Viziunea gânditorilor și a oamenilor de știință.
Deci, oamenii de stiinta au realizat ca universul este instabil. Apoi, principala senzație a fost descoperirea că universul se extinde cu o rată enormă: grupurile de galaxii par să "fugă" una de cealaltă. Și asta înseamnă că odată ce universul era infinit de mic. Așa a fost și teoria Big Bang-ului. Acum există multe teorii despre originea universului, dar majoritatea se bazează pe teoria Big Bang-ului.
A început începutul sau totul de la nimic.
Extinderea universului a început cu o stare singulară (când două puncte arbitrare au fost în mod arbitrar apropiate unul de celălalt și densitatea materiei era infinită) prin așa-numitul Big Bang. Acum, să ne uităm la principalele etape ale dezvoltării universului.
Singularitate. O explozie mare. Aproape temperatura și energia infinită.
A durat 10-43 secunde. Momentul lui Planck. Originea primelor particule este gravitonii.
10-6 secunde. Epoca Hadronului. Formarea și anihilarea (distrugerea reciprocă) a perechilor proton-antiprotoni.
1 secundă. Epoca leptonului. Formarea și anihilarea perechilor de electroni-pozitivi.
1 minut. Era radiațiilor. Sinteza nucleară a heliului și a hidrogenului.
10.000 de ani. Era materiei. În univers, materia începe să domine.
300-500 de mii de ani. Epoca de separare a radiației de materie (recombinarea materiei). Universul devine transparent.
1-2 miliarde de ani. Începutul formării galaxiilor.
3 miliarde de ani. Galaxiile încep să formeze clustere.
4 miliarde de ani. Formarea galaxiei noastre.
4,1 miliarde de ani. Formarea primelor stele.
5 miliarde de ani. Educația quasarilor.
15,2 miliarde de ani. Formarea norului interstelar, care a dat naștere sistemului solar.
15,3 miliarde de ani. Formarea Soarelui
15,4 miliarde de ani. Formarea planetelor.
Când universul răcit suficient - la aproximativ un miliard de grade - atomi început să se formeze (început nucleosinteză primară). Un proton a atras un neutron - sa dovedit a fi hidrogen. Daca la aceasta au participat 1 sau 2 protoni, format s respectiv deuteriu și tritiu. Aici, în fața oamenilor de știință a devenit a doua problemă - precum și heliu format, deoarece are nevoie de imposibil - conexiunea de protoni la proton. om de știință rus-american Gamov a găsit o soluție la această problemă, ceea ce sugerează că, după capturarea primului neutronului de protoni poate dezintegra într-un proton, un electron și un antineutrino. Apoi, imaginea unui nucleu stabil cu doi protoni si doi neutroni - heliu. S-ar părea că acest proces se continuă și, în mod constant obtinerea toate elementele din tabelul periodic. Dar, pe elementele de oțel nucleosinteza modul cu numere de „magic“ 5 și 8, precum și orice combinație de protoni și neutroni, formează nucleul de greutate atomică 5 și 8, este instabil - se descompune mai repede decât se produce. Desigur, în univers 99% hidrogen si heliu, dar și alte elemente au fost ambele - sa format. Voi vorbi despre asta mai târziu.
În următorii 300-500 de ani nu a fost nimic interesant. Când temperatura a scăzut la 3000 K, toți electronii rămași au intrat în compoziția hidrogenului și heliului, încetând să interacționeze cu fotonii. Universul a devenit transparent, radiația sa separat de substanță și a format ceea ce se numește acum radiația relicvei.
