Sejarah Alam Semesta: dari Big Bang hingga saat ini. Era unifikasi yang hebat

Kosmologi Zaman Alam Semesta Big Bang Pergeseran jarak Radiasi CMB Persamaan keadaan kosmologis Energi gelap Massa tersembunyi Alam Semesta Friedmann Prinsip kosmologis Model kosmologis Terbentuk ... Wikipedia

Hitung mundur waktu di alam semesta" Perang Bintang"Terkait dengan kemenangan Aliansi Pemberontak atas Kekaisaran dalam pertempuran di planet Yavin IV. Oleh karena itu, tanggal ditetapkan sebagai “sebelum z. b."/"BBY" sebelum Pertempuran Yavin (Bahasa Inggris: Sebelum Pertempuran... ... Wikipedia

Hitung mundur di alam semesta Star Wars didasarkan pada kemenangan Aliansi Pemberontak atas Kekaisaran dalam pertempuran di planet Yavin IV. Oleh karena itu, tanggal ditetapkan sebagai “sebelum z. B." (BBY) sebelum Pertempuran Yavin (Bahasa Inggris: Sebelum Pertempuran Yavin), dan “p. SAYA. b... Wikipedia

Hitung mundur di alam semesta Star Wars didasarkan pada kemenangan Aliansi Pemberontak atas Kekaisaran dalam pertempuran di planet Yavin IV. Oleh karena itu, tanggal ditetapkan sebagai “sebelum z. B." (BBY) sebelum Pertempuran Yavin (Bahasa Inggris: Sebelum Pertempuran Yavin), dan “p. SAYA. b... Wikipedia

Hitung mundur di alam semesta Star Wars didasarkan pada kemenangan Aliansi Pemberontak atas Kekaisaran dalam pertempuran di planet Yavin IV. Oleh karena itu, tanggal ditetapkan sebagai “sebelum z. B." (BBY) sebelum Pertempuran Yavin (Bahasa Inggris: Sebelum Pertempuran Yavin), dan “p. SAYA. b... Wikipedia

Hitung mundur di alam semesta Star Wars didasarkan pada kemenangan Aliansi Pemberontak atas Kekaisaran dalam pertempuran di planet Yavin IV. Oleh karena itu, tanggal ditetapkan sebagai "bby" (BBY) Sebelum Pertempuran Yavin (en. Sebelum Pertempuran... ... Wikipedia

Kronologi tiga hari pertama kecelakaan di tambang Raspadskaya tahun 2010- Pada malam tanggal 9 Mei 2010 di kota Mezhdurechensk wilayah Kemerovo Sebuah kecelakaan terjadi di tambang Raspadskaya, salah satu tambang batu bara terbesar di dunia, yang merenggut nyawa 91 orang. Dua ledakan terjadi di tambang dengan selang waktu empat jam... Ensiklopedia Pembuat Berita

Kronologi tiga hari pertama kecelakaan di tambang Raspadskaya tahun 2010“Di tambang, dengan selang waktu empat jam, terjadi dua ledakan metana sekaligus, dan ledakan kedua jauh lebih kuat. Ledakan pertama di tambang Raspadskaya terjadi pada 8 Mei 2010 pukul 20:55 waktu Moskow. Saat itu ada 359 orang di tambang. 9 Mei pukul... ... Ensiklopedia Pembuat Berita

Juta aku ... Wikipedia

Buku

  • Kronologi. Perjalanan Sepanjang Zaman: Dari Big Bang hingga Saat Ini, Guus Peter. Tentang buku Apa yang kita ketahui sejarah dunia? Bisakah kita membangun pengetahuan kita tentang era yang berbeda dalam satu garis yang teratur, menghubungkan beberapa peristiwa dengan peristiwa lainnya?
  • Kronologi. Perjalanan melintasi zaman: dari Big Bang hingga saat ini (Wimmelbuch), Heede, Sylvia Vanden. Apa yang kita ketahui tentang sejarah dunia? Bisakah kita membangun pengetahuan kita tentang era yang berbeda ke dalam satu garis yang teratur, menghubungkan beberapa peristiwa dengan peristiwa lainnya? Buku bergambar orisinal dan besar ini akan membantu...

