- Pirmās Visuma radīšanas teorijas
- Lielā sprādziena teorija un līdzsvara stāvokļa teorija
- Lielā sprādziena atbalss atklāšana
- Atsauces
Big Bang teorija vai lielā sprādziena, veido zinātnisku modeli, kas izskaidro rašanos Visuma caur astronomiskajiem novērojumiem.
Tiek uzskatīts, ka lielais sprādziens notika pirms 15 miljardiem gadu. Tas bija liels kosmisks sprādziens, kas ražoja pietiekami daudz vielas, lai izveidotu planētas, zvaigznes un galaktikas.
Šī teorija apgalvo, ka Visums tika saspiests primitīvā atomā, ka tajā bija neticami daudz ļoti koncentrētu vielu un ka tas bija arī ārkārtīgi radioaktīvs.
Radioaktivitāte izraisīja lielo sprādzienu un sāka Visuma paplašināšanos. Vēlāk lieta sāka kondensēties un parādījās galaktiku kopas.
Elementi, kas tika izkliedēti eksplozijas dēļ, galvenokārt sastāv no daļiņām, piemēram, pozitroniem, neitrīniem, fotoniem, baroniem, mezoniem un elektroniem. Pašlaik ir zināmi vairāk nekā 89 atomi.
Lielais sprādziens ir visprecīzākā Visuma radīšanas teorija, taču jāņem vērā, ka joprojām ir neatbildēti jautājumi.
Piemēram, ir jautājumi par izplešanās cikla beigām un iespēju, ka Visums atkal sabruks.
Vēl viens svarīgs jautājums ir tas, vai Visums ir atvērts vai slēgts tumšās vielas dēļ - tas ir zinātnes galvenais jautājums.
Pirmās Visuma radīšanas teorijas
Viens teoriju komplekts izskaidro, ka Visums tika izveidots ar lielu kosmisko sprādzienu, savukārt citi apgalvo, ka šis Visums vienmēr bija un paliek nepārtrauktas radīšanas stāvoklī. Šī pēdējā teorija tika noraidīta.
Lielā sprādziena teorija balstās uz zinātniskām hipotēzēm; Tajos ietilpst Einšteina relativitātes teorija un citi galveno darbu daļiņu pētījumu darbi.
1922. gadā kosmologs Aleksandrs Frīdmans bija pirmais zinātnieks, kurš, izmantojot relativitātes vienādojumus, oficiāli izskaidroja paplašinātā Visuma procedūru.
Tas arī uzsver zinātnieka Edvina Habla ieguldījumu, kurš novēroja caur teleskopu un pamanīja, ka zvaigznes pastāvīgi pārvietojas prom no planētas Zeme ar lielu ātrumu.
1927. gadā Beļģijas katoļu priesteris un astronoms Džordžs Lamaiters bija tā saucamā Lielā sprādziena teorijas radītājs, jo viņš to spēja parādīt, izmantojot Habla likuma, Einšteina teorijas un Frīdmana vienādojumu aprēķinus.
Džordžs Lamaiters pierādīja, ka noteiktā Visuma punktā notika liels sprādziens, un radīja hipotēzi, saskaņā ar kuru Visums karstā starojuma dēļ tika saspiests līdz nelielam punktam un pēc tam iesaldēja.
Pēc Lamaître teiktā, sprādziena intensitāte nebija pietiekami liela, lai Visums varētu bezgalīgi turpināt savu ekspansiju. Tāpēc sākotnējā sprādziena spēks sākotnēji noteica galaktikas atdalīties viena no otras.
Laika gaitā šis spēks zaudēja intensitāti. Galaktikas bija kondensējušās tādā mērā, ka lielākā daļa Visuma matērijas jau bija tajās koncentrētas.
Kopš šī brīža sāka darboties kosmiskā atgrūšanās, izraisot galaktiku turpmāku atdalīšanos, kā tas šobrīd tiek novērots.
Amerikāņu astrofiziķis Džordžs Gamovs ir izmantojis arī Lielā sprādziena teoriju, lai visuma izcelsmi izskaidrotu vienkāršāk nekā Lamaître.
Gamovs apgalvoja, ka sprādziena temperatūra kļuvusi tik augsta un sprādziena spēks tik liels, ka ar to pietika, lai Visums izvērstos uz nenoteiktu laiku.
