Wenn Sie die Wissenschaftler Fragen, was, seiner Meinung nach, das Universum begann, in den meisten Fällen erhalten Sie eine Antwort: der Urknall. Unser Universum voller Sterne, Galaxien und kosmischen Strukturen, getrennt durch die riesigen weiten der leere des Kosmos, war nicht immer so und so nicht geboren. Das Universum zu dem wurde, sich aufblähen und abgekühlt aus einem heißen, dichten, homogenen Zustand, in dem es keine Galaxien, Sterne und sogar Atome. Alles existiert in der jetzigen Form nicht existieren 13,8 Milliarden Jahren, aber erfahren haben wir davon erst in den letzten 100 Jahren. Scheinbar schon lange her, aber viele Menschen wissen nicht über die Urknall-Theorie sind die einfachsten Dinge — und wir sind hier, um diesen unglücklichen Missverständnis zu korrigieren.
Einstein zunächst komplett bestritten die Möglichkeit dieser Theorie
Die Allgemeine Relativitätstheorie, Einsteins Theorie der Gravitation war Revolutionär, vorgeschlagenen 1915 auf Ersatz der Newtonschen Theorie. Sie sagte Voraus Kreisbewegung des Merkur mit der Genauigkeit, mit der nicht gelungen ist, die Theorie von Newton, kündigte Krümmung Sternenlicht Masse, die bestätigt wurde, im Jahr 1919, und sagte die Existenz von Gravitationswellen, wurde bestätigt, dass vor ein paar Monaten. Auch Sie sagte Voraus, dass das Universum, voll von statischen oder nicht im Laufe der Zeit verändernden Materie, wäre instabil. Als der belgische Priester und Wissenschaftler Georges Lemaître im Jahre 1927 schlug vor, dass das Gewebe der Raumzeit des Universums kann sehr große und wachsende, die aus dem kleinen, dichteren und gleichartigen Zustand in der Vergangenheit, Einstein schickte ihm einen Brief: «Ihre Berechnungen sind korrekt, aber Ihre Physik ist abscheulich!».
Die Entdeckung der NASA Hubble die Expansion des Universums hat diese Idee ernst
Obwohl viele Wissenschaftler glaubten, dass die spiralförmigen Nebel am Himmel wurden weit entfernten Galaxie, lange vor Einsteins, nämlich die Arbeit von Edwin Hubble in den 1920er Jahren zeigte, dass es nicht nur stimmt, sondern dass je weiter Weg eine Galaxie ist, desto schneller wird es von uns gelöscht. Diese Tatsache — Hubble-Gesetz — beschreibt die Expansion des Universums, ergab eine sehr einfache Interpretation, die im Einklang mit der Urknall-Idee: wenn das Universum expandiert heute, also in der Vergangenheit war es kleiner und dichter!
Diese Idee schwebte in der Luft seit 1922, aber seit Jahrzehnten umstritten
Der sowjetische Physiker Alexander Friedmann kam in dieser Theorie seinen Ursprung im Jahr 1922, aber wurde kritisiert, Einstein. Die Arbeit Леметра von 1927 auch Einstein wurde abgelehnt, und sogar nach der Arbeit Hubble im Jahre 1929 die Idee, dass das Universum war kleiner, dichter und mehr homogen in der Vergangenheit, nicht in Anspruch genommenen ernst. Doch Lemaitre hat beigetragen zu dieser Idee, dass die Rotverschiebung der Galaxien erklären kann, nämlich der Raum und was sollte der ursprüngliche «Zeitpunkt der Erstellung», die seit Jahrzehnten war bekannt als «ur-Atom» oder «kosmisches ei».
Die Theorie der Anerkennung erhielt in den 1940er Jahren nach einer Reihe von erfolgreichen Vorhersagen
George Gamow, ein amerikanischer Wissenschaftler, fasziniert von den Ideen Леметра, erkannte, dass wenn das Universum expandiert, dann ist die Wellenlänge des Lichtes in Ihr steigt mit der Zeit, daher ist das Universum abkühlt. Wenn heute kühlt es in der Vergangenheit musste Sie sein HEISSER. Rechnet man zurück, und er erkannte, dass es eines Tages war die Zeit, als es war zu heiß, um Neutrale Atome gebildet werden konnten. Folglich, während Abkühlung und Expansion des Universums, Sie musste leichte Elemente bilden Neutrale Atome und das erste mal, dass der Abdruck hinterließ in Form der kosmischen hintergrund des kalten Strahlung einer Temperatur von wenigen Graden über dem absoluten Nullpunkt.