Dasar teori ledakan besar relatif sederhana. Singkatnya, menurutnya, semua materi yang ada dan sekarang ada di Alam Semesta muncul pada waktu yang sama – sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu. Pada saat itu, semua materi ada dalam bentuk bola (atau titik) abstrak yang sangat padat dengan kepadatan tak terbatas dan suhu. Keadaan ini disebut singularitas. Tiba-tiba, singularitas mulai meluas dan melahirkan Alam Semesta yang kita kenal.

Perlu dicatat bahwa teori Big Bang hanyalah salah satu dari banyak hipotesis yang diajukan tentang asal usul Alam Semesta (misalnya, ada juga teori Alam Semesta yang tidak bergerak), tetapi teori ini telah mendapat pengakuan dan popularitas terluas. Ini tidak hanya menjelaskan sumber dari semuanya materi yang diketahui, hukum fisika dan struktur besar Alam Semesta, juga menjelaskan alasan perluasan Alam Semesta dan banyak aspek serta fenomena lainnya.

Kronologi kejadian dalam teori Big Bang

Berdasarkan pengetahuan tentang keadaan saat ini Alam semesta, para ilmuwan berpendapat bahwa segala sesuatu pasti bermula dari satu titik dengan kepadatan dan kepadatan tak terhingga terakhir kalinya yang mulai berkembang.

Setelah ekspansi awal, menurut teori, Alam Semesta mengalami fase pendinginan yang memungkinkan munculnya partikel subatom dan kemudian atom sederhana. Awan raksasa dari unsur-unsur purba ini kemudian, berkat gravitasi, mulai membentuk bintang dan galaksi.

Semua ini, menurut para ilmuwan, dimulai sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu, dan oleh karena itu titik awal ini dianggap sebagai usia Alam Semesta. Dengan meneliti berbagai prinsip teoritis, melakukan eksperimen yang melibatkan akselerator partikel dan keadaan energi tinggi, serta dengan melakukan studi astronomi di penjuru alam semesta, para ilmuwan telah memperoleh dan mengusulkan kronologi peristiwa yang dimulai dengan Big Bang dan akhirnya membawa alam semesta ke keadaan tersebut. evolusi kosmik, yang sedang berlangsung sekarang.

Para ilmuwan percaya bahwa itu adalah hal yang paling penting periode awal Kelahiran Alam Semesta - yang berlangsung antara 10 -43 hingga 10 -11 detik setelah Big Bang - masih menjadi kontroversi dan diskusi. Jika kita menganggap bahwa hukum fisika yang kita kenal sekarang tidak mungkin ada pada saat itu, maka sangat sulit untuk memahami bagaimana proses di dalamnya. alam semesta awal. Selain itu, percobaan dengan menggunakan kemungkinan jenis energi yang ada pada saat itu belum dilakukan. Meski begitu, banyak teori tentang asal usul alam semesta yang pada akhirnya sepakat bahwa pada suatu titik waktu ada titik awal dari mana segala sesuatu dimulai.

Model relativistik Alam Semesta, yang muncul dari teori gravitasi A. Einstein (1917), memungkinkan untuk menghilangkan paradoks fotometrik dan gravitasi. Mari kita ingat bahwa menurut model baru, sifat-sifat Kosmos ditentukan oleh distribusi massa gravitasi: Alam semesta tidak terbatas, tetapi pada saat yang sama tertutup dan mewakili bola empat dimensi ruang-waktu dengan materi “mengambang”. Analoginya bisa berupa bola apa pun yang kita kenal, misalnya bola dunia atau planet Bumi itu sendiri: pelancong tidak akan pernah mencapai garis cakrawala, tetapi luas bola dapat dinyatakan sebagai bilangan berhingga yang pasti.

Namun, terlepas dari sifat revolusioner yang jelas dari ide-idenya, Einstein pada awal abad ke-20. tetap terkurung dalam sikap ideologis terhadap alam semesta yang statis dan abadi.

Perkembangan lebih lanjut kosmologi, menjadi paradoks bagi ilmu pengetahuan alam klasik abad ke-19. memperluas model alam semesta Paling mudah untuk mempertimbangkannya dalam urutan kronologis.

