Što je Veliki prasak?

Bez pristupa vremeplovu, ne možemo se vratiti kako bismo svjedočili kako je svemir nastao. Međutim, to ne znači da znanstvenici nemaju pojma. Fizičari ne trebaju vremeplov – oni imaju matematiku. Zapravo, s analognim radio uređajem i vi možete čuti odjek početaka našeg svemira, teoriju širenja koju nazivamo Veliki prasak.

Kako je Veliki prasak dobio ime

Unatoč imenu, Veliki prasak nije bio eksplozija. Umjesto toga, bila je to brza promjena malene točke materije u ogroman svemir koji se širi. Prije Velikog praska nije postojao svemir u kojem bi se dogodila eksplozija. Veliki prasak je doslovno formirao prostor onako kako se dogodio. Očigledno je pitanje u što se svemir širi? Više o tome kasnije. Izvorni izraz za teoriju bio je iskonsko ili singularno podrijetlo, a predložio ga je Georges Lemaîtrein 1931. Glavna suprotna ideja nazvana je modelom stabilnog stanja, čiji su pristaše vjerovali da svemir nema početak već se vječno proteže unatrag. Fizičar Fred Hoyle podržao je model stabilnog stanja. 28. ožujka 1949. Hoyle je dao intervju u kojem je omalovažavajuće nazvao podrijetlo singularnosti kao 'ovu ideju velikog praska', kasnije je nazvao iracionalnom. Ipak, ime se zadržalo.

ps4 uređaj za varanje

Tko je ovo razradio?

Konačni model Velikog praska izgradili su različiti znanstvenici tijekom desetljeća. Svaki put kad su fizičari radili na svojoj teoriji, proširivali su razumijevanje. Nakon što je Georges Lemaîtrein objavio svoje ideje 1931. godine, Roger Penrose, Stephen Hawking i George F. R. Ellis su poboljšali matematičke modele 1968. i 1970. Tijekom 1970-ih do 1990-ih godina karakterizirale su značajke modela Velikog praska. Zatim je 1981. Alan Guth napravio proboj. Shvatio je da postoji vrijeme brze ekspanzije u ranom svemiru koje je nazvao inflacija. Zatim, 1990-ih napredak u tehnologiji teleskopa omogućio je fizičarima da precizno izmjere kozmos i pronađu konačne dokaze za model Velikog praska, te su došli do neočekivanog otkrića da se širenje svemira ubrzava.

Dokazi za Veliki prasak

Postoje četiri dokaza koji se ponekad nazivaju 'stupovima' koji dokazuju model Velikog praska. Širenje svemira. Koristeći moćne teleskope, znanstvenici mogu vidjeti da se sve udaljava od nas. To ne znači da smo u središtu svemira – to znači da se sam prostor širi. Stoga znamo da je nekoć bio manji, a to podržava model Velikog praska Kozmičke mikrovalne pećnice Mikrovalne pećnice su vrsta zračenja. Nekoliko studija je dokazalo postojanje kozmičkih mikrovalova na način koji podržava teoriju da je svemir započeo kao mala točka materije i napuhane veličine. Slika iznad je slika ranog svemira i kozmičkih mikrovalova.

Više dokaza za Veliki prasak

Nukleosinteza elemenata Kada je kozmos bio nov, uglavnom je bio vodik, helij i drugi svjetlosni elementi. Teži elementi kasnije su nastali unutar zvijezda. Jednadžbe temeljene na modelu Velikog praska predviđaju količine svjetlosnih elemenata toliko točno da znanstvenici to vide kao dokaz da je teorija točna. Formiranje galaksije Galaksije su spirale zvijezda. Naš Sunčev sustav je na rubu Mliječne staze koju možete vidjeti za vedrih noći - ovo je gušće središte naše galaksije. Koristeći moćne teleskope, znanstvenici mogu vidjeti toliko daleko da gledaju u prošlost jer svjetlosti treba vremena da putuje. Imamo fotografske dokaze da su rane galaksije izgledale drugačije, što znači da je model svemira u stabilnom stanju pogrešan.

Ova četiri stupa dokaza najvažniji su dokaz da je naš svemir započeo kao mala i iznimno gusta točka koja se brzo širila.

