બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતો. બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના કેટલા સિદ્ધાંતો છે? ધ બિગ બેંગ થિયરી: ધ ઓરિજિન ઓફ ધ બ્રહ્માંડ

"મેઘધનુષ્ય" ના અગાઉના અંકોમાંના એકમાં અમે "એન્ડ્રોમેડા નેબ્યુલા" આકાશગંગા, ચમાખાના વંશવેલોમાંથી પહેલેથી જ સામગ્રી પ્રદાન કરી છે, જ્યાં તેમણે ડાર્ક મેટર શું છે, તે ક્યાંથી આવે છે અને તે શા માટે જોખમી છે તે વિશે વાત કરી હતી.

આ સામગ્રીને અમારા વાચકો વચ્ચે પ્રતિસાદ મળ્યો, જેમાં ભૌતિકશાસ્ત્રમાં વ્યવસાયિક રીતે સંકળાયેલા લોકોનો સમાવેશ થાય છે.

તેઓએ અનેક પ્રશ્નો પૂછ્યા. તેમાંના કેટલાકનો જવાબ અમારો સંપર્ક કરનાર વ્યક્તિ દ્વારા આપવામાં આવે છે, ચમાહી.

તમને શું લાગે છે કે બ્રહ્માંડના કોગ્યુલેશન માટેની પદ્ધતિ શું છે? તેને લોન્ચ કરવાનું કારણ શું છે? આમાં કઈ શક્તિઓ સામેલ છે?

મારે કહેવું જ જોઇએ કે આપણું બ્રહ્માંડ તેના પ્રકારનું એકમાત્ર નથી. આવા અનેક બ્રહ્માંડો છે.

બ્રહ્માંડો વિવિધ પ્રકારોમાં આવે છે, જેમ કે તારાવિશ્વો.

આપણું બ્રહ્માંડ સર્પાકાર પ્રકારનું છે. અને અનંત સ્કેલ પર તેની ઉંમર પ્રમાણમાં નાની છે.

ઉંમર મન્વંતરસમાં ગણાય છે. એટલે કે, બ્રહ્માંડના પતન અને પ્રગટ થવાના સમયગાળા દરમિયાન. બિગ બેંગ સાથે પતન અને પ્રગટ થવું એ આપણા જેવા સર્પાકાર બ્રહ્માંડો માટે અનન્ય છે.

આપણા ઇંડા આકારના બ્રહ્માંડના કેન્દ્રમાં એકલતાનો એક બિંદુ છે. તે એક સુપરજાયન્ટ બ્લેક હોલ હોવાનું જણાય છે. જો આ પદાર્થ મેન્ડેલીવના સામયિક કોષ્ટકમાં હોત તો તે 6666 ના પદાર્થના અણુ સમૂહમાં ઘનીકરણ કરાયેલ ડીમટીરિયલાઇઝ્ડ વેક્યુમ ધરાવે છે.

આ પદાર્થનો સમગ્ર સમૂહ એક સુપરએટમમાં બંધબેસે છે. આ સુપરએટમ એકલતાનો ખૂબ જ બિંદુ છે.

એકલતા બિંદુ પર કોઈ સમય નથી. તે શૂન્ય બરાબર છે. આ અવસ્થામાંથી પસાર થતા તમામ પદાર્થો મોબિયસ લૂપનું સ્વરૂપ લે છે.

સારમાં, બ્રહ્માંડ એક બહુપરીમાણીય મોબિયસ લૂપ છે, અને તેના ફોલ્ડિંગનો બિંદુ એકલતા બિંદુ છે.

બિંદુ સ્થિર નથી. દ્રવ્ય હંમેશા તેમાં ફરે છે. તે સુપર-હેવી દ્રવ્ય દ્વારા શોષાય છે, એટલે કે, એવું છે કે જાણે મોબિઅસ લૂપ અંદરથી બહાર થઈ જાય છે.

તે જ સમયે, એકલતા બિંદુનો સમૂહ વધે છે.

જ્યારે આ સુપરએટમ 9998 ના સમૂહ સુધી પહોંચે છે, ત્યારે તેનો અર્થ એ થાય છે કે મોબિયસ લૂપનો એક ભાગ સંપૂર્ણપણે બહાર આવ્યો છે અને લૂપના બીજા ભાગ સાથે એકરુપ છે.

આ ક્ષણે, લૂપના આ ભાગમાંની તમામ બાબત એકલતાના બ્લેક હોલ દ્વારા શોષાઈ ગઈ હતી.

અને ચોક્કસ ફાયદો ત્યારે થાય છે જ્યારે એકલતાનું બિંદુ જડતા દ્વારા શૂન્યાવકાશમાં દોરવાનું ચાલુ રાખે છે. તત્વ 9999 ના સમૂહ સુધી પહોંચે છે.

આ ક્ષણે, પદાર્થનો બિગ બેંગ થાય છે. પરંતુ એક અલગ પરિમાણ માટે. જ્યાં સુધી તે સંપૂર્ણપણે પ્રગટ ન થાય ત્યાં સુધી તે વિસ્તરે છે.

પછી એકલતાના બિંદુ દ્વારા સમૂહનું પતન અને સંચય ફરીથી શરૂ થશે, જેથી તે બધાને ફરીથી પોતાની અંદર ખેંચી શકાય અને ફરીથી બિગ બેંગની મદદથી તેને અવકાશના પરિમાણમાં ફેંકી દો જ્યાંથી તે પતન પહેલા આવ્યું હતું. એટલે કે બ્રહ્માંડ ધબકતું રહે છે. દ્રવ્યને એકલતાના બિંદુ દ્વારા ખેંચવામાં આવે તેવું લાગે છે, પ્રથમ એક દિશામાં, પછી બીજી દિશામાં.

એક કિસ્સામાં તે બિગ બેંગ છે, બીજામાં તે બિગ કોલેપ્સ છે.

એટલે કે, આ એકસાથે થાય છે, પરંતુ મોબિઅસ લૂપના એક ભાગમાં નિરીક્ષક માટે, જે થઈ રહ્યું છે તે પતન જેવું લાગશે, અને મોબિયસ લૂપના બીજા ભાગમાં, એકલતા બિંદુની બીજી બાજુએ, તે નિરીક્ષક માટે. બિગ બેંગ અને બ્રહ્માંડના વિસ્તરણ જેવું લાગશે.

મોબિઅસ લૂપના તે ભાગમાં જ્યાં પતન થાય છે, એકલતા બિંદુની નજીકના પ્રદેશમાં, ઊર્જા અને પદાર્થનું પ્રચંડ ઘનીકરણ થાય છે.

પરંતુ સૌ પ્રથમ, ઓછી-આવર્તન ભારે ઊર્જા ત્યાં પડે છે, જેમાં વિવિધ શ્યામ એન્ટિટીઓ અને માણસોના નકારાત્મક વિચારોનો સમાવેશ થાય છે.

આ કન્ડેન્સ્ડ એનર્જી ચેતનાના મોટા જથ્થામાં, અથવા તેના બદલે, વિરોધી ચેતના ઊભી થાય છે. તે એકલતા (બ્લેક હોલ) ના બિંદુ પર પ્રક્રિયા કરવા માંગતો નથી અને બિગ બેંગના પ્રકાશમાં ફેરવાય છે. તેથી, તે પોતાની જગ્યાએ અન્ય તમામ દ્રવ્ય અને ચેતના, આત્માઓ અને સંસ્થાઓને એકલતાના છિદ્રોમાં ફેંકી દેવાના તમામ પ્રયત્નો કરે છે.

શ્યામ ચેતના માટે તે ફાયદાકારક છે કે બ્રહ્માંડ સતત વિસ્ફોટ કરે છે અને તૂટી જાય છે, જેથી તેમાંની દરેક વસ્તુ દર વખતે ફરી શરૂ થાય. હકીકત એ છે કે આપણું બ્રહ્માંડ સતત તૂટી રહ્યું છે અને વિસ્ફોટ થઈ રહ્યું છે તે સામાન્ય નથી. આ એક રોગ છે જે વિશ્વના એકલતા બિંદુના ક્ષેત્રમાં નકારાત્મક ઊર્જાના સંચિત કચરાને કારણે થાય છે.

- બિગ બેંગ દરમિયાન શોક વેવ બનાવવાની પદ્ધતિ શું છે? શું શૂન્યાવકાશ કણો તેની રચનામાં સામેલ છે?

બિગ બેંગ એ પરમાણુ વિસ્ફોટ છે. ફક્ત આ કિસ્સામાં તે યુરેનિયમ અથવા પ્લુટોનિયમનો ઉપયોગ થતો નથી, પરંતુ સૌથી ભારે સુપર એલિમેન્ટ 9999.

આ તત્વનું અસ્તિત્વ જ પોતાની આસપાસ એક સંપૂર્ણ શૂન્યાવકાશ બનાવે છે, જેમાં અવકાશ અને સમય એકીકૃત અને શૂન્ય સમાન છે.

બિગ બેંગ એ વેક્યુમ બોમ્બ છે. તે સમાંતર વિશ્વમાંથી પદાર્થના શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશન સાથે છે (મોબિઅસ-સ્પેસ-ટાઇમ લૂપનો બીજો ભાગ, આ વિશ્વમાં અદ્રશ્ય). અથવા તેના બદલે, આ બાબતને વેક્યૂમ સ્ટ્રક્ચર્સમાંથી બહાર કાઢીને.

નોકઆઉટ વધતી જતી, ભૌમિતિક પ્રગતિમાં થાય છે. પરંતુ શૂન્યાવકાશમાં આપેલ માહિતી મેટ્રિસિસ-પ્રોગ્રામ્સ અનુસાર.

આનો અર્થ એ છે કે વિજાતીય પદાર્થ, વિવિધ તત્વો, અણુઓ અને પ્રાથમિક કણો દેખાય છે. તેઓ વારાફરતી દેખાય છે, અને તેઓ એકબીજાને દબાણ કરવાનું શરૂ કરે છે, અને આઘાતની તરંગ ઊભી થાય છે.

શૂન્યાવકાશ અવકાશ-સમય છે. ભૌતિક પદાર્થોના દેખાવ દરમિયાન, શરીરના ભૌતિક સમૂહ દેખાય છે, અને તે જ સમયે દેખાય છે, એટલે કે, તે શૂન્ય થવાનું બંધ કરે છે.

આ પ્રક્રિયા શૂન્યાવકાશમાં એક તરંગ ઉત્પન્ન કરે છે જે બિગ બેંગના આઘાત તરંગ તરીકે અવલોકન કરી શકાય છે.

- શ્યામ પદાર્થના કણોના અણુ વજનની શ્રેણી કેટલી છે? બિગ બેંગ પછી બાકી રહેલા?

ડાર્ક મેટરમાં સૌથી ભારે તત્વો, સુપર-રેડિયોએક્ટિવ હોય છે. મૂળભૂત રીતે, તે 6666 ના અણુ સમૂહ સાથેનું એક તત્વ (પૃથ્વી વિજ્ઞાન માટે અજાણ્યું) છે.

આ તત્વ બ્લેક હોલના કોરોમાં હોય છે. મુક્ત, સંકુચિત સ્થિતિમાં, આ તત્વની અર્ધ-જીવન પ્રક્રિયા થાય છે, અને છ હજારની શ્રેણીમાંથી ઓછા ભારે તત્વો પ્રાપ્ત થાય છે.

તે બધા કહેવાતા ડાર્ક મેટરનો ભાગ છે.

શ્યામ દ્રવ્યમાં 1000 થી 6666 સુધીના અણુ સમૂહવાળા તત્વોનો સમાવેશ થાય છે! જ્યારે 6666 કરતાં ભારે તત્વ દેખાય છે, ત્યારે બ્રહ્માંડના પતનની પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે.

શું અવકાશયાત્રીઓ અને અવકાશયાન માટે શ્યામ પદાર્થના કણોથી રક્ષણ છે? આવા રક્ષણનો સિદ્ધાંત શું છે?

શ્યામ પદાર્થથી રક્ષણ, જેમ કે તે પૃથ્વી પર સમજાય છે, અસ્તિત્વમાં નથી. તત્વ 6666 નું રેડિયેશન કોઈપણ ભૌતિક રીતે અસ્તિત્વમાં રહેલા ભૌતિક પદાર્થોને શૂન્યાવકાશ માળખામાં સ્થિર કરે છે અને તેને પ્રાથમિક કણોમાં વિઘટિત કરે છે. તેથી, અવકાશમાં શ્યામ દ્રવ્યના વિશાળ સમૂહના પ્રભાવથી પોતાને બચાવવા માટે, અત્યંત વિકસિત સંસ્કૃતિઓ ટેલિપોર્ટેશનનો ઉપયોગ કરે છે, એટલે કે જ્યારે કોઈ સ્પેસશીપ તેના માર્ગમાં ડાર્ક મેટરના વિશાળ સમૂહનો સામનો કરે છે, ત્યારે તેને ડીમટીરિયલાઈઝ્ડ અને માહિતી સ્વરૂપે નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે. શ્યામ પદાર્થના પ્રદેશની બહાર સ્થાનાંતરિત થાય છે અને ત્યાં ફરીથી સાકાર થાય છે.

તમે તમારા સ્પંદનોની આવર્તન બદલીને, એટલે કે, અસ્તિત્વના સમાંતર પ્લેન પર જઈને અને પછી પાછા ફરીને શ્યામ પદાર્થના સમૂહને દૂર કરી શકો છો.

આ બીજી જગ્યાએ ડીમટીરિયલાઈઝેશન અને ઉદભવ જેવું દેખાશે, એટલે કે ટેલિપોર્ટેશન.

જો તે સમયસર થાય તે પહેલાં ટેલિપોર્ટેશનના બિંદુ પર પાછા આવવું શક્ય છે, તો પછી બધી નવી ઘટનાઓ જૂની ઘટનાઓનું પુનરાવર્તન નહીં થાય?

ઘટનાઓની વિવિધતાઓની શ્રેણીના આધારે તમે તમારી જાતને શોધો છો તેના આધારે ત્યાં હોઈ શકે કે ન પણ હોઈ શકે.

બનતી દરેક ઘટનામાં ટ્રિલિયન ટ્રિલિયન ભિન્નતા હોય છે, અને તે બધી વેક્યૂમ સ્ટ્રક્ચર્સમાં કોતરેલી હોય છે.

તદુપરાંત, તેમાંના ઘણા અસ્તિત્વના વિવિધ સમાંતર વિમાનોમાં એક સાથે પોતાને પ્રગટ કરી શકે છે.

ઘટનાઓ જે રીતે પ્રગટ થશે તેના પર આધાર રાખે છે કે તમે કયા પ્લેનમાં અને કેવી રીતે સમાપ્ત થાઓ છો.

આપણા ભૌતિકશાસ્ત્રીઓને ખબર નથી કે આપણા બ્રહ્માંડની ધાર પરના શૂન્યાવકાશ કણોની ઘનતા નાની છે કે મોટી? શું તેની સીમાઓ પર દ્રવ્ય, શૂન્યાવકાશ કણો અને ફોટોનનું કોઈ લીકેજ નથી તેની ખાતરી કરવામાં આવે છે?

એવું કહેવું જ જોઇએ કે "વેક્યુમ પાર્ટિકલ" ની ખૂબ જ વ્યાખ્યા ખોટી છે. શૂન્યાવકાશ અવ્યક્ત બાબત છે. અને કણ પદાર્થના અભિવ્યક્તિને સૂચવે છે.

શૂન્યાવકાશ દુર્લભ કરી શકાતો નથી. હું માત્ર અવકાશ-સમય શૂન્યાવકાશના સંપૂર્ણ શૂન્યને કહું છું.

તમારા વિજ્ઞાન માટે જાણીતા શૂન્યાવકાશના અન્ય તમામ તબક્કા નિરપેક્ષ શૂન્યાવકાશ છે, જે વિવિધ સંખ્યામાં પ્રગટ થયેલા કણોથી ભરપૂર છે.

બ્રહ્માંડ એક પરપોટો છે, જેની ફિલ્મ પર તમામ દૃશ્યમાન ભૌતિક પદાર્થો, તમામ પ્રગટ પદાર્થો સ્થિત છે. ફિલ્મની અંદર એક સંપૂર્ણ શૂન્યાવકાશ છે, અને ફિલ્મની બહાર પણ તે જ છે.

પૃથ્વીવાસીઓના ધોરણો પ્રમાણે આપણા જેવા અસંખ્ય બ્રહ્માંડો છે.

તે બધા પરપોટા છે, આંતર-યુનિવર્સલ અવકાશના સંપૂર્ણ શૂન્યાવકાશમાં લટકતા અને ફરતા હોય છે.

તેથી, બ્રહ્માંડની કોઈ સીમાઓ નથી. પરંતુ એક બબલની ફિલ્મમાંથી દ્રવ્ય બીજા પરપોટાની ફિલ્મ પર વહી શકે છે જો તેઓ સ્પર્શ કરે છે.

સંપર્કના બિંદુએ, એક એકલતા પ્રદેશ ઉભો થવો જોઈએ, જે એક બ્રહ્માંડ માટે બ્લેક હોલ છે અને બીજા માટે સફેદ છિદ્ર છે.

- શું ગુરુત્વાકર્ષણ, શૂન્યાવકાશ કણો અથવા ઝીણી દ્રવ્ય પ્રદાન કરે છે? આ પ્રક્રિયાની મિકેનિઝમ શું છે?

ગુરુત્વાકર્ષણ ત્યારે થાય છે જ્યારે અભિવ્યક્ત પદાર્થનો સમૂહ દેખાય છે કે જલદી જ શૂન્યાવકાશ રચનાઓમાંથી એક કણ બહાર આવે છે, તે સમૂહ ધરાવવાનું શરૂ કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે તે પોતાની આસપાસના શૂન્યાવકાશ માળખાને વાળવાનું શરૂ કરે છે અને તેમને વિકૃત કરે છે.

આ સમયે, ગુરુત્વાકર્ષણ ઉદભવે છે, અથવા વક્ર શૂન્યાવકાશ રચનાઓ સાથે હળવા કણોનું ભારે રાશિઓ તરફ વળવું.

- શું ગુરુત્વાકર્ષણની સાથે એન્ટિ-ગ્રેવિટી છે? તે શેના દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું છે?

એન્ટિગ્રેવિટીને એકબીજામાંથી કણોનું વિસર્જન કહી શકાય. તે ત્યારે થાય છે જ્યારે એક કણોમાં એક કંપન આવર્તન હોય છે, અને બીજામાં બીજી હોય છે. એટલે કે, તેઓ સમાંતર વિશ્વોમાં છે, જેમ કે તે હતા.

તે આ પ્રતિકૂળતા છે જે સમજાવે છે કે શા માટે તમે સમાંતર વિશ્વોને જોતા નથી, જો કે તમે મુક્તપણે તેમાંથી પસાર થઈ શકો છો.

સ્પંદનોમાં નાનો તફાવત ગુરુત્વાકર્ષણ વિરોધી અથવા લેવિટેશન અસર બનાવી શકે છે.

ક્રૂડ રીતે, આ અસર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફિલ્ડનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.

- જો ગુરુત્વાકર્ષણ વિરોધી હોય, તો તે ગુરુત્વાકર્ષણ કરતાં કેટલું મજબૂત છે?

એન્ટિગ્રેવિટી અસરો સમાન કણો માટે ગુરુત્વાકર્ષણ કરતાં વધુ મજબૂત અથવા નબળી હોઈ શકતી નથી. જ્યારે તેઓ સમાન કંપન સ્તર પર હોય ત્યારે તે તેમની વચ્ચેના ગુરુત્વાકર્ષણની બરાબર સમાન હશે.

ડાર્ક મેટર કેવી રીતે દૂર થાય છે? શું તે બ્રહ્માંડની મુક્ત જગ્યા તરફ અથવા તેમના દ્વારા શોષી લેવા માટે બ્લેક હોલ તરફ નિર્દેશિત છે?