Pada tahun 1917, A. Einstein, ketika membuat persamaan medannya, memperkenalkan “konstanta kosmologis Λ” atau “istilah lambda” khusus, yang diperlukan agar persamaan tersebut memungkinkan solusi yang mengarah pada deskripsi Alam Semesta yang stasioner. Menariknya, Einstein kemudian menyebut pengenalan konstanta kosmologis “ kesalahan terbesar dari hidupmu." Belakangan, ternyata “konstanta kosmologis” berperan peran penting dalam menjelaskan beberapa tahapan evolusi Alam Semesta.

Pada tahun 1922, ahli matematika dan geofisika Rusia Alexander Alexandrovich Friedman (1888-1925) menemukan solusi non-stasioner Persamaan gravitasi Einstein dan meramalkan perluasan alam semesta, meletakkan fondasinya model kosmologis non-stasioner(meluas atau menyusut). Penting untuk dicatat bahwa ini adalah tentang perluasan ruang itu sendiri. Dengan mengekstrapolasi situasi ke masa lalu, kita dapat sampai pada kesimpulan yang sensasional: pada awalnya, semua materi di Alam Semesta terkonsentrasi di wilayah yang kompak, tempat ia mulai berkembang. Dalam perhitungan ini, ruang mulai menyerupai ruang yang mengembang gelembung atau balon karet, yang radius dan luas permukaannya terus bertambah. Karena fenomena yang bersifat eksplosif sangat sering diamati di Alam Semesta, A. Friedman mengemukakan bahwa proses serupa juga terjadi pada awal perkembangannya. Kemudian disebut “Big Bang”.

Einstein begitu yakin akan ketidakmungkinan peristiwa “permulaan” Alam Semesta sehingga ia bahkan menerbitkan artikel pendek di salah satu majalah tentang kesalahan yang diduga ia temukan, yang dilakukan oleh A. Friedman. Namun, setelah beberapa bulan melakukan korespondensi, Einstein secara terbuka menarik keberatannya, meskipun ia masih menganggap hasil Friedman tidak ada hubungannya dengan kenyataan, melainkan “permainan pikiran”.


Dalam diskusi yang sedang berlangsung tentang kemungkinan nyata perluasan Cosmos, model-model baru lahir. Secara khusus, perluasan Alam Semesta yang dipenuhi materi dibahas dalam karya kosmologis pertama astronom dan matematikawan terbesar Belgia, pendeta Katolik, Kepala Biara J. Lemaître (Georges Lemaître, 1894-1966), yang diterbitkan pada tahun 1925. Namun, perlu pertimbangan serius model baru memerlukan konfirmasi eksperimental yang serius.

Ini pertama kali diperoleh empat tahun kemudian, pada tahun 1929. Astronom Amerika E. Hubble (Edwin Powell Hubble; 1889-1953) menetapkan bahwa semua raksasa yang diamati sistem bintang- galaksi bergerak menjauh dari kita dan bahkan menghitung kecepatannya. Dalam kesimpulannya, E. Hubble melanjutkan dari Efek Doppler– pola perubahan frekuensi dan panjang gelombang terekam yang disebabkan oleh pergerakan sumbernya. Efek Doppler mudah diamati oleh semua orang dalam praktiknya, misalnya, ketika lokomotif yang membunyikan klakson melewati pengamat yang berdiri di peron. Misalkan bel menghasilkan nada tertentu yang konstan. Ketika lokomotif tidak bergerak relatif terhadap pengamat, ia mendengar persis nada yang sebenarnya dikeluarkan oleh klakson. Namun jika lokomotif mendekati pengamat, maka frekuensinya gelombang suara akan bertambah dan panjangnya akan berkurang, dan pengamat akan mendengar nada yang lebih tinggi dari yang sebenarnya. Pada saat kereta api melewati pengamat, ia akan mendengar nada yang sebenarnya dikeluarkan. Dan ketika lokomotif bergerak lebih jauh dan sudah bergerak menjauh, pengamat akan mendengar nada yang lebih rendah, karena frekuensi yang lebih rendah dan, karenanya, panjang gelombang suara yang lebih panjang. Secara visual, efek serupa dari rambat gelombang di permukaan air dapat diamati dari pantai ketika perahu atau perenang bergerak.

