Big Bang na asili ya ulimwengu. Siri za Universe: yaliyokuwa ulimwengu kabla Big Bang?

Hata wanasayansi wa kisasa hawezi kusema kwa hakika kwamba kulikuwa na katika ulimwengu kabla ya Big Bang. Kuna nadharia kadhaa, huinua pazia kwenye moja ya maswali toughest ya ulimwengu.

asili ya ulimwengu

Kwa karne XX, kulikuwa na nadharia mbili tu ya asili ya ulimwengu. Wafuasi wa uhakika kidini ya maoni, imani kuwa dunia iliundwa na Mungu. Wanasayansi, kinyume chake, alikataa kutambua mwanadamu ulimwengu. Fizikia na wataalamu wa nyota walikuwa wafuasi wa wazo kwamba ulimwengu amekuwa akiishi, dunia ilikuwa tuli na kila kitu utabaki sawa na ile ya mabilioni ya miaka iliyopita.

Hata hivyo, ili kuongeza kasi ya maendeleo ya kisayansi katika upande wa karne kuongozwa na ukweli kwamba watafiti na kuundwa fursa kwa ajili ya utafiti wa nafasi visivyo vya kawaida. Baadhi yao kwanza walijaribu kujibu swali kwamba alikuwa katika ulimwengu kabla ya Big Bang.

utafiti Hubble

XX karne kuharibiwa nyingi za nadharia ya vipindi iliyopita. Kiti chake, nadharia mpya ya kueleza hayakueleweka hapo awali siri. Yote ilianza na ukweli kwamba wanasayansi kuamua kwamba upanuzi wa ulimwengu wa. Hii ilifanyika kwa Edwin Hubble. Akakuta kwamba galaxies mbali tofauti katika mwanga yao kutoka nguzo cosmic ambayo ni karibu na Dunia. ugunduzi wa sheria hii ilikuwa msingi wa sheria ya Edwin Hubble upanuzi.

Big Bang na asili ya ulimwengu kuwa alisoma, wakati ikawa wazi kuwa galaxies wote "kukimbia" kutoka waangalizi, hakuna jambo ambapo yeye ni. Jinsi hii inaweza kuelezwa? Mara baada ya galaxies hoja, hivyo kusukuma mbele baadhi ya nishati. Aidha, Fizikia mahesabu kwamba dunia wote walikuwa mara moja kwa wakati mmoja. Kwa sababu ya baadhi mshtuko, wakaanza hoja katika pande zote kwa kasi unimaginable.

Jambo hili imekuwa kuitwa "Big Bang". Na asili ya ulimwengu imeelezwa kwa njia ya nadharia hii ya tukio muda mrefu. Wakati kilichotokea? Fizikia kuamua kasi ya harakati ya nyota na itolewe formula ambayo wao ni mahesabu, wakati kulikuwa na awali "kushinikiza". Takwimu halisi hakuna wito moja haichukui lakini kuhusu jambo ilifanyika takribani bilioni 15 iliyopita.

ujio wa nadharia Big Bang

ukweli kwamba galaxies wote ni mwanga vyanzo, ina maana kwamba Big Bang zilizotengwa kiasi kikubwa cha nishati. Ni yeye ambaye alijifungua mwangaza sana, ambayo ni ya ulimwengu waliopotea wakati wa umbali wao kutoka kitovu ilitokea. nadharia Big Bang kwa mara ya kwanza imeonekana na wanaanga wa Marekani Robert Wilson na Arno Penzias. Waligundua sumakuumeme microwave background mionzi, ambao joto mara digrii tatu juu Kelvin wadogo (yaani, -270 Celsius). Utafiti huu alithibitisha wazo kwamba mwanzoni ulimwengu ulikuwa moto sana.

Big Bang Theory amesikia mengi ya maswali yaliyoulizwa katika karne ya XIX. Sasa, hata hivyo, mpya. Kwa mfano, yaliyo ulimwengu kabla Big Bang? Kwa nini ni hivyo sare, wakati hayo makubwa ya nishati ya kutolewa dutu hupanda katika pande zote sawasawa? Discovery Wilson na Arno alihoji classical Euclidean jiometri, kwa vile alikuwa imeonekana kuwa nafasi ina sifuri curvature.

nadharia mfumuko

maswali mapya kukulia ilionyesha kuwa nadharia ya kisasa ya asili ya dunia ni sketchy na kamili. Lakini kwa muda mrefu ilionekana kwamba maendeleo zaidi ya wazi katika miaka 60 itakuwa ni haiwezekani. Tu uchunguzi wa hivi karibuni sana na kuruhusiwa wanasayansi kuunda kanuni mpya na muhimu kwa ajili ya Fizikia Nadharia. Ilikuwa jambo la ultrafast mfumuko upanuzi wa ulimwengu. Imekuwa alisoma na ilivyoelezwa na quantum nadharia shamba na nadharia ya jumla ya relativity.

