Теория Большого взрыва – теория о событии, которое положило начало созданию Вселенной. Он произошел 13,8 миллиарда лет назад. Термин “Большой взрыв” был придуман британским астрономом и космологом сэром Фредом Хойлом в качестве насмешки, т.к. он поддержал другую теорию, называемую “Теорией устойчивого состояния”, в которой Вселенная всегда была и всегда будет такой и не изменится.
Теория получила “второе дыхание”, когда Эдвин Хаббл заметил, что галактики удаляются от нас. Если они удалялись, то, должно быть, все они пришли из одного места. В то время как большинство галактик удаляются от нас в результате Большого взрыва, галактика Андромеды является исключением, поскольку она движется к нам. Считается, что Вселенная скорее раздулась, чем взорвалась из крошечной сингулярности. Если бы вы спросили астронома, где произошел Большой взрыв, он не смог бы сказать.
Что такое теория Большого взрыва
Теория Большого взрыва была впервые выдвинута астрономом Эдвином Хабблом, который заметил, что галактики удаляются. Это он выяснил, изучив свойства света галактик. Красный, то это значит, что объект удаляется от нас, это называется красным смещением. Если они приближаются, то цвет будет синим, также известный как синее смещение.
Если мы вернемся на миллиарды лет назад, то мы бы увидели, что все было вместе в одной точке, которая была бы бесконечно мала. Сравнивая Вселенную сейчас и на то, сколько в ней материи, довольно трудно поверить в эту теорию. Вся материя, которая когда-либо существовала, включая всю материю, из которой мы состоим, была создана в момент Большого взрыва. Вся материя удерживалась вместе огромной гравитацией в сингулярности.
Реликтовое излучение, который часто называют последствием Большого взрыва, было обнаружено в 1964 году. Это придало больший вес теории Большого взрыва. Реликтовое излучение было впервые предложено учеными Джорджем Гамовым и Ральфом Альфером. Профессора Принстонского университета построили радиометр, который улавливал слишком много тепла. Это было доказательством такого излучения. Ученые создали карту космического фонового излучения, чтобы составить карту наблюдаемой Вселенной.
Когда вы смотрите не настроенный телевизор, вы видите рябь на экране, но на самом деле вы наблюдаете излучение, оставшееся с начала Вселенной.
Теория утверждает, что вся материя во Вселенной была создана в результате внезапного расширения энергии, которое произошло очень быстро. Это был не взрыв как таковой, как следует из названия, а расширение, очень похожее на взрыв воздушного шара. Считается, что Большой взрыв начался более 13 миллиардов лет назад. С тех пор были созданы и уничтожены огромные галактики, звезды и планеты.
Эпохи развития Вселенной
Августинская эпоха
Время: до Большого взрыва.
Описание: Так ученые называют время до Большого Взрыва. Она названа в честь святого Августина, который сказал, что до Земли не было времени. Согласно Эйнштейну в его теории Относительности, до Большого взрыва не было времен.
Планковская эпоха
Время: секунды.
Названы в честь Макса Планка, который предложил этот период времени. Предполагается, что в этот момент времени гравитация была такой же мощной, как и другие известные силы (электромагнетизм, слабое и сильное ядерное взаимодействие).
Великое объединение
Время: 10-36 секунды.
В этот момент гравитационные силы отделяются от трех других сил (электромагнетизм, слабое и сильное ядерное взаимодействие).
Электрослабая эпоха
Время: от 10-36 до 10-12 секунды.
После того, как Вселенная начала охлаждаться, сильное ядерное взаимодействие отделилось от двух других сил.
Инфляционная эпоха
Время: от 10-36 до 10-32 секунды.
Это точка быстрого роста, когда Вселенная вырастает до размеров, которые можно увидеть человеческим глазом. Вселенная была бы ненамного больше футбольного поля.
Кварковая эпоха
Время: 10-36 секунды.
В течение этого периода времени кварки и антикарки начали формироваться и разрушаться.
Адронная эпоха
Время: 10-6 секунды до 1 секунды.
Это время, когда кварки начали соединяться, создавая адроны (класс составных частиц, подверженных сильному взаимодействию). адроны были широко распространены, но потом адроны и антиадроны уничтожили друг друга.
Лептонная эпоха
Время: от 1 секунды до 3 минут.
За это время лептоны (фундаментальные частицы с полуцелым спином, не участвующие в сильном взаимодействии) были многочисленны, но к концу этого периода лептоны и антилептоны сами себя уничтожили.
Фотонная эпоха
Время: от 3 минут до 380 000 лет.
В это время лептоны стали исчезать и начали превращаться в фотоны.
Нуклеосинтез
Время: от 3 до 20 минут
Подраздел предыдущей эпохи. Именно тогда начинают формироваться атомные ядра. За это время водорода было в 3 раза больше, чем Гелия-4.
Господство материи
Время: 70 000 лет
В течение этого периода времени нерелятивистская материя (атомные ядра) и релятивистское излучение (фотоны) равны.
Рекомбинация
Время: 240 000 – 310 000 лет
В этот момент времени начинают образовываться водород и гелий. К концу этого периода большинство атомов нейтральны, что означает, что фотоны беспрепятственно перемещаются.
Эпоха Материи
Время: от 300 000 лет
Период, в котором мы сейчас находимся, когда материя сформировалась и галактика начинает обретать форму.
Первая звезда
Время: от 200 миллионов лет
Ученые считают, что первые звезды сформировались бы примерно в этот период. Они были бы во много раз массивнее нашего Солнца. Планет ещё нет, поскольку тяжелые элементы, необходимые для планет, к тому времени не сформировались бы. Искать эти звезды было бы бесполезно, так как к настоящему времени они стали бы сверхновыми.
Ранние Галактики
Время: от 500 миллионов лет
В отличие от ранних звезд, ранние галактики все еще существуют, поскольку они состоят из многих миллионов звезд. Когда ранняя звезда взорвется, ее останки будут использованы для создания новых звезд. В настоящее время самые ранние галактики, которые были обнаружены астрономами, образовались через 500 миллионов лет после Большого взрыва.