Dengan menganalisis spektrum radiasi elektromagnetik dari galaksi, Hubble mencatatnya pergeseran merah- pergeseran yang dapat diamati garis spektral dalam arah merah (panjang gelombang panjang), yang menunjukkan bahwa galaksi-galaksi tersebut bergerak menjauhi satu sama lain dengan kecepatan yang meningkat sebesar 55 km/s untuk setiap juta parsec. Perhatikan itu yang sedang kita bicarakan bukan tentang “hamburan” sistem galaksi di ruang angkasa, tetapi tentang perluasan ruang itu sendiri, seperti halnya titik-titik yang ditandai di permukaan “hamburan” balon udara ketika kemudian dipompa. Oleh karena itu, pertanyaan tentang lokasi titik asal mula “pelarian” materi adalah salah, karena pada awalnya semua titik-koordinat ruang yang kita bedakan berada. bersama. Untuk pertama kalinya istilah " Ledakan besar" atau " kapas besar» ( Ledakan Besar) digunakan oleh astronom Inggris F. Hoyle (Sir Fred Hoyle; 1915-(19150624)2001) pada salah satu kuliahnya pada tahun 1949.

Dalam komunitas ilmiah, penemuan E. Hubble tidak hanya menimbulkan gaung luas, tetapi juga diskusi hangat. Untuk mengonfirmasi secara andal gambaran dunia yang baru dan dinamis, diperlukan fakta-fakta baru.

Pada tahun 1948, karya-karya Rusia dan Fisikawan Amerika Georgy Antonovich Gamov (1904-1968) tentang “Semesta panas”, berdasarkan model A. Friedman. Menurut Friedman, Ledakan tersebut menciptakan ruang yang dipenuhi materi super padat, yang darinya, setelah miliaran tahun, benda-benda alam semesta yang dapat diamati - bintang, galaksi, dan planet - terbentuk. Georgy Gamow menyatakan bahwa substansi utama dunia tidak hanya sangat padat, tetapi juga sangat panas. Ide baru adalah bahwa di dalam materi panas dan padat di alam semesta awal terdapat reaksi nuklir, dan dalam “kuali nuklir” ini paru-paru disintesis dalam beberapa menit unsur kimia. Hasil paling spektakuler dari teori ini adalah prediksinya latar belakang luar angkasa radiasi. Menurut hukum termodinamika radiasi elektromagnetik di alam semesta awal seharusnya hidup berdampingan dengan materi panas, ia tidak menghilang seiring dengan perluasan umum Kosmos dan tetap - hanya sangat dingin - hingga sekarang sebagai " gema Penciptaan" atau " gema Big Bang" Gamow mampu memperkirakan secara kasar berapa suhu sisa radiasi hipotetis saat ini. Perhitungannya memberikan angka yang sangat rendah, mendekati nol mutlak(0 K atau −273,15 °C) – dari 1 hingga 10 K. Pada tahun 1950, G. Gamow membuat penyesuaian pada perhitungan dan menyebut suhu sekitar 3 K.

Pada tahun 1955, astronom radio muda Soviet Tigran Aramovich Shmaonov secara eksperimental menemukan radiasi gelombang mikro kebisingan dengan suhu sekitar 3 K, dan pada tahun 1964, astronom radio Amerika A. Penzias (lahir tahun 1933) dan R. Wilson (Robert Woodrow Wilson; lahir di 1936) menemukan radiasi latar kosmik dan mengukur suhunya: ternyata tepat 3 K. Ini adalah penemuan terbesar dalam kosmologi sejak Hubble mengamati perluasan alam semesta secara umum pada tahun 1929. Pada tahun 1978, A. Penzias dan R. Wilson dianugerahi Hadiah Nobel"untuk penemuan itu radiasi latar gelombang mikro kosmik gelombang mikro" Istilah " randa(yaitu kuno atau sisa) radiasi» masuk Astrofisikawan Soviet Joseph Samuilovich Shklovsky (1916-1985). Dengan demikian, model “alam semesta panas” G. Gamow terbukti secara eksperimental.