Hivyo ilikuwa katika ulimwengu kabla Big Bang? sayansi ya kisasa wito kipindi hiki "mfumuko wa bei". Mara ya kwanza ilikuwa tu shamba ambayo hujaza nafasi yote imaginary. Ni inaweza kulinganishwa na theluji, ambayo ilianzishwa chini mteremko snowy milima. Com roll chini na kuongezeka kwa ukubwa. Vile vile, uwanja kutokana na kushuka kwa random baada ya muda unimaginable mabadiliko ya muundo wake.

Mara baada ya sumu ya jinsi moja usanidi, majibu hutokea. Ndani yake lipo siri kubwa ya ulimwengu. Yaliyo hapo kabla Big Bang? Mfumuko uwanja kwamba hapendi jambo sasa. Baada majibu alianza kupanda wa ulimwengu. Tukiendelea mlinganisho na snowball, kisha baada ya kwanza wao akavingirisha chini snowballs nyingine, pia huongezeka kwa ukubwa. Bang Big katika mfumo huu inaweza ikilinganishwa na ya pili, wakati mwamba mkubwa akaanguka katika kuzimu, na hatimaye kugongana na Dunia. Wakati huo, ilikuwa zilizotengwa kiasi kikubwa cha nishati. Ni inaweza kavu nje hadi sasa. Ni kutokana na muendelezo wa majibu kutoka mlipuko, ulimwengu wetu inaongezeka leo.

Jambo na shamba

Sasa ulimwengu kinaundwa idadi unimaginable ya nyota na miili mingine ya mbingu. Hii kuweka jambo exudes nishati kubwa, ambayo inapingana na sheria ya kimwili ya uhifadhi wa nishati. Nini anasema? kiini cha kanuni hii ni kuhakikisha kwamba baada ya muda kiasi cha nishati usio wa mfumo bado kubadilika. Lakini inaweza kuwa pamoja na ulimwengu wetu, ambayo inaendelea kupanua?

nadharia mfumuko inaweza kujibu swali hili. Ni nadra sana unravel siri hii ya ulimwengu. Yaliyo hapo kabla Big Bang? Mfumuko shamba. Baada kupanda kwa dunia katika nafasi yake alikuja jambo familiar kwetu. Hata hivyo, kwa kuongeza pia ipo katika ulimwengu mvuto uwanja, ambayo ina nguvu hasi. tabia za vyombo hivi viwili wakipinga. Kwa hivyo hulipwa na nishati inayotoka chembe, nyota, sayari na mambo mengine. Uhusiano huu inaelezea sababu ulimwengu bado hana kuwa shimo nyeusi.

Wakati Big Bang tu kilichotokea, dunia ilikuwa ndogo mno na yeye kuwa kitu ili kuanguka. Sasa, kama ulimwengu kupanua, katika baadhi ya maeneo inaonekana mashimo ya ndani nyeusi. uwanja wao mvuto inachukua kila kitu karibu. Kutoka haiwezi kuepuka, hata mwanga. Kwa kweli kwa sababu hiyo, mashimo hayo kuwa nyeusi.

upanuzi wa ulimwengu

Hata kama msingi wa nadharia ya nadharia mfumuko, bado haijulikani jinsi Universe ilivyokuwa kabla ya Big Bang. mawazo ya binadamu hawezi kufikiria hili. ukweli kwamba uwanja mfumuko ni halina maana yoyote. Haiwezi alielezea sheria kawaida ya fizikia.

Wakati Big Bang, shamba mfumuko kuanza kupanua kwa kasi unaozidi kasi ya mwanga. Kwa mujibu wa viashiria vya kimwili, katika ulimwengu hakuna kitu nyenzo ambayo inaweza hoja kwa kasi zaidi kuliko takwimu hii. mwanga kueneza kupitia ulimwengu wa sasa na idadi kubwa mno. uwanja mfumuko huenea kwa kasi hata zaidi, tu kwa sababu ya desturi zao zisizogusika.

ukubwa wa ulimwengu kabla Big Bang alikuwa hadubini. Ili kupima ukubwa wake wa sasa, wanahisabati na kujenga takwimu sana. Kwa mujibu wa relativity ujumla, waangalizi ndani dunia nyenzo, hawezi kuona nini kinatokea nje. Sheria hii pia inatumika kwa nini ilikuwa kabla Big Bang ulimwengu. Picha katika vitabu juu ya unajimu inaweza kuwakilisha tu tetesi wasanii.