Der name «Urknall» erfunden heißester Gegner der Theorie, Fred Hoyle
Die Theorie mit einer Reihe von anderen Vorhersagen — die Theorie des stationären Universums — tatsächlich hat sich an die Spitze der Theorie in den 1940er, 1950er und 1960er Jahren, da hat behauptet, dass ein großer Teil der Atome entstand aus Sternen, nicht aus dieser heißen dichten Zustand, bestätigte der Kernphysik. Im Gespräch mit der BBC, Hoyle erfunden «Urknall» in einem Radiointerview 1949, indem er sagte: «Eine der Ideen war so, dass das Universum begann zu Leben, vor einiger Zeit nach einer riesigen Explosion, und die jetzige Erweiterung — zu diesem grausamen Erbe der Explosion. Diese Urknall-Idee erschien mir unbefriedigend vor, genau wie Ihre Studie ergab, dass es führt zu ernsthaften Schwierigkeiten führen».
Nachleuchten des Urknalls entdeckt in 1964, Dank… птичьему помету
Im Jahr 1964 Wissenschaftler Arno Penzias und BOB Wilson, die Arbeit in Holmdel Horn Antenna in Labor Bella, entdeckten einheitliches Funksignal, das vom Himmel sofort von überall her. Nicht ahnend, dass es war Nachleuchten des Urknalls, haben Sie beschlossen, dass das Problem in der Antenne, und versucht zu Kalibrieren, indem man das «Rauschen». Als dies nicht funktionierte, gingen Sie an die Antenne und fand Nester von Tauben, устроившихся dort. Sie reinigten die Antenne, Tauben vertrieben, aber das Signal blieb. Gefolgt von der Erkenntnis, dass es vorausgesagt wurde Гамовым hintergrund bestätigt Urknall-Modell, ist gekommen und Stärkung dieser wissenschaftlichen Theorie als Begründung der Anfang unseres Universums. So, Penzias und Wilson wurden die einzigen Nobel Preisträger, die Reinigung von Vogelkot im Zuge seiner «Nobel» – Forschung.
Bestätigung der Big Bang Theory gibt uns die ausführliche Geschichte der Bildung von Sternen, Galaxien und Planeten im Universum
Wenn das Universum begann mit einem heißen, dichten, expandierenden und glatt, dann musste Sie nicht nur abkühlen und formung der Atomkerne und Neutrale Atome, sondern auch bis zu einem gewissen Zeitpunkt, zieht der Objekte mit Hilfe der Schwerkraft in der Struktur. Die ersten Sterne bildeten sich nach 50-100 Millionen Jahren; die ersten Galaxien — nach 150-200 Millionen Jahre; Galaxien wie der Milchstraße könnte Milliarden von Jahren dauern, und die ersten festen Planeten bildeten sich erst, nachdem Sie viele Generationen von Sternen отжило sein, Kraftstoff verbrannt und starben bei Explosionen von Supernovae. Vielleicht gibt es nichts zufälliges in dem, was wir sehen, das Universum jetzt, nach 13,8 Milliarden Jahre nach dem Urknall; vielleicht ist es jetzt an der Zeit ist für das Leben erscheinen.
Fluktuationen in der kosmischen Mikrowellen-hintergrund sagen, dass das Universum war nahezu perfekt homogen in den frühen Urknall
Die mittlere Temperatur der kosmischen Mikrowellen-hintergrund heute — nur 2,725 K, aber die Schwankungen darin, wie oben gezeigt, erreichen nur 100 микрокельвинов. Die Tatsache, dass das Nachleuchten des Urknalls hat leichte Rauheit einen vorbestimmten Wert, sagt: das Universum nahezu homogen in jenen frühen Zeiten, und aus diesen Fluktuationen stiegen alle Struktur — Sterne, Galaxien und so weiter — die wir heute im Universum.
Der Urknall selbst kann nicht bedeuten der Anfang
Wir würden gerne extrapolieren, das ist eine enge, heiße, ausgedehnte Zustand vor Beginn, bis zu der Singularität, wie er es getan Lemaitre 89 Jahren. Aber es gibt eine Reihe von Beobachtungen — einschließlich die, die Fluktuation — das sagt uns, dass vor allem anderen Zustand war, als die gesamte Energie des Universums selbst innegewohnt Raum, und dass der Raum sich in exponentieller Ordnung. Diese Periode ist bekannt als die kosmische Inflation, und wir sind immer noch studieren Sie die Details. Die Wissenschaft versucht zu erreichen, bis zum Anbeginn der Zeit, aber so weit, dass das Ende dieser Bindung nicht sichtbar.
Die Art, wie das Universum begann, sagt uns nicht, wie es enden wird
Der Urknall sagt uns, dass es gab ein Rennen zwischen Schwerkraft und versuchen, komprimieren expandierenden Universums, und das ursprüngliche der. Aber der Urknall selbst sagt uns nicht, was wäre das ultimative Schicksal des Universums — während dieser bereits gerecht wird, aus denen dieses Universum besteht. Aus der Existenz der dunklen Energie, offen nur 18 Jahre zurück, wir haben festgestellt, dass die Erweiterung nicht nur gewinnt, sondern auch, dass entfernteste Galaxien werden immer schneller von uns entfernt. Im Moment am meisten die mögliche Schicksal des Universums wird Ihr der kalte Tod.
10 interessante Tatsachen über the Big Bang Theory (nicht Serie)
Ilja Hel