Teori Big Bang secara khusus menyatakan bahwa Alam Semesta terdiri dari 23% helium. Pengukuran kandungan helium di bintang dan nebula membenarkan prediksi tersebut. Yang lebih mengesankan adalah konfirmasi asumsi tentang kandungan kuantitatif isotop berat hidrogen - deuterium dan unsur litium - dalam materi kosmik.

Studi tentang radiasi latar gelombang mikro kosmik pada tahun 1990-an. dilanjutkan dengan bantuan penyelidikan COBE (Cosmic Background Explorer) NASA. Pada tahun 2003 dan 2009 satelit astronomi khusus diluncurkan pesawat ruang angkasa satelit: WMAP (Probe Anisotropi Gelombang Mikro Wilkinson) Administrasi Nasional Penerbangan dan Eksplorasi AS luar angkasa dan "Planck" (Eropa badan antariksa) untuk melakukan pengukuran presisi tinggi terhadap parameter radiasi latar gelombang mikro kosmik.

Bersama dengan pengukuran sebelumnya, informasi yang diperoleh memungkinkan fisikawan mengembangkan standar modern model kosmologis(ΛCDM (baca "Lambda-CDM"; singkatan dari Lambda-Materi Gelap Dingin), yang menurutnya Alam Semesta terisi, selain materi baryonik biasa, energi gelap(dijelaskan oleh konstanta kosmologis Λ yang disebutkan di atas dalam persamaan Einstein) dan dingin materi gelap (Materi Gelap Dingin). Usia Alam Semesta dan distribusi massanya ditentukan dengan akurasi tinggi berbagai jenis materi ("materi baryonik biasa" - 4%, materi gelap - 23 %, energi gelap- 73%). Menurut model ini, umur alam semesta diperkirakan 13,75 miliar tahun. Ternyata itulah yang diamati distribusi yang tidak merata zat menyerupai struktur kuasi-tertata dalam bentuk sarang lebah dengan sel bentuknya tidak beraturan dimensi sekitar 100 juta tahun cahaya. Kelahiran struktur alam semesta berskala besar yang harmonis dalam beberapa model teologis berkorelasi dengan “cakrawala” alkitabiah (Kej. 1:6-8) pada hari penciptaan kedua.

Kronologi Big Bang yang direkonstruksi dapat disajikan dalam bentuk berikut (hanya beberapa tahapan yang diperhatikan).

Tahap nol. Jika Anda mempercayai perhitungan matematis, sebelum Big Bang semua materi dan seluruh energi Alam Semesta terkonsentrasi dalam satu kesatuan titik geometris dengan dimensi nol, waktu nol, tetapi dengan massa dan tekanan yang cenderung tak terhingga. G. Gamow mengusulkan untuk menyebut negara bagian ini zaman Agustinian- untuk menghormati St. Agustinus, yang berbicara tentang kemunculan waktu bersama dengan materi dan ruang. Keadaan awal Alam Semesta ini disebut juga keganjilan(lat. singularis- satu satunya). Namun menurut prinsip ketidakpastian W. Heisenberg, yang telah kami bahas dalam bab yang dikhususkan untuk mekanika kuantum, substansi tidak dapat “ditarik” menjadi satu titik, karena Tidak mungkin membicarakan koordinat dan kecepatan suatu partikel secara bersamaan. Jadi, momen awal penciptaan - singularitas - tidak mematuhi hukum fisika mana pun yang diketahui.

Secara modern model inflasi(lat. inflasi- pembengkakan, pembengkakan) "awal dari segalanya" adalah ruang delapan dimensi atau ruang hampa (lat. kekosongan- kekosongan), ukurannya mendekati suatu titik. Vakum tidak bisa disebut kekosongan mutlak - ini adalah media dengan properti khusus, terletak di keadaan setimbang: ada di dalamnya maya partikel yang “meminjam” energi dari ruang hampa momen singkat untuk dilahirkan dan, mengembalikan energi yang ditempati, segera menghilang. Dengan kata lain, fluktuasi kuantum medan terjadi dalam ruang hampa tereksitasi. Salah satu fluktuasi ini dapat membuat ruang hampa menjadi tidak seimbang, partikel maya mulai menangkap energi tanpa mundur, menjadi nyata. Partikel tidak stabil pertama yang muncul fisikawan yang luar biasa I. Prigogine diidentifikasi dengan lubang hitam mini, membusuk menjadi materi biasa dan radiasi. Secara umum, prosesnya bisa terlihat seperti ini: fluktuasi spontan dalam ruang hampa > munculnya lubang hitam mini > lahirnya ruang-waktu > lahir partikel elementer. “Ada beberapa analogi dengan cairan yang sangat dingin dan ambang batas transisinya keadaan kristal“,” tulis I. Prigogine, “Kita dapat mengamati fluktuasi dalam cairan yang sangat dingin, yang mengarah pada pembentukan kristal-kristal kecil yang muncul atau larut kembali. Namun jika kristal besar terbentuk, maka terjadilah peristiwa yang tidak dapat diubah lagi—kristalisasi seluruh cairan.”

