- Az univerzum létrehozásának első elméletei
- A nagyrobbanás elmélete és az egyensúlyi állapot elmélete
- A Big Bang visszhangjának felfedezése
- Irodalom
A Nagyrobbanás elmélete, vagyis a nagyrobbanás egy tudományos modellből áll, amely csillagászati megfigyelések útján magyarázza az univerzum megjelenését.
A Big Bang vélhetően 15 milliárd évvel ezelőtt történt. Nagyszerű kozmikus robbanás volt, amely elegendő anyagot hozott létre a bolygók, csillagok és galaxisok létrehozásához.
Ez az elmélet azt állítja, hogy az univerzumot primitív atommá préselték, hihetetlen mennyiségű erősen koncentrált anyagot tartalmaz, és rendkívül radioaktív is.
A radioaktivitás kiváltotta a nagy robbanást és elindította az univerzum terjeszkedését. Később az ügy kondenzálódni kezdett, és galaxiscsoportok jelentek meg.
A robbanás következtében szétszórt elemek elsősorban olyan részecskékből állnak, mint pozitronok, neutrinók, fotonok, baryonok, mezonok és elektronok. Jelenleg több mint 89 atom ismert.
A Nagy Bang a legpontosabb elmélet az univerzum létrehozásáról, de meg kell jegyezni, hogy még mindig vannak megválaszolatlan kérdések.
Például vannak kérdések a tágulási ciklus végével és annak lehetőségével kapcsolatban, hogy az univerzum újra összehúzódik.
Egy másik nagy kérdés az, hogy az univerzum sötét anyag miatt nyitott vagy zárt - ez a tudomány kulcskérdése.
Az univerzum létrehozásának első elméletei
Az egyik elmélet magyarázza, hogy az univerzum nagy kozmikus robbanással jött létre, míg mások azt állítják, hogy ez a világegyetem folyamatos teremtés állapotában volt és marad. Ezt az utolsó elméletet elvetették.
A Nagyrobbanás elmélete tudományos hipotéziseken alapul; Ide tartoznak Einstein relativitáselmélete és a fő részecskékkel kapcsolatos egyéb kutatások.
1922-ben Alexander Friedmann kozmológus volt az első tudós, aki hivatkozva magyarázta a kiterjedő világegyetem eljárását a relativitási egyenletek segítségével.
Ezenkívül kiemeli Edwin Hubble tudós hozzájárulását, aki távcsövön keresztül megfigyelte és észrevette, hogy a csillagok folyamatosan távolodnak a Föld bolygóról nagy sebességgel.
1927-ben a belga katolikus pap és George Lamaître csillagász volt a nagy robbanás elméletének az alkotója, mivel ezt Hubble törvényének, Einstein-elméletének és Friedmann-egyenleteknek a kiszámításával bizonyította.
George Lamaître bebizonyította, hogy egy nagy robbanás történt az univerzum egy adott pontján, és hipotézist hozott fel, amely szerint az univerzumot forró sugárzás miatt egy kis pontra összenyomták, majd megfagytak.
Lamaître szerint a robbanás intenzitása nem volt elég nagy ahhoz, hogy az univerzum határozatlan ideig folytathassa expanzióját. Ezért a kezdeti robbanás ereje határozta meg a galaxisok elválasztását egymástól.
Idővel ez az erő elvesztette intenzitását. A galaxisok oly mértékben kondenzálódtak, hogy az univerzum anyagának nagy része már rájuk koncentrálódott.
Ettől a pillanattól kezdve a kozmikus visszatükröződés hatására elindult a galaxisok folytatódó szétválása, amint azt jelenleg megfigyelik.
Az amerikai asztrofizikus George Gamow a Big Bang elméletét is felhasználta, hogy egyszerűbben magyarázza az univerzum eredetét, mint Lamaîtreé.
Gamow azt állította, hogy a robbanás hőmérséklete oly magasra emelkedett, és a robbanás erője olyan nagy, hogy ez elegendő volt az univerzum végtelenségig történő kibővítéséhez.
