Ano ang alam mo sa uniberso? Suriin ang ilang mga pag-usisa tungkol sa kanya

Araw-araw, ipinakita sa amin ng mga siyentipiko at astronomo ang mga bagong tuklas tungkol sa uniberso. Gamit ang pinakabagong mga teknolohiya sa pagmamasid, ang visual na paggalugad ng espasyo ay maaaring magrehistro ng tumataas o namamatay na mga bituin, nagkakagulong mga kalawakan, itim na butas at kahit na mga planeta sa labas ng aming Sistema ng Solar.

Ayon sa isang artikulo ni Charles Q. Choi ng Space.com, sa panahon ng kanyang kapanganakan sa Big Bang, ang malaking pagsabog, ang uniberso ay lumawak nang mas mabilis kaysa sa bilis ng ilaw. Ayon sa NASA, pagkatapos ng inflation na paglago na ito, nagpatuloy itong palawakin, ngunit sa mas mabagal na tulin ng lakad. Kaya, habang pinalawak ang puwang, nabuo ang sansinukob at nabuo ang bagay.

Upang mabigyan ka ng isang ideya, isang segundo pagkatapos ng Big Bang, ang uniberso ay puno na ng mga neutron, proton, elektron, antielectron, photon at neutrinos. At sa unang tatlong minuto, ang mga elemento ng ilaw ay ipinanganak sa panahon ng isang proseso na kilala bilang Big Bang nucleosintesis.

Pagkatapos ay bumagsak ang mga temperatura nang malakas at ang mga proton at neutron ay bumangga sa paglikha ng deuterium, isang isotop ng hydrogen. Karamihan sa deuterium pagkatapos ay pinagsama upang makagawa ng helium at trace na halaga ng lithium ay nabuo din.

Ang paglipas ng oras

Kahit na matapos ang paunang paglamig, para sa unang 380, 000 taon o higit pa, ang uniberso ay mahalagang masyadong mainit para ang ilaw ay lumiwanag. Ang init ng paglikha ay naka-compress ng mga atoms na sapat na sapat upang hatiin ang mga ito sa isang siksik na plasma, tulad ng isang hindi kanais-nais na sopas ng mga proton, neutron, at mga electron na nagkalat ng ilaw tulad ng ambon.

Ayon sa NASA, pagkatapos ng 380, 000 taon na ito, ang bagay ay cooled sapat para sa mga atoms na mabuo sa panahon ng pag-recombinasyon, na nagreresulta sa isang transparent na electrically neutral na gas. Sinabi ng mga mananaliksik na ang pagkilos na ito ay hindi nakuha ang paunang pag-ilaw ng ilaw sa panahon ng Big Bang, na nakikita ngayon bilang cosmic microwave background radiation.

Gayunpaman, pagkatapos ng puntong ito, ang uniberso ay nalubog sa kadiliman, dahil walang mga bituin o anumang iba pang mga maliliit na bagay na nabuo. Ang panahong ito ng kadiliman ay tumagal pa rin ng mahabang panahon, ngunit isang mahabang panahon.

Pagkatapos, mga 400 milyong taon pagkatapos ng Big Bang, ang uniberso ay nagsimulang lumabas mula sa edad ng kosmiko kadiliman sa panahon ng reionization. Sa panahong ito, na tumagal ng higit sa kalahati ng isang bilyong taon, ang mga kumpol ng gas ay gumuho nang sapat upang mabuo ang mga unang bituin at kalawakan, na ang masiglang ultraviolet na ilaw ay nag-ion at nasira ang karamihan sa neutral na hydrogen.

Bagaman unti-unting bumagal ang pagpapalawak ng uniberso, mga 5 o 6 bilyong taon pagkatapos ng Big Bang, isang mahiwagang puwersa na tinatawag ngayon na madilim na enerhiya ay nagsimulang mapabilis ang paglawak, isang kababalaghan na nagpapatuloy ngayon, ayon sa mga obserbasyong pang-agham. At pagkatapos, higit sa 9 bilyong taon pagkatapos ng Big Bang, ipinanganak ang aming Sistema ng Solar.

Malaking putok

Ang konsepto ng ideya ay isang maliit na kumplikado, ngunit ang uniberso ay hindi lumawak sa espasyo, dahil walang puwang bago ang sansinukob. Sa halip, mas mahusay na isipin ang Big Bang bilang sabay-sabay na hitsura ng puwang sa buong uniberso.

Kaya, ang uniberso ay hindi lumawak saanman mula pa sa mahusay na pagsabog. Noong 2014, inihayag ng mga siyentipiko sa Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics na nakatagpo sila ng mahina na signal sa cosmic background radiation, na maaaring maging unang direktang katibayan ng natitirang mga alon ng gravitational ng Big Bang. Ang mga resulta ay mainit na pinagtatalunan, ngunit ang paghahanap para sa mga mahiwagang undulations na ito ay patuloy.

Oras at istraktura ng buhay

Alam mo ba kung gaano katanda ang uniberso? Kasalukuyan itong tinatayang tungkol sa 13.8 bilyong taon. Malapit sa uniberso, ang aming solar system ay isang tinedyer, mga 4.6 bilyong taong gulang. Ngunit paano ginagawa ng mga siyentipiko ang mga pagtantya sa edad ng isang bagay na napakalaking at kumplikado?

