Jak powstał wszechświat?

„Na początku” – przed latami dwudziestymi te słowa nie miały miejsca w naszym naukowym rozumieniu wszechświata. Astronomowie wierzyli, że kosmos jest wieczny i niezmienny. Wiedzieliśmy tylko o jednej galaktyce i kilku milionach widocznych gwiazd i taki był zakres naszego obserwowalnego wszechświata.

Następnie astronom Edwin Hubble zaobserwował, dzięki przesunięciu ku czerwieni, odległe galaktyki oddalające się od siebie i sformułował prawo Hubble'a, aby wyjaśnić jednorodną ekspansję wszechświata. Redshift odnosi się po prostu do przesunięcia odległego ciała niebieskiego w kierunku dłuższych lub bardziej czerwonych długości fal, komplementarnych dla efektu Dopplera. 

Tymczasem fizyk Albert Einstein właśnie ukończył swoją ogólną teorię względności , która dostarczyła modelu skończonego, jednorodnego kosmosu ukształtowanego przez grawitację . Wysiłki te położyły większość podwalin pod lawinę nowych odkryć i świeżych teorii w nadchodzących dziesięcioleciach.

Nasze współczesne naukowe rozumienie wszechświata stanowi rodzaj mapy drogowej w czasie. Oparta na Hubble'u i Einsteinie i potwierdzona takimi odkryciami, jak obfitość pierwiastków świetlnych i kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła, ta mapa wskazuje 13,7 miliarda lat wstecz na wydarzenie, które znamy jako Wielki Wybuch .

W tym momencie w starożytnej przeszłości nie było czegoś takiego jak czas ani przestrzeń. Był tylko jeden gorący, skondensowany punkt — osobliwość — zawierający całą materię we wszechświecie. Ponadto wszystkie cztery podstawowe siły (grawitacyjne, elektromagnetyczne, silne i słabe) zostały zunifikowane jako jedna siła. Ten ujednolicony okres, zwany epoką Plancka , trwał od 10 do ⁴³ sekund. Następnie wszechświat rozszerzał się z szybkością większą niż prędkość światła, niemal natychmiastowo powiększając się od wielkości subatomowej do wielkości piłki golfowej. Naukowcy nazywają to okresem inflacyjnym .

Wszechświat następnie rozszerzył się na zewnątrz w powodzi przegrzanych cząstek subatomowych. Trzy sekundy po Wielkim Wybuchu przestrzeń ochłodziła się na tyle, że cząstki te utworzyły pierwiastki. Około 300 milionów lat później powstały również gwiazdy i galaktyki. (Aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat tych początkowych kroków, przeczytaj Jak działa teoria wielkiego wybuchu .

Teoria Wielkiego Wybuchu wciąż dostarcza najlepszego modelu powstania Wszechświata, ale nie jest to jedyna teoria, jaką mamy. Na przykład teoria stanu stacjonarnego modelowała wszechświat o stałej gęstości, który wydaje się rozszerzać z powodu ciągłego generowania nowej materii. Jednak poparcie dla tego zjawiska w dużej mierze wygasło dzięki odkryciu kosmicznego mikrofalowego tła ( CMB ) w 1965 roku. CMB było w istocie sygnaturą promieniowania wczesnego, rozszerzającego się Wszechświata.

Model ekpirotyczny sugeruje wszechświat powstały w wyniku zderzenia dwóch oddzielnych wszechświatów w czwartym wymiarze. A teoria wielkiego odbicia sugeruje, że nasz wszechświat jest złapany w wieczny cykl wielkich wybuchów i wielkich chrupnięć.

Możesz myśleć o takich teoriach i modelach jak o pomostach rozciągających się w nieznane kosmiczne. Niektóre zapewniają nam wystarczająco solidną podstawę do obserwacji i testowania wszechświata, ponieważ stale określamy dokładnie, gdzie i czym się w nim znajdujemy.

Zapoznaj się z linkami na następnej stronie, aby poznać jeszcze więcej kosmologicznych rozterek.

Powiązane artykuły

Więcej świetnych linków