CENTRUM.CZ > Kód Enigma > 9. 12. 2025, 07:39

Kde končí realita? Fyzici zkoumají, zda je vesmír pixelovaný jako digitální obraz

| 4 min

Sdílet

Co když vesmír není plynulý prostor, ale mozaika miniaturních „pixelů“, menších než cokoli, co si dokážeme představit? Hypotéza kvantované struktury prostoru — tedy že realita má nejmenší možnou jednotku — patří k nejodvážnějším myšlenkám moderní fyziky.

Kde končí realita? Fyzici zkoumají, zda je vesmír pixelovaný jako digitální obraz

Zdroj: Kód Enigma - Čeština

A přesto ji dnes berou vědci vážněji než kdy předtím. Nové experimenty naznačují, že samotná tkanina reality může mít zrnitou strukturu. A pokud je to pravda, čeká nás přepis celé fyziky.

Je prostor spojitý, nebo „zrnitý“?

Matematika obecné relativity předpokládá, že prostor a čas jsou plynulé — jako nepřetržitá hladina. Kvantová fyzika však přichází s opačním obrazem: na nejmenších škálách může existovat Planckova struktura, tedy síť extrémně malých jednotek, které tvoří základ prostoroprostoru.

Je to podobné jako s počítačovým monitorem:
z dálky obraz vypadá hladce, ale když se přiblížíte, objeví se pixely.

Vědci proto kladou otázku:
Je vesmír tvořen podobnými pixely?
A pokud ano, proč je zatím nevidíme?

Přesně to se dnes pokoušejí odhalit experimenty s ultracitlivými interferometry, kosmickými sondami i nejvýkonnějšími částicovými detektory.

Když realita vibruje: mikroskopické otřesy, které by neměly existovat

Jedním z nejambicióznějších projektů je experiment Holometer Americké univerzity Fermilab. Jeho úkol je až neuvěřitelně poetický: poslouchat šum samotného prostoru.

V teoriích, kde je vesmír granularizovaný, by měl prostor vykazovat určitý „holografický šum“ — slabé vibrace, které nejsou způsobeny ničím fyzikálním, ale samotnou strukturou realitní mřížky. Holometer měří pohyby menší než tisícina velikosti protonu a snaží se zachytit tento charakteristický šumový podpis.

Zatím žádný definitivní signál nenašel.
Ale to neznamená, že tam není — může být jen slabší, než dnešní detektory dokážou rozlišit.

img-08122025-2 ČTĚTE TAKÉ: Co když vesmír není jeden, ale dva: může mít náš svět zrcadlové kosmické dvojče – a co by to znamenalo pro život na Zemi?

Co když je vesmír hologram?

Další teorie pracuje s ještě radikálnější myšlenkou: že náš třírozměrný svět je projekcí dvourozměrných informací uložených na kosmickém horizontu.

Tzv. holografický princip, formulovaný fyziky Gerardem ’t Hooftem a Leonardem Susskindem, říká, že veškeré informace ve vesmíru mohou být „zakódovány“ na povrchu prostoru — podobně jako hologram obsahuje trojrozměrný obraz v plošném záznamu.

A pokud je to pravda, pak je granularita realitou:
→ stejně jako digitální soubor má svou bitovou strukturu,
→ holografický vesmír má svou kvantovou mřížku.

To by znamenalo, že hloubka, vzdálenost i čas jsou emergentní jevy — nikoli základní vlastnosti světa.

Astrofyzika pomáhá: zrnění prostoru může deformovat světlo z hlubokého vesmíru

Ještě jedno okno do tajemství otevírá astronomická pozorování. Pokud je prostor zrnitý, pak světlo, které cestuje miliardy let, by mělo vykazovat drobné „rozmazání“. Podobně jako když světlo prochází neprůhlednou mlhou.

Týmy pozorující gama záblesky — nejenergetičtější světelné jevy ve vesmíru — hledají známky toho, že se paprsky s různými energiemi pohybují nepatrně odlišně. Taková anomálie by mohla být přímým důkazem kvantované struktury prostoru.

Výsledky zatím nejsou jednoznačné.
Ale experimenty se zpřesňují každým rokem.

img-07122025-3 ČTĚTE TAKÉ: Co by se stalo, kdyby měla Země prsteny jako Saturn: planeta proměněná světlem, stíny a fyzikou

Proč je to důležité: přepis fyziky od základů

Pokud se potvrdí, že prostor je kvantovaný, získáme odpovědi na otázky, které fyziku trápí desetiletí:

1) Spojení kvantové fyziky a relativity
Dvě nejúspěšnější teorie lidstva si odporují — granularita by mohla tvořit most mezi nimi.

2) Povaha černých děr
Informace, které z nich „unikají“, dávají větší smysl v holografických modelech.

3) Počátek vesmíru
Big Bang by mohl být přechodovou fází mezi dvěma holografickými stavy, nikoli klasickou explozí.

