Великий Вибух: цікаві факти
Давним-давно, близько 12-14 мільярдів років тому, Всесвіту в тому вигляді, якому ми її знаємо, не існувало. Матерії не було – жодного атома. А потім, за крихітну частку секунди стався Великий Вибух, і з’явилася на світ вся матерія і енергія Космосу. Причому Великий Вибух не був схожий на феєрверк; це було швидке розширення самого простору. Протягом першої 10 в ступені 36 частки секунди Всесвіт збільшилася більш ніж в 10 в ступені 36 разів. З однорідної суміші частинок і випромінювання згодом виникли галактики, скупчення і надскупчення галактик, які існують у Всесвіті сьогодні. Саме так сьогодні вчені уявляють собі процес формування Всесвіту.
12-14 мільярдів років тому у Всесвіті стався Великий Вибух
Чому вчені вважають, що Великий Вибух був першим етапом народження Всесвіту? Астрономи призводять три дуже різні послідовності міркувань, які створюють міцною основу для даної теорії. Давайте розглянемо їх докладніше.
Відкриття явища розширення Всесвіту. Ймовірно, Великий Вибух найбільш переконливо доводить відкриття Е. Хаббла, зроблене в 1929 році. Хаббл виявив, що Всесвіт розширюється: групи галактик розлітаються одна від одної. Але, якщо галактики розлітаються, значить, колись вони були ближче один до іншого. Простежуючи процес розширення Всесвіту назад в часі, астрономи прийшли до висновку, що Всесвіт колись представляла собою неймовірно гаряче і щільне освіту.
Відкриття космічного мікрохвильового фону. У 1940-их роках фізик Г. Гамов зрозумів, що Великий Вибух повинен був породити потужне випромінювання і залишки цього випромінювання, охолоджені в результаті розширення Всесвіту, можуть все ще існувати.
У 1964 році А. Пенціас і Р. Вілсон відкрили це випромінювання. Його ще називають реліктовим випромінюванням. Температура випромінювання в точності така, якою вона має бути за розрахунками астрономів (2,73 К), якщо охолодження відбувалося рівномірно з моменту коли стався Великий Вибух.
Достаток гелію в космосі. Астрономи виявили, що по відношенню до водню, кількість гелію в космосі становить 24%. Причому, ядерні реакції всередині зірок йдуть недостатньо довго для того, щоб створити так багато гелію. Але гелію якраз стільки, скільки теоретично мав би утворити Великий Вибух.
Відповідно до теорії Великого вибуху, подальша еволюція залежить від експериментально вимірного параметра – середньої щільності речовини в сучасному Всесвіті. Якщо щільність не перевищує деякого критичного значення, Всесвіт буде розширюватися вічно, якщо ж щільність більше критичної, то процес розширення коли-небудь зупиниться і почнеться зворотна фаза стиску, що повертає до вихідного стану. Сучасні експериментальні дані щодо величини середньої щільності ще недостатньо надійні, щоб зробити однозначний вибір між двома варіантами майбутнього Всесвіту.
Є ряд питань, на які теорія Великого вибуху відповісти поки не може, однак основні її положення обгрунтовані надійними експериментальними даними, а сучасний рівень теоретичної фізики дозволяє цілком достовірно описати еволюцію такої системи в часі, за винятком самого початкового етапу – близько сотої частки секунди від ” початку світу “. Для теорії важливо, що ця невизначеність на початковому етапі фактично виявляється несуттєвою, оскільки утворюється після проходження даного етапу стан Всесвіту і його подальшу еволюцію можна описати цілком вірогідно.
(2 votes, average: 4.50 out of 5)