- De første teorier om oprettelsen af universet
- The Big Bang Theory and the Steady State Theory
- Opdagelse af Big Bang-ekkoet
- Referencer
Den Big Bang teorien, eller big bang, består af en videnskabelig model, der forklarer fremkomsten af universet gennem astronomiske observationer.
Det antages, at Big Bang er sket for 15 milliarder år siden. Det var en stor kosmisk eksplosion, der producerede nok stof til oprettelse af planeter, stjerner og galakser.
Denne teori siger, at universet blev komprimeret til et primitivt atom, at det indeholdt en utrolig mængde meget koncentreret stof, og at det også var ekstremt radioaktivt.
Radioaktivitet producerede den store eksplosion og startede udvidelsen af universet. Senere begyndte kondensen at kondensere, og galakse klynger dukkede op.
Elementerne, der var spredt på grund af eksplosionen, består hovedsageligt af partikler såsom positroner, neutrinoer, fotoner, baryoner, mesoner og elektroner. I øjeblikket er mere end 89 atomer kendt.
Big Bang er den mest nøjagtige teori om oprettelsen af universet, men det skal bemærkes, at der stadig er ubesvarede spørgsmål.
Der er for eksempel spørgsmål om afslutningen af ekspansionscyklussen og muligheden for, at universet vil trække sig sammen igen.
Et andet stort problem er, om universet er åbent eller lukket på grund af mørkt stof - dette er et nøglespørgsmål for videnskaben.
De første teorier om oprettelsen af universet
Et sæt teorier forklarer, at universet blev skabt med en stor kosmisk eksplosion, mens andre hævder, at dette univers altid var og forbliver i en tilstand af kontinuerlig skabelse. Denne sidste teori blev kasseret.
Big Bang-teorien er baseret på videnskabelige hypoteser; Disse inkluderer Einsteins relativitetsteori og andre forskningsværker om hovedpartikler.
I 1922 var kosmologen Alexander Friedmann den første videnskabsmand, der formelt forklarede proceduren for et ekspanderende univers, gennem relativitetsligningerne.
Det fremhæver også bidrag fra videnskabsmand Edwin Hubble, som observerede gennem et teleskop og bemærkede, at stjernerne konstant bevægede sig væk fra planeten Jorden i høj hastighed.
I 1927 var den belgiske katolske præst og astronom George Lamaître skaberen af det, der ville blive kaldt Big Bang-teorien, da han var i stand til at demonstrere det gennem beregningerne af Hubbles lov, Einsteins teori og Friedmanns ligninger.
George Lamaître beviste, at der var en stor eksplosion på et specifikt sted i universet og frembragte en hypotese, hvorefter universet blev komprimeret til et lille punkt på grund af varm stråling og derefter frøs.
Ifølge Lamaître var eksplosionens intensitet ikke stor nok til, at universet kunne fortsætte sin ekspansion på ubestemt tid. Derfor var det kraften i den indledende eksplosion, der oprindeligt bestemte galakserne at adskille sig fra hinanden.
Over tid mistede denne styrke sin intensitet. Galakserne var kondenseret i en sådan grad, at det meste af sagen i universet allerede var koncentreret i dem.
Fra det øjeblik begyndte den kosmiske frastødelse at virke, hvilket fik galakserne til at fortsætte med at adskille sig, som de i øjeblikket er observeret.
Den amerikanske astrofysiker George Gamow har også brugt Big Bang-teorien til at forklare universets oprindelse på en enklere måde end Lamaître's.
Gamow hævdede, at temperaturen i eksplosionen blev så høj, og eksplosionens kraft så stor, at dette var nok til, at universet kunne udvide sig på ubestemt tid.
The Big Bang Theory and the Steady State Theory
I 1949 var astrofysikeren Fred Hoyle en af de største fjender fra Lamaître's teori.
Hoyle var en af de videnskabelige forsvarere af teorien om stabil tilstand, da det forekom ham latterligt at oprettelsen af universet skete ved en eksplosion.
Under et radioprogram sneerte Fred Hoyle med at kalde teorien "Big Bang", og på grund af kontroversen om et sådant udtryk blev det til sidst den formelle titel.
Steady-state teorien forklarer, at dannelsen af brintatomer har været konstant over tid, hvilket betyder, at galakser konstant har kondenseret.
Dette indikerer, at universet altid vil ekspandere, og at det aldrig har haft en begyndelse og heller ikke vil have en ende.
Nogle astronomer er uenige i tanken om, at universet kan forblive i en stabil tilstand, og at der konstant produceres brintatomer.
Både Big Bang-teorien og steady state-teorien antager, at universet blev produceret fra et bestemt primitivt atom.
På nuværende tidspunkt, gennem teknologisk fremgang og matematisk viden, kunne begge teorier afklares og give detaljer om, hvordan galakser begyndte deres eksistens, hvordan de har fortsat indtil nu, og hvordan universet opstod.
Fremtidens astronomer vil være i stand til at afklare en række ukendte, men i øjeblikket betragtes Big Bang-teorien som den bedste hypotese om kosmos 'begyndelse og udvikling.
Opdagelse af Big Bang-ekkoet
I 1965 opdagede fysikerne Arno Penzias og Robert Wilson kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling ved en tilfældighed, og denne opdagelse udelukkede en stabil tilstandsteori.
Dette skete, da de arbejdede med at oprette den første kommunikationssatellit til at etablere forbindelser med områder, der var langt fra andre.
De placerede en mini-metal kugleformet satellit i rumkredsløb, der sendte frekvenser til en trompetformet antenne beliggende i New Jersey.
Dette eksperiment blev udført med det formål at udføre funktionen af et radioteleskop, hvorigennem de forsøgte at fjerne alle interferenser, der kunne forårsage støj.
Der var imidlertid mikrobølgeforstyrrelser, der påvirkede signalet, og de vidste ikke, hvor det kom fra.
De forsøgte på alle måder at eliminere støj, indtil de kom til den konklusion, at det skyldtes duedråber. Det lykkedes dem at løse dette problem, men der var stadig ekkoet med den samme styrke.
Penzias og Wilson konsulterede, uden at have en forklaring på, hvad der foregik, kosmologerne James Peebles og Robert Dicke fra Princeton University.
Peebles og Dicke udviklede en enhed, der var i stand til at fange mikrobølgeemissionen fra Big Bang.
Penzias kontaktede forskerne for at spørge om støj, men da Robert Dicke afsluttede opkaldet med Penzias, sagde han til sit team, "fyre, I kom foran os."
Arno Penzias og Robert Wilson modtog Nobelprisen i fysik i 1978 for denne opdagelse.
Referencer
- Hvad er Big Bang? (2016). Kilde: spaceplace.nasa.gov
- Historien om universet: Big Bang. (2016). Kilde: esa.int
- Elizabeth Howell. Big Bang teorien. (2017). Kilde: space.com
- Teorien om Big Bang. Kilde: big-bang-theory.com
- Matt Williams. Big Bang Theory: Evolution of Our Universe. (2015). Kilde: universetoday.com