4) Limit energie a rychlosti
Pixelovaná realita stanovuje absolutní hranice — fyzika dostává nový rámec.

Jak to víme: experimenty a teorie

1) Holometer (Fermilab)
Hledá holografický šum prostoru interferometrií na extrémní přesnosti.

2) LIGO a Virgo
Detektory gravitačních vln mohou zachytit odchylky v průchodu světla, které by granularita ovlivnila.

3) Fermi Gamma-ray Telescope
Zkoumá deformace světla z miliard světelných let vzdálených zdrojů.

4) Loop Quantum Gravity & Causal Dynamical Triangulations
Matematické modely, které přímo předpovídají kvantování prostoru.

5) Holografické modely černých děr (Susskind, Maldacena)
Ukazují, že prostor může být emergentním jevem vycházejícím z kvantové informace.

img-04122025-3 ČTĚTE TAKÉ: Proč Slunce vytváří na naší planetě magnetické jizvy — a co nám tím říká

Co je ještě sporné

Granularita prostoru je extrémně těžko měřitelná
Současné detektory mohou být o několik řádů méně citlivé, než by bylo třeba.

Holografický princip není dokázaný — je to matematická elegance, ne empirie
Zatím.

Může se stát, že prostor není „zrnitý“, ale něco ještě podivnějšího
Například síť vztahů mezi informacemi bez existujícího „prostoru“.

Pokud je vesmír pixelovaný, žijeme v realitě s nejjemnějším možným rozlišením

Granularita prostoru není jen fyzikální drobnost.

Je to myšlenka, která mění celý obraz reality: od černých děr po big bang, od gravitace po kvanta světla. Pokud je pravda, že existuje nejmenší možná jednotka prostoru, pak celý vesmír funguje jako kosmický displej — kde každá událost, každý foton a každý atom hraje svůj příběh v předem dané mřížce.

A až to zjistíme s jistotou, bude to jeden z největších objevů v historii vědy.

Zdroje

Hogan, C. J. (2012). Interferometers as probes of Planckian quantum geometry. Physical Review D.
Abbott, B. P., et al. (LIGO Scientific Collaboration). (2016). Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger. Physical Review Letters.
Amelino-Camelia, G. (2013). Quantum-Spacetime Phenomenology. Living Reviews in Relativity.
Susskind, L. (2014). The Black Hole War: My Battle with Stephen Hawking to Make the World Safe for Quantum Mechanics. Little, Brown.
Maldacena, J. (1998). The Large-N Limit of Superconformal Field Theories and Supergravity. Advances in Theoretical and Mathematical Physics.
Fermi Gamma-ray Space Telescope Mission Papers, NASA.
Hogan, C. J. (2015). A Holometer test of holographic noise. Classical and Quantum Gravity.

Reklama

DALŠÍ ČLÁNKY z Kód Enigma

Vybrali jsme pro vás MAGAZÍNY A ZAJÍMAVOSTI

Jarní teploty bruslaře v Hradci Králové nezastaví, kluziště na náměstí je pořád v kurzu

Teploty přes den v Hradci Králové stupají nad 10 stupňů, přesto ledové kluziště na Velkém náměstí bez...

Hradecká Drbna|

dnes, 13:45

| 1 min

Nadýchané domácí loupáčky: Čerstvé ranní potěšení v podobě tradičního sladkého pečivo

Čerstvé loupáčky jsou výborné i kupované. Teď si ale představte, že si je můžete upéct v domácí verzi! Zde...

Cooky.cz|

dnes, 13:35

| 4 min

Kam za novoročním ohňostrojem v Plzeňském kraji

Klasické novoroční podvečerní ohňostroje uspořádají v Plzeňském kraji 1. ledna z okresních měst jen Klatovy...

Náš REGION|

dnes, 13:30

| 2 min

Hasič Petr Andráško dobývá Czech Press Photo. Boduje s fotkami z havárie vlaku s benzenem

Hasičský záchranný sbor Moravskoslezského kraje slaví mimořádný úspěch. Dokumentarista a zastupující...

Ostravská Drbna|

dnes, 13:30

| 1 min

Je ta Wi-Fi bezpečná? Apple bude udělovat hodnocení na základě patentu, zda je vhodné se k ní připojit

Apple chce lépe chránit své uživatele, takže jim bude poskytovat hodnocení Wi-Fi. Na princip si dokonce...

Mobify.cz|

dnes, 13:29

| 1 min

Reklama

TV Nova do jarního souboje pošle seriály Metoda Markoviš: Straka, Monyová nebo nový Survivor

Streamovací platforma Oneplay v jarní sezóně přinese hned pět nových projektů z investičního programu...