A nagyrobbanás elmélete és az egyensúlyi állapot elmélete
1949-ben az asztrofizikus Fred Hoyle Lamaître elméletének egyik legnagyobb ellensége volt.
Hoyle az egyensúlyi állapot elméletének egyik tudományos védelmezője volt, mivel nevetségesnek tűnt számára, hogy az univerzum létrehozása robbanással történt.
Egy rádióműsor során Fred Hoyle az elméletre „nagy robbanásnak” nevetett, és a kifejezés által felváltott vita eredményeként végül formális címet kapott.
Az egyensúlyi állapot elmélete magyarázza, hogy a hidrogénatomok képződése az idő során állandó volt, ami azt jelenti, hogy a galaxisok folyamatosan kondenzálódtak.
Ez azt jelzi, hogy az univerzum mindig bővül, és soha nem volt kezdete, és nem is lesz vége.
Egyes csillagászok nem értenek egyet azzal az elképzeléssel, miszerint a világegyetem egyensúlyi állapotban lehet és a hidrogénatomok folyamatosan képződnek.
Mind a nagyrobbanás elmélete, mind az egyensúlyi állapot elmélete feltételezi, hogy az univerzum egy bizonyos primitív atomból származik.
Jelenleg a technológiai fejlődés és a matematikai ismeretek révén mindkét elmélet tisztázható, részletezve, hogy a galaxisok miként kezdték meg létezni, hogyan működtek a mai napig, és hogyan jöttek létre az univerzum.
A jövő csillagászai képesek lesznek tisztázni egy ismeretlen sorozatot, ám jelenleg a Nagyrobbanás elméletét tekintik a kozmoszum kezdetének és alakulásának legjobb hipotézisének.
A Big Bang visszhangjának felfedezése
1965-ben Arno Penzias és Robert Wilson fizikusok véletlenül fedezték fel a kozmikus mikrohullámú sugárzást, és ez a felfedezés kizárta az egyensúlyi állapot elméletét.
Ez akkor történt, amikor az első kommunikációs műhold létrehozásán dolgoztak, amely összeköttetéseket létesít a másoktól nagyon távol eső területekkel.
Helyeztek egy mini fém gömb alakú műholdat az űrpályára, amely frekvenciákat küldött egy trombita alakú antennához, amely New Jersey-ben található.
Ezt a kísérletet azzal a szándékkal hajtották végre, hogy teljesítsék a rádióteleszkóp funkcióját, és ezen keresztül megkísérelték kiküszöbölni minden zavart okozó zavart.
A jelet azonban mikrohullámú interferencia befolyásolta, és nem tudták, honnan jön.
Minden eszközzel megpróbálták kiküszöbölni a zajt, mindaddig, amíg arra a következtetésre nem jutottak, hogy a galamb ürülése okozta. Sikerült megoldani ezt a kérdést, de még mindig visszhang volt ugyanolyan erővel.
Penzias és Wilson anélkül, hogy magyarázatot kapott volna a történésre, konzultált a kozmológusokkal, James Peebles és Robert Dicke, a Princetoni Egyetemen.
Peebles és Dicke olyan készüléket fejlesztettek ki, amely képes rögzíteni a Nagyrobbanásból származó mikrohullámú kibocsátást.
Penzias felvette a kapcsolatot a tudósokkal, hogy megkérdezzék a zajt, de amikor Robert Dicke befejezte a beszélgetést Penziasszal, azt mondta csapata számára: "Srácok, srácok, álltál előttünk".
Arno Penzias és Robert Wilson 1978-ban fizikai Nobel-díjat kapott.
Irodalom
- Mi a nagy robbanás? (2016). Forrás: spaceplace.nasa.gov
- A világegyetem története: Big Bang. (2016). Forrás: esa.int
- Elizabeth Howell. Az ősrobbanás elmélet. (2017). Forrás: space.com
- Ősrobbanás elmélet. Forrás: big-bang-theory.com
- Matt Williams. Big Bang Theory: Univerzumunk evolúciója. (2015). Forrás: universetoday.com