Dari sudut pandang teori string, disebutkan di atas dalam bab yang membahas tentang struktur materi pada tingkat mikrokosmos, kondisi awal sebelum Big Bang digambarkan sebagai berikut: pertama, semua dimensi spasial diciutkan hingga ukuran minimum Panjang papan - 10 −33 m. Suhu dan energi tinggi, tetapi tidak terbatas. DI DALAM momen awal keberadaan Alam Semesta, semua dimensi spasial benar-benar sama dan simetris sepenuhnya: semuanya digulung menjadi “gumpalan multidimensi” dimensi Planck (10 −33 m). Selanjutnya, Alam Semesta melewati tahap pertama reduksi simetri, ketika pada momen waktu Planck (10 −43 s) tiga dimensi spasial “dipilih” untuk perluasan selanjutnya dan mengambil bentuk yang diamati saat ini, sedangkan sisanya mempertahankan bentuk aslinya. Ukuran papan.

Periode inflasi . Waktu yang berlalu sejak awal perluasan Alam Semesta adalah 10 −33 s. Selama periode ini, dimensi spasialnya meningkat dengan kecepatan luar biasa hingga 10 50 kali lipat. Oleh karena itu penggunaan istilah - “ inflasi" Terjadi pemanasan sekunder pada materi.

era kuark – dari 10 −12 hingga 10 −6 detik. Simetri elektrolemah rusak, keempatnya mendasar interaksi fisik ada secara terpisah. Quark belum digabungkan menjadi hadron. Alam Semesta dipenuhi dengan plasma kuark-gluon, lepton, dan foton.

Era Hadron dan Lepton – dari 10 −6 hingga 3 detik. Pada tahap ini, suhu turun menjadi 10 13 K, dan keberadaan quark secara bebas terhenti. Prosesnya telah dimulai penghancuran- saling menghancurkan pasangan baryon-antibaryon, dan kemudian pasangan lepton-antilepton, disertai dengan emisi energi atau lahirnya partikel baru. Karena rusaknya simetri materi-antimateri, terdapat sedikit kelebihan baryon dibandingkan antibaryon (sekitar 1:109). Zat tersebut menjadi transparan terhadap neutrino.

Era proton (foton). – dari 3 menit hingga 380 ribu tahun. Atom terbentuk, nukleosintesis helium, isotop berat hidrogen - deuterium dan litium terjadi. Materi mulai mendominasi radiasi, yang menyebabkan perubahan rezim ekspansi Alam Semesta. Di akhir zaman, Alam Semesta menjadi transparan terhadap foton, dan radiasi peninggalan muncul.

Abad Kegelapan - dari 380 ribu hingga 150 juta tahun. Alam semesta yang mengembang secara homogen dipenuhi dengan hidrogen, helium, radiasi latar gelombang mikro kosmik, radiasi atom hidrogen pada gelombang 21 cm.

Era Reionisasi dan Materi – dari 150 juta hingga 10 miliar tahun. Bintang, quasar, galaksi, cluster, dan superkluster galaksi pertama terbentuk dari pemadatan materi. Hidrogen direionisasi oleh cahaya bintang dan quasar.

