11 Az elmúlt 100 év tudományos eredményei, amelyek megadták az univerzumot - a tér és a hír

Egészen 100 évvel ezelőtt a világegyetem fogalma nagyon különbözött a mai naptól. Az emberek tudtak a csillagokról a Tejútban, és tudták a távolságokat, de ez mögöttük - senki sem tudta. A világegyetemet statikusnak tekintették, a spirálok és az ellipszisek az égen a saját galaxisunk tárgyát képezték. A newtoni gravitást még nem túllépték az Einstein új elmélete, és a tudományos eszmék, mint a Nagy Bang, a sötét anyag és a sötét anyag nem hallatszott. De akkor, szó szerint minden évtizedben áttört áttörést törtek át az áttöréseknek, és ez a mai napig. Mielőtt Ethan Siegel krónikája volt a Medium.com-val, hogyan változott az elmúlt száz évben az univerzumról alkotott nézetünk.

Az Eddington 1919-es expedíciójának eredményei azt mutatták, hogy az általános relativitáselmélet leírja a csillagfény görbülését a hatalmas tárgyak közelében

Az 1910-es évek. Einstein elméletét megerősítették. Az általános relativitáselmélet vált ismertté, hogy olyan előrejelzéseket adjon, amelyeket Newton elmélete nem adhat: a Merkúr pályájának precessziója a Nap körül. De a tudományos elmélet miatt nem volt elég, hogy elmagyarázzam valamit, amit már megfigyeltünk; azt állította, hogy előre jelzi, mi még nem láttuk. Bár az elmúlt száz évben, sokan voltak - a gravitációs idődilatáció, a gyenge és erős lencsézésnek, a gravitációs vöröseltolódás, és így tovább -, ez lett az első görbülete csillagfény alatt a teljes napfogyatkozás figyelhető Eddington és kollégái 1919-ben. A Nap körüli fénysugár korrelált Einstein előrejelzéseivel, és nem korrelált a Newton elméletével. Azóta az univerzum megértése örökre megváltozott.

Hubble felfedezése az Andromeda galaxis változójának, az M31-nek, felfedte nekünk a világegyetemet

Az 1920-as években. Még nem tudtuk, hogy a Tejúton túl létezik a Világegyetem, de az 1920-as években Edwin Hubble munkája megváltozott. Néhány spirálködöt nézve az égen képes volt pontosan meghatározni az azonos típusú változó csillagokat, amelyeket a Tejútban ismert. Csak a fényük olyan alacsony volt, hogy közvetlenül a millió év fényeire mutatott, amelyek köztünk fekszenek, és messze meghaladják a galaxist. Hubble nem állt meg ott. Megméri a recesszió sebességét és a távolságot a tucatnyi galaxisig, jelentősen kibővítve az ismert univerzum határait.

Két fényes nagy galaxis a Kom-klaszter közepén, az NGC 4889 (balra) és kissé kisebb NGC 4874 (jobbra), mindegyik több mint egymillió fényéves méretben. A klaszteren belül úgy gondolják, hogy ez egy óriási sötét anyag

1930. Hosszú ideig azt hitték, hogy ha megmérheted a csillagok teljes tömegét, és talán hozzáadhatsz gázhoz és porhoz, kiszámíthatod az összes dolgot az univerzumban. Azonban figyeljük galaxisok sűrű fürtök (például Bereniké), Fritz Zwicky azt mutatta, hogy a csillagok és az úgynevezett „közönséges anyag” (azaz atomok) nem elég, hogy ismertesse a belső mozgás a klaszterek. Felhívta a sötét anyag új kérdéseit (dunkle anyag), és az 1970-es évekig észrevételeit nagyrészt figyelmen kívül hagyták. Később jobban tanulmányozták a szokásos dolgokat, és világossá vált, hogy a sötét anyag az egyéni forgó galaxisokban meglehetősen sokat tartalmazott. Most már tudjuk, hogy tömeges sötét anyag 5-szel meghaladja a megszokottat.

1940. Bár a legtöbb kísérleti és megfigyelési erőforrás felderítő műholdra, rakéta-technikára és nukleáris technológiák fejlesztésére ment, az elméleti fizikusok továbbra is fáradhatatlanul dolgoztak. 1945-ben George Gamow létrehozta a kiterjesztő univerzum komplett extrapolációját: ha az univerzum ma kiterjed és hűl, akkor a múltban sűrűbbnek és forróbbnak kellett lennie. Következésképpen egyszer már a múltban volt olyan idő, amikor a világegyetem túl forró volt, és a semleges atomok nem tudtak kialakulni, és előtte nem tudtak atomos magokat létrehozni. Ha ez így van, akkor a csillagok kialakulása előtt a világegyetem ügye a legkönnyebb elemekkel kezdődött, és időnkben megfigyelhetjük a hőmérsékletnek az összes irányba való utófényét - csak néhány fokkal az abszolút nulla fölött. Ma ez az elmélet a Big Bang elméletének ismert, és az 1940-es években nem is sejtette, mennyire volt jó.