શ્યામ પદાર્થની હાજરી બ્રહ્માંડના અસ્તિત્વ માટે ખૂબ જ જોખમી છે. તેનો ઉપયોગ બ્લેક હોલ અને બ્રહ્માંડના મુખ્ય એકલતા બિંદુ દ્વારા થવો જોઈએ.

જો આ બાબતનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરી શકાય અથવા સૌથી ભારે અણુઓને હળવા અણુ સમૂહની સ્થિતિમાં વિભાજિત કરી શકાય, તો બ્રહ્માંડ વિકાસના સર્પાકાર ચક્રમાંથી પસાર થાય છે અને ગોળાકાર બને છે.

આ બ્રહ્માંડના ઉત્ક્રાંતિની કુદરતી પ્રક્રિયા છે. પરંતુ, કમનસીબે, આપણું બ્રહ્માંડ નકારાત્મક ચેતના અથવા દુષ્ટતાના વાયરસથી સંક્રમિત છે.

અને આ વાયરસ તમારા ગ્રહ પર રહેતા લોકો સહિત વિવિધ કોસ્મિક એકમો અને જીવો દ્વારા સતત નકારાત્મક ઊર્જાના ઉત્પાદનને ઉશ્કેરે છે.

કેન્દ્રિત સ્વરૂપમાં તમામ નકારાત્મક ઊર્જા અને વિચાર સ્વરૂપો શ્યામ પદાર્થ સમાન છે.

આનો અર્થ એ છે કે આપણા બ્રહ્માંડમાં શ્યામ પદાર્થ સતત ફરી ભરાય છે. તદુપરાંત, પ્રકાશ પદાર્થની માત્રામાં ઘટાડો થવાને કારણે, તેથી વાત કરવી.

ડાર્ક મેટર ફોટોનની હિલચાલને અટકાવે છે અને તેમને શૂન્યાવકાશ રચનાઓમાં સ્થિર કરે છે.

તે કોઈપણ હિલચાલને અટકાવે છે અને કોઈપણ બાબતને વિઘટિત કરે છે. અને પછી બધું સુપરહેવી તત્વોમાં ફેરવાય છે.

ડાર્ક મેટર બ્રહ્માંડનું મૃત્યુ લાવે છે જો તેમાં ઘણું બધું હોય. અને, કમનસીબે, આપણા બ્રહ્માંડમાં તેની સંખ્યા વધી રહી છે.

- શું બ્રહ્માંડો માત્ર શ્યામ પદાર્થથી બનેલું છે તે જાણીતું છે?

ત્યાં કોઈ ડાર્ક મેટર-ફક્ત બ્રહ્માંડ નથી. પરંતુ ત્યાં તારાવિશ્વો છે. આ કહેવાતી શ્યામ તારાવિશ્વો છે.

તેઓ બિગ બેંગના સમયથી અવશેષના ઘેરા કિરણોત્સર્ગના ગંઠાવાથી રચાયા હતા.

આ તારાવિશ્વો શ્યામ, ઓછી-આવર્તન એકમો દ્વારા વસે છે.

એક સમાન આકાશગંગા આકાશગંગાની બાજુમાં સ્થિત હતી.

કાળી આકાશગંગામાંથી આકાશગંગાના દ્રવ્યના નજીકથી પસાર થવાના કારણે કલિયુગના કહેવાતા સમયગાળાને કારણે થયો હતો.

તાજેતરમાં જ, અન્ય બ્રહ્માંડો અને તારાવિશ્વોની ઉચ્ચ શક્તિઓએ આપણા બ્રહ્માંડના સમગ્ર વિસ્તારો, આકાશગંગા સહિત, શ્યામ તારાવિશ્વો અને શ્યામ દ્રવ્યોના ક્લસ્ટરોથી દૂરના વિસ્તારોમાં ટેલિપોર્ટ કરવામાં મદદ કરી.

- શું ડાર્ક મેટર (અને ડાર્ક એનર્જી, જો તે અસ્તિત્વમાં હોય તો) અન્ય લોકોમાંથી આપણા બ્રહ્માંડમાં વહી શકે છે?

કદાચ. અને આ ઘણી વાર થાય છે.

- ડાર્ક મેટરના અભ્યાસના આધારે આપણા ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ (સિલ્ક) માને છે કે બ્રહ્માંડના 6 પરિમાણ છે. શું આ સાચું છે?

ના. આ ખોટું છે. આપણા બ્રહ્માંડમાં હજારો પરિમાણ છે. હજારમા પરિમાણની અવકાશમાં ડેમ્યુર્જ પોતે છે.

- ભૌતિકશાસ્ત્રીઓનું માનવું છે કે ડાર્ક મેટર ઉપરાંત ડાર્ક એનર્જી પણ છે. શું તેણીનું અસ્તિત્વ છે? અને જો ત્યાં છે, તો તે શું છે?

ડાર્ક મેટર અને ડાર્ક એનર્જી એક જ વસ્તુ છે. તેઓ માત્ર એકાગ્રતાની ડિગ્રીમાં અલગ પડે છે.

વધુ કેન્દ્રિત પદાર્થને ડાર્ક મેટર કહી શકાય, શૂન્યાવકાશમાં વધુ દુર્લભ - શ્યામ ઊર્જા.

- આપણા સૂર્ય જેવા તારાઓમાં ખૂબ તેજસ્વી કોરોના કેમ હોય છે? આ માટે કઈ શારીરિક પ્રક્રિયાઓ જવાબદાર છે?

સૂર્ય જેવા તારાઓમાં, શૂન્યાવકાશ રચનાઓમાંથી ફોટોનનું મોટા પ્રમાણમાં પ્રકાશન થાય છે.

આ તારાઓની રચનાને કારણે થાય છે. તારાઓ નાના સફેદ છિદ્રો જેવા કામ કરે છે. વક્ર અવકાશ સમય તારાઓ દ્વારા ફોટોનના સ્વરૂપમાં તમારી અવકાશમાં ઊંધો છે.

તમારા વિશ્વમાં, આ વિવિધ થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ સાથે હોઈ શકે છે, જે તમે સૂર્ય પર અવલોકન કરો છો.

પરંતુ ફોટોન સંપૂર્ણપણે પ્રતિક્રિયાઓમાં પ્રગટ થાય છે, તારાના મૂળમાં નહીં, પરંતુ વક્ર અવકાશ-સમયની સીમા પર. એટલે કે, જ્યાં તાજ સ્થિત છે. તેથી જ તાજ ખૂબ તેજસ્વી છે.

- બુદ્ધિશાળી માણસોના વિકાસ માટે તાપમાનની શ્રેણી કેટલી પહોળી છે?

બુદ્ધિશાળી માણસો અલગ છે. તેઓ ઊર્જા, જૈવિક, ખનિજ અને અન્ય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે.

ઊર્જા જીવો માટે, તાપમાન વાંધો નથી. મર્યાદાઓ મુખ્યત્વે જૈવિક જીવનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

જૈવિક જીવોની કેટલીક પ્રજાતિઓ ટકી શકે તે સૌથી વધુ તાપમાન આશરે 200-300 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે. નીચલી મર્યાદા 100 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે.

મારો મતલબ કેટલાક પરાયું અસ્થાયી જીવો.

જ્યારે નોવાયા ઝેમલ્યા પર 50 મેગાટનનો હાઇડ્રોજન બોમ્બ વિસ્ફોટ થયો, ત્યારે વિસ્ફોટની પ્રક્રિયામાં 20 મિનિટનો સમય લાગ્યો. દેખીતી રીતે, તમે કહ્યું તેમ, કિરણોત્સર્ગી કિરણોત્સર્ગ અણુઓ અને હવાના અણુઓની ભાગીદારી સાથે ગુણાકાર કરે છે? તેઓએ 100-મેગાટોન બોમ્બ બનાવ્યો, પરંતુ તેને વિસ્ફોટ કર્યો નહીં. શું તેનો વિસ્ફોટ પૃથ્વીના વાતાવરણને નષ્ટ કરી શકે છે? અને તમામ જાતિઓનું જૈવિક જીવન પણ?

ખરેખર, નોવાયા ઝેમલ્યા પર વિસ્ફોટ દરમિયાન, કિરણોત્સર્ગી કિરણોત્સર્ગનો ગુણાકાર થયો, જેના પરિણામે તે વિસ્ફોટ આટલા લાંબા સમય સુધી ચાલુ રહ્યો.

100-મેગાટોન બોમ્બનો વિસ્ફોટ એક વિશાળ ઓઝોન છિદ્ર બનાવી શકે છે, જે ખરેખર ઘણી પ્રજાતિઓના મૃત્યુ તરફ દોરી જશે. વધુમાં, આઘાત તરંગ ટેકટોનિક પ્લેટોને તેમની જગ્યાએથી ખસેડી શકે છે. અને મજબૂત જ્વાળામુખી પ્રક્રિયાઓ શરૂ થશે.

- શું બ્રહ્માંડના કિનારે આવેલા ક્વાસાર એ નવી તારાવિશ્વોના જન્મનું કેન્દ્ર છે?

બ્રહ્માંડના કિનારે તમે જે ક્વાસાર જુઓ છો તે તમને અબજો વર્ષો પહેલાની જેમ દેખાય છે, કારણ કે તેઓ જે પ્રકાશ ફેંકે છે તે આ અબજો વર્ષોથી તમારી પાસે આવે છે.

પછી તેઓ ખરેખર નવજાત તારાવિશ્વોના મધ્યવર્તી કેન્દ્ર હતા. હવે આ ફુલ-ફ્લેજ્ડ ગેલેક્સીઓ છે. અને તમે ખાલી ભૂતકાળને ફિલ્માવેલા જુઓ છો.

શું આપણી આકાશગંગા અને એન્ડ્રોમેડા નેબ્યુલા મળી શકે છે? સંસ્કૃતિ માટે આ કેટલું ડરામણું છે?

આપણી આકાશગંગાઓ ન મળવા જોઈએ. ઉચ્ચ સત્તાઓ આને મંજૂરી આપશે નહીં. કાલ્પનિક મીટિંગમાં, ઘણા વિશ્વોનો નાશ થઈ શકે છે.

- શું પૃથ્વી ગ્રહ હોલો છે અને ગેસ કે પ્રવાહી વાયુથી ભરેલો છે? અથવા તેમાં ઘન હાઇડ્રોજનનો બનેલો ધાતુનો કોર છે?

બીજી ધારણા સાચી છે.

વેલેરિયા કોલ્ટ્સોવા અને લ્યુબોવ કોલોસ્યુક

ઘર તરફ

આસપાસના વિશ્વની ભવ્યતા અને વિવિધતા કોઈપણ કલ્પનાને આશ્ચર્યચકિત કરી શકે છે. મનુષ્યો, અન્ય લોકો, વિવિધ પ્રકારના છોડ અને પ્રાણીઓની આસપાસના તમામ પદાર્થો અને પદાર્થો, કણો કે જે ફક્ત માઇક્રોસ્કોપથી જ જોઈ શકાય છે, તેમજ અગમ્ય સ્ટાર ક્લસ્ટરો: તે બધા "બ્રહ્માંડ" ની વિભાવના દ્વારા એકીકૃત છે.

બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતો માણસ દ્વારા લાંબા સમયથી વિકસાવવામાં આવ્યા છે. ધર્મ અથવા વિજ્ઞાનના મૂળભૂત ખ્યાલની પણ ગેરહાજરી હોવા છતાં, પ્રાચીન લોકોના જિજ્ઞાસુ મનમાં વિશ્વ વ્યવસ્થાના સિદ્ધાંતો અને તેની આસપાસના અવકાશમાં માણસની સ્થિતિ વિશે પ્રશ્નો ઉભા થયા. આજે બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના કેટલા સિદ્ધાંતો અસ્તિત્વમાં છે તે ગણવું મુશ્કેલ છે, તેમાંના કેટલાકનો અભ્યાસ વિશ્વ-વિખ્યાત વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા કરવામાં આવે છે, અન્યો એકદમ વિચિત્ર છે.

કોસ્મોલોજી અને તેનો વિષય

આધુનિક બ્રહ્માંડ વિજ્ઞાન - બ્રહ્માંડની રચના અને વિકાસનું વિજ્ઞાન - તેના મૂળના પ્રશ્નને સૌથી રસપ્રદ અને હજુ પણ અપૂરતા અભ્યાસ કરેલા રહસ્યોમાંથી એક માને છે. પ્રક્રિયાઓની પ્રકૃતિ કે જેણે તારાઓ, તારાવિશ્વો, સૌરમંડળ અને ગ્રહોના ઉદભવમાં ફાળો આપ્યો, તેમનો વિકાસ, બ્રહ્માંડના ઉદભવના સ્ત્રોત, તેમજ તેના પરિમાણો અને સીમાઓ: આ બધા અભ્યાસ કરેલા મુદ્દાઓની માત્ર એક ટૂંકી સૂચિ છે. આધુનિક વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા.

વિશ્વની રચના વિશેના મૂળભૂત કોયડાના જવાબોની શોધ એ હકીકત તરફ દોરી ગઈ છે કે આજે બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ, અસ્તિત્વ અને વિકાસના વિવિધ સિદ્ધાંતો છે. જવાબો, નિર્માણ અને પરીક્ષણ પૂર્વધારણાઓ શોધી રહેલા નિષ્ણાતોની ઉત્તેજના વાજબી છે, કારણ કે બ્રહ્માંડના જન્મનો એક વિશ્વસનીય સિદ્ધાંત સમગ્ર માનવતાને અન્ય સિસ્ટમો અને ગ્રહોમાં જીવનના અસ્તિત્વની સંભાવના જાહેર કરશે.

બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતોમાં વૈજ્ઞાનિક ખ્યાલો, વ્યક્તિગત પૂર્વધારણાઓ, ધાર્મિક ઉપદેશો, દાર્શનિક વિચારો અને દંતકથાઓનો સ્વભાવ છે. તે બધાને શરતી રીતે બે મુખ્ય કેટેગરીમાં વહેંચવામાં આવ્યા છે:

1. સિદ્ધાંતો કે જેના અનુસાર બ્રહ્માંડ એક સર્જક દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું હતું. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, તેમનો સાર એ છે કે બ્રહ્માંડ બનાવવાની પ્રક્રિયા સભાન અને આધ્યાત્મિક ક્રિયા હતી, ઇચ્છાનું અભિવ્યક્તિ
2. બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતો, વૈજ્ઞાનિક પરિબળોના આધારે બનાવવામાં આવ્યા છે. તેમની ધારણાઓ નિર્માતાના અસ્તિત્વ અને વિશ્વની સભાન રચનાની સંભાવના બંનેને સ્પષ્ટપણે નકારી કાઢે છે. આવી પૂર્વધારણાઓ મોટેભાગે જેને સામાન્યતા સિદ્ધાંત કહેવાય છે તેના પર આધારિત હોય છે. તેઓ ફક્ત આપણા ગ્રહ પર જ નહીં, પણ અન્ય લોકો પર પણ જીવનની સંભાવના સૂચવે છે.

સર્જનવાદ - સર્જક દ્વારા વિશ્વની રચનાનો સિદ્ધાંત

નામ સૂચવે છે તેમ, સર્જનવાદ (સર્જન) એ બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિનો ધાર્મિક સિદ્ધાંત છે. આ વિશ્વદર્શન ભગવાન અથવા સર્જક દ્વારા બ્રહ્માંડ, ગ્રહ અને માણસની રચનાના ખ્યાલ પર આધારિત છે.

19મી સદીના અંત સુધી, જ્યારે વિજ્ઞાનના વિવિધ ક્ષેત્રો (જીવવિજ્ઞાન, ખગોળશાસ્ત્ર, ભૌતિકશાસ્ત્ર)માં જ્ઞાન સંચય કરવાની પ્રક્રિયા ઝડપી બની અને ઉત્ક્રાંતિ સિદ્ધાંત વ્યાપક બન્યો ત્યાં સુધી આ વિચાર લાંબા સમય સુધી પ્રબળ હતો. સર્જનવાદ એ ખ્રિસ્તીઓની વિચિત્ર પ્રતિક્રિયા બની ગઈ છે જેઓ કરવામાં આવી રહેલી શોધો પર રૂઢિચુસ્ત મંતવ્યો ધરાવે છે. તે સમયે પ્રભાવશાળી વિચાર ફક્ત ધાર્મિક અને અન્ય સિદ્ધાંતો વચ્ચે અસ્તિત્વમાં રહેલા વિરોધાભાસોને મજબૂત બનાવતો હતો.

વૈજ્ઞાનિક અને ધાર્મિક સિદ્ધાંતો વચ્ચે શું તફાવત છે?

વિવિધ શ્રેણીઓના સિદ્ધાંતો વચ્ચેના મુખ્ય તફાવતો મુખ્યત્વે તેમના અનુયાયીઓ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા શબ્દોમાં રહે છે. આમ, વૈજ્ઞાનિક પૂર્વધારણાઓમાં, સર્જકને બદલે, પ્રકૃતિ છે, અને સર્જનને બદલે, ઉત્પત્તિ છે. આ સાથે, એવા મુદ્દાઓ છે જે વિવિધ સિદ્ધાંતો દ્વારા સમાન રીતે આવરી લેવામાં આવ્યા છે અથવા તો સંપૂર્ણપણે ડુપ્લિકેટ છે.

બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતો, વિરુદ્ધ શ્રેણીઓથી સંબંધિત, તેના દેખાવને અલગ રીતે તારીખ આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સૌથી સામાન્ય પૂર્વધારણા (બિગ બેંગ થિયરી) મુજબ, બ્રહ્માંડની રચના લગભગ 13 અબજ વર્ષ પહેલાં થઈ હતી.

તેનાથી વિપરીત, બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિનો ધાર્મિક સિદ્ધાંત સંપૂર્ણપણે અલગ આકૃતિઓ આપે છે:

• ખ્રિસ્તી સ્ત્રોતો અનુસાર, ઇસુ ખ્રિસ્તના જન્મ સમયે ભગવાન દ્વારા બનાવવામાં આવેલ બ્રહ્માંડની ઉંમર 3483-6984 વર્ષ હતી.
• હિન્દુ ધર્મ સૂચવે છે કે આપણું વિશ્વ આશરે 155 ટ્રિલિયન વર્ષ જૂનું છે.

કાન્ત અને તેમનું કોસ્મોલોજિકલ મોડેલ

20મી સદી સુધી, મોટાભાગના વિજ્ઞાનીઓનો અભિપ્રાય હતો કે બ્રહ્માંડ અનંત છે. તેઓએ આ ગુણવત્તા સાથે સમય અને અવકાશને દર્શાવ્યો. વધુમાં, તેમના મતે, બ્રહ્માંડ સ્થિર અને એકરૂપ હતું.

અવકાશમાં બ્રહ્માંડની અમર્યાદતાનો વિચાર આઇઝેક ન્યૂટન દ્વારા આગળ મૂકવામાં આવ્યો હતો. આ ધારણા એવી વ્યક્તિ દ્વારા વિકસાવવામાં આવી હતી જેણે સમય સીમાઓની ગેરહાજરી વિશે સિદ્ધાંત વિકસાવ્યો હતો. તેમની સૈદ્ધાંતિક ધારણાઓને આગળ લઈ જતા, કાન્તે બ્રહ્માંડની અનંતતાને સંભવિત જૈવિક ઉત્પાદનોની સંખ્યા સુધી વિસ્તૃત કરી. આ ધારણાનો અર્થ એ હતો કે અંત અને શરૂઆત વિનાના પ્રાચીન અને વિશાળ વિશ્વની પરિસ્થિતિઓમાં, સંભવિત વિકલ્પોની અસંખ્ય સંખ્યા હોઈ શકે છે, જેના પરિણામે કોઈપણ જૈવિક પ્રજાતિનો દેખાવ ખરેખર થઈ શકે છે.

જીવન સ્વરૂપોના સંભવિત ઉદભવના આધારે, ડાર્વિનનો સિદ્ધાંત પાછળથી વિકસાવવામાં આવ્યો હતો. તારાઓવાળા આકાશના અવલોકનો અને ખગોળશાસ્ત્રીઓની ગણતરીના પરિણામોએ કાન્તના કોસ્મોલોજિકલ મોડલની પુષ્ટિ કરી.