Chembe na antiparticles

Universe ina wigo kiasi kwamba hata mwanga hana muda wa kufikia pembe yake ya mbali. Wakati huo huo, mfumuko wa bei nje ya uwanja wa dunia unaendelea kuwepo, ingawa haipatikani na mtu wanaoishi katika ulimwengu wa vitu. Kuongezeka ulimwengu cools kama unapatikana. mionzi ya joto matone, kutokana na ukweli kwamba wavelength inakuwa tena, na kwa hiyo, ni muhimu kutumia nguvu zaidi.

Hali za ulimwengu kabla Big Bang mara ya jinsi moja. Lakini wakati ilianza kupanua, kulikuwa na mambo mapya na chembe. Quark huu, nyutroni, protoni, elektroni na photons. Kuna antiparticle na ambao idadi inaweza kuwa sawa na idadi ya chembe ya kawaida. Kama utambulisho huu umefanyika, basi ulimwengu wote yenyewe itakuwa kuharibiwa.

Nature amefanya kila kitu ili kuhakikisha kuwa idadi ya chembe ilikuwa namba kubwa kidogo ya antiparticles. Kutokana na uhusiano huu, na kuna ulimwengu wa vitu. Cosmic microwave background mionzi, ambayo inaendelea kuenea katika expanses ya ulimwengu, kulikuwa ni matokeo ya uharibifu wa pamoja wa chembechembe fulani na antiparticles. Katika msamiati wa kisayansi ya mchakato huu inaitwa kuangamizwa. Baada ya muda, masalio ya mionzi ya nishati kuanguka. Sasa yeye ni juu ya elfu kumi mara ndogo kuliko ile ya chembe ya msingi mkubwa.

tukio la sheria ya kimwili

Wakati umri wa ulimwengu umefikia dakika moja, nutroni na protoni alianza coalesce katika helium, tritium na deuterium. Ilikuwa jambo la kwanza kutokana katika ulimwengu nyenzo. mchakato awali ni kutokana na athari za nyuklia. Katika karne ya XX, Fizikia kuwa alisoma jambo hili na hata kujifunza jinsi ya tame ni. Kwa kuwa majibu ya nyuklia ni zilizotengwa kiasi kikubwa cha nishati, wanadamu ilichukuliwa utaratibu huu na mahitaji yao ya kiuchumi. Kulikuwa na mitambo ya nyuklia. Leo, energize maelfu ya miji.

majibu ya nyuklia pia imetumika kama silaha. Mwisho wa Vita ya Pili ya Dunia kwa mara ya kwanza Wamarekani imeshuka mabomu ya atomiki ya Japan. Deadly mashambulizi ilikuwa tu kubwa utoaji wa nishati. Lakini takwimu kumbukumbu katika Hiroshima, ni kidogo kwa kulinganisha na taratibu ambazo ulifanyika katika dakika ya kwanza ya kuwepo kwa ulimwengu nyenzo.

Kutokana na ukweli kuwa wanasayansi wa kisasa tayari kujua mengi kuhusu majibu ya nyuklia kutumika katika uchumi na vita, watafiti waliweza kurejesha picha mbaya ya kile alikuwa ulimwengu kabla ya Big Bang. Kwa kutumia mahesabu hisabati, ilikuwa mahesabu wangapi na nini mambo alionekana katika dakika ya kwanza baada ya majibu katika uwanja mfumuko wa bei.

Ajabu na kweli nyingine. Mahesabu yote ya wanasayansi, kwa kuzingatia utendaji wa sasa wa asili walikuwa hasa zinazotumika kwa mfano kuonekana kwa ulimwengu. Hii "bahati mbaya" anasema kuwa sheria za fizikia wameanza kufanya kazi mara baada ya tukio la ulimwengu wa vitu. Tangu wakati huo, formula hayabadiliki kamwe iliyopita. Zinafanya kazi sasa. Kwa mfano, unaweza kuwa alisema kuhusu nadharia Einstein ya relativity. Kulazimisha halali kuwezesha kazi ya wanasayansi ambao ni kujaribu kuelewa nini kilichotokea kabla Big Bang ulimwengu.