1950. A Big Bang hipotézisével való versengő ötlet az univerzum állandó modellje volt, amelyet Fred Hoyle és mások terjesztettek elő. Ami jellemző, mindkét fél azzal érvelt, hogy a Földön jelen lévő összes nehéz elem a korai univerzumban alakult. Hoyle és kollégái azt állították, hogy nem a korai, forró és sűrű állapotban készültek, hanem a csillagok korábbi generációiban. Hoyle, a munkatársaival Willie Fowler és Margaret Burbidge részletesen kifejtette, hogy az elemek hogyan építenek periodikus táblát a csillagok nukleáris fúziójának folyamatában. Különösen érdekes az, hogy előre jelezték a szén heliumból történő szintézisét egy olyan folyamatban, amelyet még soha nem láttunk: egy tripla alfa folyamat, amely új szénállapotot igényel. Ezt az állapotot Fowler felfedezte néhány évvel Hoyle kezdeti előrejelzése után, és ma Hoyle szénállapotaként ismert. Tehát megtudtuk, hogy a Föld minden nehéz eleme származik minden csillaggal.

Ha tudnánk látni a mikrohullámú fény, az éjszakai égbolt nézne ki egy zöld ovális hőmérsékletű 2,7 Kelvin, a „zaj” közepén, a bevezetése meleg betétek a mi galaktikus síkon. Ez az egyenletes sugárzás fekete testű spektrummal jelzi a Big Bang utánzását: ez egy kozmikus mikrohullámú háttér

1960. 20 évnyi megbeszélés után egy kulcsfontosságú megfigyelést végeztünk, amely meghatározta az univerzum történelmét: a nagy bummtól vagy a kozmikus mikrohullámú háttérről való megjósolt utóégő felfedezését. Ezt az egyenletes, 2,725 Kelvin hőmérsékletű sugárzást 1965-ben Arno Penzias és Bob Wilson fedezte fel, egyik sem, amit egyszerre értettem, amit találtam. Csak időben mérte meg a sugárzás fekete hullámspektrumát és annak ingadozását, és megmutatta, hogy a világegyetem "robbanás" -al kezdődött.

Az Univerzum legkorábbi fázisában, még az ősrobbanás előtt is mindent megfogalmaztak mindazokért, amiket ma látunk. Ez Alan Hut nagy ötlete volt: a kozmikus infláció

1970. 1979 végén a fiatal tudós gondoskodott az ötletről. Alan Guth volt keresi a módját, hogy megoldja néhány megmagyarázhatatlan problémák a Big Bang - amiért a világegyetem olyan sík felület, ezért a hőmérséklet minden irányban, és miért nincsenek emlékei a legnagyobb energiájú - és jött az ötlet a kozmikus infláció. E szerint a gondolat, a világegyetem előtt lépett forró sűrűbb, ez volt a feltétele exponenciális tágulás, amennyiben minden hatalom volt magából a szövet helyet. Gut eredeti elképzeléseihez képest számos javulást eszközölt, hogy modern inflexiós elméletet alkosson, de a későbbi megfigyelések - beleértve a kozmikus mikrohullámú háttér ingadozását is - megerősítették előrejelzéseit. Az univerzum nem csak robbanással kezdődött, de volt egy másik különleges állapota a Big Bang előtt.

A nagy magelláni felhőben található szupernóva 1987a maradványai 165 ezer fényévtől származnak. Több mint háromszáz évig a Földhöz legközelebb eső szupernóva volt

1980. Úgy tűnhet, hogy semmi komolyan nem történt, de 1987-ben a legközelebbi szupernóvát megfigyelték a Földről. Ez száz év alatt egyszer megtörténik. Ez volt az első szupernóva is, amikor olyan detektorok voltak, amelyek képesek voltak ilyen események során született neutrínók felfedezésére. Bár más galaxisokban sok szuperúját láttunk, soha nem figyeltük őket olyan szorosan a neutrínók tanúsága alól. Ezek a neutrínók 20, vagy úgy kezdetét jelentette neutrínó csillagászat és az azt követő fejlemények vezettek a neutrínóoszcilláció, a felfedezés neutrínó tömege és neutrínók szupernóva, amelyek előfordulnak a galaxisok több millió fényévnyire. Ha modern detektoraink a megfelelő időben működtek, a következő szupernóva robbanás lehetővé tenné számunkra, hogy több százezer neutrínót foghassunk.