આઈન્સ્ટાઈનના પ્રતિબિંબ

20મી સદીની શરૂઆતમાં, આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈને બ્રહ્માંડનું પોતાનું મોડેલ પ્રકાશિત કર્યું. તેમના સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંત મુજબ, બ્રહ્માંડમાં બે વિરોધી પ્રક્રિયાઓ એક સાથે થાય છે: વિસ્તરણ અને સંકોચન. જો કે, તેઓ બ્રહ્માંડની સ્થિર પ્રકૃતિ વિશે મોટાભાગના વૈજ્ઞાનિકોના અભિપ્રાય સાથે સંમત થયા હતા, તેથી તેમણે કોસ્મિક રિપ્લસિવ ફોર્સનો ખ્યાલ રજૂ કર્યો. તેની અસર તારાઓના આકર્ષણને સંતુલિત કરવા અને બ્રહ્માંડની સ્થિર પ્રકૃતિ જાળવવા માટે તમામ અવકાશી પદાર્થોની હિલચાલની પ્રક્રિયાને રોકવા માટે બનાવવામાં આવી છે.

બ્રહ્માંડનું મોડેલ - આઈન્સ્ટાઈન અનુસાર - ચોક્કસ કદ ધરાવે છે, પરંતુ તેની કોઈ સીમાઓ નથી. આ સંયોજન ત્યારે જ શક્ય છે જ્યારે અવકાશ ગોળામાં થાય છે તેવી જ રીતે વક્ર હોય.

આવા મોડેલની જગ્યાની લાક્ષણિકતાઓ છે:

• ત્રિ-પરિમાણીયતા.
• જાતે બંધ.
• એકરૂપતા (કેન્દ્ર અને ધારની ગેરહાજરી), જેમાં તારાવિશ્વો સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે.

એ. એ. ફ્રીડમેન: બ્રહ્માંડ વિસ્તરી રહ્યું છે

બ્રહ્માંડના ક્રાંતિકારી વિસ્તરણ મોડેલના સર્જક, એ. એ. ફ્રિડમેન (યુએસએસઆર), સાપેક્ષતાના સામાન્ય સિદ્ધાંતને દર્શાવતા સમીકરણોના આધારે તેમના સિદ્ધાંતનું નિર્માણ કર્યું. સાચું, તે સમયના વૈજ્ઞાનિક વિશ્વમાં સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત અભિપ્રાય એ હતો કે આપણું વિશ્વ સ્થિર હતું, તેથી તેના કાર્ય પર યોગ્ય ધ્યાન આપવામાં આવ્યું ન હતું.

થોડા વર્ષો પછી, ખગોળશાસ્ત્રી એડવિન હબલે એક શોધ કરી જેણે ફ્રીડમેનના વિચારોની પુષ્ટિ કરી. નજીકના આકાશગંગાથી આકાશગંગાઓનું અંતર શોધાયું હતું. તે જ સમયે, હકીકત એ છે કે તેમની હિલચાલની ગતિ તેમની અને આપણી આકાશગંગા વચ્ચેના અંતરના પ્રમાણસર રહે છે તે અકાટ્ય બની ગયું છે.

આ શોધ એકબીજાના સંબંધમાં તારાઓ અને તારાવિશ્વોના સતત "વિખેરાઈ" સમજાવે છે, જે બ્રહ્માંડના વિસ્તરણ વિશેના નિષ્કર્ષ તરફ દોરી જાય છે.

આખરે, ફ્રિડમેનના નિષ્કર્ષને આઈન્સ્ટાઈન દ્વારા માન્યતા આપવામાં આવી હતી, જેમણે પાછળથી બ્રહ્માંડના વિસ્તરણ વિશેની પૂર્વધારણાના સ્થાપક તરીકે સોવિયેત વૈજ્ઞાનિકની યોગ્યતાઓનો ઉલ્લેખ કર્યો હતો.

એવું કહી શકાય નહીં કે આ સિદ્ધાંત અને સાપેક્ષતાના સામાન્ય સિદ્ધાંત વચ્ચે વિરોધાભાસ છે, પરંતુ બ્રહ્માંડના વિસ્તરણ દરમિયાન એક પ્રારંભિક આવેગ હોવો જોઈએ જેણે તારાઓના પીછેહઠને ઉશ્કેર્યો હશે. વિસ્ફોટ સાથે સામ્યતા દ્વારા, વિચારને "બિગ બેંગ" કહેવામાં આવતું હતું.

સ્ટીફન હોકિંગ અને એન્થ્રોપિક સિદ્ધાંત

સ્ટીફન હોકિંગની ગણતરીઓ અને શોધોનું પરિણામ બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિનો માનવકેન્દ્રીય સિદ્ધાંત હતો. તેના નિર્માતા દાવો કરે છે કે માનવ જીવન માટે આટલી સારી રીતે તૈયાર ગ્રહનું અસ્તિત્વ આકસ્મિક હોઈ શકે નહીં.

સ્ટીફન હોકિંગની બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિનો સિદ્ધાંત બ્લેક હોલના ધીમે ધીમે બાષ્પીભવન, તેમની ઊર્જા ગુમાવવા અને હોકિંગ રેડિયેશનના ઉત્સર્જન માટે પણ પ્રદાન કરે છે.

પુરાવાની શોધના પરિણામે, 40 થી વધુ લાક્ષણિકતાઓને ઓળખવામાં અને પરીક્ષણ કરવામાં આવી હતી, જેનું પાલન સંસ્કૃતિના વિકાસ માટે જરૂરી છે. અમેરિકન એસ્ટ્રોફિઝિસ્ટ હ્યુજ રોસે આવા અજાણતા સંયોગની સંભાવનાનું મૂલ્યાંકન કર્યું. પરિણામ 10 -53 નંબર હતું.

આપણા બ્રહ્માંડમાં એક ટ્રિલિયન તારાવિશ્વો છે, દરેકમાં 100 અબજ તારાઓ છે. વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા કરવામાં આવેલી ગણતરી મુજબ ગ્રહોની કુલ સંખ્યા 10 20 હોવી જોઈએ. આ આંકડો અગાઉની ગણતરી કરતાં 33 ની તીવ્રતાનો ઓર્ડર છે. પરિણામે, તમામ તારાવિશ્વોમાં કોઈપણ ગ્રહ એવી પરિસ્થિતિઓને જોડી શકતો નથી જે જીવનના સ્વયંસ્ફુરિત ઉદભવ માટે યોગ્ય હોય.

ધ બિગ બેંગ થિયરી: નાના કણમાંથી બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ

બિગ બેંગ થિયરીને ટેકો આપતા વૈજ્ઞાનિકો એવી ધારણા શેર કરે છે કે બ્રહ્માંડ એક ભવ્ય વિસ્ફોટનું પરિણામ છે. સિદ્ધાંતની મુખ્ય ધારણા એ નિવેદન છે કે આ ઘટના પહેલા, વર્તમાન બ્રહ્માંડના તમામ તત્વો સૂક્ષ્મ પરિમાણ ધરાવતા કણમાં સમાયેલ હતા. તેની અંદર હોવાને કારણે, તત્વો એકવચન દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા હતા જેમાં તાપમાન, ઘનતા અને દબાણ જેવા સૂચકાંકો માપી શકાતા નથી. તેઓ અનંત છે. આ સ્થિતિમાં પદાર્થ અને ઊર્જા ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમોથી પ્રભાવિત થતા નથી.

15 અબજ વર્ષ પહેલાં જે બન્યું તેને કણની અંદર ઊભી થયેલી અસ્થિરતા કહેવાય. છૂટાછવાયા નાના તત્વોએ આજે ​​આપણે જાણીએ છીએ તે વિશ્વનો પાયો નાખ્યો.

શરૂઆતમાં, બ્રહ્માંડ નાના કણો (અણુ કરતા નાના) દ્વારા રચાયેલી નિહારિકા હતી. પછી, સંયોજન કરીને, તેઓએ અણુઓ બનાવ્યા જે તારાઓની તારાવિશ્વોના આધાર તરીકે સેવા આપે છે. વિસ્ફોટ પહેલાં શું થયું તે વિશેના પ્રશ્નોના જવાબો, તેમજ તેનું કારણ શું છે, બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના આ સિદ્ધાંતના સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્યો છે.

કોષ્ટક મહાવિસ્ફોટ પછી બ્રહ્માંડની રચનાના તબક્કાઓને યોજનાકીય રીતે દર્શાવે છે.

ઉપરોક્ત ડેટામાંથી નીચે મુજબ, બ્રહ્માંડ વિસ્તરણ અને ઠંડુ થવાનું ચાલુ રાખે છે.

તારાવિશ્વો વચ્ચેના અંતરમાં સતત વધારો એ મુખ્ય ધારણા છે: શું બિગ બેંગ થિયરીને અલગ બનાવે છે. આ રીતે બ્રહ્માંડના ઉદભવની પુષ્ટિ મળેલા પુરાવા દ્વારા કરી શકાય છે. તેનું ખંડન કરવાના કારણો પણ છે.

સિદ્ધાંતની સમસ્યાઓ

બિગ બેંગ થિયરી વ્યવહારમાં સાબિત થઈ નથી તે જોતાં, તે આશ્ચર્યજનક નથી કે એવા ઘણા પ્રશ્નો છે કે જેનો જવાબ તે આપી શકતો નથી:

1. એકલતા. આ શબ્દ બ્રહ્માંડની સ્થિતિ દર્શાવે છે, એક બિંદુ સુધી સંકુચિત. બિગ બેંગ થિયરીની સમસ્યા આવી સ્થિતિમાં પદાર્થ અને અવકાશમાં થતી પ્રક્રિયાઓનું વર્ણન કરવાની અશક્યતા છે. સાપેક્ષતાનો સામાન્ય કાયદો અહીં લાગુ પડતો નથી, તેથી મોડેલિંગ માટે ગાણિતિક વર્ણન અને સમીકરણો બનાવવાનું અશક્ય છે.
   બ્રહ્માંડની પ્રારંભિક સ્થિતિ વિશેના પ્રશ્નનો જવાબ મેળવવાની મૂળભૂત અશક્યતા શરૂઆતથી જ સિદ્ધાંતને બદનામ કરે છે. તેના લોકપ્રિય વિજ્ઞાન પ્રદર્શનો માત્ર આ જટિલતાને પસાર કરવા માટે ચૂપ રહેવા અથવા ઉલ્લેખ કરવાનું પસંદ કરે છે. જો કે, બિગ બેંગ થિયરી માટે ગાણિતિક આધાર પૂરો પાડવા માટે કામ કરતા વૈજ્ઞાનિકો માટે, આ મુશ્કેલીને મુખ્ય અવરોધ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
2. ખગોળશાસ્ત્ર. આ ક્ષેત્રમાં, બિગ બેંગ થિયરી એ હકીકતનો સામનો કરે છે કે તે તારાવિશ્વોની ઉત્પત્તિની પ્રક્રિયાનું વર્ણન કરી શકતું નથી. સિદ્ધાંતોના વર્તમાન સંસ્કરણોના આધારે, વાયુના એકરૂપ વાદળ કેવી રીતે દેખાય છે તેની આગાહી કરવી શક્ય છે. વધુમાં, તેની ઘનતા અત્યાર સુધીમાં લગભગ એક અણુ પ્રતિ ક્યુબિક મીટર હોવી જોઈએ. કંઈક વધુ મેળવવા માટે, તમે બ્રહ્માંડની પ્રારંભિક સ્થિતિને સમાયોજિત કર્યા વિના કરી શકતા નથી. આ ક્ષેત્રમાં માહિતી અને વ્યવહારુ અનુભવનો અભાવ આગળના મોડેલિંગ માટે ગંભીર અવરોધો બની જાય છે.

આપણી ગેલેક્સીના ગણતરી કરેલ સમૂહ અને તેના આકર્ષણની ઝડપનો અભ્યાસ કરીને મેળવેલા ડેટા વચ્ચે પણ વિસંગતતા છે, દેખીતી રીતે, આપણી આકાશગંગાનું વજન અગાઉના વિચાર કરતા દસ ગણું વધારે છે.

કોસ્મોલોજી અને ક્વોન્ટમ ફિઝિક્સ

આજે એવા કોઈ કોસ્મોલોજિકલ સિદ્ધાંતો નથી કે જે ક્વોન્ટમ મિકેનિક પર આધારિત ન હોય. છેવટે, તે અણુના વર્તનના વર્ણન સાથે વ્યવહાર કરે છે અને ક્વોન્ટમ ભૌતિકશાસ્ત્ર અને શાસ્ત્રીય (ન્યુટન દ્વારા સમજાવાયેલ) વચ્ચેનો તફાવત એ છે કે બીજો ભૌતિક પદાર્થોનું અવલોકન કરે છે અને તેનું વર્ણન કરે છે, અને પ્રથમ અવલોકન અને માપનનું વિશિષ્ટ રીતે ગાણિતિક વર્ણન ધારે છે. . ક્વોન્ટમ ભૌતિકશાસ્ત્ર માટે, ભૌતિક મૂલ્યો સંશોધનનો વિષય નથી; અહીં નિરીક્ષક પોતે અભ્યાસ હેઠળની પરિસ્થિતિનો ભાગ છે.

આ લક્ષણોના આધારે, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સને બ્રહ્માંડનું વર્ણન કરવામાં મુશ્કેલી પડે છે, કારણ કે નિરીક્ષક બ્રહ્માંડનો ભાગ છે. જો કે, બ્રહ્માંડના ઉદભવ વિશે બોલતા, બહારના નિરીક્ષકોની કલ્પના કરવી અશક્ય છે. જે. વ્હીલર દ્વારા બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિની ક્વોન્ટમ થિયરી સાથે બહારના નિરીક્ષકની ભાગીદારી વિના મોડેલ વિકસાવવાના પ્રયાસોને તાજ પહેરાવવામાં આવ્યો હતો.

તેનો સાર એ છે કે સમયની દરેક ક્ષણે બ્રહ્માંડ વિભાજિત થાય છે અને અનંત સંખ્યામાં નકલો રચાય છે. પરિણામે, દરેક સમાંતર બ્રહ્માંડનું અવલોકન કરી શકાય છે, અને નિરીક્ષકો તમામ ક્વોન્ટમ વિકલ્પો જોઈ શકે છે. તદુપરાંત, મૂળ અને નવી દુનિયા વાસ્તવિક છે.

ફુગાવાનું મોડલ

ફુગાવાના સિદ્ધાંતને હલ કરવા માટે રચાયેલ મુખ્ય કાર્ય એ બિગ બેંગ થિયરી અને વિસ્તરણ સિદ્ધાંત દ્વારા અનુત્તરિત પ્રશ્નોના જવાબો શોધવાનું છે. જેમ કે:

1. બ્રહ્માંડ કયા કારણોસર વિસ્તરી રહ્યું છે?
2. મોટા ધડાકા શું છે?

આ હેતુ માટે, બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના ફુગાવાના સિદ્ધાંતમાં સમય શૂન્ય સુધી વિસ્તરણને એક્સ્ટ્રાપોલેટ કરવું, બ્રહ્માંડના સમગ્ર સમૂહને એક બિંદુએ સીમિત કરવું અને બ્રહ્માંડ સંબંધી એકરૂપતા રચવાનો સમાવેશ થાય છે, જેને મોટાભાગે બિગ બેંગ કહેવામાં આવે છે.

સાપેક્ષતાના સામાન્ય સિદ્ધાંતની અપ્રસ્તુતતા, જે આ ક્ષણે લાગુ કરી શકાતી નથી, તે સ્પષ્ટ બને છે. પરિણામે, વધુ સામાન્ય સિદ્ધાંત (અથવા "નવું ભૌતિકશાસ્ત્ર") વિકસાવવા અને કોસ્મોલોજિકલ એકલતાની સમસ્યાને ઉકેલવા માટે માત્ર સૈદ્ધાંતિક પદ્ધતિઓ, ગણતરીઓ અને કપાત લાગુ કરી શકાય છે.

નવા વૈકલ્પિક સિદ્ધાંતો

કોસ્મિક ઇન્ફ્લેશન મોડલની સફળતા છતાં, એવા વૈજ્ઞાનિકો છે કે જેઓ તેનો વિરોધ કરે છે અને તેને અસમર્થ ગણાવે છે. તેમની મુખ્ય દલીલ એ સિદ્ધાંત દ્વારા પ્રસ્તાવિત ઉકેલોની ટીકા છે. વિરોધીઓ દલીલ કરે છે કે મેળવેલા ઉકેલોમાંથી કેટલીક વિગતો ખૂટે છે, એટલે કે, પ્રારંભિક મૂલ્યોની સમસ્યાને ઉકેલવાને બદલે, સિદ્ધાંત ફક્ત કુશળતાપૂર્વક તેમને દોરે છે.

વૈકલ્પિક ઘણા વિચિત્ર સિદ્ધાંતો છે, જેનો વિચાર બિગ બેંગ પહેલા પ્રારંભિક મૂલ્યોની રચના પર આધારિત છે. બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના નવા સિદ્ધાંતોનું ટૂંકમાં વર્ણન નીચે પ્રમાણે કરી શકાય છે:

• સ્ટ્રિંગ થિયરી. તેના અનુયાયીઓ, અવકાશ અને સમયના સામાન્ય ચાર પરિમાણો ઉપરાંત, વધારાના પરિમાણો રજૂ કરવાની દરખાસ્ત કરે છે. તેઓ બ્રહ્માંડના પ્રારંભિક તબક્કામાં ભૂમિકા ભજવી શકે છે, અને આ ક્ષણે સંકુચિત સ્થિતિમાં છે. તેમના કોમ્પેક્ટિફિકેશનના કારણ વિશેના પ્રશ્નનો જવાબ આપતા, વૈજ્ઞાનિકો એક જવાબ આપે છે જે કહે છે કે સુપરસ્ટ્રિંગ્સની મિલકત T-દ્વૈત છે. તેથી, શબ્દમાળાઓ વધારાના પરિમાણોમાં "ઘા" છે અને તેમનું કદ મર્યાદિત છે.
• બ્રેન થિયરી. તેને એમ-થિયરી પણ કહેવામાં આવે છે. તેની ધારણાઓ અનુસાર, બ્રહ્માંડની રચનાની શરૂઆતમાં એક ઠંડા, સ્થિર પાંચ-પરિમાણીય અવકાશ-સમય અસ્તિત્વમાં છે. તેમાંના ચાર (અવકાશી) પર પ્રતિબંધો અથવા દિવાલો છે - ત્રણ-બ્રેન્સ. આપણી જગ્યા દિવાલોમાંની એક તરીકે કાર્ય કરે છે, અને બીજી છુપાયેલી છે. ત્રીજી થ્રી-બ્રેન ચાર-પરિમાણીય અવકાશમાં સ્થિત છે અને બે બાઉન્ડ્રી બ્રાન્સથી બંધાયેલ છે. થિયરી આપણી સાથે ત્રીજી બ્રાન અથડાતી અને મોટી માત્રામાં ઉર્જા મુક્ત કરવાની કલ્પના કરે છે. તે આ પરિસ્થિતિઓ છે જે મોટા ધડાકાના દેખાવ માટે અનુકૂળ બને છે.

1. ચક્રીય સિદ્ધાંતો મહાવિસ્ફોટની વિશિષ્ટતાને નકારી કાઢે છે, એવી દલીલ કરે છે કે બ્રહ્માંડ એક અવસ્થામાંથી બીજી સ્થિતિમાં ખસે છે. થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમ મુજબ, આવા સિદ્ધાંતોની સમસ્યા એ એન્ટ્રોપીમાં વધારો છે. પરિણામે, અગાઉના ચક્રનો સમયગાળો ઓછો હતો, અને પદાર્થનું તાપમાન મોટા વિસ્ફોટની સરખામણીમાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે હતું. આવું થવાની સંભાવના અત્યંત ઓછી છે.

બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ વિશે ગમે તેટલી થિયરીઓ હોય, માત્ર બે જ સમયની કસોટી પર ઉતરી આવ્યા છે અને સતત વધતી એન્ટ્રોપીની સમસ્યાને દૂર કરી શક્યા છે. તેઓ વૈજ્ઞાનિકો સ્ટેઇનહાર્ટ-તુરોક અને બૌમ-ફ્રેમ્પટન દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યા હતા.

બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના આ પ્રમાણમાં નવા સિદ્ધાંતો છેલ્લી સદીના 80 ના દાયકામાં આગળ મૂકવામાં આવ્યા હતા. તેમની પાસે ઘણા અનુયાયીઓ છે જે તેના આધારે મોડેલ્સ વિકસાવે છે, વિશ્વસનીયતાના પુરાવા શોધે છે અને વિરોધાભાસને દૂર કરવા માટે કાર્ય કરે છે.

સ્ટ્રિંગ થિયરી

બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતોમાં સૌથી વધુ લોકપ્રિય - તેના વિચારના વર્ણન પર આગળ વધતા પહેલા, તેના નજીકના સ્પર્ધકોમાંના એક, પ્રમાણભૂત મોડેલની વિભાવનાઓને સમજવી જરૂરી છે. તે ધારે છે કે દ્રવ્ય અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને કેટલાક જૂથોમાં વિભાજિત કણોના ચોક્કસ સમૂહ તરીકે વર્ણવી શકાય છે:

• ક્વાર્ક.
• લેપ્ટોન્સ.
• બોસોન્સ.

આ કણો, હકીકતમાં, બ્રહ્માંડના બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ છે, કારણ કે તે એટલા નાના છે કે તેમને ઘટકોમાં વિભાજિત કરી શકાતા નથી.

સ્ટ્રીંગ થિયરીની એક વિશિષ્ટ વિશેષતા એ દાવો છે કે આવી ઇંટો કણો નથી, પરંતુ અલ્ટ્રામાઇક્રોસ્કોપિક તાર છે જે વાઇબ્રેટ કરે છે. તે જ સમયે, વિવિધ ફ્રીક્વન્સીઝ પર ઓસીલેટીંગ, સ્ટ્રિંગ્સ પ્રમાણભૂત મોડેલમાં વર્ણવેલ વિવિધ કણોના એનાલોગ બની જાય છે.

સિદ્ધાંતને સમજવા માટે, તમારે સમજવું જોઈએ કે શબ્દમાળાઓ કોઈ બાબત નથી, તે ઊર્જા છે. તેથી, સ્ટ્રિંગ થિયરી તારણ આપે છે કે બ્રહ્માંડના તમામ તત્વો ઊર્જાથી બનેલા છે.

સારી સામ્યતા આગ હશે. તેને જોતી વખતે તેની ભૌતિકતાની છાપ પડે છે, પરંતુ તેને સ્પર્શી શકાતી નથી.

શાળાના બાળકો માટે કોસ્મોલોજી

ખગોળશાસ્ત્રના પાઠ દરમિયાન બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતોનો સંક્ષિપ્તમાં શાળાઓમાં અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. વિદ્યાર્થીઓને આપણું વિશ્વ કેવી રીતે રચાયું હતું, અત્યારે તેનું શું થઈ રહ્યું છે અને ભવિષ્યમાં તેનો વિકાસ કેવી રીતે થશે તે અંગેના મૂળભૂત સિદ્ધાંતોનું વર્ણન કરવામાં આવે છે.

પાઠનો હેતુ બાળકોને પ્રાથમિક કણો, રાસાયણિક તત્વો અને અવકાશી પદાર્થોની રચનાની પ્રકૃતિથી પરિચિત કરવાનો છે. બાળકો માટે બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતોને બિગ બેંગ થિયરીની રજૂઆતમાં ઘટાડવામાં આવે છે. શિક્ષકો દ્રશ્ય સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે: સ્લાઇડ્સ, કોષ્ટકો, પોસ્ટરો, ચિત્રો. તેમનું મુખ્ય કાર્ય તેમની આસપાસની દુનિયામાં બાળકોની રુચિ જાગૃત કરવાનું છે.

બ્રહ્માંડમાં રાસાયણિક તત્વોની ઉત્પત્તિ

પૃથ્વી પર રાસાયણિક તત્વોનું સર્જન

બધા જાણે છે રાસાયણિક તત્વોનું સામયિક કોષ્ટક - ટેબલ મેન્ડેલીવ . ત્યાં ઘણા બધા તત્વો છે અને ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ વધુને વધુ ભારે ટ્રાન્સયુરેનિયમ બનાવવા માટે સતત કામ કરી રહ્યા છે. તત્વો . આ ન્યુક્લિયસની સ્થિરતા સંબંધિત પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં ઘણી રસપ્રદ બાબતો છે. ત્યાં સ્થિરતાના તમામ પ્રકારના ટાપુઓ છે અને અનુરૂપ પ્રવેગક પર કામ કરતા લોકો બનાવવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે રાસાયણિક તત્વો ખૂબ ઊંચી અણુ સંખ્યાઓ સાથે. પરંતુ આ બધા તત્વો તેઓ બહુ લાંબુ જીવતા નથી. એટલે કે, તમે આના ઘણા કર્નલ બનાવી શકો છો તત્વ , કંઈક સંશોધન કરવા માટે સમય છે, સાબિત કરો કે તમે ખરેખર તેનું સંશ્લેષણ કર્યું છે અને આ શોધ્યું છે તત્વ . તેને નામ આપવાનો અધિકાર મેળવો, કદાચ નોબેલ પ્રાઈઝ મળે. પણ આના સ્વભાવમાં રાસાયણિક તત્વો એવું નથી લાગતું, પરંતુ વાસ્તવમાં તેઓ કેટલીક પ્રક્રિયાઓમાં ઊભી થઈ શકે છે. પરંતુ તેઓ એકદમ નજીવી માત્રામાં અને ટૂંકા સમયમાં વિઘટિત થઈ જાય છે. તેથી, માં બ્રહ્માંડ , મૂળભૂત રીતે આપણે જોઈએ છીએ તત્વો યુરેનિયમ અને હળવાથી શરૂ થાય છે.

બ્રહ્માંડની ઉત્ક્રાંતિ

પણ બ્રહ્માંડ આપણો વિકાસ થઈ રહ્યો છે. અને સામાન્ય રીતે, જલદી તમને કોઈ પ્રકારના વૈશ્વિક પરિવર્તનનો વિચાર આવે છે, તમે અનિવાર્યપણે આ વિચાર પર આવો છો કે તમે આસપાસ જે જુઓ છો તે બધું, એક અથવા બીજા અર્થમાં, નાશવંત બની જાય છે. અને જો, લોકો, પ્રાણીઓ અને વસ્તુઓના અર્થમાં, આપણે કોઈક રીતે આ સાથે સંમત થયા છીએ, તો પછીનું પગલું લેવું ક્યારેક વિચિત્ર લાગે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણી હંમેશા પાણી છે કે લોખંડ હંમેશા લોખંડ છે?! જવાબ ના છે, કારણ કે તે વિકસિત થાય છે. બ્રહ્માંડ સામાન્ય રીતે અને એક સમયે, કુદરતી રીતે, ત્યાં કોઈ પૃથ્વી ન હતી, ઉદાહરણ તરીકે, પૃથ્વી અને તેના તમામ ઘટક ભાગો અમુક નેબ્યુલામાં ફેલાયેલા હતા જેમાંથી સૌરમંડળની રચના થઈ હતી. તમારે હજી વધુ પાછળ જવાની જરૂર છે અને તે તારણ આપે છે કે એક સમયે ફક્ત મેન્ડેલીવ અને તેનું સામયિક કોષ્ટક જ નહોતું, પરંતુ તેમાં કોઈ ઘટકો શામેલ નહોતા. ત્યારથી અમારી બ્રહ્માંડ ખૂબ જ ગરમ, ખૂબ જ ગાઢ રાજ્યમાંથી પસાર થઈને જન્મ્યો હતો. અને જ્યારે તે ગરમ અને ગાઢ હોય છે, ત્યારે બધી જટિલ રચનાઓ નાશ પામે છે. અને તેથી, ખૂબ જ પ્રારંભિક ઇતિહાસમાં બ્રહ્માંડ ત્યાં કોઈ સ્થિર પદાર્થો અથવા તો પ્રાથમિક કણો પણ નહોતા.

બ્રહ્માંડમાં પ્રકાશ રાસાયણિક તત્વોની ઉત્પત્તિ

રાસાયણિક તત્વ હાઇડ્રોજનની રચના

તરીકે બ્રહ્માંડ વિસ્તરી રહ્યું હતું , નીચે ઠંડુ થયું અને ઓછા ગાઢ બન્યા, કેટલાક કણો દેખાયા. આશરે કહીએ તો, આપણે સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને દરેક કણ સમૂહને ઊર્જા સોંપી શકીએ છીએ E=mc 2 . દરેક ઉર્જા માટે આપણે તાપમાનને સાંકળી શકીએ છીએ અને જ્યારે તાપમાન આ નિર્ણાયક ઉર્જાથી નીચે જાય છે, ત્યારે કણ સ્થિર બની શકે છે અને અસ્તિત્વમાં રહી શકે છે.
અનુક્રમે બ્રહ્માંડ વિસ્તરી રહ્યું છે , ઠંડુ થાય છે અને કુદરતી રીતે સામયિક કોષ્ટકમાંથી પ્રથમ દેખાય છે હાઇડ્રોજન . કારણ કે તે માત્ર એક પ્રોટોન છે. એટલે કે, પ્રોટોન દેખાયા, અને આપણે તે કહી શકીએ હાઇડ્રોજન . આ અર્થમાં બ્રહ્માંડ પર 100% તેમાં હાઇડ્રોજન, વત્તા શ્યામ પદાર્થ, વત્તા શ્યામ ઊર્જા, વત્તા પુષ્કળ રેડિયેશનનો સમાવેશ થાય છે. પરંતુ સામાન્ય બાબતમાંથી ત્યાં માત્ર છે હાઇડ્રોજન . દેખાય છે પ્રોટોન , દેખાવાનું શરૂ કરો ન્યુટ્રોન . ન્યુટ્રોન થોડું ભારે પ્રોટોન અને આ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે ન્યુટ્રોન થોડું ઓછું દેખાય છે. જેથી માથામાં કેટલાક અસ્થાયી પરિબળો છે, અમે જીવનના સેકન્ડના પ્રથમ અપૂર્ણાંક વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ. બ્રહ્માંડ .

"પ્રથમ ત્રણ મિનિટ"
દેખાયા પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન , ગરમ અને ચુસ્ત લાગે છે. અને સાથે પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ શરૂ થઈ શકે છે, જેમ કે તારાઓની ઊંડાઈમાં. પરંતુ હકીકતમાં, તે હજુ પણ ખૂબ ગરમ અને ગાઢ છે. તેથી, તમારે જીવનની પ્રથમ સેકંડથી થોડી અને ક્યાંક રાહ જોવાની જરૂર છે બ્રહ્માંડ પ્રથમ મિનિટ સુધી. વેઈનબર્ગનું એક પ્રખ્યાત પુસ્તક છે જેને કહેવાય છે "પ્રથમ ત્રણ મિનિટ"અને તે જીવનના આ તબક્કાને સમર્પિત છે બ્રહ્માંડ .

રાસાયણિક તત્વ હિલીયમનું મૂળ

પ્રથમ મિનિટમાં, થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ થવાનું શરૂ થાય છે, કારણ કે બધા બ્રહ્માંડ તારાના આંતરિક ભાગની સમાન અને થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ થઈ શકે છે. રચવાનું શરૂ કરો હાઇડ્રોજન આઇસોટોપ્સ – ડ્યુટેરિયમ અને તે મુજબ ટ્રીટિયમ . ભારે રચનાઓ શરૂ થાય છે રાસાયણિક તત્વો – હિલીયમ . પરંતુ આગળ વધવું મુશ્કેલ છે, કારણ કે કણોની સંખ્યા સાથે સ્થિર મધ્યવર્તી કેન્દ્ર 5 અને 8 ના. અને તે આવા જટિલ પ્લગ હોવાનું બહાર આવ્યું છે.
કલ્પના કરો કે તમારી પાસે લેગોના ટુકડાઓથી પથરાયેલો ઓરડો છે અને તમારે આસપાસ દોડીને સ્ટ્રક્ચર્સ ભેગા કરવાની જરૂર છે. પરંતુ વિગતો વેરવિખેર થાય છે અથવા રૂમ વિસ્તરે છે, એટલે કે, કોઈક રીતે બધું ફરે છે. તમારા માટે ભાગો એકત્રિત કરવાનું મુશ્કેલ છે, અને વધુમાં, ઉદાહરણ તરીકે, તમે બે એકસાથે મૂકો છો, પછી તમે બે વધુ એક સાથે મૂકો છો. પરંતુ પાંચમાને વળગી રહેવું અશક્ય છે. અને તેથી, જીવનની આ પ્રથમ મિનિટોમાં બ્રહ્માંડ , મૂળભૂત રીતે, માત્ર રચનાનું સંચાલન કરે છે હિલીયમ , થોડું લિથિયમ , થોડું ડ્યુટેરિયમ રહે છે. તે ફક્ત આ પ્રતિક્રિયાઓમાં બળી જાય છે, સમાનમાં ફેરવાય છે હિલીયમ .
તેથી મૂળભૂત રીતે બ્રહ્માંડ સમાવેશ થાય છે હાઇડ્રોજન અને હિલીયમ , તેના જીવનની પ્રથમ મિનિટો પછી. વત્તા થોડા ભારે તત્વોની ખૂબ જ નાની સંખ્યા. અને જેમ તે હતું, આ તે છે જ્યાં સામયિક કોષ્ટકની રચનાનો પ્રારંભિક તબક્કો સમાપ્ત થયો. અને પ્રથમ તારા દેખાય ત્યાં સુધી વિરામ છે. તારાઓ ફરીથી ગરમ અને ગાઢ બને છે. ચાલુ રાખવા માટે શરતો બનાવવામાં આવી રહી છે થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન . અને તારાઓ તેમના મોટાભાગના જીવન સંશ્લેષણમાં વ્યસ્ત રહે છે હિલીયમ થી હાઇડ્રોજન . એટલે કે, તે હજી પણ પ્રથમ બે ઘટકો સાથેની રમત છે. તેથી, તારાઓના અસ્તિત્વને કારણે, હાઇડ્રોજન નાનું થઈ રહ્યું છે હિલીયમમોટું થઈ રહ્યું છે. પરંતુ તે સમજવું અગત્યનું છે કે મોટાભાગના ભાગમાં, પદાર્થમાં બ્રહ્માંડ તારાઓમાં નથી. મોટે ભાગે સામાન્ય બાબત પથરાયેલી હોય છે બ્રહ્માંડ ગરમ ગેસના વાદળોમાં, ગેલેક્સી ક્લસ્ટરોમાં, ક્લસ્ટરો વચ્ચેના ફિલામેન્ટ્સમાં. અને આ ગેસ ક્યારેય તારાઓમાં ફેરવાઈ શકે નહીં, એટલે કે, આ અર્થમાં, બ્રહ્માંડ હજુ પણ મુખ્યત્વે સમાવિષ્ટ રહેશે હાઇડ્રોજન અને હિલીયમ . જો આપણે સામાન્ય પદાર્થ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, પરંતુ આ પૃષ્ઠભૂમિની વિરુદ્ધ, ટકાવારીના સ્તરે, હળવા રાસાયણિક તત્વોનું પ્રમાણ ઘટે છે, અને ભારે તત્વોનું પ્રમાણ વધે છે.

તારાઓની ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસ

અને તેથી પ્રારંભિક યુગ પછી ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસ , સ્ટારડમનો યુગ આવી રહ્યો છે ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસ , જે આજ સુધી ચાલુ છે. તારામાં, શરૂઆતમાં હાઇડ્રોજન માં ફેરવે છે હિલીયમ . જો શરતો પરવાનગી આપે છે, અને શરતો તાપમાન અને ઘનતા છે, તો નીચેની પ્રતિક્રિયાઓ થશે. આપણે સામયિક કોષ્ટક સાથે જેટલું આગળ વધીએ છીએ, આ પ્રતિક્રિયાઓ શરૂ કરવી વધુ મુશ્કેલ છે, વધુ આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓની જરૂર પડશે. તારામાં સ્થિતિઓ જાતે જ સર્જાય છે. તારો પોતાના પર દબાવે છે, તેની ગુરુત્વાકર્ષણ ઊર્જા ગેસના દબાણ અને અભ્યાસ સાથે સંકળાયેલ તેની આંતરિક ઊર્જા સાથે સંતુલિત છે. તદનુસાર, તારો જેટલો ભારે છે, તેટલો તે પોતાની જાતને સંકુચિત કરે છે અને કેન્દ્રમાં ઉચ્ચ તાપમાન અને ઘનતા મેળવે છે. અને ત્યાં આગામી લોકો જઈ શકે છે અણુ પ્રતિક્રિયાઓ .

તારાઓ અને તારાવિશ્વોની રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિ

સંશ્લેષણ પછી સૂર્યમાં હિલીયમ , આગામી પ્રતિક્રિયા શરૂ થશે અને રચના કરશે કાર્બન અને ઓક્સિજન . પ્રતિક્રિયાઓ વધુ નહીં જાય અને સૂર્ય ઓક્સિજન-કાર્બનમાં ફેરવાઈ જશે સફેદ વામન . પરંતુ તે જ સમયે, સૂર્યના બાહ્ય સ્તરો, જે ફ્યુઝન પ્રતિક્રિયા દ્વારા પહેલાથી જ સમૃદ્ધ છે, તેને ફેંકી દેવામાં આવશે. સૂર્ય ગ્રહોની નિહારિકામાં ફેરવાઈ જશે, બાહ્ય સ્તરો અલગ થઈ જશે. અને મોટાભાગે, બહાર નીકળેલ પદાર્થ, તે તારાઓ વચ્ચેના માધ્યમની બાબત સાથે ભળી જાય પછી, તારાઓની આગામી પેઢીનો ભાગ બની શકે છે. તેથી તારાઓમાં આ પ્રકારની ઉત્ક્રાંતિ છે. રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિ છે તારાવિશ્વો , દરેક અનુગામી તારો જે બનાવે છે, સરેરાશ, તેમાં વધુને વધુ ભારે તત્વો હોય છે. તેથી, ખૂબ જ પ્રથમ તારાઓ જે શુદ્ધમાંથી રચાય છે હાઇડ્રોજન અને હિલીયમ , તેઓ, ઉદાહરણ તરીકે, ખડકાળ ગ્રહો ધરાવી શકતા નથી. કારણ કે તેમની પાસેથી બનાવવા માટે કંઈ જ નહોતું. પ્રથમ તારાઓના ઉત્ક્રાંતિ ચક્ર માટે તે જરૂરી હતું, અને અહીં જે મહત્વનું છે તે એ છે કે વિશાળ તારાઓ સૌથી ઝડપથી વિકસિત થાય છે.

