Козмологија 101: Почетак

Pin
Send
Share
Send

Напомена уредника: Чланак „Универзум може бити 250 пута већи од онога што је опажено“ покренуо је велику дискусију међу нашим читаоцима, а неколико сугерише да би УТ требао имати низ чланака о космологији - космологији 101, ако хоћете. Наша најновија списатељица, Ванесса Д'Амицо, која је написала горе споменути чланак, данас започиње серију Цосмологи 101, почевши од самог почетка.

Како је универзум започео? Ово је једно од најнеуштријих питања у космологији, и вероватно једно које ће се појавити неко време. Ево, почећу од објашњења шта научници мисле да знају о првим формативним секундама живота универзума. Више него вероватно, прича није баш онаква какву бисте могли помислити.

У почетку је било ... па, ми стварно не знамо. Једна од најчешћих заблуда у космологији је та што је свемир почео као неизмерно мала, незамисливо густа колекција материјала која је изненада експлодирала, стварајући простор какав знамо. Постоје бројни проблеми са овом идејом, најмање од свега претпоставке која се подразумева у догађају названом великим „праском“. У истини, ништа се није „развалило“. Појам експлозије доноси на памет растућу плиму материјала, постепено попуњавајући простор око ње; међутим, када се родио наш универзум, није било простора. Ни времена није било. Није било вакуума. Било је буквално ништа.

Тада се створио универзум. Изузетно високе енергије током првих 10-43 секунде свог живота научницима јако отежавају да утврде било шта одлучно у вези са пореклом космоса. Наравно, ако су космолози тачни у ономе што верују да би се могло догодити следеће, то није много важно. Према теорији инфлације, око 10-36 секунди, свемир је прошао период експоненцијалног ширења. За неколико стотина секунде, простор надуван за око 1078, брзо раздвајајући некадашње суседне регионе непрегледним даљинама и пушући ситне квантне флуктуације у ткиву свемирског времена.

Инфлација је привлачна теорија из више разлога. Пре свега, објашњава зашто посматрамо како је универзум хомоген и изотропан на великим размерама - то јест, изгледа исто у свим смеровима и свим посматрачима. То такође објашњава зашто свемир визуелно изгледа као раван, а не закривљен. Без инфлације, равни свемир захтева изузетно прецизно подешен почетни услов; међутим, инфлација ово фино подешавање претвара у трик размере. Позната аналогија: чини се да је тло под ногама равно (иако знамо да живимо на сферичној планети) јер смо људи много мањи од Земље. Исто тако, надувани универзум је толико огроман у поређењу с нашим локалним видним пољем да се чини да је просторно раван.

Како теорија каже, крај инфлације уступио је место универзуму који је изгледао нешто више као онај који данас посматрамо. Енергија вакуума која је покретала инфлацију одједном се трансформисала у другу врсту енергије - врсту која може створити елементарне честице. У овом тренутку (само 10-32 секунди након рођења свемира) температура околине је била још превише врућа да би се из ових честица створили атоми или молекуле; али како су секунде пролазиле, простор се ширио и хладио до тачке у којој су се кваркови могли сакупљати и формирати протоне и неутроне. Високоенергетски фотони наставили су да лутају около, непрекидно ударајући и узбудљиво наелектрисане протоне и електроне.

Па шта се десило следеће? Како је ова хаотична супа од материје и зрачења постала непрегледна пространство организоване структуре коју данас видимо? Шта ће се са универзумом догодити у будућности? И како знамо да се на тај начин прича одвијала? Обавезно погледајте следећих неколико серија Козмологије 101 за одговоре на ова питања и још много тога!

Pin
Send
Share
Send