Prva sekunda Velikog praska

Prije 13,7 milijardi godina svemir je počeo. Prvi trenuci imaju znanstvena imena koja opisuju ono što se dogodilo. Svaki dio je vrlo kratak. Prvi je bio;

• Planckova epoha od nula sekundi do 10-43 sekunde. Ovo je skraćena metoda za prikaz 0,000000000000000000000000000000000000000000001 sekunde. U ovom trenutku svemir je sićušna vrsta ekstremne temperature i mase.
• Epoha Velikog ujedinjenja do 10-36 sekundi. Nastaju gravitacija i elementarne čestice.
• Epoha inflacije do 10-32 sekunde. Brzo širenje u kojem svemir prelazi od malenog područja manjeg od točke do veličine jabuke.
• Epoha elektroslabe do 10-12 sekundi. Nastaju čestice poput Higgsovog bozona.
• Epoha kvarka do 10-6 sekundi. Čestice kvarka se sudaraju i mnoge su uništene, ali jedna od svake 2 milijarde preživi.
• Hadronska epoha do 1 sekunde. Svemir se ohladio na trilijun stupnjeva Celzija. Nastaju protoni i neutroni.

Svemir raste i hladi se

Tijekom sljedećih nekoliko faza, svemir se nastavlja širiti i hladiti. Od 1 sekunde do 20 minuta temperatura u svemiru se smanjuje na 1 milijardu stupnjeva Celzija. Svemir se ohladio jer je postajao sve veći jer su se čestice udaljavale jedna od druge. Na ovoj temperaturi, protoni i neutroni se spajaju tvoreći prve atome svjetlosnih elemenata. Primarni elementi su i danas najčešći u svemiru: vodik, helij i litij.

Nakon 300.000 godina svemir je imao 3.000 stupnjeva. Daleko toplije nego danas što je minus 240 stupnjeva. Sljedeće doba je mračno doba koje je trajalo 150 milijuna godina. Ne postoje zvijezde, ali postoje protoni. Protonske čestice čine kozmičko zračenje koje znanstvenici mogu vidjeti danas. Ako namjestite radio na frekvenciju bez stanice, oko 1% statike koju čujete je ovo zračenje.

Formiranje zvijezda i galaksija

Sve do 300 milijuna godina nakon formiranja kozmosa nije bilo svjetla jer nije bilo zvijezda. Zvijezde su nastale od 300 milijuna do 500 milijuna godina nakon Velikog praska i nastavljaju se formirati do danas. Prije zvijezda, kozmos je bio mješavina vodika i drugih svjetlosnih plinova. Atomi nisu bili ravnomjerno raspoređeni. S vremenom je gravitacija polako približavala atome jedan drugome. Nakon što je postojala dovoljno visoka koncentracija vodika, toplina usko zbijenog vodika započela je nuklearnu fuziju koja je stvorila zvijezde. Zvijezde su se gravitacijom povukle jedna prema drugoj i napravile jednostavne galaksije ovalnog oblika.

Prve zvijezde bile su 100 puta veće od našeg sunca i nisu dugo trajale. Kada su eksplodirali kao supernova stvoreni su teži elementi uključujući ugljik. To je stvorilo gušće oblake materije. Na materiju je utjecala gravitacija, zbog čega se pomicala i vrtjela.

Oblik planeta i Sunčevog sustava

Osam i pol milijardi godina nakon Velikog praska bilo je dovoljno materije i težih elemenata za stvaranje planeta. Baš kao što je stvaranje zvijezda gravitacija povukla atome težih elemenata zajedno sve dok toplina stvorena gustoćom čestica nije pokrenula nuklearne reakcije. Umjesto stvaranja svjetlosti izgaranjem vodika, teži elementi su se spojili i napravili kamenite planete i planete plinovitih divova. Svi planeti formirani su oko zvijezde, a sila gravitacije uzrokuje da se planeti okreću i kruže oko zvijezde.

Svemir se još uvijek širi

Iako je širenje svemira bilo mnogo brže ubrzo nakon Velikog praska, ono se i danas širi. Znanstvenici su nekoć mislili da će se svemir urušiti sam u sebe, što će vjerojatno započeti novi Veliki prasak u ciklusu stvaranja svemira koji se ponavlja. Ali sada su fizičari dokazali da se to neće dogoditi. Umjesto toga, svemir će se neprestano širiti zauvijek. U dalekoj budućnosti, svemir će se toliko proširiti da će svaki atom biti previše udaljen od drugih da bi gravitacija mogla utjecati na njih. Kada se to dogodi, neće se moći formirati nove zvijezde ili planeti, a svemir će postati hladan i taman.

stream o vremenu

Što znanost još ne zna

Iako znanstvenici imaju detaljno razumijevanje prvih trenutaka i evolucije našeg svemira, još uvijek postoje područja neizvjesnosti. Jedna od najvećih misterija je što je formiralo singularitet koji je doveo do Velikog praska. Drugo je ono što je postojalo prije formiranja svemira. Ova pitanja mogu biti neodgovorna, ali postoje mnoge teorije koje predlažu teoretski fizičari. Uobičajena teorija je da postoji više svemira, svaki s malo drugačijim zakonima fizike. Možda ćemo daljnjim istraživanjem i proučavanjem otkriti odgovore na ove misterije.