બ્રહ્માંડમાં ભારે રાસાયણિક તત્વોની ઉત્પત્તિ

રાસાયણિક તત્વ આયર્નનું મૂળ

સૂર્ય અને તેનું કુલ જીવનકાળ લગભગ છે 12 અબજ વર્ષ અને વિશાળ તારાઓ ઘણી વખત જીવે છે લાખો વર્ષ તેઓ પ્રતિક્રિયાઓ લાવે છે ગ્રંથિ , અને તેમના જીવનના અંતે તેઓ વિસ્ફોટ કરે છે. વિસ્ફોટ દરમિયાન, સૌથી અંદરના કોર સિવાય, તમામ પદાર્થો બહાર ફેંકી દેવામાં આવે છે અને તેથી કુદરતી રીતે, અને મોટી માત્રામાં બહાર ફેંકવામાં આવે છે. હાઇડ્રોજન , જે બાહ્ય સ્તરોમાં પ્રક્રિયા વગરનું રહ્યું. પરંતુ તે મહત્વનું છે કે મોટી રકમ ફેંકી દેવામાં આવે છે ઓક્સિજન , સિલિકોન , મેગ્નેશિયમ , તે પહેલેથી જ પૂરતું છે ભારે રાસાયણિક તત્વો , પહોંચવામાં સહેજ ટૂંકું ગ્રંથિ અને તેની સાથે સંબંધિત, નિકલ અને કોબાલ્ટ . ખૂબ જ પ્રકાશિત તત્વો. કદાચ મને મારા શાળાના દિવસોનું આ ચિત્ર યાદ છે: નંબર રાસાયણિક તત્વ અને ફ્યુઝન અથવા વિઘટન પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન ઊર્જાનું પ્રકાશન, અને ત્યાં આવી મહત્તમ પ્રાપ્ત થાય છે. અને આયર્ન, નિકલ, કોબાલ્ટ ખૂબ જ ટોચ પર છે. આનો અર્થ એ છે કે સડો ભારે રાસાયણિક તત્વો સુધી નફાકારક ગ્રંથિ , ફેફસામાંથી સંશ્લેષણ પણ આયર્ન માટે ફાયદાકારક છે. વધુ ઊર્જા ખર્ચ કરવાની જરૂર છે. તદનુસાર, આપણે હાઇડ્રોજનની બાજુથી, પ્રકાશ તત્વોની બાજુથી આગળ વધીએ છીએ, અને તારાઓમાં થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન પ્રતિક્રિયા આયર્ન સુધી પહોંચી શકે છે. તેઓ ઊર્જાના પ્રકાશન સાથે આવવું જોઈએ.
જ્યારે એક વિશાળ તારો વિસ્ફોટ થાય છે, લોખંડ , મૂળભૂત રીતે, ફેંકી દેવામાં આવતું નથી. તે કેન્દ્રિય કોરમાં રહે છે અને ફેરવાય છે ન્યુટ્રોન સ્ટાર અથવા બ્લેક હોલ . પરંતુ તેઓ ફેંકી દેવામાં આવે છે આયર્ન કરતાં ભારે રાસાયણિક તત્વો . અન્ય વિસ્ફોટોમાં આયર્ન છોડવામાં આવે છે. સફેદ દ્વાર્ફ વિસ્ફોટ કરી શકે છે, જે બચે છે, ઉદાહરણ તરીકે, સૂર્યમાંથી. સફેદ વામન પોતે ખૂબ જ સ્થિર પદાર્થ છે. પરંતુ જ્યારે તે આ સ્થિરતા ગુમાવે છે ત્યારે તે મર્યાદિત સમૂહ ધરાવે છે. થર્મોન્યુક્લિયર કમ્બશન પ્રતિક્રિયા શરૂ થાય છે કાર્બન .

સુપરનોવા વિસ્ફોટ
અને જો તે સામાન્ય તારો છે, તો તે ખૂબ જ સ્થિર પદાર્થ છે. તમે તેને કેન્દ્રમાં થોડું ગરમ ​​કર્યું, તે તેના પર પ્રતિક્રિયા આપશે, તે વિસ્તરશે. કેન્દ્રમાં તાપમાન ઘટશે, અને બધું પોતાને નિયંત્રિત કરશે. પછી ભલે તે ગમે તેટલું ગરમ ​​કે ઠંડુ કરવામાં આવે. પણ સફેદ વામન તે કરી શકતા નથી. તમે પ્રતિક્રિયા ટ્રિગર કરી છે, તે વિસ્તરણ કરવા માંગે છે, પરંતુ કરી શકતું નથી. તેથી, થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયા ઝડપથી સમગ્ર સફેદ દ્વાર્ફને આવરી લે છે અને તે સંપૂર્ણપણે વિસ્ફોટ કરે છે. તે બહાર વળે છે પ્રકાર 1A સુપરનોવા વિસ્ફોટ અને આ એક ખૂબ જ સારો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ સુપરનોવા છે. તેઓએ તેને ખોલવાની મંજૂરી આપી. પરંતુ સૌથી મહત્વની બાબત એ છે કે આ વિસ્ફોટ દરમિયાન વામન સંપૂર્ણપણે નાશ પામે છે અને ત્યાં ઘણું સંશ્લેષણ થાય છે. ગ્રંથિ . બધા ગ્રંથીઓ ઓહ આજુબાજુ, બધા નખ, બદામ, કુહાડી અને તમામ લોખંડ આપણી અંદર છે, તમે તમારી આંગળી ચીરી શકો છો અને તેને જોઈ શકો છો અથવા તેનો સ્વાદ ચાખી શકો છો. તો બસ લોખંડ સફેદ દ્વાર્ફમાંથી આવ્યા હતા.

ભારે રાસાયણિક તત્વોનું મૂળ

પરંતુ ત્યાં પણ ભારે તત્વો છે. તેઓ ક્યાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે? લાંબા સમય સુધી એવું માનવામાં આવતું હતું કે સંશ્લેષણની મુખ્ય સાઇટ વધુ છે ભારે તત્વો , આ સુપરનોવા વિસ્ફોટો વિશાળ તારાઓ સાથે સંકળાયેલ. વિસ્ફોટ દરમિયાન, એટલે કે, જ્યારે ઘણી બધી વધારાની ઊર્જા હોય છે, જ્યારે તમામ પ્રકારની વધારાની વસ્તુઓ ઉડે છે ન્યુટ્રોન , તે પ્રતિક્રિયાઓ હાથ ધરવા માટે શક્ય છે જે ઊર્જાસભર પ્રતિકૂળ છે. તે માત્ર એટલું જ છે કે પરિસ્થિતિઓ આ રીતે વિકસિત થઈ છે અને આ છૂટાછવાયા પદાર્થમાં, પ્રતિક્રિયાઓ થઈ શકે છે જે પૂરતા પ્રમાણમાં સંશ્લેષણ કરે છે. ભારે રાસાયણિક તત્વો . અને તેઓ ખરેખર આવી રહ્યા છે. ઘણા રાસાયણિક તત્વો , આયર્ન કરતાં ભારે, આ રીતે રચાય છે.
વધુમાં, એવા તારાઓ પણ કે જેઓ વિસ્ફોટ કરતા નથી, તેમના ઉત્ક્રાંતિના ચોક્કસ તબક્કે, જ્યારે તેઓ પરિવર્તિત થયા લાલ જાયન્ટ્સ સંશ્લેષણ કરી શકે છે ભારે તત્વો . થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ તેમનામાં થાય છે, જેના પરિણામે થોડા મુક્ત ન્યુટ્રોન રચાય છે. ન્યુટ્રોન , આ અર્થમાં, એક ખૂબ જ સારો કણ છે, કારણ કે તેની પાસે કોઈ ચાર્જ નથી, તે સરળતાથી અણુ ન્યુક્લિયસમાં પ્રવેશ કરી શકે છે. અને ન્યુક્લિયસમાં પ્રવેશ્યા પછી, ન્યુટ્રોન પછી ફેરવી શકે છે પ્રોટોન . અને તે મુજબ તત્વ આગલા કોષમાં કૂદી જશે સામયિક કોષ્ટક . આ પ્રક્રિયા એકદમ ધીમી છે. તે કહેવાય છે s-પ્રક્રિયા , ધીમું શબ્દમાંથી. પરંતુ તે તદ્દન અસરકારક અને ઘણા છે રાસાયણિક તત્વો આ રીતે લાલ જાયન્ટ્સમાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. અને સુપરનોવાસમાં તે જાય છે આર-પ્રક્રિયા , એટલે કે, ઝડપી. માર્ગ દ્વારા, બધું ખરેખર ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં થાય છે.
તાજેતરમાં તે બહાર આવ્યું છે કે આર-પ્રક્રિયા માટે બીજી સારી જગ્યા છે, તેનાથી અસંબંધિત સુપરનોવા વિસ્ફોટ . બીજી ખૂબ જ રસપ્રદ ઘટના છે - બે ન્યુટ્રોન તારાઓનું વિલીનીકરણ. તારાઓ જોડીમાં જન્મવાનું પસંદ કરે છે, અને મોટા તારાઓ મોટે ભાગે જોડીમાં જન્મે છે. 80-90% વિશાળ તારાઓ દ્વિસંગી પ્રણાલીઓમાં જન્મે છે. ઉત્ક્રાંતિના પરિણામે, ડબલ્સનો નાશ થઈ શકે છે, પરંતુ કેટલાક અંત સુધી પહોંચે છે. અને જો આપણી સિસ્ટમમાં હોય 2 વિશાળ તારાઓ, આપણે બે ન્યુટ્રોન તારાઓની સિસ્ટમ મેળવી શકીએ છીએ. આ પછી, તેઓ ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગોના ઉત્સર્જનને કારણે એકબીજાની નજીક આવશે અને આખરે મર્જ થશે.
કલ્પના કરો કે તમે કદની વસ્તુ લો છો 20 કિ.મી દોઢ સોલર માસના સમૂહ સાથે અને લગભગ સાથે પ્રકાશની ગતિ , તેને અન્ય સમાન પદાર્થ પર છોડો. એક સરળ સૂત્ર મુજબ પણ, ગતિ ઊર્જા સમાન છે (mv 2)/2 . જો તરીકે m ચાલો કહીએ કે તમે અવેજી કરો 2 સૂર્યનો સમૂહ, જેમ વિ ત્રીજો મૂકો પ્રકાશની ગતિ , તમે ગણતરી કરી શકો છો અને સંપૂર્ણપણે મેળવી શકો છો વિચિત્ર ઊર્જા . તે ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગોના સ્વરૂપમાં પણ પ્રકાશિત થશે, દેખીતી રીતે ઇન્સ્ટોલેશનમાં LIGO તેઓ પહેલેથી જ આવી ઘટનાઓ જોઈ રહ્યા છે, પરંતુ અમને હજી સુધી તેની જાણ નથી. પરંતુ તે જ સમયે, વાસ્તવિક વસ્તુઓ અથડાતી હોવાથી, વિસ્ફોટ ખરેખર થાય છે. માં ઘણી બધી ઉર્જા મુક્ત થાય છે ગામા શ્રેણી , વી એક્સ-રે શ્રેણી સામાન્ય રીતે, બધી શ્રેણીઓમાં અને આ ઊર્જાનો ભાગ જાય છે રાસાયણિક તત્વોનું સંશ્લેષણ .

રાસાયણિક તત્વ સોનાનું મૂળ

રાસાયણિક તત્વ સોનાનું મૂળ
અને આધુનિક ગણતરીઓ, તેઓ આખરે અવલોકનો દ્વારા પુષ્ટિ મળે છે, તે દર્શાવે છે કે, ઉદાહરણ તરીકે, સોનું આવી પ્રતિક્રિયાઓમાં ચોક્કસપણે જન્મે છે. બે ન્યુટ્રોન તારાઓના વિલીનીકરણ જેવી વિચિત્ર પ્રક્રિયા ખરેખર વિચિત્ર છે. આપણા જેટલી વિશાળ સિસ્ટમમાં પણ ગેલેક્સી , લગભગ દર એક વાર થાય છે 20-30 હજાર વર્ષ. તે એકદમ દુર્લભ લાગે છે, જો કે, તે કંઈક સંશ્લેષણ કરવા માટે પૂરતું છે. સારું, અથવા ઊલટું, આપણે કહી શકીએ કે તે ખૂબ જ ભાગ્યે જ થાય છે, અને તેથી સોનું ખૂબ જ દુર્લભ અને ખર્ચાળ. અને સામાન્ય રીતે તે સ્પષ્ટ છે કે ઘણા રાસાયણિક તત્વો તદ્દન દુર્લભ હોવાનું બહાર આવ્યું છે, જો કે તે ઘણીવાર આપણા માટે વધુ મહત્વપૂર્ણ હોય છે. તમારા સ્માર્ટફોનમાં ઉપયોગમાં લેવાતી તમામ પ્રકારની દુર્લભ પૃથ્વીની ધાતુઓ છે, અને આધુનિક લોકો સ્માર્ટફોન વિના કરતાં સોના વિના જીવશે. આ બધા તત્વો પૂરતા નથી, કારણ કે તેઓ કેટલીક દુર્લભ એસ્ટ્રોફિઝિકલ પ્રક્રિયાઓમાં જન્મે છે. અને મોટાભાગે, આ બધી પ્રક્રિયાઓ, એક રીતે અથવા બીજી રીતે, તારાઓ સાથે, તેમની વધુ કે ઓછા શાંત ઉત્ક્રાંતિ સાથે સંકળાયેલી છે, પરંતુ પછીના તબક્કાઓ સાથે, વિશાળ તારાઓના વિસ્ફોટો સાથે, વિસ્ફોટો સાથે. સફેદ દ્વાર્ફ અથવા શરતો ન્યુટ્રોન તારા .

બ્રહ્માંડની ઉત્ક્રાંતિ - જન્મથી... ભવિષ્ય સુધી.

બ્રહ્માંડની ઉત્ક્રાંતિ - મુખ્ય તબક્કાઓ.
(મહત્વપૂર્ણ: વૈજ્ઞાનિકો હજુ પણ જાણતા નથી કે બ્રહ્માંડ કેવી રીતે અસ્તિત્વમાં આવ્યું, તેથી બ્રહ્માંડની ઉત્ક્રાંતિ અથવા વિકાસની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે).

1. 0 થી 10 -35 સેકન્ડના સમયગાળામાં, બ્રહ્માંડના ફુગાવાના સિદ્ધાંતને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, જે મુજબ બ્રહ્માંડ તરત જ પ્રચંડ કદમાં ફૂલ્યું અને પછી પાછું સંકોચાઈ ગયું. અલંકારિક રીતે કહીએ તો, બ્રહ્માંડનો જન્મ શૂન્યાવકાશમાં થયો હતો. વધુ સ્પષ્ટ રીતે, બ્રહ્માંડનો જન્મ શૂન્યાવકાશ જેવી અવસ્થામાંથી થયો હતો; ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના નિયમો સૂચવે છે કે ખાલી જગ્યા (વેક્યુમ) વાસ્તવમાં કણો (દ્રવ્ય) અને એન્ટિ-પાર્ટિકલ્સ (એન્ટિમેટર)થી ભરેલી હોય છે જે સતત બનાવવામાં આવે છે, થોડા સમય માટે જીવે છે, ફરીથી મળે છે અને નાશ પામે છે.
   ફુગાવો આપણને ખલેલ પહોંચાડી રહ્યો છે - તે શરૂ થયા પહેલા બ્રહ્માંડમાં જે હતું તે બધું તે સંપૂર્ણપણે ભૂંસી નાખ્યું છે! પરંતુ ફુગાવા માટે, ઊર્જાની જરૂર હતી (બ્રહ્માંડને "ફૂલાવવા" માટે!), તે ક્યાંથી આવી? આજે, વૈજ્ઞાનિકો સૂચવે છે કે ફુગાવા દરમિયાન, ઝડપથી વિસ્તરતી જગ્યા પોતે તેમાં છુપાયેલી સંભવિત ઊર્જાના અકલ્પનીય જથ્થા સાથે "કાર્ય કરે છે". કોઈ કલ્પના કરી શકે છે કે ફુગાવાના સમયગાળા દરમિયાન બ્રહ્માંડ "શૂન્ય" કદથી કેટલાક (કદાચ ખૂબ, ખૂબ મોટા) સુધી વધે છે, પરંતુ લગભગ t = 10 -35 સે - 10 -34 સે પછી બ્રહ્માંડના વિકાસનો નવો સમયગાળો શરૂ થાય છે - તે કામ કરવાનું શરૂ કરે છે કહેવાતા સ્ટાન્ડર્ડ મોડલ, અથવા બિગ બેંગ મોડલ.
2. 10 -34 સે - ફુગાવો સમાપ્ત થાય છે, નાના વિસ્તારમાં (આપણા ભાવિ બ્રહ્માંડ!) દ્રવ્ય અને કિરણોત્સર્ગ છે. આ ક્ષણે, બ્રહ્માંડનું તાપમાન ઓછામાં ઓછું 10 15 K છે, પરંતુ 10 29 K કરતાં વધુ નથી (સરખામણી માટે, સૌથી વધુ તાપમાન, T = 10 11 K, હાલમાં સુપરનોવા વિસ્ફોટ દરમિયાન શક્ય છે). બ્રહ્માંડ, તેના તમામ પદાર્થો અને ઊર્જા, એક પ્રોટોન (!) ના કદ સાથે સરખાવી શકાય તેવા જથ્થામાં કેન્દ્રિત છે. કદાચ આ સમયે એક જ પ્રકારની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ચાલે છે અને નવા પ્રાથમિક કણો દેખાય છે - સ્કેલર એક્સ-બોસોન્સ.
   ફુગાવાના સમયગાળા પછી, વિસ્તરણ ચાલુ રહે છે, પરંતુ ખૂબ ધીમા દરે: બ્રહ્માંડ સ્થિર રહેતું નથી, ઊર્જા મોટા જથ્થામાં વિતરિત થાય છે, તેથી બ્રહ્માંડનું તાપમાન ઘટે છે, બ્રહ્માંડ ઠંડુ થાય છે.
3. 10 -33 સે - ક્વાર્ક અને લેપ્ટોન્સનું કણો અને એન્ટિપાર્ટિકલ્સમાં વિભાજન. કણો અને એન્ટિપાર્ટિકલ્સની સંખ્યા વચ્ચેની અસમપ્રમાણતા (પ્રાચીન.<частиц ~10 -10). Таким образом, вещество во Вселенной преобладает над антивеществом.
4. 10 -10 s - T=10 15 K. મજબૂત અને નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનું વિભાજન.
1 સે. T=10 10 K. બ્રહ્માંડ ઠંડુ થઈ ગયું છે. જે બાકી હતું તે ફોટોન (પ્રકાશ ક્વોન્ટા), ન્યુટ્રિનો અને એન્ટિન્યુટ્રિનો, ઇલેક્ટ્રોન અને પોઝીટ્રોન અને ન્યુક્લિયન્સનું નાનું મિશ્રણ હતું.

પ્રાથમિક કણોના જન્મ અને વિનાશની પ્રક્રિયાઓ.

નોંધ કરો કે બ્રહ્માંડના ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાન, કિરણોત્સર્ગમાં પદાર્થના પરસ્પર રૂપાંતર અને તેનાથી વિપરીત પ્રક્રિયાઓ થાય છે. ચાલો આ થીસીસને પ્રાથમિક ભાગોના જન્મ અને વિનાશની પ્રક્રિયાના ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને સમજાવીએ. ગામા ક્વોન્ટાના અથડામણ દરમિયાન ઇલેક્ટ્રોન-પોઝિટ્રોન જોડી બનાવવાની પ્રક્રિયાઓ અને ફોટોનમાં રૂપાંતર સાથે ઇલેક્ટ્રોન-પોઝિટ્રોન જોડીના વિનાશ: g + g -> e + + e -
e + + e - -> g + g
ઈલેક્ટ્રોન-પોઝીટ્રોન જોડી બનાવવા માટે, લગભગ 1 MeV ની ઉર્જાનો વ્યય કરવો જરૂરી છે, જેનો અર્થ છે કે આવી પ્રક્રિયાઓ દસ અબજ ડિગ્રીથી ઉપરના તાપમાને થઈ શકે છે (યાદ કરો કે સૂર્યનું તાપમાન લગભગ 10 8 K છે)

તારાઓ, તારાવિશ્વો અને બ્રહ્માંડની અન્ય રચનાઓ.