Sumber cahaya bintang itu sendiri adalah reaksi termonuklir mengubah hidrogen menjadi helium. Serangkaian proses nuklir dapat menghasilkan unsur kimia yang lebih berat. Bintang diklasifikasikan menurut berbagai parameter: ukuran, spektrum emisi, kecerahan, dasar komposisi kimia dll. Pada tahun 1910, astronom Denmark E. Hertzsprung (1873-1967) dan astrofisikawan Amerika H. Russell (Henry Norris Russell; 1877-1957) mengembangkan diagram khusus untuk mengklasifikasikan bintang dan menggambarkan proses evolusinya, yang saat ini disebut diagram berikut. ilmuwan ( Diagram Hertzsprung-Russell).

Waktu

era

Peristiwa

Waktu dari sekarang, bertahun-tahun

Keganjilan

Ledakan Besar.

0 - 10 −43 detik

zaman Planck

Kelahiran partikel.

10 −43 - 10 −35 detik

Era Unifikasi Hebat

Pemisahan gravitasi dari kesatuan elektrolemah dan interaksi yang kuat.

Kemungkinan lahirnya monopole.

Penghancuran Unifikasi Besar.

10 −35 - 10 −31 detik

Era inflasi

Alam semesta secara eksponensial meningkatkan radiusnya sebanyak beberapa kali lipat. Struktur pembengkakan fluktuasi kuantum primer memunculkan struktur alam semesta berskala besar.

Pemanasan sekunder. Bariogenesis.

10 −31 - 10 −12 detik

Era elektrolemah

Alam semesta dipenuhi dengan plasma kuark-gluon, lepton, foton, boson W dan Z, boson Higgs. Pemutusan supersimetri. 10 −12 - 10 −6 detik era kuark

Simetri elektrolemah rusak, keempatnya

interaksi mendasar

ada secara terpisah. Quark belum digabungkan menjadi hadron. Alam Semesta dipenuhi dengan plasma kuark-gluon, lepton, dan foton.

zaman Lepton

Pemusnahan pasangan lepton-antilepton. Peluruhan beberapa neutron.

Zat tersebut menjadi transparan terhadap neutrino.

3 menit - 380.000 tahun

zaman proton

Nukleosintesis helium, deuterium, jejak litium-7 (20 menit). Materi mulai mendominasi radiasi (70.000 tahun), yang menyebabkan perubahan mode perluasan Alam Semesta. Pada akhir zaman (380.000 tahun), hidrogen bergabung kembali dan Alam Semesta menjadi transparan terhadap foton radiasi termal.

380.000-150 Ma

Abad Kegelapan

Alam semesta dipenuhi dengan hidrogen dan helium, radiasi latar gelombang mikro kosmik, dan radiasi dari atom hidrogen pada panjang gelombang 21 cm. Tidak ada bintang, quasar, dan sumber terang lainnya.

150 juta - 1 miliar tahun

Reionisasi

Bintang-bintang pertama (bintang populasi III), quasar, galaksi, cluster dan supercluster galaksi terbentuk.

Reionisasi hidrogen oleh cahaya bintang dan quasar.

1 miliar tahun - 8,9 miliar tahun

Usia substansi

Reionisasi hidrogen oleh cahaya bintang dan quasar.

Terbentuknya awan antarbintang yang memunculkan tata surya.

8,9 miliar tahun - 9,1 miliar tahun Pembentukan Bumi dan planet lain di tata surya kita, pemadatan batuan. Bab Menurut teori Big Bang, evolusi lebih lanjut bergantung pada parameter yang dapat diukur secara eksperimental -

kepadatan sedang zat di alam semesta modern. Jika massa jenis tidak melebihi nilai kritis tertentu (dikenal dari teori), Alam Semesta akan mengembang selamanya, tetapi jika massa jenis lebih besar dari nilai kritis, maka proses pemuaian suatu saat akan berhenti dan fase kompresi terbalik akan dimulai, kembali lagi. ke keadaan tunggal aslinya. Data eksperimen modern mengenai kepadatan rata-rata belum cukup dapat diandalkan untuk membuat pilihan yang jelas antara dua pilihan untuk masa depan Alam Semesta. Ada sejumlah pertanyaan yang belum dapat dijawab oleh teori Big Bang, namun ketentuan utamanya didukung oleh data eksperimen yang dapat diandalkan, dan

