. V roku 1676 dánsky astronóm zistil, že svetlo sa šíri vesmírom určitou rýchlosťou a o dva roky na to sa holandský matematik, Cristiaan Huygens pokúsil vypočítať jeho presnú rýchlosť.

Podľa výpočtov Huygensa svetlo cestovalo rýchlosťou 211-tisíc km/s, čo síce nie je správne, no jeho štúdia dokázala, že svetlo sa šíri naozaj závratnou rýchlosťou, píše Live Science. Dnes vieme, že rýchlosť svetla vo vákuu je presne 299 792 km/s. Zároveň vieme, že vo vákuu nedokáže žiaden objekt cestovať rýchlejšie ako svetlo, čo dokázal Albert Einstein vo svojej teórii špeciálnej relativity. Lenže je naozaj pravdou, že nič nemôže cestovať rýchlejšie ako svetlo?

„Čisto technicky nie je táto veta úplne správnou,“ vyjadrila sa Claudia de Rham, teoretická fyzička z Imperial College London.

Ak ale chceme prísť na to, či naozaj môže niečo prekonať rýchlosť svetla, musíme zvážiť niekoľko faktorov. Svetlo sa správa ako častica, ale aj ako vlna. O svetle teda môžeme hovoriť ako o častici, fotóne, alebo ako o vlne.

Keď sa pozeráme na svetlo ako na vlnu, môžeme si všímať prípady, kedy sa jeho rýchlosť mení. Všimnúť si to môžete napríklad vtedy, ak sa na oblohe objaví dúha. Červené, rýchlejšie vlnové dĺžky sú navrchu dúhy, zatiaľ čo pomalšie vlnové dĺžky svetla sú na nižších priečkach. Ak svetlo neprechádza vákuom, čiže prázdnym priestorom, jeho rýchlosť závisí od média, cez ktoré sa šíri. Inou rýchlosťou prechádza cez vodu, ľad, či sklo.

Rýchlejšie ako svetlo

Iná situácia nastáva vo vesmíre, ktorý tvorí vákuum. Svetlo je časťou elektromagnetického spektra a všetky vlny, nachádzajúce sa na tomto spektre majú rovnakú rýchlosť. To znamená, že rádiové vlny, gamma lúče a svetlo sa vo vesmíre pohybujú rovnakou rýchlosťou. Hoci sa rýchlosť svetla môže líšiť vzhľadom od média, cez ktoré prechádza, nikdy neprekročí rýchlosť 299 792 km/s.

Ak by sa v ďalekej budúcnosti ľudstvo pokúsilo vyslať astronauta do vesmíru rýchlosťou svetla, narazilo by na ďalší veľký problém. Ak by kozmická raketa akcelerovala silou rovnajúcou sa zemskej gravitácií, teda 1G, rýchlosť svetla by „dosiahla“ približne za rok. Problémom je, že raketa by mohla cestovať 99% rýchlosti svetla, no nikdy by sa nepohybovala tak rýchlo ako svetlo. Ak sa raketa blíži k rýchlosti svetla, čím rýchlejšie ide, tým sa zväčšuje jej hmotnosť blížiac sa k nekonečnu. Dosiahnuť rýchlosť svetla je teda podľa zákonov fyziky nemožné.

Napriek tomu môžeme pozorovať jednu vec, ktorá tieto zákony porušuje, a to je samotný vesmír. Priestor okolo nás expanduje a vo vzdialených okrajoch táto expanzia postupuje rýchlejšie ako svetlo. Rozpína sa však samotný časopriestor, no všetok materiál v ňom stále dodržiava kozmický „rýchlostný limit“.

Alcubierrov pohon je futuristický koncept, ktorý využíva zvláštne charakteristiky časopriestoru. Hoci zatiaľ existuje len na papieri, ponúka nám spôsob, ako cestovať rýchlejšie ako svetlo. Nie tým, že by sa raketa hýbala naprieč vesmírom, ale tým, že by sa vesmír pohyboval okolo rakety.

Tagy
Zobraziť komentáre
Close
Close