બ્રહ્માંડનો વધુ વિકાસ કેવી રીતે થયો? બ્રહ્માંડનું "વિઘટન" ("મૂળ સંતુલન" સ્થિતિ પર પાછા ફરો) અથવા બ્રહ્માંડની રચનાની ગૂંચવણ?
પરંતુ બ્રહ્માંડના વધુ વિકાસે કયો માર્ગ અપનાવ્યો? આપણે બ્રહ્માંડ એક દ્વિભાજન બિંદુ પસાર કરે છે તે વિશે વાત કરી શકીએ: કાં તો બ્રહ્માંડનું "વિઘટન" (અને "ક્વાર્ક સૂપ" પ્રકારની "પ્રારંભિક સંતુલન" સ્થિતિ પર પાછા ફરવું) અથવા બ્રહ્માંડની રચનાની વધુ ગૂંચવણ શક્ય છે. બ્રહ્માંડ વિશેની અમારી વર્તમાન સમજણ વધુ જટિલ અને બહુ-સ્કેલ માળખામાં સંક્રમણ સૂચવે છે જે સંપૂર્ણ રીતે અસંતુલન સ્થિતિમાં છે. આવી વિસર્જન પ્રણાલીમાં, સ્વ-સંસ્થાની પ્રક્રિયાઓ શક્ય છે.
બ્રહ્માંડમાં એક કૂદકો હતો, અને વિવિધ ભીંગડાઓની રચનાઓ ઉભરી આવી હતી. તારાઓ અને ગ્રહોથી ગેલેક્સીઝના સુપરક્લસ્ટર સુધી - વિવિધ સબસિસ્ટમ સાથે નવા રાજ્યમાં અચાનક સંક્રમણ. બ્રહ્માંડનું સજાતીય અને આઇસોટ્રોપિક મોડલ એ પ્રથમ અંદાજ છે, જે માત્ર પૂરતા મોટા સ્કેલ પર જ માન્ય છે, જે 300-500 મિલિયન પ્રકાશ વર્ષોથી વધુ છે. નાના સ્કેલ પર, દ્રવ્ય ખૂબ જ વિજાતીય રીતે વિતરિત થાય છે: તારાઓ તારાવિશ્વોમાં, તારાવિશ્વોને ક્લસ્ટરોમાં એકત્રિત કરવામાં આવે છે.

બ્રહ્માંડનું સેલ્યુલર માળખું.

આ કોષોનું કદ લગભગ 100-200 મિલિયન પ્રકાશ વર્ષ છે. કોષોની દિવાલો પર સ્થિત સંકુચિત વાદળો એ તે સ્થાન છે જ્યાં પછીથી તારાવિશ્વો રચાય છે.

સ્ટાર રચના.

બ્રહ્માંડ એક વાયુ વાદળ હતું. ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રભાવ હેઠળ, વાદળના ભાગો સંકુચિત થાય છે અને તે જ સમયે ગરમ થાય છે. જ્યારે કમ્પ્રેશનના કેન્દ્રમાં ઉચ્ચ તાપમાન પહોંચે છે, ત્યારે હાઇડ્રોજનની ભાગીદારી સાથે થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ થવાનું શરૂ થાય છે - એક તારો જન્મે છે. હાઇડ્રોજન હિલીયમમાં ફેરવાય છે, અને આપણા સૂર્ય જેવા પીળા દ્વાર્ફમાં બીજું કશું થતું નથી. વિશાળ તારાઓમાં (લાલ જાયન્ટ્સ), હાઇડ્રોજન ઝડપથી બળી જાય છે, તારો સંકોચાય છે અને કેટલાક સો મિલિયન ડિગ્રી તાપમાન સુધી ગરમ થાય છે. જટિલ થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓ - ઉદાહરણ તરીકે, ત્રણ હિલીયમ ન્યુક્લી એક ઉત્તેજિત કાર્બન ન્યુક્લિયસ બનાવવા માટે ભેગા થાય છે. પછી કાર્બન અને હિલીયમ ઓક્સિજન બનાવે છે અને આયર્ન પરમાણુની રચના થાય ત્યાં સુધી.
તારાનું આગળનું ભાગ્ય એ હકીકત દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે કે તેનો આયર્ન કોર 10-20 કિમીના કદમાં સંકોચાય છે (ભંગી પડે છે), અને પ્રારંભિક સમૂહના આધારે, તારો ન્યુટ્રોન સ્ટાર અથવા બ્લેક હોલમાં ફેરવાય છે. જેમ જેમ તારાનો કોર ગરમ થાય છે, તેમ તેમ તેનું બાહ્ય શેલ, હાઇડ્રોજનથી બનેલું, વિસ્તરે છે અને ઠંડુ થાય છે. ગુરુત્વાકર્ષણ બળો કોરને એટલું સંકુચિત કરી શકે છે કે તે વિસ્ફોટ થાય છે, તારાના બાહ્ય વિસ્તારો ઝડપથી ગરમ થાય છે, અને આપણે સુપરનોવા વિસ્ફોટ જોઈએ છીએ. તે જ સમયે, સંશ્લેષિત રાસાયણિક તત્વોનો વિશાળ જથ્થો લગભગ 10 હજાર કિમી/સેકન્ડની ઝડપે અવકાશમાં ફેંકવામાં આવે છે, અને હવે બ્રહ્માંડમાં ગેસ અને ધૂળના વાદળો અસ્તિત્વમાં છે.
ભારે તત્વોને ચાર્જ થયેલ કણો અને ન્યુટ્રોનની પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગીદારીની જરૂર હોય છે, અને જ્યારે તારો વિસ્ફોટ થાય છે ત્યારે સૌથી ભારે તત્વો બને છે - એક સુપરનોવા વિસ્ફોટ. બ્રહ્માંડમાં ગેસ અને ધૂળના વાદળો છે, જેમાંથી આગામી પેઢીના તારાઓનું નિર્માણ શક્ય છે.

ખગોળીય સાધનો

આકાશગંગાઓ

તારાવિશ્વો ગુરુત્વાકર્ષણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા એકસાથે રાખવામાં આવેલી સ્થિર સ્ટાર સિસ્ટમ્સ છે. આપણી ગેલેક્સી (આકાશગંગા)માં અંદાજે 10 11 તારાઓ છે. તારાઓની જેમ તારાવિશ્વો જૂથો અને ક્લસ્ટરો બનાવે છે. દૃશ્યમાન પદાર્થની સરેરાશ ઘનતા સમાન છે: (3x10 -31 g/cm 3).

સર્પાકાર ગેલેક્સી NGC 3370 સૂર્યથી 100 મિલિયન પ્રકાશ-વર્ષના અંતરે સ્થિત છે અને તે સિંહ રાશિમાં આકાશમાં દેખાય છે. તે કદ અને બંધારણમાં આપણી આકાશગંગા સમાન છે. એક વિશાળ અને સુંદર સર્પાકાર આકાશગંગાની આ શાનદાર છબી, આપણી સામે, હબલ સ્પેસ ટેલિસ્કોપ દ્વારા લેવામાં આવી હતી.

લાર્જ મેગેલેનિક ક્લાઉડ એ એક વામન આકાશગંગા છે જે આપણી ગેલેક્સીથી લગભગ 50 કિલોપારસેકના અંતરે સ્થિત છે.
આ અંતર આપણી ગેલેક્સીના વ્યાસ કરતા બમણું છે.

160 મિલિયન પ્રકાશ-વર્ષ દૂર પર ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી તારાવિશ્વો NGC 6769, 6770 અને 6771 છે, જે આકાશમાં માત્ર 2 આર્કમિનિટનો વિસ્તાર ધરાવે છે.

બ્રહ્માંડના પદાર્થો

ન્યુટ્રોન તારાઓ (મુખ્યત્વે ન્યુટ્રોનનો સમાવેશ થાય છે) ખૂબ જ કોમ્પેક્ટ અવકાશી પદાર્થો છે જે લગભગ 10 કિમી કદના છે, જેમાં વિશાળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર (10 13 ગૌસ) છે. ન્યુટ્રોન તારાઓ પલ્સર (રેડિયો અને એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગના ધબકતા સ્ત્રોતો), તેમજ બર્સ્ટર્સ (એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગના ફ્લેર સ્ત્રોતો) ના સ્વરૂપમાં શોધાય છે.

બ્લેક હોલ

બ્લેક હોલમાં, પદાર્થનો મોટો સમૂહ નાના જથ્થામાં સમાયેલો હોય છે (ઉદાહરણ તરીકે, સૂર્ય બ્લેક હોલ બનવા માટે, તેનો વ્યાસ ઘટાડીને 6 કિમી થવો જોઈએ). આધુનિક વિચારો અનુસાર, વિશાળ તારાઓ, તેમની ઉત્ક્રાંતિ પૂર્ણ કરીને, બ્લેક હોલમાં તૂટી શકે છે.
બ્લેક હોલ ઉપરાંત, વૈજ્ઞાનિકો "વર્મહોલ્સ" ના અસ્તિત્વની શક્યતા વિશે ચર્ચા કરી રહ્યા છે - અત્યંત વક્ર જગ્યાના પ્રદેશો, પરંતુ બ્લેક હોલથી વિપરીત, તેનું ક્ષેત્ર એટલું મજબૂત નથી કે ત્યાંથી છટકી જવું અશક્ય છે. આવા "બરો" અંતરિક્ષના દૂરના પ્રદેશોને જોડી શકે છે અને આપણી અવકાશની બહાર, અમુક પ્રકારની સુપરસ્પેસમાં સ્થિત હોઈ શકે છે. એવા સૂચનો છે કે આ "છિદ્રો" આપણને અન્ય બ્રહ્માંડ સાથે જોડી શકે છે. સાચું, બધા નિષ્ણાતો એવું માનતા નથી કે આવા પદાર્થો ખરેખર અસ્તિત્વમાં છે, પરંતુ ભૌતિક કાયદાઓ તેમની હાજરીને પ્રતિબંધિત કરતા નથી.

ક્વાસાર- અર્ધ-તારાઓ આકાશગંગાના મધ્યવર્તી કેન્દ્ર છે અને સુપરમાસીવ બ્લેક હોલ છે.

બ્રહ્માંડનું ભવિષ્ય.

ભૌતિકશાસ્ત્રીઓની સારી પરંપરા છે,
દર 13.7 અબજ વર્ષે તેઓ મેળવે છે
સાથે મળીને "લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર" બનાવો.

શું તારાવિશ્વોનું વિસ્તરણ હંમેશા ચાલુ રહેશે અથવા વિસ્તરણ સંકોચન દ્વારા બદલવામાં આવશે? આ કરવા માટે, વિસ્તરણને રોકવા માટે ગુરુત્વાકર્ષણ દળો પર્યાપ્ત છે કે કેમ તેની ગણતરી કરવી જરૂરી છે (વિસ્તરણ જડતા દ્વારા આગળ વધે છે, માત્ર ગુરુત્વાકર્ષણ બળો કાર્ય કરે છે). ગણતરી કરેલ નિર્ણાયક ઘનતા મૂલ્ય છે
r cr =10 -28 g/cm 3 , અને પ્રાયોગિક મૂલ્ય r =3x10 -29 g/cm 3 , એટલે કે નિર્ણાયક મૂલ્ય કરતાં ઓછું.

પરંતુ... તે બહાર આવ્યું છે કે બધું એટલું સરળ નથી, કારણ કે આપણે બ્રહ્માંડની ઘનતા (દળ) બરાબર જાણતા નથી.

સમૂહ અને તેથી બ્રહ્માંડની ઘનતા કેવી રીતે નક્કી કરવી?

બ્રહ્માંડના શ્યામ રહસ્યો.

આજે વૈજ્ઞાનિકો કોસ્મોલોજીમાં નવી ક્રાંતિ વિશે વાત કરી રહ્યા છે.

1998 માં, 5 અબજ પ્રકાશવર્ષથી વધુના અંતરે સ્થિત ખૂબ જ દૂરના પ્રકાર Ia સુપરનોવા (આશરે સમાન તેજ સાથે, સૂર્યની 4 અબજ ગણી તેજસ્વીતા સાથે) ની વર્તણૂકનું અવલોકન કરતી વખતે, ખગોળશાસ્ત્રીઓને એક અણધારી પરિણામ મળ્યું. તે બહાર આવ્યું છે કે જે અવકાશ પદાર્થનો અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે તે ઝડપથી અને ઝડપથી આપણી પાસેથી દૂર જઈ રહ્યો છે, જાણે કંઈક તેને આપણાથી દૂર ધકેલી રહ્યું છે, જો કે ગુરુત્વાકર્ષણે સુપરનોવાની ગતિ ધીમી કરી દેવી જોઈએ.
આજે આપણે તેને સ્થાપિત માનીએ છીએ કે આપણા વિશ્વના વિસ્તરણનો દર ઘટતો નથી, પરંતુ વધી રહ્યો છે.
આ અસરને સમજાવવા માટે, વૈજ્ઞાનિકોએ એન્ટિગ્રેવિટીનો ખ્યાલ રજૂ કર્યો, જે કોસ્મિક વેક્યૂમના ચોક્કસ ક્ષેત્રની હાજરી સાથે સંકળાયેલ છે. શૂન્યાવકાશ ઊર્જાને સામાન્ય રીતે શ્યામ ઊર્જા કહેવામાં આવે છે, અને તે પ્રકાશનું ઉત્સર્જન, પ્રતિબિંબ અથવા શોષણ કરતી નથી, તે જોઈ શકાતી નથી - ખરેખર, "શ્યામ ઊર્જા" એ અર્થમાં કે બધું અંધકારમાં છુપાયેલું છે. શ્યામ ઉર્જા માત્ર સર્જન કરીને જ પ્રગટ થાય છે... ગુરુત્વાકર્ષણ વિરોધી અને વિશ્વની કુલ ઉર્જા (!!!)માં આશરે 70% હિસ્સો ધરાવે છે.

તો, બ્રહ્માંડ શેનું બનેલું છે? પ્રાચીન સમયમાં એવું માનવામાં આવતું હતું (એરિસ્ટોટલ) કે વિશ્વની દરેક વસ્તુમાં ચાર તત્વો હોય છે - અગ્નિ, પાણી, હવા અને પૃથ્વી. આજે વૈજ્ઞાનિકો ચાર પ્રકારની ઊર્જા વિશે વાત કરે છે:
1. કોસ્મિક શૂન્યાવકાશની ઊર્જા, જે બ્રહ્માંડની કુલ ઊર્જાના આશરે 70% હિસ્સો ધરાવે છે.
2. શ્યામ પદાર્થ, જેની સાથે બ્રહ્માંડની કુલ ઉર્જાનો આશરે 25% ભાગ સંકળાયેલો છે.
3. "સામાન્ય" પદાર્થ સાથે સંકળાયેલ ઊર્જા બ્રહ્માંડની કુલ ઊર્જાના 4% પૂરી પાડે છે. (સામાન્ય પદાર્થ પ્રોટોન, ન્યુટ્રોન અને ઈલેક્ટ્રોન છે; આ બાબતને સામાન્ય રીતે બેરીયોનિક કહેવામાં આવે છે (જોકે ઈલેક્ટ્રોનને બેરીયોન્સ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવતા નથી, એટલે કે ભારે કણો). બ્રહ્માંડમાં બેરીયોન્સની સંખ્યા સ્થિર છે: જગ્યાના ઘન મીટર દીઠ એક કણો.
4. વિવિધ પ્રકારના રેડિયેશનની ઉર્જા, જેનું યોગદાન ખૂબ જ નાનું છે - 0.01%. રેડિયેશન એ ફોટોન અને ન્યુટ્રિનો (અને કદાચ ગ્રેવિટોન્સ) છે; કોસ્મોલોજિકલ વિસ્તરણ દરમિયાન, કિરણોત્સર્ગ ખૂબ નીચા તાપમાને ઠંડુ થાય છે - લગભગ 3 K (ફોટોન્સ) અને 2 K (ન્યુટ્રિનો). ફોટોન અને ન્યુટ્રિનોની કુલ સંખ્યા સ્થિર છે અને તે જગ્યાના પ્રત્યેક ઘન સેન્ટીમીટરમાં આશરે એક હજાર જેટલી છે. રેડિયેશન લગભગ સંપૂર્ણ રીતે સમાનરૂપે બ્રહ્માંડના સમગ્ર વોલ્યુમને ભરે છે,

આધુનિક અવલોકન ડેટા સૂચવે છે કે બિગ બેંગ પછીના પ્રથમ 7 અબજ વર્ષો દરમિયાન, ગુરુત્વાકર્ષણ દ્રવ્ય ("સામાન્ય" અને શ્યામ બંને) શ્યામ ઉર્જા પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે અને બ્રહ્માંડ ધીમી ગતિએ વિસ્તર્યું છે. જો કે, જેમ જેમ બ્રહ્માંડ વિસ્તરતું ગયું તેમ તેમ બેરીયોનિક અને ડાર્ક મેટરની ઘનતા ઘટતી ગઈ, પરંતુ ડાર્ક એનર્જીની ઘનતા બદલાઈ નહીં, તેથી અંતે એન્ટિગ્રેવિટી જીતી ગઈ અને આજે તે વિશ્વ પર રાજ કરે છે.

નિષ્કર્ષ- બ્રહ્માંડ અનિશ્ચિત સમય માટે વિસ્તરશે

એક સ્વાભાવિક પ્રશ્ન ઊભો થાય છે: આ ક્યાં સુધી ચાલશે? આજે અસ્પષ્ટપણે પ્રશ્નનો જવાબ આપવો અશક્ય લાગે છે. જ્યાં સુધી ડાર્ક એનર્જીને બીજી કોઈ વસ્તુમાં રૂપાંતરિત કરવામાં નહીં આવે ત્યાં સુધી બ્રહ્માંડનું વિસ્તરણ કાયમ ચાલુ રહેશે. નહિંતર, વિસ્તરણ કમ્પ્રેશનમાં બદલાઈ શકે છે. પછી બ્રહ્માંડમાં પદાર્થની ઘનતા નિર્ણાયક મૂલ્ય કરતાં વધારે છે કે ઓછી છે તેના દ્વારા બધું નક્કી કરવામાં આવશે. જો કે, આજે બ્રહ્માંડના ઉત્ક્રાંતિ માટે અન્ય અભિગમો પર વિચાર કરવામાં આવી રહ્યો છે.
પ્રમાણમાં તાજેતરમાં, ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ શાશ્વત રીતે ધબકતા બ્રહ્માંડના નવા અને ખૂબ જ વિચિત્ર મોડેલની દરખાસ્ત કરી છે.
ચાલો પ્રશ્ન પર પાછા ફરીએ: "બ્રહ્માંડની રચના કેવી રીતે થઈ?"

તેથી, વૈજ્ઞાનિકોએ સિદ્ધાંતો આગળ મૂક્યા કે બ્રહ્માંડનો વિકાસ 10 36 g/cm 3 ની ઘનતા સાથે 10 28 K તાપમાન સાથે "પ્રાથમિક પદાર્થ" થી શરૂ થયો હતો. આ પ્રારંભિક ઝુંડમાંના "કણો" પ્રચંડ ગતિ ઊર્જા ધરાવે છે, અને દ્રવ્ય વિસ્તરણ કરવાનું શરૂ કરે છે, જ્યારે બ્રહ્માંડનું તાપમાન અને ઘનતા સતત ઘટી રહી છે. ગરમ પ્રારંભિક ઝુંડમાંના "કણો" માં પ્રચંડ ગતિ ઊર્જા હોય છે, અને પદાર્થ વિસ્તરણ કરવાનું શરૂ કરે છે, જ્યારે બ્રહ્માંડનું તાપમાન અને ઘનતા સતત ઘટતી જાય છે. જન્મ પછી એક સેકન્ડનો એક નાનો અંશ, બ્રહ્માંડ એ પ્રાથમિક કણો - ક્વાર્ક અને લેપ્ટોન્સ (ક્વાર્ક સૂપ) ના ગરમ સૂપ જેવું છે. બ્રહ્માંડ વિસ્તર્યું અને તેથી સ્વ-સંસ્થાને આભારી, તેમાં નવી માળખાકીય રચનાઓ ઊભી થઈ: ન્યુટ્રોન અને પ્રોટોન, અણુ ન્યુક્લી, અણુઓ, તારાઓ, તારાવિશ્વો, તારાવિશ્વોના ક્લસ્ટરો અને અંતે, સુપરક્લસ્ટર્સ. બ્રહ્માંડના જે ભાગમાં આપણે અવલોકન કરીએ છીએ તેમાં 100 અબજ તારાવિશ્વો છે, જેમાંના દરેકમાં લગભગ 100 અબજ તારાઓ છે. ગેલેક્ટીક જીવન રહસ્યમય શ્યામ પદાર્થ દ્વારા સંચાલિત થાય છે, જે તારામંડળના તારાઓને એકસાથે રાખવા માટે ગુરુત્વાકર્ષણનો ઉપયોગ કરે છે. અને સમગ્ર બ્રહ્માંડ એક વધુ રહસ્યમય શ્યામ ઉર્જા દ્વારા "સંચાલિત" છે, જે બ્રહ્માંડને વધુ ઝડપથી અને ઝડપથી "દબાણ" કરી રહ્યું છે, જે તેના અનિવાર્ય મૃત્યુ (!?) તરફ દોરી જશે.

