Když astronomové koncem 20. století zjistili, že se vesmír nerozpíná rovnoměrně, ale jeho expanze se postupně zrychluje, znamenalo to vážný problém. Zákony gravitace, jak je dnes známe, s takovým chováním nepočítají. Řešení přišlo rychle a elegantně. Do rovnic se přidala temná energie, neviditelná složka vesmíru, která má působit opačně než gravitace a tlačit prostor od sebe.

Model začal fungovat. Výpočty seděly s pozorováními, kosmologie se uklidnila. Jenže klid byl spíš zdánlivý. Temná energie sice zachraňuje matematiku, ale nikdo dodnes netuší, co vlastně představuje. Nevíme, zda jde o vlastnost vakua, nové pole, nebo něco, co současná fyzika zatím neumí popsat. Pro část vědců je to stále nepříjemná náplast, ne skutečné vysvětlení.

Právě z této pochybnosti vychází nový teoretický přístup, který se nesnaží hledat další neviditelnou složku vesmíru, ale vrací se k samotným základům. Otázka zní jinak: co když problém není v tom, že nám něco chybí, ale v tom, jak chápeme gravitaci a strukturu prostoru a času?

Zdroj: Shutterstock

Jiný pohled na gravitaci mění výsledek

Autoři nové studie se opřeli o rozšíření obecné relativity, které pracuje s obecnějším geometrickým popisem časoprostoru. V takovém rámci se gravitace nechová úplně stejně jako v klasickém Einsteinově pojetí. Když pak přepočítali základní rovnice popisující vývoj vesmíru, objevilo se něco, co dosavadní modely neuměly nabídnout.

Zrychlené rozpínání vychází z rovnic samo od sebe. Není potřeba přidávat žádnou temnou energii, žádný dodatečný člen ani speciální podmínky. Dokonce i prázdný vesmír v tomto pojetí přirozeně přechází do fáze zrychlené expanze. Ne proto, že by ho něco tlačilo, ale proto, že samotná geometrie časoprostoru to umožňuje.

Nejde o převrat, který by okamžitě boural současnou kosmologii. Nový přístup je zatím čistě teoretický a čeká ho dlouhá cesta ověřování. Přesto je důležitý. Ukazuje, že jedna z největších záhad moderní fyziky možná nevznikla kvůli neznámé energii, ale kvůli našemu zjednodušenému pohledu na realitu.

Pokud se tento směr potvrdí, může se ukázat, že temná energie nebyla nikdy skutečnou součástí vesmíru. Jen pojmem, který jsme si vytvořili proto, abychom zakryli mezery v našem chápání prostoru, času a gravitace. A to je přesně ten typ otázky, který posouvá fyziku dál.