Hoće li se ekspanzija Big Bang-a s vremenom zaustaviti tijekom beskonačnog vremena i konačno sve povući natrag?
Zamislite Veliki prasak u svojim mislima. Zamišljate galaksije koje se vrte u svim smjerovima, poput toliko zvjezdanih šrapnela iz nebeske pinate.
Ukrao sam ovu zgodnu igračku koja se širila. Pomoći će mi objasniti što se događa. Evo ga, zatvoreno. To je jedinstvenost. A onda se Veliki prasak i Univerzum proširio, postajući sve veći i veći sve dok nije postigao svoju trenutnu veličinu koja nije na skali. Znamo da se galaksije međusobno povlače, teoretski se usporavaju.
Ovo je veliko pitanje. Hoće li ekspanzija ići zauvijek? Hoće li zadržati obale i nikad se neće potpuno zaustaviti? Hoće li se proširiti i zaustaviti se tijekom beskonačnog vremena? Ili će međusobna gravitacija svih tih galaksija na kraju nadvladati zamah i sve povući natrag u sebi.
Hoće li Veliki prasak krenuti obrnuto, na kraju će ponovno razbiti čitav Univerzum u posebnost - Veliki škripac. A možda to vodi do drugog Velikog praska, a zatim još jednog Velikog sloma, i tako dalje, i tako dalje. Je li tako Svemir završio, a zatim počinje iznova, a zatim vjerojatno opet završava? I možete li izraditi samo vremenski stroj koji se neprestano petlja u potpuno novi, ali identični svemir?
Prije nego što pristupim pitanju, moram vas podsjetiti da je to loš model. Veliki prasak se tamo nije dogodio u sredini Raspada se stvarnom topografijom svemira. Nema centra. Veliki prasak dogodio se svugdje. Idi pogledaj taj video, a onda se vrati i smijući se ovom smiješnom prekomjernom pojednostavljivanju topologije kosmosa. Zapravo, ostanite ovdje, povezaćemo to na kraju, tako da ga možete pogledati onda. Hoće li Veliki prasak krenuti obrnuto?
Astronomi su si postavili ovo točno pitanje, i nikad nećemo znati. Ikad. Ne zato što ne mogu to shvatiti, to je zato što nam neće reći. Oni imaju dovoljno osjetljive instrumente na to.
Zapravo, to nije istina. Neće šutjeti oko toga. Kao rezultat, mogu sa 100% sigurnošću reći da se Univerzum širi, bez sumnje. Možemo vidjeti galaksije kako se udaljene od nas u svim smjerovima. Dakle, ako će se smanjiti, prvo se treba prestati širiti.
Dakle, koliko brzo se to događa? Astronomi ovo nazivaju konstantom Hubblea. Ovo je iznos koji se proširuje. Najbolja procjena je da se u prosjeku galaksije udaljavaju jedna od druge brzinom oko 70 km / sec / megaparsec.
Drugim riječima, ako uzmete megaparsec prostora - kocku koja je dugačka oko 3,2 milijuna svjetlosnih godina. Nešto veća od udaljenosti do galaksije Andromeda, koja nema nikakve veze s Kesselovim trčanjem.
Za svaku sekundu koja prođe ta kocka postaje oko 70 km veća. Galaksija koja je udaljena 3,2 milijuna svjetlosnih godina sada je 70 km dalje, a sada je još 70 km. Je li to bilo brže u prošlosti? Hoće li biti sporije u budućnosti? Možemo li izračunati ove različite brojeve i shvatiti što nam donosi budućnost?
Brzina širenja ovisi o zamahu iz Velikog praska, kojem se suprotstavlja uzajamna gravitacija iz svih galaksija. Ako je potezanje dovoljno jak, zamah će biti prevladao i povući galaksije natrag zajedno. To je velika kriza Ako je potez preslab, tada ekspanzija traje zauvijek.
Kako su shvatili odgovor? Izmjerili su gustoću svemira pomoću NASA-ine mikrovalne pećnice za anizotropiju. Previše gusta, mrvica. Ne dovoljno gusta, vječna ekspanzija.
Očigledno je da je Svemir točno toliko gust da će se zauvijek nastaviti širiti i na kraju obalno zaustaviti u beskonačnom vremenu. Ovo isključuje veliku krizu. Ali to je samo gustoća
Naš je svemir daleko straniji nego što su astronomi ikad zamislili. Umjesto da se postupno usporava, poput košarica bez vozača u Costcu, širenje Svemira se ubrzava. Zahvaljujući našem novom tajanstvenom i jezivom prijatelju, tamne energije, otkrivene 1998. godine.
Astronomi su promatrali udaljene supernove u milijardama svjetlosnih godina daleko kako bi dobili osjećaj kako se Svemir proširio u prošlosti. Umjesto da pronađu rezultat koji bi odgovarao jednoj od tri teorije koje sam ranije spomenuo: zauvijek širivši se, zaustavili ili na kraju preokrenuli smjer, izveli su gomilu stvarno komplicirane matematike i istraživanja i otkrili nešto potpuno bizarno. Galaksije se sada brže udaljavaju jedna od druge nego što su se događale u prošlosti. Neka tajanstvena sila ubrzava širenje prostora.
Ne bi li bilo u redu da je svemir prolazio kroz cikluse, s Velikim praskom, zatim velikim propadom i tako dalje? Trenutno prirodi nije svejedno što mislimo da bi bilo u redu. Umjesto toga, širenje Svemira se ubrzava. Nikada neće prestati, a nikad neće pokrenuti Veliki prasak zauzvrat. Dok priroda ne počne brinuti, morat ćemo se držati prodaje Steama.
Koji aspekt kozmologije i Velikog praska su vam najzanimljiviji. Javite nam u komentarima u nastavku.
Podcast (zvuk): Preuzimanje (Trajanje: 6:11 - 5.7MB)
Pretplatite se: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Preuzimanje (Trajanje: 6:11 - 73.3MB)
Pretplatite se: Apple Podcasts | Android | RSS