"કંઈ" માંથી બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિની શક્યતા.સમગ્ર બ્રહ્માંડ વિદ્યુત રીતે તટસ્થ છે, તેથી તેનો જન્મ શૂન્ય ચાર્જથી થયો હશે. એક સરળ સાદ્રશ્ય: "કંઈ નથી" ની ઊર્જા શૂન્ય છે, પરંતુ બંધ બ્રહ્માંડની ઊર્જા પણ શૂન્ય છે, તેથી બ્રહ્માંડ "કંઈ નથી" માંથી ઉદ્ભવ્યું છે.

અન્ય રસપ્રદ વિષય વાંચવા બદલ આભાર. હવે તે સ્પષ્ટ થઈ ગયું છે કે જ્ઞાનની ઊંચાઈઓ પર આ પગથિયાં ચઢવાનું શક્ય છે.

બ્રહ્માંડ વિજ્ઞાન એ સમગ્ર બ્રહ્માંડનું વિજ્ઞાન છે, અને આમ બ્રહ્માંડ વિજ્ઞાનના ચોક્કસ વિજ્ઞાનનો વિષય સમગ્ર બ્રહ્માંડ છે. બ્રહ્માંડવિજ્ઞાન વિકાસના સૌથી સામાન્ય દાખલાઓ, બ્રહ્માંડના ઇતિહાસમાં સૌથી સામાન્ય યુગની તપાસ કરે છે. આપણા બ્રહ્માંડની કુલ ઉંમર ~15-20 બિલિયન વર્ષ હોવાનો અંદાજ છે. "પ્રારંભિક બ્રહ્માંડ" શબ્દનો જન્મ પ્રમાણમાં તાજેતરમાં થયો હતો અને, કોઈપણ નવજાત શબ્દની જેમ, અનિશ્ચિત છે. વિવિધ નિષ્ણાતો આ શબ્દનો ઉપયોગ આપણા બ્રહ્માંડના વિકાસના વિવિધ યુગનો સંદર્ભ આપવા માટે કરે છે. આમ, 15-20 વર્ષ પહેલાં પણ, પ્રારંભિક બ્રહ્માંડ વિશે વાત કરતી વખતે, બ્રહ્માંડશાસ્ત્રીઓએ તેના ઇતિહાસની શરૂઆતથી ~300 હજાર વર્ષ થી 1 અબજ વર્ષ સુધીના યુગને અનુરૂપ એક યુગ ધ્યાનમાં રાખ્યો હતો.

હવે, જ્યારે આપણે પ્રારંભિક બ્રહ્માંડ વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે આપણે સામાન્ય રીતે ઇતિહાસની શરૂઆતથી ~ 10 - 43 સેકન્ડથી 3 મિનિટ સુધીની ઉંમરને અનુરૂપ યુગનો અર્થ કરીએ છીએ. આ બ્રહ્માંડના ઇતિહાસનો સૌથી રસપ્રદ ભાગ છે. બ્રહ્માંડના ઉત્ક્રાંતિના આ સમયગાળા દરમિયાન, તેના ઘણા ગુણધર્મો રચાયા હતા, જે હવે હબલના વિસ્તરણ, બ્રહ્માંડની મોટા પાયે રચના અને આપણા ભાગમાં કાર્યરત ભૌતિક કાયદાઓના સ્વરૂપમાં પણ પોતાને પ્રગટ કરે છે. બ્રહ્માંડની. આ લેખ આપણા બ્રહ્માંડના વિકાસના મુખ્ય તબક્કાઓના સંક્ષિપ્ત વર્ણન માટે સમર્પિત છે.

બ્રહ્માંડના ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાનના યુગને બિગ બેંગની ક્ષણને સંબંધિત આ યુગનો સમય દર્શાવીને દર્શાવી શકાય છે, પરંતુ તેને સંબંધિત રેડશિફ્ટ મૂલ્ય દ્વારા દર્શાવવું વધુ અનુકૂળ છે. z- આ રીતે ખગોળશાસ્ત્રમાં દૂરના તારાવિશ્વોના સ્પેક્ટ્રામાં રેખાઓના શિફ્ટને કહેવામાં આવે છે (જેમ કોઈ પદાર્થ નિરીક્ષકથી દૂર જાય છે, તેની સ્પેક્ટ્રલ રેખાઓ સંદર્ભની પ્રયોગશાળા ફ્રેમને સંબંધિત સ્પેક્ટ્રમની લાલ પાંખમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે). લાલ પાળીનો ભૌતિક અર્થ સમજવા માટે, ધારો કે રેડિયેશન પલ્સ (ફોટન) નિરીક્ષકોની ક્રમિક શ્રેણીમાંથી પસાર થાય છે, જેમાંથી દરેક વિસ્તરતા બ્રહ્માંડમાં પદાર્થની સ્થિતિના ચોક્કસ તબક્કાને અનુરૂપ છે. ફોટોનની ગતિ સ્થિર છે, પરંતુ ડોપ્લર અસરને લીધે, દરેક નિરીક્ષક માટે ફોટોન ઉત્સર્જનની આવર્તન સમય સાથે ઘટે છે. જો λ n અને λ હોય અને અનુક્રમે અવલોકન સ્થળ અને ઉત્સર્જન સ્થળ પર પ્રચારિત તરંગોની લંબાઈ હોય, તો બહુ દૂર (બ્રહ્માંડ સંબંધી અર્થમાં) આકાશગંગાની વર્ણપટ રેખાઓનું વિસ્થાપન સમાનતા 1+ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. z=λ n /λ i. આ રેડશિફ્ટની વિભાવનાની ઐતિહાસિક વ્યાખ્યા છે. બ્રહ્માંડની ભૌમિતિક લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા રેડશિફ્ટનું ચોક્કસ નિર્ધારણ 1+ છે z =a n/ aઅને ક્યાં a n અને aઅને સ્કેલ ફેક્ટરના મૂલ્યો છે (નીચે જુઓ), અનુક્રમે, નિરીક્ષણની ક્ષણે અને રેડિયેશનની ક્ષણે. અહીં ધ્યાનમાં લેવાયેલા યુગ માટે રેડશિફ્ટ મૂલ્ય ~10 32 થી ~ 10 8 સુધી બદલાય છે. પ્રારંભિક બ્રહ્માંડના મુખ્ય યુગો કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યા છે. 1.

2. બ્રહ્માંડનો જન્મ

ડબલ્યુ∝ સમાપ્તિ[-(18/16)π 2 m pl 2/ એચ 2 ].

અહીં પ્લાન્ક માસ છે m pl ≈10 - 5 g, ઘાતાંકની આગળના અવયવો અવગણવામાં આવે છે. આમ, વક્રતાના વિશાળ ત્રિજ્યા સાથે વિશ્વના જન્મની સંભાવના, એચ - 1 ≫m pl - 1, નાના (માપના એકમો પસંદ કરવામાં આવે છે જેથી પરિમાણો એચઅને m pl સમાન હતા), પ્લાન્ક વન ( એચ - 1 ~m pl - 1). બ્રહ્માંડના વિસ્તરણની પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે સ્કેલ ફેક્ટરનો ઉપયોગ કરીને વર્ણવવામાં આવે છે a(t), જે સમય જતાં કોસ્મોલોજિકલ ઓબ્જેક્ટો વચ્ચેના અંતરમાં ફેરફારને દર્શાવે છે.

ફિગ માં. 1 યોજનાકીય રીતે સ્કેલ પરિબળની અવલંબન દર્શાવે છે aસમય સમય પર t. ઓર્ડિનેટ અક્ષની ડાબી બાજુએ (એટ t 3. બ્રહ્માંડનું વિસ્તરણ"કંઈ નથી" માંથી બ્રહ્માંડના જન્મ પછી, કોઈ પણ સામાન્ય સાપેક્ષતાના બિન-ક્વોન્ટમ સમીકરણોનો ઉપયોગ સ્કેલ ફેક્ટરના ઉત્ક્રાંતિનું વર્ણન કરવા માટે કરી શકે છે. જો ઉર્જા ઘનતા α જાણીતી હોય તો સામાન્ય સાપેક્ષતા સમીકરણો અનન્ય રીતે બ્રહ્માંડના વિસ્તરણના કાયદાની આગાહી કરે છે. c 2 અને દબાણ પીપદાર્થો (એક સજાતીય અને આઇસોટ્રોપિક મોડેલમાં). ઊર્જા ઘનતા ઘણીવાર પરિમાણ Ω=ρ/ρ cr, અને દબાણ - રાજ્યના સમીકરણ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. પી(ρ). અહીં ρ cr એ બ્રહ્માંડની નિર્ણાયક ઘનતા છે, જે હબલ પરિમાણ દ્વારા વ્યક્ત થાય છે એચ: ρ cr = 3 એચ 2 /(8π જી.સામાન્ય સાપેક્ષતામાં, મુખ્ય કાર્ય બે ઘટનાઓ વચ્ચે મેટ્રિક અથવા અવકાશ-સમય અંતરાલ છે. કોસ્મોલોજીમાં, મુખ્ય કાર્ય સ્કેલ પરિબળ છે a(t), જે સ્પેસ-ટાઇમ મેટ્રિકને પણ વ્યાખ્યાયિત કરે છે અને લંબાઈનું પરિમાણ ધરાવે છે. કાર્ય a(t) ફ્રિડમેન સમીકરણોના સંયુક્ત ઉકેલ અને બ્રહ્માંડમાં પદાર્થની સ્થિતિના સમીકરણ પરથી નક્કી થાય છે (એટલે ​​​​કે ઘનતા પર પદાર્થના દબાણની અવલંબન) નીચેના ઉદાહરણ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે. જો આપણે માનસિક રીતે સજાતીય અને આઇસોટ્રોપિક વિસ્તરતા બ્રહ્માંડમાં ત્રિજ્યાના વર્તુળનું વર્ણન કરીએ aચોક્કસ બિંદુની આસપાસ, પછી પ્રથમ ફ્રિડમેન સમીકરણ એ આ પ્રાથમિક ક્ષેત્રના વિસ્તરણ દરમિયાન ઊર્જાના સંરક્ષણ માટેનું સમીકરણ છે. આવા ગોળાની ચોક્કસ ગતિ ઊર્જા

1/2[da/તા] 2 =વિ 2 /2,

અને ચોક્કસ સંભવિત ઊર્જા -4π છે જીρ a 2/3. આ શક્તિઓનો સરવાળો એ સતત મૂલ્ય છે. ફ્રિડમેનનું બીજું સમીકરણ સાપેક્ષતાના કિસ્સામાં ન્યૂટનનું સમીકરણ છે: ડી 2 a/તા 2 =g, ક્યાં g- ગુરુત્વાકર્ષણ. આ પ્રાથમિક ગોળાના સમૂહની ગણતરી કરતી વખતે, દળમાં દબાણના યોગદાનને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, જે સામાન્ય સાપેક્ષતાનું વિશિષ્ટ લક્ષણ છે:

એમ=4/3π a 3 [ρ+3 પી/c 2 ].

બ્રહ્માંડના વિસ્તરણનો નિયમ પદાર્થની સ્થિતિના સમીકરણ પર પણ આધાર રાખે છે, બ્રહ્માંડ વિજ્ઞાનમાં રાજ્યના ત્રણ મૂળભૂત સમીકરણો છે. આ રાજ્યનું ધૂળ જેવું સમીકરણ છે ( પી=0), રાજ્યનું રેડિયેશન-પ્રબળ સમીકરણ ( પી=ρ c 2/3) અને ખોટા શૂન્યાવકાશની સ્થિતિનું સમીકરણ ( પી=-ρ c 2), અથવા ફુગાવો. આધુનિક બ્રહ્માંડ માટે, જેનું વર્ણન રાજ્યના ધૂળ જેવા સમીકરણ દ્વારા કરવામાં આવ્યું છે, સમય પરના સ્કેલ પરિબળની અવલંબનનું સ્વરૂપ છે a(t)∝t 2/3. પ્રારંભિક બ્રહ્માંડમાં, સ્કેલ પરિબળ અલગ વર્તન દર્શાવે છે. શાસ્ત્રીય અવકાશ-સમયના જન્મના 10 - 42 સેકન્ડ પછી, બ્રહ્માંડમાં ફુગાવાનો તબક્કો શરૂ થાય છે. તે અત્યંત મજબૂત નકારાત્મક દબાણ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે પી=-ρ c 2 (ખોટા શૂન્યાવકાશની સ્થિતિ), જેમાં સામાન્ય ગુરુત્વાકર્ષણ ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમો બદલાય છે. આ સ્થિતિમાં પદાર્થ આકર્ષણનો સ્ત્રોત નથી, પરંતુ નકારાત્મક દબાણનો એક સરળ ભૌતિક અર્થ છે - આ તણાવ દળો છે. જો સામાન્ય હકારાત્મક દબાણ પદાર્થના સંકોચનને અટકાવે છે, તો નકારાત્મક દબાણ પદાર્થના વિસ્તરણને અટકાવે છે. જો કે, રાજ્યનું આવું સમીકરણ પ્રયોગશાળાની પરિસ્થિતિઓમાં થતું નથી: આવા સમીકરણ સાથે, ખૂબ મોટું (સાપેક્ષવાદી) નકારાત્મક દબાણ વિકસે છે, જે દિશા (પાસ્કલ દબાણ) ને ધ્યાનમાં લીધા વિના કાર્ય કરે છે. સામાન્ય ઘન (ઉદાહરણ તરીકે, રબર) માં તણાવ બિન-પાસ્કલ હોય છે, તે માત્ર એક દિશામાં થાય છે. રાજ્યના સમીકરણના કિસ્સામાં પી=-ρ c 2, ઘનતા સમય અને સ્કેલના પરિબળ પર આધારિત નથી, એટલે કે, બ્રહ્માંડના વિસ્તરણ દરમિયાન ફુગાવાના તબક્કા દરમિયાન, માધ્યમની ઘનતા બદલાતી નથી, ρ=const. સામાન્ય ભૌતિકશાસ્ત્રમાં, ફક્ત શૂન્યાવકાશની ઘનતા હોય છે જે વિસ્તરણ કરતી વખતે બદલાતી નથી, તેથી આ સ્થિતિને કેટલીકવાર ખોટા શૂન્યાવકાશની સ્થિતિ કહેવામાં આવે છે જ્યારે પસંદ કરેલ પરીક્ષણ ક્ષેત્રના સમૂહ સમીકરણમાં ખોટા શૂન્યાવકાશના નકારાત્મક દબાણને સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે પી=-ρ c 2 નકારાત્મક સમૂહ ઉત્પન્ન કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે આકર્ષણ જે રાજ્યના સામાન્ય સમીકરણો હેઠળ થાય છે ( પી=0, પી=ρ c 2/3), પ્રતિકૂળતામાં ફેરફાર. સ્કેલ ફેક્ટર ઉત્ક્રાંતિ સમીકરણ સ્વરૂપ લે છે

ડી 2 a/તા 2 = 8π જી/3·ρ a.

ρ=const હોવાથી, સમીકરણનો ઉકેલ એ બે પદોનો સરવાળો છે:

a(t)=a 1 ઇ એચ (t - t i) + a 2 ઇ- એચ (t - t i) ,

જ્યાં એચ 2 = 8π જીρ/3. સ્કેલ પરિબળ સમય સાથે ઝડપથી વધે છે: a(t)∝e એચટી, બીજી મુદતથી a 2 ઇ- એચ (t - t i) સમય સાથે ઝડપથી ઘટે છે અને સમયગાળા પછી એકંદર ચળવળમાં કોઈ નોંધપાત્ર યોગદાન આપતું નથી એચδ t≈ 10. આ ગુણધર્મ એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે ફુગાવાના તબક્કા દરમિયાન બ્રહ્માંડની માત્રામાં તીવ્રતાના ઘણા ઓર્ડર્સ દ્વારા વધારો થાય છે (કેટલાક મોડેલોમાં તીવ્રતાના ઓર્ડર દ્વારા પણ, 10 1000 કહો), જેથી સમગ્ર બ્રહ્માંડ એક કારણસર સમાપ્ત થાય છે. સંબંધિત પ્રદેશ, ગતિ ઊર્જા બ્રહ્માંડ અને તેની સંભવિત ઉર્જાનું સમાન વિસ્તરણ છે. આ તબક્કા દરમિયાન, ભૌતિક પરિસ્થિતિઓ ઊભી થાય છે જે પાછળથી હબલના નિયમ અનુસાર બ્રહ્માંડના વિસ્તરણ તરફ દોરી જાય છે, ચાલો બે કણોને અંતરે રાખો આરફુગાવાના તબક્કાની શરૂઆતમાં એકબીજાથી t=t i. તેમની વચ્ચેનું અંતર અભિવ્યક્તિ અનુસાર બદલાય છે

l(t)=a(t)/a(t i) ,

અને અંતરના પ્રથમ વ્યુત્પન્ન તરીકે ઝડપ બદલાય છે:

વિ(t)=[હા 1 ઇ એચ (t - t i) + હા 2 ઇ- એચ (t - t i) ]/a(t i)· આર .