Ginagawa ito ng mga eksperto sa pamamagitan ng pagsukat ng komposisyon ng bagay at density ng enerhiya sa uniberso. Pinayagan nito ang mga mananaliksik na makalkula kung gaano kabilis ang uniberso ay lumawak sa nakaraan. Sa kaalamang ito, maaari nilang tantyahin kung kailan nangyari ang Big Bang. Ang oras sa pagitan ng oras na iyon at ngayon ay ang edad ng uniberso.

Pagdating sa istraktura ng uniberso, naniniwala ang mga siyentipiko na sa mga unang sandali ng pagkakaroon ay walang tiyak na isa, para sa bagay at enerhiya ay ipinamamahagi halos pantay sa lahat ng dako.

Ngunit sa paglipas ng panahon, ang gravitational pull ng maliit na pagbabagu-bago sa density ng bagay ay nagbigay ng pagtaas sa malawak na intertwined na istraktura ng mga bituin at mga voids na nakikita ngayon.

Ang mga siksik na rehiyon ay nakakaakit ng mas maraming bagay sa pamamagitan ng grabidad, at ang mas maraming natipon, ang mas maraming bagay ay naakit, na bumubuo ng mas malaking mga bituin, mga kalawakan, at mga istraktura na kilala bilang mga kumpol, supercluster, filament, at seawalls na may libu-libong mga galaksiya, na umaabot sa higit sa isa. bilyong light years ang haba, habang ang hindi gaanong siksik na mga rehiyon ay hindi maaaring lumaki, na bumubuo ng mga voids.

Mahalaga at madilim na enerhiya

Ang pagkakaroon ng madilim na bagay ay totoo, kahit na ang mga astronomo ay hindi pa nalalaman nang may ganap na katiyakan na ito ay nabuo. Gayunpaman, kilala na naroroon ito sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay nito sa maliwanag na bagay (ang mga kalawakan at lahat ng kanilang mga bahagi) at ang puwersa ng gravitational na inilalabas nito. Gayunpaman, ito ay isang misteryo sa agham.

Ayon kay Charles Choi ng Space.com, hanggang sa mga 30 taon na ang nakalilipas, naisip ng mga astronomo na ang sansinukob ay binubuo halos lahat ng mga ordinaryong atoms o "baryonic matter." Gayunpaman, kamakailan lamang ay tumataas ang katibayan upang iminumungkahi na ang karamihan sa nilalaman ng sangkap nito ay dumating sa mga paraan na hindi natin nakikita.

Sa modelong kosmolohikal na tinanggap ng pamayanang pang-agham, ang uniberso ay binubuo ng mga energies at mga partikulo na nakakaabala sa gravity, pagpapalawak at pagbilis ng puwang.

Sa sitwasyong ito, ang mga atom ay bumubuo lamang ng 4.6% nito. Sa iba pa, pinaniniwalaan na ang 72% ng density ay nabuo ng madilim na enerhiya - na kung saan ay magkakaroon ng negatibong epekto ng presyon sa sansinukob, pa rin ang engine ng pinabilis na pagpapalawak nito - at 23% ng madilim na bagay, na ang hypothetically ay may epekto sa gravitational nakikitang mga materyales.

Pormularyo

Ayon sa Space.com, ang hugis ng uniberso ay isang napaka-kumplikado at kamag-anak na bagay. Nakatapos man o walang hanggan sa saklaw nito ay nakasalalay sa relasyon sa pagitan ng rate ng pagpapalawak nito at ang lakas ng grabidad. Bukod dito, ang puwersa ng pang-akit na pinag-uusapan ay nakasalalay sa bahagi ng density ng bagay sa sansinukob.

Halimbawa, kung ang density ay lumampas sa isang tiyak na kritikal na halaga, kung gayon ang uniberso ay "sarado" at "positibo na hubog, " tulad ng ibabaw ng isang globo. Nangangahulugan ito na ang mga light beam na sa una ay kahanay ay magkakabit ng dahan-dahan, kalaunan ay tumatawid at bumalik sa panimulang punto.

Ayon sa NASA, ang uniberso ay walang hanggan ngunit walang katapusan, tulad ng ang lugar ng ibabaw ng isang globo ay walang hanggan, ngunit walang tiyak na pagsisimula o pagtatapos. Sa ganitong paraan, ang sansinukob ay sa wakas ay titigil sa pagpapalawak at magsisimulang ibagsak sa sarili, ang tinatawag na "Big Crunch."

Sa kabilang banda, kung ang density ng uniberso ay mas mababa sa kritikal na density na ito, ang geometry ng puwang ay "bukas" at "negatibong hubog" tulad ng ibabaw ng isang saddle. Kung gayon, ang uniberso ay walang mga limitasyon at lalawak magpakailanman.

Gayunpaman, kung ang density ng uniberso ay eksaktong pantay sa kritikal na density, ang geometry ng uniberso ay "flat" na may zero curvature tulad ng isang sheet ng papel. Kung gayon, wala itong mga limitasyon at magpapalawak magpakailanman, ngunit ang rate ng pagpapalawak ay unti-unting lalapit sa zero pagkatapos ng isang walang katapusang dami ng oras.

Ang mga kamakailang sukat ay nagmumungkahi na ang uniberso ay patag na may lamang 2% margin ng error. Gayunpaman, posible na ang uniberso ay may isang mas kumplikadong hugis, kahit na tila may kakaibang kurbada. Halimbawa, ang uniberso ay maaaring kumuha ng form ng isang donut.

Sa katunayan, ang uniberso ay isang bagay na mahusay na may hawak pa rin ng maraming mga lihim at sorpresa sa amin sa bawat bagong pagtuklas.