A világegyetem négy lehetséges sorsa, amelyek közül az utóbbi legjobban illeszkedik az adatokhoz: a sötét energiával rendelkező univerzum. Először a távoli szupernóva észlelése miatt fedezték fel

• A világegyetem kiterjedése nem lesz elegendő ahhoz, hogy mindent és mindent gravitációs húzással legyőzni lehessen, és az Univerzum ismét a Big Compression
• A világegyetem kibővítése túl sok lesz, és a gravitáció által összevont összesítés szétszóródik, és az Univerzum befagy
• Vagy végül a két eredmény határán végzünk, és az expanziós ráta aszimptotikusan nulla, de soha nem fog eljutni: a kritikus univerzum

Ehelyett azonban a távoli szupernóva azt mutatta, hogy az univerzum bővülése felgyorsul, és hogy az idő múlásával a távoli galaxisok gyorsabban mozognak egymástól. Az univerzum nem csak lefagy, de minden olyan galaxis, amely nem kötődik egymáshoz, végül eltűnik a kozmikus horizontunk mögött. A helyi csoporton belüli galaxisok mellett a Tejút galaxisai soha nem fognak találkozni, és sorsunk hideg és magányos lesz. 100 milliárd év elteltével nem látunk galaxist, kivéve miénk.

• A sugárzás 0,01% -a fotonok formájában,
• 0,1% neutrínók, amelyek könnyedén hozzájárulnak a gravitációs halókhoz, a környező galaxisokhoz és klaszterekhez,
• A hétköznapi anyagok 4,9% -a, amely magában foglal minden olyan atomrészecskét,
• A sötét anyag 27% -a, vagy rejtélyes, nem kölcsönható (kivéve a gravitációs) részecskéket, amelyek az univerzumot az általunk megfigyelt struktúrával látják el,
• A sötét energia 68% -a, ami magában a térben rejlik.

A tudományos történelem még mindig meg van írva, és még sok mindent fedeznek fel a világegyetemben. De ezek a tizenegy lépés elvitt minket az ismeretlen korszak univerzumból, amely nem nagyobb, mint a csillagokból álló galaxisunk, egy kiterjedt, hűsítő univerzumba, melyet sötét anyag, sötét energia és rendes ügyünk vezérel. Számos potenciálisan lakott bolygó van, 13,8 milliárd éves, és a Big Bang-vel kezdődött, amely maga is a kozmikus inflációból jött létre. Megtanultuk az univerzum eredetét, sorsát, megjelenését, szerkezetét és méretét - mindezt 100 év alatt. Talán a következő 100 év tele lesz meglepetésekkel, amelyeket el sem tudunk képzelni.

Az elmúlt 100 év tudományos eredményei, amelyek az Ilya Hel által adott Univerzumot adták

És miért ebben a cikkben az infláció el van választva a nagy bummtól. Az infláció az univerzum szupergyors tágulása az első másodpercekben (vagy másodperc törtrészei), amikor a tágulási sebesség hatszoros időközönként meghaladta a fénysebességet. Az infláció is BV, csak a kezdeti szakasz.
De ezek kicsik. Érdekel. több. miért még mindig ismeretlen a világegyetem teljes mérete. 14 milliárd év - kor és méret. Úgy értem a teljes méret az úgynevezett. horizonton. A galaxisok teljes száma az egész univerzumban (még a horizonton túl is) nagy kérdés.

A "méret" kérdése nem teljesen helyes - a világegyetem nem euklideszi térben van, azaz. az a kérdés, hogy egyenes vonalat rajzolunk a "kezdetektől" a "végéig", megkérdőjelezhetőnek tűnik. Ezenkívül az univerzum "élére" történő repülésekor lehetőség nyílik végtelen görbületre való visszatérésre, visszatérés a világegyetem kezdőpontjába vagy más pontjára, de nem találja meg a "szél"

Megállapítást nyert, hogy a látható univerzum térsége majdnem lineáris, de az egész univerzumot le kell zárni, és ennek megfelelően sokkal több, mint 13,8 milliárd fényév.

Nos, a 13.8-as típus a távolság, és az univerzumnak csak "látható univerzummal" rendelkezünk, akkor nem fogsz többet látni, mivel a távolság egyenlő az idővel. (küldött Hi-News.ru)

Az összegyűjtéshez mindenet atomokra kell szedni. Talán korábban voltak tündérmesék, de ez a föld olyan volt, mint az egész galaxisunk))) (küldött Hi-News.ru)

13.8 évesen a metagalaxiánkat, nem az egész univerzumot. véleményem szerint ez a leglogikusabb feltételezés, amelyet egyáltalán nem említenek.