Borovan.cz|

dnes, 13:27

| 2 min

Mladík našel peněženku s 25 000 Kč, kterou vrátil majitelce. Nečekal však, že ho čekala noční můra

Tento příběh tak trochu vyvrací okřídlené „s poctivostí nejdál dojdeš“. Chlapec byl za vrácení peněženky...

Světkreativity|

dnes, 13:19

| 2 min

Babiš trumfne Sobotku. Roky tvrdil, že není politik, ale ve vládě míří k rekordu

Babiš byl vždycky radikální a nikdy si nebral servítky. Sám o sobě řekl, že se chová jako "urputné hovado"....

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 13:13

Tichá úložiště virů: proč některé infekce nezmizí ani po skončení epidemie

Ve chvíli, kdy se objeví nové ohnisko nákazy, většina lidí si představí jedno místo a jeden zdroj. Viry...

Kód Enigma|

dnes, 13:07

| 3 min

Sachr dort z jablek: Ověřená dobrota s ještě o něco vláčnějším piškotem, než jak ho znáte

Sachr je skutečným klenotem, který si získal srdce všech labužníků. Upečte si ho doma a pochutnejte si na...

Cooky.cz|

dnes, 13:07

| 4 min

Reklama

Nemocnice omezuje návštěvy, důvodem je velký nárůst respiračních nemocí

Domažlická nemocnice zavádí opatření kvůli velkému nárůstu respiračních onemocnění v regionu. Upravila...

Plzeňská Drbna|

dnes, 13:01

| 1 min

V Karlových Varech bourají historickou budovu keramické školy

V Karlových Varech začalo bourání části historické budovy Střední umělecko-průmyslové školy keramické a...

Náš REGION|

dnes, 13:00

| 2 min

Jaká je povaha vašeho dítěte podle toho, kdy začne chodit

Chůze je nejzákladnější a nejstarší způsob dopravy z bodu A do bodu B. Člověk se naučí chodit průměrně po...

FAJNTIP.cz|

dnes, 13:00

| 1 min

Čistky v ČT pokračují: divákům Událostí v lednu z očí zmizí Barbora Kroužková

O tom, že se chystají změny v sestavách moderátorů jednotlivých pořadů, se v zákulisí České televize mluví...

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 12:59

Khamzat Chimaev chce ovládnout Procházkovu divizi. Dělá si zálusk na pás i na Pereiru

Khamzat Chimaev nechce zůstat jen u jednoho titulu. Sotva získal pás šampiona UFC ve střední váze, už míří...

MMAMAG.cz|

dnes, 12:58

| 2 min

Reklama

Středeční díl Ulice: Tajnosti před Prokopem a Sonina neobvyklá žádost o radu

Co nabídne středeční díl seriálu Ulice? Bára řeší vánoční dilema, Adriana sbírá odvahu na zásadní rozhovor...

V Telce|

dnes, 12:51

| 3 min

Unikát. Jihlavská nemocnice jako jediná v kraji nabízí magnetickou rezonanci srdce

Jihlavská nemocnice je jediná v Kraji Vysočina, kde mohou pacienti absolvovat vyšetření magnetickou...

Jihlavská Drbna|

dnes, 12:48

| 1 min

Tragédie na Hradecku: Řidič po nárazu do stromu zemřel v nemocnici

Na silnici u Skochovic na Hradecku došlo 9. prosince k tragické nehodě osobního auta Nissan Pulsar. Starší...

Náš REGION|

dnes, 12:47

| 1 min

Dárce spermatu s genem rakoviny zplodil 197 dětí. Některé už zemřely

Dárce spermatu s mutací zvyšující riziko rakoviny zplodil v Evropě 197 dětí.

Magazín - Aktuálně.cz|

dnes, 12:45

Prezident v Liberci. Zaujala ho nanovlákna, na radnici mluvil o pomoci Ukrajině

Pestrý program absolvoval dnes v Liberci prezident České republiky Petr Pavel, který do Libereckého kraje...

Liberecká Drbna|

dnes, 12:45

| 6 min

Reklama

Doporučujeme

Právě u nás vyšlo

Ivan Bartoš a Olga Richterová se drsně opřeli do Babiše a jeho řešení střetu zájmů. Odhalili jeho skutečný plán

Kde končí realita? Fyzici zkoumají, zda je vesmír pixelovaný jako digitální obraz

Ivan Bartoš a Olga Richterová se drsně opřeli do Babiše a jeho řešení střetu zájmů. Odhalili jeho skutečný plán

Detaily pohřbu Patrika Hezuckého: Rodina zveřejnila zvláštní přání, týká se to hlavně veřejnosti

Bod na radaru se náhle zvětšil a zmizel. Z mraků vypadávaly trosky i lidská těla

Škoda vyrobila nejkrásnější auto na světě. Maybach ani Rolls-Royce nestíhají. Konkurence nemá slov

Dárce spermatu s genem rakoviny zplodil 197 dětí. Některé už zemřely