MIKÄ ON BIG BANG -TEORIA? - TIEDE - 2026

Alkuräjähdysteoriaa tai big bang, koostuu tieteellistä mallia, joka selittää syntyminen maailmankaikkeuden kautta tähtitieteellisiä havaintoja.

Ison räjähdyksen uskotaan tapahtuneen 15 miljardia vuotta sitten. Se oli suuri kosminen räjähdys, joka tuotti tarpeeksi ainetta planeettojen, tähtijen ja galaksien luomiseksi.

Tämän teorian mukaan maailmankaikkeus puristettiin primitiiviseksi atomiksi, että se sisälsi uskomattoman määrän erittäin väkevöityä ainetta ja että se oli myös erittäin radioaktiivinen.

Radioaktiivisuus tuotti suuren räjähdyksen ja aloitti maailmankaikkeuden laajenemisen. Myöhemmin asia alkoi tiivistyä ja galaksiklusterit ilmestyivät.

Räjähdyksen vuoksi hajotetut elementit koostuvat pääasiassa hiukkasista, kuten positroneista, neutriinoista, fotoneista, baryoneista, mesoneista ja elektronista. Tällä hetkellä tunnetaan yli 89 atomia.

Big Bang on tarkin teoria maailmankaikkeuden luomisesta, mutta on huomattava, että vastaamattomia kysymyksiä on edelleen.

Esimerkiksi on kysyttävää laajenemisjakson päättymisestä ja mahdollisuudesta, että maailmankaikkeus supistuu uudelleen.

Toinen suuri ongelma on se, onko maailmankaikkeus avoin vai suljettu tumman aineen takia - tämä on tieteen avainkysymys.

Ensimmäiset teoriat maailmankaikkeuden luomisesta

Yksi teoriajoukko selittää, että maailmankaikkeus luotiin suurella kosmisella räjähdyksellä, kun taas toiset väittävät, että tämä maailmankaikkeus oli ja pysyy jatkuvan luomisen tilassa. Tämä viimeinen teoria hylättiin.

Big Bang -teoria perustuu tieteellisiin hypoteeseihin; Niihin kuuluvat Einsteinin suhteellisuusteoria ja muut päähiukkasia koskevat tutkimustyöt.

Vuonna 1922 kosmologi Alexander Friedmann oli ensimmäinen tiedemies, joka selitti muodollisesti laajentuvan maailmankaikkeuden menettelytavan suhteellisuustasojen avulla.

Se korostaa myös tutkijan Edwin Hubblen panosta, joka tarkkaili kaukoputken kautta ja huomasi, että tähdet siirtyivät jatkuvasti maapallolta suurella nopeudella.

Vuonna 1927 belgialainen katolinen pappi ja tähtitieteilijä George Lamaître loi ns. Big Bang -teoria, koska hän pystyi osoittamaan sen Hubblen lain, Einsteinin teorian ja Friedmannin yhtälöiden laskelmien avulla.

George Lamaître osoitti, että universumin tietyssä pisteessä tapahtui suuri räjähdys ja tuotti hypoteesin, jonka mukaan maailmankaikkeus puristettiin pieneen pisteeseen kuuman säteilyn takia ja sen jälkeen jäätyi.

Lamaîtren mukaan räjähdyksen voimakkuus ei ollut tarpeeksi suuri, jotta maailmankaikkeus jatkaisi laajentumistaan ​​loputtomiin. Siksi alkuperäisen räjähdyksen voima määritti alun perin galaksit eristymään toisistaan.

Ajan myötä tämä voima menetti voimakkuutensa. Galaktikot olivat tiivistyneet siinä määrin, että suurin osa maailmankaikkeuden aineesta oli jo keskittynyt niihin.

Siitä hetkestä lähtien kosminen torjunta alkoi toimia, jolloin galaksit jatkoivat erilläänään, kuten nykyään havaitaan.

Amerikkalainen astrofysiikka George Gamow on myös käyttänyt ison paineen teoriaa selittämään maailmankaikkeuden alkua yksinkertaisemmalla tavalla kuin Lamaître.

Gamow väitti, että räjähdyksen lämpötilasta tuli niin korkea ja räjähdyksen voima niin suuri, että tämä riitti maailmankaikkeuden laajenemiseen loputtomiin.