Asili ya galaxies

Na nadharia Big Bang, wanasayansi walikuwa na uwezo wa kueleza asili ya galaxies. Wakati dunia tu alikuja, umbali wote ni haraka kuwa zaidi ya ndani yake. Hata hivyo, katika baadhi ya maeneo, mchakato huu wa aina fulani. Ilikuwa kushikamana na ukweli kwamba katika maeneo tofauti ya nafasi ya nishati wiani na utendaji bora.

Kwa sababu hiyo, katika baadhi ya maeneo ya ulimwengu moja kubwa ina kusanyiko chembe zaidi. Utaratibu huu umeelezewa na wanasayansi wa Marekani wa karne XX. Katika sayansi na maarufu nadharia aina imeelezwa katika mfululizo wa filamu 'ulimwengu kabla ya Big Bang. Juu ya uchaguzi wa siri. "

Katika maeneo yenye msongamano juu ya nishati kwa kiasi kikubwa ya kiwango joto. Jambo hili lilikuwa ishara ya compression ya shamba jambo mvuto. Mfumuko kipindi alitoa kupanda kwa maeneo yenye msongamano wa juu. Baada ya tukio la ulimwengu mvuto data uwanja wanashikiliwa maeneo na kuongezeka nguvu. Ni hapa kwamba ulizaliwa galaxies - makundi ya nyota karibu ambayo sayari sumu. Dunia yetu kikamilifu katika mfumo. Ni inahusu nyota yake (Jumapili) na ni sehemu ya galaxy Milky Way.

Hali ya sasa ya ulimwengu

kipindi cha sasa ya mageuzi ya ulimwengu ni kikamilifu inafaa kwa maisha. Wanasayansi ni vigumu kuamua jinsi wengi watakwenda kipindi sasa. Lakini mtu akachukua mahesabu vile, sisi kupata takwimu na si chini ya mamia ya mabilioni ya miaka. Kwa moja binadamu sehemu ya maisha-kama ni kubwa kwamba hata katika calculus hisabati ni muhimu rekodi kwa kutumia digrii. Kwa sasa alisoma bora zaidi kuliko kabla ya historia ya ulimwengu. Yaliyo hapo kabla Big Bang, kwa namna yoyote, itakuwa tu suala la utafiti wa kinadharia na hesabu herufi nzito.

Katika dunia nyenzo, hata mabaki ya thamani ya jamaa. Kwa mfano, quasars (aina ya vitu unajimu) zilizopo katika umbali wa bilioni 14 miaka ya mwanga kutoka duniani, nyuma ya kawaida yetu "sasa" katika miaka sana bilioni 14 mwanga. Hii pengo wakati ni kubwa sana. Ni vigumu kuamua, hata hesabu, bila kutaja ukweli kwamba sasa wenyewe kwa uwazi kama kutumia mawazo ya binadamu (hata wengi mkereketwa) ni tu haiwezekani.

sayansi ya kisasa inaweza kinadharia kueleza kwangu maisha yote ya ulimwengu wetu nyenzo, kwa kuanza na sehemu ya kwanza ya pili ya kuwepo kwake, wakati tu Big Bang. Historia kamili ya Universe ni kompletteras hadi sasa. Wataalamu wa nyota kugundua mambo mapya ya kushangaza kwa msaada wa kisasa na kuboresha vifaa utafiti (darubini, maabara na kadhalika. D.).

Hata hivyo, kuna kuwa si kueleweka uzushi. Katika sehemu nyeupe, kwa mfano, ni jambo giza na giza nishati hiyo. kiini cha habari hii siri inaendelea haunt fahamu ya wengi elimu na ya juu fizikia ya kisasa. Aidha, na hawakuwa na pointi moja ya maoni kuhusu sababu chembe katika ulimwengu bado zaidi ya antiparticles. nadharia kadhaa za msingi wamekuwa yaliyoandaliwa katika suala hili. Baadhi ya mifano hii ni maarufu zaidi, lakini hakuna mmoja wao yamekubaliwa na jumuiya ya kimataifa ya kisayansi kama kweli lisilopingika.

Kwa kiwango cha maarifa ya kimataifa na uvumbuzi mkubwa karne XX, nafasi hizi kuonekana duni kabisa. Lakini historia ya sayansi na enviable utaratibu unaonyesha kuwa maelezo ya ukweli "ndogo" na mambo inakuwa msingi wa uwakilishi zote za binadamu ya nidhamu kwa ujumla (katika kesi hii tunazungumzia kuhusu astronomia). Kwa hiyo, vizazi baadaye ya wanasayansi, bila shaka, itakuwa na kitu cha kufanya na kugundua katika eneo la elimu ya asili ya ulimwengu.