ઘણા લાંબા સમય પછી ( એચδ t≫1) અંશમાં બીજા પદની અવગણના કરી શકાય છે અને બે કણોના પરસ્પર વેગ માટેનું સમીકરણ આના જેવું દેખાશે વિ(t)=એચ.એલ(t), એટલે કે, અંતરના ફેરફારનો દર એ અંતરની સમાન હશે જે સતત (આ મહત્વપૂર્ણ છે!) ગુણાંક દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. બરાબર એ જ કાયદો ફુગાવા દરમિયાન નાણાં પુરવઠાની વૃદ્ધિનું વર્ણન કરે છે. તેથી જ આ સિદ્ધાંતના લેખક, અમેરિકન કોસ્મોલોજિસ્ટ એ. હુસે, બ્રહ્માંડના વિકાસના આ તબક્કાને ફુગાવાનો તબક્કો કહ્યો. ફુગાવાના તબક્કે એચ=const, તે સમાપ્ત થયા પછી એચસમય જતાં બદલાવાનું શરૂ થાય છે, પરંતુ વિસ્તરણનો નિયમ હવે બદલાતો નથી. ફુગાવાના સમયગાળા દરમિયાન, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રતિકૂળ દળો કણોને વેગ આપે છે, અને પછી તેઓ જડતા દ્વારા આગળ વધે છે. આ રીતે વિસ્તરણનો હબલ નિયમ રચાય છે તે બોમ્બમાં વિસ્ફોટના કારણ અને બ્રહ્માંડના બિગ બેંગ વચ્ચેના તફાવતને સ્પષ્ટપણે સમજવું જરૂરી છે. બોમ્બમાં, કણોને વિખેરવા માટે જવાબદાર બળ વિસ્ફોટકની અંદરના દબાણના ઢાળને કારણે થાય છે. રાજ્યના સમીકરણ સાથેના બ્રહ્માંડમાં પી=-ρ c 2 પદાર્થ સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે અને ત્યાં કોઈ દબાણ ઢાળ નથી. નકારાત્મક દબાણની મોટી માત્રાને કારણે, ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રના સ્ત્રોતનું ચિહ્ન બદલાય છે. c 2 +3પીઅને અસરકારક એન્ટિગ્રેવિટી ઊભી થાય છે, એટલે કે દ્રવ્યનું વિખેરવું. આમ, વિશ્વના વિસ્તરણ માટે, વિસ્તરણના હબલ કાયદાની રચના માટે, બ્રહ્માંડમાં મોટા અંતર પર કાર્યકારણની સ્થાપના માટે, તેમજ વિસ્તરણની ગતિ ઊર્જા અને સંભવિત ઊર્જાના સમાનીકરણ માટે પ્રોત્સાહન. બ્રહ્માંડના પ્રારંભમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા નકારાત્મક દબાણના કારણે અસરકારક એન્ટિગ્રેવિટી હતી, જે ફુગાવાના તબક્કા દરમિયાન, બીજી મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા થઈ હતી: સ્કેલર ક્ષેત્રના શૂન્યાવકાશ ક્વોન્ટમ વધઘટ અને ક્વોન્ટમમાંથી નાના ઘનતાના વિક્ષેપોનો જન્મ. મેટ્રિકની વધઘટ - ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો. રાજ્યના સમીકરણ સાથેની બાબત પી=-ρ c 2 નાના વિક્ષેપોના સંદર્ભમાં અસ્થિર છે. આવા પદાર્થમાં ધ્વનિની ચોરસ ગતિ એ નકારાત્મક જથ્થો છે, તેથી કાલ્પનિક ઘટાડા સાથે ઘાતાંકીય દ્વારા વર્ણવેલ નાના વિક્ષેપની ઉત્ક્રાંતિ એ ઘાતાંકીય રીતે વધતી અથવા ઘાતાંકીય રીતે ક્ષીણ થતી જથ્થા તરીકે બહાર આવે છે. વિક્ષેપની ઘાતાંકીય વૃદ્ધિ નકારાત્મક દબાણના પદાર્થનો નાશ કરે છે અને ફુગાવાને અટકાવે છે. જો કે, અવકાશમાં જુદા જુદા સ્થળોએ બીજની વિક્ષેપ અલગ અલગ કંપનવિસ્તાર ધરાવે છે અને તેથી, જુદા જુદા સમયે વધીને નિર્ણાયક મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, પછી અવકાશમાં વિવિધ સ્થળોએ ફુગાવો જુદા જુદા સમયે અટકે છે. વિસ્તરણ તબક્કામાંથી સંક્રમણ, જ્યારે ઘાતાંકીય કાયદા (ફુગાવાના યુગ) અનુસાર સ્કેલ પરિબળ બદલાય છે, ફ્રિડમેન વિસ્તરણ તબક્કામાં, જ્યારે પાવર કાયદા અનુસાર સ્કેલ પરિબળ બદલાય છે, તે એક સાથે થતું નથી. આ ફોર્મના મેટ્રિકમાં વધઘટનું કારણ બને છે h~એચδ t(આર), જ્યાં δ t(આર) એ અવકાશમાંના બિંદુના આધારે વિલંબ છે, અને એચ- ફુગાવાના યુગમાં હબલ પરિમાણ, જે સામાન્ય રીતે માત્ર માઇક્રોસ્કોપિક સ્કેલ પર જ દેખાય છે, તે ઝડપથી વિસ્તરતા બ્રહ્માંડમાં લંબાઈ અને કંપનવિસ્તારમાં ઝડપથી વધારો કરે છે અને બ્રહ્માંડની દૃષ્ટિએ નોંધપાત્ર બને છે. આમ, તારાવિશ્વોના અનુગામી ક્લસ્ટરો અને આકાશગંગાઓ બ્રહ્માંડના વિકાસના પ્રારંભિક તબક્કામાં ક્વોન્ટમ વધઘટના મેક્રોસ્કોપિક અભિવ્યક્તિઓ છે, મેટ્રિકના પ્રાથમિક વિક્ષેપના સ્પેક્ટ્રમ કોસ્મિક માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ રેડિએશનનો અભ્યાસ કરીને બનાવી શકાય છે. ફોટોન, વૈકલ્પિક ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં આગળ વધીને, તેમની આવર્તન અને પરિણામે, તાપમાનમાં ફેરફાર કરે છે. તેથી, કોસ્મિક માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ કિરણોત્સર્ગનું તાપમાન આકાશમાં જુદી જુદી દિશામાં અલગ છે. કોસ્મિક માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ કિરણોત્સર્ગના તાપમાનના વધઘટનું કોણીય વર્ણપટ ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રના વિક્ષેપના સ્પેક્ટ્રમ સાથે અનન્ય રીતે સંબંધિત છે. કોસ્મિક માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ કિરણોત્સર્ગના એનિસોટ્રોપીના અવલોકનોથી, પ્રાથમિક વિક્ષેપના સ્પેક્ટ્રમનું પુનર્નિર્માણ શક્ય છે. દ્રવ્યના પ્રાથમિક વિક્ષેપના સ્પેક્ટ્રમ અને ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગોના સ્પેક્ટ્રમમાંથી, ફુગાવાના તબક્કે, એટલે કે, 10 16 GeV ના ઉર્જા ક્ષેત્રમાં ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમોનું પુનર્નિર્માણ શક્ય છે. હવે, અવકાશ પ્રયોગો RELIKT અને COBE (કોસ્મિક બેકગ્રાઉન્ડ એક્સપ્લોરર) અને જમીન આધારિત પ્રયોગો TENERIFE, SASKATOON અને SATના પરિણામે, કોસ્મિક માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ કિરણોત્સર્ગના એનિસોટ્રોપીના કોણીય વર્ણપટને 90° થી કોણ શ્રેણીમાં માપવામાં આવ્યું છે. થી 30′. ફિગ માં. આકૃતિ 2 કોસ્મિક માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ કિરણોત્સર્ગના કોણીય વધઘટના સૈદ્ધાંતિક સ્પેક્ટ્રાને દર્શાવે છે, જે સ્કેલર વિક્ષેપ (એટલે ​​​​કે, ઘનતાની વધઘટ) અને ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો દ્વારા રચાય છે. માપેલ મૂલ્યો ગણતરી કરેલ મૂલ્યોની નજીક છે, જે સૈદ્ધાંતિક બાંધકામોની માન્યતાની પુષ્ટિ કરે છે.

આ પ્રયોગોનું એક ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ પરિણામ એ ઊર્જા શ્રેણી 10 16 GeV માં ભૌતિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ વિશે કેટલાક તારણો કાઢવાની ક્ષમતા છે. આપણે કહી શકીએ કે ફુગાવાના બ્રહ્માંડના સિદ્ધાંતને તેની પ્રથમ પ્રાયોગિક પુષ્ટિ મળી છે. આ માપોમાંથી તારણો એ 10 16 GeV ના ઉર્જા ક્ષેત્રમાં ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના વર્તનથી સંબંધિત પ્રથમ પ્રાયોગિક ડેટા પણ છે. આ ડેટાના સાર્વત્રિક માનવીય મહત્વ વિશે થોડાક શબ્દો અહીં યોગ્ય છે. માનવજાતનો પ્રથમ ભૌતિક પ્રાયોગિક ડેટા ~1 eV પ્રતિ પરમાણુના ઉર્જા સ્કેલથી સંબંધિત છે, એટલે કે શાખાઓ, લાકડા અને કોલસાના દહન સાથે. આગમાં નિપુણતાએ આપણા પૂર્વજોને હોમો સેપિયન્સ બનવાની મંજૂરી આપી. પ્રથમ, પ્રાયોગિક ભૌતિક અને પછી ~100 keV થી ~1 MeV સુધીના ઊર્જા સ્કેલની તકનીકી નિપુણતાએ પરમાણુ અને થર્મોન્યુક્લિયર યુગની શરૂઆત કરી. આ ઉર્જા સ્કેલ પર "બધું" માત્ર એક મિલિયન વખત આગળ વધી રહ્યું છે! તો પછી 1 MeV થી 10 16 GeV સુધી કરોડો-અબજો અબજો વખત ખસેડતી વખતે પ્રાયોગિક જ્ઞાન માનવતા માટે શું વચન આપે છે!

4. બેરીયોસિન્થેસિસ સ્ટેજ

[n પી-n p ~]/nγ ∝10 - 9 .

પ્રયોગ અને સિદ્ધાંત વચ્ચેની આ વિસંગતતા બ્રહ્માંડમાં પદાર્થ અને એન્ટિમેટરની અસમપ્રમાણતાની સમસ્યા ઊભી કરે છે. વધુ વખત તેને સમસ્યા કહેવામાં આવે છે, એટલે કે બેરીયોન્સ (પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન) બ્રહ્માંડમાં હાજર છે અને એન્ટીબેરીયોન્સ (એન્ટીપ્રોટોન અને એન્ટિન્યુટ્રોન) લગભગ સંપૂર્ણપણે ગેરહાજર છે. કોસ્મિક કિરણોમાં ચોક્કસ સંખ્યામાં એન્ટિપ્રોટોન જોવા મળે છે, પરંતુ તેમનો હિસ્સો નાનો છે અને તે કોસ્મોલોજિકલ મૂળના નથી, બેરીઓન્સમાં સૌથી પ્રખ્યાત પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન છે, તે સૌથી સ્થિર કણો પણ છે. પ્રોટોન સડો સમય 10 32 વર્ષ કરતાં વધી જાય છે, અને ન્યુટ્રોન સડો સમય લગભગ 20 મિનિટ છે. કેટલાક અલ્પજીવી બેરીયોન્સ પણ છે. આ તમામ કણો માટે, પ્રયોગો તમામ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયાઓમાં બેરીયોનની કુલ સંખ્યાનું સંરક્ષણ દર્શાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો ન્યુટ્રોન ક્ષીણ થાય છે, તો પછી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે બીજો બેરીયોન દેખાય છે - એક પ્રોટોન: n→પી+ઇ+ +ν ~ ; જો પ્રતિક્રિયાના પરિણામે વધારાના પ્રોટોનનો જન્મ થાય છે, તો આ પ્રક્રિયા આવશ્યકપણે અમુક પ્રકારના એન્ટિબેરિયનના જન્મ સાથે હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે એન્ટિપ્રોટોન પી ~ :

π + + પી→પી+પી ~ +π + .

આ પ્રાયોગિક હકીકતનું વર્ણન કરવા માટે, ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના સંરક્ષણ સાથે સામ્યતા દ્વારા બેરીઓન ચાર્જ સંરક્ષણનો ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો. બેરીયોન ચાર્જ સંરક્ષણની તરફેણમાં સૌથી નોંધપાત્ર પુરાવા પ્રોટોનની અવલોકન કરેલ સ્થિરતા છે, અને આ વિચારને રદિયો આપતી સૌથી આકર્ષક અને એકમાત્ર પ્રાયોગિક હકીકત એ આધુનિક બ્રહ્માંડમાં પદાર્થની હાજરી છે. ગ્રાન્ડ યુનિફિકેશન મોડલ્સના માળખામાં વિરોધાભાસ ઉકેલી શકાય છે (આઇ.એલ. બુચબિન્ડરનો લેખ જુઓ), જે ત્રણ પ્રકારની મૂળભૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને એકીકૃત રીતે વર્ણવે છે: મજબૂત (પરમાણુ), નબળા (ન્યુટ્રિનોની ભાગીદારી સાથે) અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક, જે ~10 15 GeV અને તેનાથી વધુની અતિ-ઉચ્ચ ઊર્જા પર બેરીયોન ચાર્જના બિન-સંરક્ષણની આગાહી કરે છે. વધુ સ્પષ્ટ રીતે, આ સિદ્ધાંતો દાવો કરે છે કે કણો કહેવાય છે એક્સ- અને વાય-લેપ્ટોક્વાર્ક, જેમાં બેરીઓન અને લેપ્ટોન્સ બંનેના ગુણધર્મો છે. તેઓ ક્વાર્ક સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે qઅને લેપ્ટોન્સ lનીચે મુજબ: q+q↔એક્સ↔q ~ +l~ અહીં પ્રતીકો છે q~ અને l~ અનુક્રમે એન્ટિક્વાર્ક અને એન્ટિલેપ્ટન સૂચવે છે. પ્રતિક્રિયાઓની આ સાંકળમાં, ક્વાર્કનો બેરીયોન ચાર્જ હોવાથી, બેરીયોન ચાર્જ સુરક્ષિત નથી. b=1/3, એન્ટીક્વાર્કનો બેરીયોન ચાર્જ અનુરૂપ -1/3 છે, એટલે કે, આ પ્રકારની પ્રતિક્રિયામાં બેરીયોન ચાર્જ નાશ પામે છે, Δ b=-1.

અનુમાનિત લેપ્ટોક્વાર્કની મદદથી, પ્રોટોનની ઉચ્ચ સ્થિરતા સમજાવવી શક્ય છે, બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, પ્રયોગોમાં જોવા મળેલા બેરીયોન ચાર્જનું સંરક્ષણ. આ મોડેલોમાં પ્રોટોનનો ક્ષય ફિગમાં દર્શાવેલ યોજના અનુસાર થાય છે. 3. પ્રાથમિક કણોના સિદ્ધાંત મુજબ, પ્રોટોન એ ત્રણ ક્વાર્કની સિસ્ટમ છે ( u,u,d). ગ્રાન્ડ યુનિફાઇડ મોડલ્સમાંથી તે અનુસરે છે કે ત્યાં એક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે જે બે ક્વાર્કને સ્થાનાંતરિત કરે છે u, ડીસુપર હેવી કણમાં એક્સ. જો કે, કણોના જન્મની પ્રક્રિયા એક્સવર્ચ્યુઅલ છે, એટલે કે, સામૂહિક હોવાથી, વાસ્તવિક કણ જન્મ્યો નથી એક્સપ્રોટોનના દળ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે અને દળ સાથેના વાસ્તવિક કણના જન્મ સમયે m xઊર્જા સંરક્ષણના કાયદાનું ઉલ્લંઘન કરવામાં આવશે. પરિણામે, વર્ચ્યુઅલ એક્સ-લેપ્ટોક્વાર્ક લેપ્ટન (તે પોઝિટ્રોન અથવા મ્યુઓન હોઈ શકે છે) અને ક્વાર્કમાં ક્ષીણ થઈ જાય છે u~ , જે ત્રીજા ક્વાર્ક સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે u, જે પ્રોટોનની રચના કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, π 0 - અથવા કે-મેસન. પ્રોટોન સડો દરમિયાન સુપરમાસીવ કણના મધ્યવર્તી અસ્તિત્વને મંજૂરી આપવાની જરૂરિયાત એક્સએ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે એકમ સમય દીઠ આ પ્રતિક્રિયાની સંભાવના અત્યંત ઓછી છે, Γ≈e 4 ( m p/મી X) 4 m pઉચ્ચ માસને કારણે એક્સ-લેપ્ટોક્વાર્ક. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, ગ્રાન્ડ યુનિફાઇડ મોડલ્સમાં પ્રોટોનના ક્ષય દરમિયાન, બેરીયોન ચાર્જ ખરેખર બદલાઈ શકે છે, પરંતુ એક પ્રોટોનના ક્ષયની ઓછામાં ઓછી એક ઘટના નોંધવા માટે, ઓછામાં ઓછા 10 32 વર્ષ રાહ જોવી જરૂરી રહેશે. રાહ જોવાનો સમય ઘટાડવો પણ શક્ય છે, ઉદાહરણ તરીકે, એક વર્ષ, પરંતુ આ કિસ્સામાં તમારે એક સાથે માત્ર એક પ્રોટોન નહીં, પરંતુ 100 ટન હાઇડ્રોજનનું નિરીક્ષણ કરવું પડશે. જો કે, જ્યારે બે પ્રોટોન અથડાય છે, ત્યારે તેમના ક્ષયની સંભાવના સમૂહ પ્રણાલીના પ્રોટોન કેન્દ્રમાં ઊર્જાના વર્ગના પ્રમાણમાં વધે છે, અને જ્યારે કણોની ઊર્જા ~10 15 GeV કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે પ્રોટોનનો ક્ષય ખૂબ જ તીવ્ર હોય છે. બિગ બેંગ પછી ~10 - 42 થી ~ 10 - 36 સેકન્ડના સમય અંતરાલમાં પ્રારંભિક બ્રહ્માંડમાં આવી ઊર્જા પ્લાઝ્માની લાક્ષણિકતા હતી. બેરીઓસિન્થેસિસની પદ્ધતિ સામાન્ય રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ સાથે ઘણી સામ્યતા ધરાવે છે, તેથી જ તેને ગરમ બેરીઓસિન્થેસિસ કહેવામાં આવે છે, અને એન્ટિમેટર પર વધુ પદાર્થ પેદા કરવાના યુગને બેરીયોસિન્થેસિસનો તબક્કો કહેવામાં આવે છે. બેરીઓન વધારાની રચના માટે ઘણી વૈકલ્પિક પદ્ધતિઓ છે. આમાંની એક મિકેનિઝમ, જે નોંધપાત્ર રીતે નીચા તાપમાને કાર્ય કરે છે (જ્યારે કણોની ઊર્જા 10 TeV સુધી ઘટી જાય છે), તેને કોલ્ડ બેરીયોજેનેસિસ કહેવામાં આવે છે, બેરીયોન ચાર્જની રચના માટે, આદિકાળના બ્લેક હોલના બાષ્પીભવન સાથે સંકળાયેલ મિકેનિઝમ ઉલ્લેખને પાત્ર છે. (વધુ વિગતો માટે, આ વોલ્યુમમાં D. A. Kirzhnitsa "Hot black holes" નો લેખ જુઓ). આ પ્રક્રિયા એન્ટિમેટર પર વધુ પડતા દ્રવ્યની રચના તરફ પણ દોરી જાય છે.

5. ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસ

ઘટકોની અવલોકન કરેલ વિપુલતા સાથે ગણતરીઓની સરખામણી પરથી તે અનુસરે છે કે બેરીયોન ઘનતા Ω b =0.05±0.03. હાઇડ્રોજનની માત્રાની આગાહી કરવી ( એચ≈75%), હિલીયમ (4 He≈25%), તેમજ અન્ય પ્રકાશ તત્વો, જે અવલોકનો સાથે ખૂબ સારી રીતે સંમત થાય છે, તે ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસના સિદ્ધાંતનું મુખ્ય પરિણામ છે અને બ્રહ્માંડમાં બેરિઅન્સની ઘનતાનું અનુમાન છે. આ સિદ્ધાંતનું મુખ્ય આડપેદાશ. ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસનો તબક્કો એ અંતિમ તબક્કો છે જે બ્રહ્માંડની શરૂઆતનો છે. તે બિગ બેંગની 3 મિનિટ પછી સમાપ્ત થાય છે. ન્યુક્લિયોસિન્થેસિસના યુગ પછી આપણા બ્રહ્માંડના જીવનમાં યુગો આધુનિક બ્રહ્માંડના બ્રહ્માંડવિજ્ઞાનના દૃષ્ટિકોણથી રસપ્રદ છે.

6. નિષ્કર્ષ

સાહિત્ય

1. કોસ્મોલોજી. અવકાશનું ભૌતિકશાસ્ત્ર. નાના જ્ઞાનકોશ. એમ.: સોવ. જ્ઞાનકોશ, 1986, પૃષ્ઠ. 90.
2. વેઇનબર્ગ એસ. પ્રથમ ત્રણ મિનિટ. M.: Energoizdat, 1981.
3. ડોલ્ગોવ એ.ડી., ઝેલ્ડોવિચ યા.બી., સાઝિન એમ.વી.પ્રારંભિક બ્રહ્માંડની કોસ્મોલોજી. એમ.: MSU, 1988.
4. ઝેલ્ડોવિચ યા.બી., નોવિકોવ આઈ.ડી.બ્રહ્માંડની રચના અને ઉત્ક્રાંતિ. એમ.: નૌકા, 1975.
5. ઓકુન એલ.બી.