Naziv „Veliki prasak“ navodi na pomisao o eksploziji koja se desila negdje u praznom prostoru. Teorija, međutim, govori nešto drugo: da je cijeli svemir u dalekoj prošlosti bio izuzetno vreo i gust i da se od tada širi i hladi. Nije riječ o eksploziji u prostoru, nego o širenju samog prostora.
Šta teorija tvrdi
Prema mjerenjima, to širenje traje oko 13,8 milijardi godina. U prvim trenucima svemir je bio toliko vreo da atomi nisu mogli postojati. U prvih nekoliko minuta nastala su jezgra najlakših elemenata, vodika i helija. Tek nakon oko 380.000 godina svemir se dovoljno ohladio da se jezgra i elektroni povežu u atome, pa je svjetlost prvi put mogla slobodno putovati.
Gravitacija je zatim stotinama miliona godina skupljala gas u prve zvijezde i galaksije. Sunčev sistem nastao je mnogo kasnije, prije oko 4,6 milijardi godina.
Širenje nema središte. Uobičajeno poređenje je tijesto s grožđicama koje raste u pećnici: svaka grožđica vidi kako se sve ostale udaljavaju od nje, a nijedna nije u sredini.
Tri glavna dokaza
- Udaljavanje galaksija. Belgijski fizičar i svećenik Georges Lemaître je 1927. godine iz Einsteinovih jednačina izveo da se svemir širi, a Edwin Hubble je 1929. posmatranjima pokazao da se galaksije udaljavaju to brže što su dalje.
- Pozadinsko zračenje. Arno Penzias i Robert Wilson otkrili su šezdesetih godina slabo mikrotalasno zračenje koje dolazi podjednako iz svih smjerova. To je ohlađeni ostatak svjetlosti iz ranog svemira, danas na temperaturi od oko 2,7 stepeni iznad apsolutne nule. Za otkriće su 1978. dobili Nobelovu nagradu za fiziku.
- Udio lakih elemenata. Teorija predviđa da je obična materija u ranom svemiru po masi bila oko tri četvrtine vodik i oko jedna četvrtina helij. Mjerenja u najstarijim oblacima gasa to potvrđuju.
Šta teorija ne tvrdi
Teorija Velikog praska opisuje razvoj svemira od vrlo ranog trenutka nadalje, ali ne objašnjava sam početak. Šta je bilo „prije“ i ima li to pitanje uopće smisla, fizika zasad ne zna, jer na tim energijama postojeće teorije prestaju važiti.
Otvorenih pitanja ima još. Posmatranja pokazuju da obična materija, od koje su građene zvijezde, planete i ljudi, čini tek oko pet posto sadržaja svemira. Ostatak se pripisuje tamnoj materiji, koja se otkriva samo po gravitaciji, i tamnoj energiji, koja ubrzava širenje. Priroda obje ostaje nepoznata.
Većina kosmologa smatra da je svemir na samom početku prošao kroz kratko razdoblje izuzetno brzog širenja, nazvano inflacija. Ta ideja dobro objašnjava niz posmatranja, ali nije direktno potvrđena.
Zašto se kaže „teorija“
U svakodnevnom govoru teorija znači pretpostavku. U nauci je to naziv za objašnjenje koje povezuje veliki broj činjenica i izdržalo je mnoge provjere. Teorija Velikog praska prihvaćena je zato što su njena predviđanja potvrđena nezavisnim mjerenjima, a ne zato što daje odgovore na sva pitanja.
