Од чега се састоји Универзум?

Pin
Send
Share
Send

Универзум је испуњен милијардама галаксија и трилијуна звезда, заједно са скоро небројивим бројем планета, месеца, астероида, комета и облака прашине и гаса - сви се врте у пространству простора.

Али ако зумирамо, који су грађевни блокови ових небеских тела и одакле су они дошли?

Водоник је најчешћи елемент који се налази у свемиру, а следи хелијум; заједно чине готово сву обичну материју. Али ово представља само мали део универзума - око 5%. Све остало је начињено од ствари које се не могу видети и могу се детектовати само индиректно.

Углавном водоник

Све је почело Великим праском, пре око 13,8 милијарди година, када се ултра врућа и густо сабрана материја одједном и брзо проширила у свим правцима одједном. Милионима касније свемир новорођенчета био је огромна маса неутрона, протона, електрона, фотона и других субатомских честица, вртећи се на око 100 милијарди степени Келвина, према НАСА.

Свако мало материје која чини све познате елементе периодичне табеле - и сваки објекат у свемиру, од црних рупа до масивних звезда до мрља свемирске прашине - створен је током Великог праска, рекла је Нета Бахцалл, професор астрономије на Одељењу за астрофизичке науке на Универзитету Принцетон у Њу Џерсију.

"Ми чак и не знамо законе физике који би постојали у тако врућем и густом окружењу", рекао је Бахцалл за Ливе Сциенце.

Отприлике 100 секунди након Великог праска, температура је пала на још увек кипарских 1 милијарду степени Келвина. Отприлике 380.000 година касније, универзум се довољно охладио да се протони и неутрони скупе и формирају литијум, хелијум и водоник изотоп деутеријум, док су слободни електрони били заробљени да формирају неутралне атоме.

Будући да је у раном свемиру било толико протона, водоник - најлакши елемент, са само једним протоном и једним неутроном - постао је најобилнији елемент, чинећи готово 95% атома универзума. Близу 5% атома свемира је хелијум, према НАСА. Затим, око 200 милиона година након Великог праска, прве звезде су формирале и произвеле остале елементе, који чине делић преосталих 1% све обичне материје у универзуму.

Невидљиве честице

Нешто друго је створено током Великог праска: тамна материја. "Али не можемо рећи у којем је облику она постојала, јер те честице нисмо открили", рекао је Бахцалл за Ливе Сциенце.

Тамну материју још увек не можемо директно посматрати - али њени отисци су сачувани у првом светлу свемира или у козмичком микроталасном позадинском зрачењу (ЦМБ) као мале флуктуације зрачења, рекао је Бахцалл. Научници су први пут предложили постојање тамне материје 1930-их, теоретизирајући да невиђено повлачење тамне материје мора бити оно што држи заједно кластере галаксија које се брзо крећу. Десетљећа касније, 1970-их, америчка астрономка Вера Рубин пронашла је више индиректних доказа о тамној материји у брзинама ротације звезда бржих од очекиваних.

На основу Рубинових налаза, астрофизичари су израчунали да тамна материја - иако се не може видети или мерити - мора да чини значајан део универзума. Али пре око 20 година, научници су открили да свемир држи нешто још чудније од тамне материје; тамна енергија, за коју се сматра да је знатно обилнија од материје или тамне материје.

Снимљена 2014. године Хуббле свемирским телескопом, ова слика еволуирајућег универзума је једна од Хубблеових најживописнијих слика дубоког свемира. (Кредитна слика: НАСА / ЕСА)

Неодољива сила

До открића тамне енергије дошло је зато што су се научници питали да ли има довољно тамне материје у свемиру да проузрокује ширење како би се распршило или преокренуло смер, узрокујући да се универзум уруши према себи.

Ево, кад је тим истраживача крајем деведесетих то истражио, открили су да се свемир не само урушава на себе, већ се шири и према већој брзини. Група је утврдила да се непозната сила - названа тамна енергија - гурала против свемира у привидну празнину простора и убрзавала свој замах; сазнања научника заслужили су физичари Адам Риесс, Бриан Сцхмидт и Саул Перлмуттер Нобелову награду за физику у 2011. години.

Модели силе потребне да објасне брзину убрзавања ширења свемира сугеришу да тамна енергија мора да чини између 70% и 75% универзума. У међувремену, тамна материја чини око 20% до 25%, док такозвана уобичајена материја - ствари које заправо можемо видети - процењује да чине мање од 5% свемира, рекао је Бахцалл.

С обзиром на то да тамна енергија чини око три четвртине свемира, разумевање тога је, вероватно, највећи изазов са којим су суочени научници данас, астрофизичар Марио Ливио, затим са Института за свемирски телескоп на Универзитету Јохнс Хопкинс у Балтимору, Мериленд, изјавио је за сестру Ливе Сциенце Спаце.цом у 2018. години

"Док тамна енергија није играла огромну улогу у еволуцији универзума у ​​прошлости, она ће играти доминантну улогу у еволуцији у будућности", рекао је Ливио. "Судбина универзума зависи од природе тамне енергије."

Pin
Send
Share
Send