Drept rezultat, universul conținea un amestec omogen de trei substanțe care nu interacționau niciodată: leptone (neutrinos și antineutrinos), radiații relicte (fotoni) și materie (atomi de hidrogen, heliu și izotopii lor). În aceste condiții, niciuna dintre cele patru interacțiuni fundamentale nu ar putea afecta acest sistem. Se pare că în viitor va exista o expansiune și răcire a universului, care se va încheia cu formarea unui "deșert lepton" (ceva de genul "moarte termică"). De fapt, rezultatul a fost găsit, a fost o tranziție spre o nouă stare structurală a universului. Datorită dezechilibrului dintre materie și antimaterie, dar și datorită prezenței diferitelor substanțe, s-au format protogalaxii (nori de gaz uriaș), din care s-au format apoi galaxii. În fiecare nor, sa început procesul turbulent de formare a stelelor, s-au născut sute de milioane de stele, de mii de ori mai des decât supranorii. Acest proces a fost o reacție în lanț. Faptul că formarea de galaxii a fost însoțită de mișcări de fluxuri de materie a dus la apariția mișcărilor de vârtej, inclusiv rotația galaxiilor.
Acum este momentul să vorbim despre apariția unor elemente grele. Toată lumea știe că soarele nostru primește energie prin transformarea hidrogenului în heliu. Ce se întâmplă când se termină hidrogenul? Sun va părăsi secvența principală și transformată într-un gigant roșu, în nucleul care, la o temperatură de sute de milioane de grade, primele 3 nuclee de heliu sunt transformate in 1, atomul de carbon (acest lucru se poate produce deoarece adăugarea de heliu nu rămâne acolo) și apoi se duce reacția în lanț , până la fier pe care opritorul de lanț, așa cum va înceta să producă energie. Dar apoi soarele, cădere rândul său, într-un înveliș exterior pitică albă, cu aproape toate elementele grele vor rămâne în ea. Cum, atunci, vor intra aceste elemente în spațiu? Și cum se formează elementele mai grele? Trebuie doar pentru a elimina 95-98% din stele a căror masă este mai mică sau nu cu mult mai mare decât masa Soarelui. Singura sursă posibilă de nuclee grele este o supernova.
Supernova Tip 1 apare pe același pământ ca și noul obișnuit: un pitic alb primește materie de la un gigant roșu strâns localizat. Diferența este că piticul alb se află la limita masei sale (aproximativ 1,38 solar), astfel încât masa adăugată face nu numai să pornească o reacție nucleară, ci să explodeze. Toată masa sa (1.4 solar) este aruncată în spațiu. Dar în pitic nu există nuclee mai grele decât fierul. Sunt aruncate în spațiu de supernovele de tip 2 și 3. Este vorba despre stele masive care sunt mai grele decât soarele în zeci, sute sau chiar mii de ori. Astfel de stele, care au transformat rapid toate hidrogenul și heliul de la miez la fier, suferă o creștere accentuată a temperaturii și a presiunii și tot hidrogenul și heliul de pe suprafață intră instantaneu într-o reacție nucleară. Steaua explodează, iar cea mai mare parte a energiei ajung la sinteza elementelor grele.
Și cum s-au format nucleele lui Li, Be și B cu o masă atomică mai mică de 12 - masa de carbon? Se crede că acestea s-au format din cauza decăderii izotopilor instabili ai nucleelor mai grele.
Noi și lumea noastră, nu numai că am venit de la stele, ci de la stele care explodează. Suntem copii ai supernovelor.
Ce ne pregătește viitorul pentru noi?
Ei bine, aici am terminat povestea despre evoluția universului. Se crede că a apărut din cauza unor procese aleatorii. O astfel de aleatorie era atunci o multitudine: asimetria dintre materie și antimaterie, instabilitatea nucleilor cu masele de 5 și 8, stabilitatea carbonului ... Un set de numeroase accidente de acest gen se numește "reglajul fin" al universului. Nu mai puțin coincidențe uimitoare se găsesc pe parcursul dezvoltării vieții, de exemplu, dispariția dinozaurilor.
Ce se va întâmpla cu universul? Se va extinde până la infinit sau se va micșora din nou la zero? Sau va disparea datorită unui proces aleator, așa cum a apărut? În opinia mea, nu vom ști niciodată. Civilizațiile foarte dezvoltate nu trăiesc atât de mult timp. Toți în captivitate în accidente.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: