Увод
У почетку није било ничега. Тада се, око 13,7 милијарди година, формирао универзум. Још увек не знамо тачне услове под којима се то догодило и да ли је постојало време пре времена. Али користећи телескопска осматрања и моделе физике честица, истраживачи су успели да саставе грубу временску линију главних догађаја у животу космоса. Овде ћемо погледати неке од најважнијих историјских тренутака нашег свемира, од његове новорођенчади до његове евентуалне смрти.
Велики прасак
Све почиње у Великом праску, који "представља тренутак у времену, а не тачка у свемиру", рекао је за Ливе Сциенце Сеан Царролл, теоријски физичар са калифорнијског технолошког института. Точније, то је тренутак када је почело и само време, тренутак из кога су рачунати сви наредни тренуци. Упркос свом познатом носиоцу, Велики прасак заправо није био експлозија, већ период када је свемир био изузетно врућ и густ, а простор се почео ширити одједном у свим правцима. Иако модел Великог праска каже да је свемир био бесконачно мала тачка бесконачне густине, то је само ручни потез који говори како не знамо баш шта се тада дешавало. Математичке бесконачности немају смисла у једначинама физике, тако да је Велики прасак заиста тачка у којој се наше тренутно разумевање универзума руши.
Доба космичке инфлације
Сљедећи трик у свемиру био је да стварно постане јако велик. У оквиру првих 0,0000000000000000000000000000001 (то је децимална тачка са 30 нула пре 1) секунди након Великог праска, космос је могао да се прошири експоненцијално, раздвајајући подручја свемира која су раније била у блиском контакту. Ово доба, познато као инфлација, остаје хипотетичка, али космолозима се свиђа идеја, јер објашњава зашто се далеки региони простора чине тако слични једни другима, упркос томе што су раздвојени великим удаљеностима. Још 2014. године, тим је сматрао да је пронашао сигнал за то ширење светлости из раног свемира. Али резултати су се касније испоставили као нешто много свјеже: мијешање међузвјездане прашине.
Куарк-глуон плазма
Неколико милисекунди након почетка времена, рани свемир је био заиста врућ - говоримо између 7 билиона и 10 билиона степени Фаренхајта (4 билиона и 6 билиона степени Целзијуса) врућим. На таквим температурама, елементарне честице зване кваркови, који су нормално чврсто везани унутар протона и неутрона, слободно лутају около. Глуони, који носе основну силу познату као јака сила, помешани су са овим кварковима у сухопарну исконску течност која је прожимала космос. Истраживачи су успели да створе сличне услове у акцелераторима честица на Земљи. Али тешко достижно стање трајало је само неколико делова секунде, у земаљским разбијачима атома као иу раном свемиру.
Рана епоха
Било је много акције у следећој фази, која је започела око неколико хиљада у секунди након Великог праска. Како се космос проширивао, хладило се и убрзо су услови били довољни да се кваркови састану у протоне и неутроне. Једне секунде након Великог праска, густина свемира се смањила довољно да су неутрини - најлакша и најмање интерактивна основна честица - могли да лете напријед без икаквог удара, стварајући оно што је познато као космичка неутринска позадина, коју научници тек треба да открију.
Први атоми
Прве 3 минуте живота универзума, протони и неутрони су се стапали заједно, формирајући изотоп водоника званог деутеријум као и хелијум и малу количину следећег, најлакшег елемента, литијума. Али када је температура пала, овај процес је престао. Коначно, 380.000 година после Великог праска, ствари су биле довољно цоол да су се водоник и хелијум могли комбиновати са слободним електронима, стварајући прве неутралне атоме. Фотони, који су раније налетјели на електроне, сада су се могли кретати без сметњи, стварајући космичку микроталасну позадину (ЦМБ), реликт из ове ере који је први пут откривен 1965.
Мрачна доба
Дуго времена ништа у свемиру није испуштало светлост. Овај период, који је трајао око 100 милиона година, познат је као космичко мрачно доба. Ова епоха је и даље изузетно тешка за проучавање, јер астрономско знање о свемиру долази готово у потпуности из звездане светлости. Без иједне звезде, тешко је знати шта се дешавало.
Прве звезде
Отприлике 180 милиона година након Великог праска, водоник и хелијум су се почели урушавати у велике сфере, стварајући инферналне температуре у њиховим језграма које су се запалиле у прве звезде. Универзум је ушао у период познат као Козмичка зора, или рејонизација, јер су врући фотони зрачени раним звездама и галаксијама разбили неутралне атоме водоника у међузвездном простору у протоне и електроне, процес познат као ионизација. Колико је трајала реонизација тешко је рећи. Пошто се то догодило тако рано, његови сигнали су затамњени касније гасом и прашином, тако да најбољи научници могу рећи да је то прошло око 500 милиона година након Великог праска.
Структура великог обима
Ево где се свемир своди на посао, или бар познати посао о коме данас знамо. Мале ране галаксије почеле су се стапати заједно у веће галаксије и, око милијарду година након Великог праска, у њиховим се центрима формирале супермасивне црне рупе. Укључени су светли квазари, који производе интензивне светлосне светлобне светлине које се могу видети са 12 милијарди светлосних година.
Свемир средњих година
Универзум је наставио да се развија у наредних неколико милијарди година. Тачкице веће густине из првобитног универзума гравитационо су привлачиле материју к себи. Они су полако прерастали у галактичке гроздове и дуге низове гаса и прашине, стварајући прелепу нитасту космичку мрежу која се може видети данас.
Рођење Сунчевог система
Пре око 4,5 милијарди година, у једној одређеној галаксији облак гаса срушио се у жуту звезду са системом прстенова око ње. Ови прстенови су се спојили на осам планета, плус разне комете, астероиди, патуљасти планети и луне, формирајући познати звјездани систем. Планета трећа од централне звезде успела је или задржати тону воде после овог процеса, или су пак комете касније донеле поплаву леда и воде.