Lielā sprādziena teorija un līdzsvara stāvokļa teorija
1949. gadā astrofiziķis Freds Hoilejs bija viens no lielākajiem Lamaître teorijas ienaidniekiem.
Hoils bija viens no līdzsvara stāvokļa teorijas zinātniskajiem aizstāvētājiem, jo viņam likās smieklīgi, ka Visuma radīšana notika ar sprādzienu.
Radio šova laikā Freds Hoils teoriju šķaudīja kā “lielo sprādzienu”, un domstarpību dēļ, ko radīja šis termins, tas galu galā kļuva par oficiālo nosaukumu.
Līdzsvara stāvokļa teorija skaidro, ka ūdeņraža atomu veidošanās laika gaitā ir bijusi nemainīga, kas nozīmē, ka galaktikas ir pastāvīgi kondensējušās.
Tas norāda, ka Visums vienmēr paplašināsies un tam nekad nav bijis ne sākuma, ne arī beigu.
Daži astronomi nepiekrīt idejai, ka Visums var palikt vienmērīgā stāvoklī un ka pastāvīgi tiek veidoti ūdeņraža atomi.
Gan Lielā sprādziena teorija, gan līdzsvara stāvokļa teorija pieņem, ka Visums tika ražots no noteikta primitīva atoma.
Pašlaik, izmantojot tehnoloģiju attīstību un matemātikas zināšanas, abas teorijas varēja noskaidrot, sniedzot sīku informāciju par to, kā galaktikas sāka savu pastāvēšanu, kā tās ir turpinājušās līdz šim un kā radās Visums.
Nākotnes astronomi spēs noskaidrot virkni nezināmo, taču šobrīd Lielā sprādziena teorija tiek uzskatīta par labāko kosmosa sākuma un evolūcijas hipotēzi.
Lielā sprādziena atbalss atklāšana
1965. gadā fiziķi Arno Penzias un Roberts Vilsons nejauši atklāja kosmisko mikroviļņu fona starojumu, un šis atklājums izslēdza līdzsvara stāvokļa teoriju.
Tas notika, kad viņi strādāja pie pirmā sakaru satelīta izveides, lai izveidotu savienojumus ar apgabaliem, kas bija ļoti tālu no citiem.
Viņi kosmosa orbītā ievietoja mini metāla bumbiņas formas satelītu, kas frekvences nosūtīja uz trompetes formas antenu, kas atrodas Ņūdžersijā.
Šis eksperiments tika veikts ar mērķi izpildīt radioteleskopa funkciju, ar kura palīdzību viņi centās novērst visus traucējumus, kas varētu radīt troksni.
Tomēr bija mikroviļņu traucējumi, kas ietekmēja signālu, un viņi nezināja, no kurienes tas nāk.
Viņi ar visiem līdzekļiem centās novērst troksni, līdz nonāca pie secinājuma, ka tas notika baložu izmešanas dēļ. Viņiem izdevās atrisināt šo problēmu, bet joprojām bija atbalss ar tādu pašu spēku.
Penzias un Wilson, nesaņemot paskaidrojumu par notiekošo, konsultējās ar kosmologiem Džeimsu Peeblesu un Robertu Diku no Prinstonas universitātes.
Peebles un Dicke izstrādāja ierīci, kas varēja uztvert mikroviļņu emisiju no Lielā sprādziena.
Penzias sazinājās ar zinātniekiem, lai jautātu par troksni, bet, kad Roberts Dikss pārtrauca sarunu ar Penzias, viņš teica savai komandai: "Puiši, jūs, puiši, esat mums priekšā."
Arno Penzias un Roberts Vilsons par šo atklājumu 1974. gadā saņēma Nobela prēmiju fizikā.
Atsauces
- Kas ir lielais sprādziens? (2016). Avots: spaceplace.nasa.gov
- Visuma stāsts: Lielais sprādziens. (2016). Avots: esa.int
- Elizabete Hovela. Lielā sprādziena teorija. (2017). Avots: space.com
- Lielā sprādziena teorija. Avots: big-bang-theory.com
- Metjū Viljamss. Lielā sprādziena teorija: mūsu Visuma evolūcija. (2015). Avots: universetoday.com