Big Bang Theory ja vakaan tilan teoria

Vuonna 1949 astrofysiikka Fred Hoyle oli yksi Lamaître-teorian suurimmista vihollisista.

Hoyle oli yksi vakaan tilan teorian tieteellisistä puolustajista, koska hänelle näytti naurettavalta, että maailmankaikkeuden luominen tapahtui räjähdyksellä.

Radionäyttelyn aikana Fred Hoyle hymyili kutsumalla teoriaa "Big Bang" -sanomaksi, ja termiin syntyneestä kiistasta johtuen siitä tuli lopulta muodollinen otsikko.

Vakaan tilan teoria selittää, että vetyatomien muodostuminen on ollut jatkuvaa ajan kuluessa, mikä tarkoittaa, että galaksit ovat jatkuvasti tiivistyneet.

Tämä osoittaa, että maailmankaikkeus laajenee aina ja ettei sillä ole koskaan ollut alkua eikä loppua.

Jotkut tähtitieteilijät ovat eri mieltä siitä, että maailmankaikkeus voi pysyä vakaassa tilassa ja että vetyatomeja syntyy jatkuvasti.

Sekä Big Bang -teoria että vakaan tilan teoria olettavat, että maailmankaikkeus on tuotettu tietystä alkeellisesta atomista.

Tällä hetkellä molemmat teoriat voitiin selkeyttää teknisen kehityksen ja matemaattisten tietojen avulla tarjoamalla yksityiskohtia siitä, kuinka galaksit aloittivat olemassaolonsa, miten ne ovat jatkuneet tähän asti ja miten maailmankaikkeus on alkanut.

Tulevaisuuden tähtitieteilijät pystyvät selvittämään joukon tuntemattomia, mutta tällä hetkellä Big Bang -teoriaa pidetään parhaana hypoteesina kosmoksen alkamisesta ja kehityksestä.

Big Bang -kaiku löydettiin

Fyysikot Arno Penzias ja Robert Wilson löysivät vuonna 1965 sattumanvaraisesti kosmisen mikroaaltosäteilyn, ja tämä löytö sulki pois vakaan tilan teorian.

Tämä tapahtui, kun he työskentelivät luotaessa ensimmäistä tietoliikennesatelliittia yhteyksien luomiseksi alueille, jotka ovat kaukana toisistaan.

He sijoittivat pienmetallipalloisen satelliitin avaruusrataan, joka lähetti taajuudet trumpetinmuotoiseen antenniin, joka sijaitsee New Jerseyssä.

Tämä koe suoritettiin tarkoituksena suorittaa radioteleskoopin tehtävä, jonka avulla he yrittivät poistaa kaikki häiriöt, jotka voivat aiheuttaa melua.

Signaaliin vaikutti kuitenkin mikroaaltohäiriö, ja he eivät tienneet mistä se tuli.

He yrittivät kaikin tavoin poistaa melua, kunnes he tulivat siihen johtopäätökseen, että se johtui kyyhkynen katoksista. He onnistuivat ratkaisemaan tämän ongelman, mutta kaiku oli yhä samalla voimalla.

Penzias ja Wilson neuvottelivat kosmologien James Peeblesin ja Robert Dicken kanssa Princetonin yliopistosta ilman selitystä tapahtumasta.

Peebles ja Dicke kehittivät laitetta, joka kykenee sieppaamaan Mikroaaltouunin säteilyn isosta räjähdyksestä.

Penzias otti yhteyttä tutkijoihin kysyäkseen melua, mutta kun Robert Dicke lopetti puhelun Penziasin kanssa, hän kertoi joukkueelleen: "Kaverit, te kaverit pääset eteenpäin."

Arno Penzias ja Robert Wilson saivat Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 1978 tästä löytöstä.

Viitteet

1. Mikä on iso räjähdys? (2016). Lähde: spaceplace.nasa.gov
2. Universumin tarina: Big Bang. (2016). Lähde: esa.int
3. Elizabeth Howell. Alkuräjähdysteoria. (2017). Lähde: space.com
4. Big Bang -teoria. Lähde: big-bang-theory.com
5. Matt Williams. Big Bang Theory: Universumin evoluutio. (2015). Lähde: universetoday.com