tingkat modern
  • fisika teoretis memungkinkan untuk menggambarkan evolusi sistem semacam itu dalam waktu dengan cukup andal, dengan pengecualian tahap paling awal - sekitar seperseratus detik dari "permulaan dunia". Penting bagi teori bahwa ketidakpastian pada tahap awal ini sebenarnya tidak signifikan, karena keadaan Alam Semesta yang terbentuk setelah melewati tahap ini dan evolusi selanjutnya dapat dijelaskan dengan cukup andal.
Sejarah Alam Semesta Tahapan utama perkembangan Alam Semesta
  • Proses yang dapat diamati
Waktu era Peristiwa Penelitian teoretis
0 Alam Semesta Friedman Waktu dari sekarang, bertahun-tahun Keganjilan
0 - 10 −43 detik zaman Planck Kelahiran partikel. Keganjilan
10 −43 - 10 −35 detik Era Unifikasi Hebat Pemisahan gravitasi dari gabungan gaya elektrolemah dan kuat. Kemungkinan lahirnya monopole. Penghancuran Unifikasi Besar. Keganjilan
10 −35 - 10 −32 detik Era inflasi Alam semesta secara eksponensial meningkatkan radiusnya sebanyak beberapa kali lipat. Struktur fluktuasi kuantum primer, pembengkakan, memunculkan struktur alam semesta berskala besar. Pemanasan sekunder. Keganjilan
10 −32 - 10 −12 detik Era elektrolemah Alam semesta dipenuhi dengan plasma kuark-gluon, lepton, foton, boson W dan Z, boson Higgs. Pemutusan supersimetri. Keganjilan
10 −12 - 10 −6 detik era kuark Simetri elektrolemah rusak, keempat interaksi fundamental ada secara terpisah. Quark belum digabungkan menjadi hadron. Alam Semesta dipenuhi dengan plasma kuark-gluon, lepton, dan foton. Keganjilan
10 −6 - 100 detik zaman Hadron Hadronisasi. Pemusnahan pasangan baryon-antibaryon. Karena pelanggaran CP, sedikit kelebihan baryon dibandingkan antibaryon tetap ada (sekitar 1:10 9). Keganjilan
100 detik - 3 menit zaman Lepton Pemusnahan pasangan lepton-antilepton. Peluruhan beberapa neutron. Zat tersebut menjadi transparan terhadap neutrino. Keganjilan
3 menit - 380.000 tahun zaman proton Nukleosintesis helium, deuterium, jejak litium-7 (20 menit). Materi mulai mendominasi radiasi (70.000 tahun), yang menyebabkan perubahan rezim ekspansi Alam Semesta. Pada akhir zaman (380.000 tahun), hidrogen bergabung kembali dan Alam Semesta menjadi transparan terhadap foton radiasi termal. Keganjilan
380.000-550 Ma Abad Kegelapan Alam semesta dipenuhi dengan hidrogen dan helium, radiasi latar gelombang mikro kosmik, dan radiasi atom hidrogen pada panjang gelombang 21 cm. Tidak ada bintang, quasar, dan sumber terang lainnya. 13,15 miliar
550 juta - 800 juta tahun Reionisasi Bintang-bintang pertama (bintang populasi III), quasar, galaksi, cluster dan supercluster galaksi terbentuk. Reionisasi hidrogen oleh cahaya bintang dan quasar. 12,7 miliar
800 juta tahun - 8,9 juta tahun Usia substansi Terbentuknya awan antarbintang yang memunculkan Tata Surya. 4,8 miliar
8,9 miliar tahun - 9,1 miliar tahun Pendidikan Bumi dan planet kita yang lain tata surya, pengerasan batu. 4,6 miliar

Tulis review artikel "Kronologi Big Bang"

Catatan

Sumber

  • // Buku online POHON PENGETAHUAN

Kutipan yang menjelaskan Kronologi Big Bang

- Tidak, Utara. Anda tidak bisa. Tapi aku akan senang jika kamu tetap bersamaku... Aku senang melihatmu - Aku menjawab dengan sedih dan setelah jeda sebentar, menambahkan: - Kita punya waktu satu minggu... Maka Caraffa, kemungkinan besar, akan mengambil milik kita hidup yang singkat. Katakan padaku, apakah nilainya sangat kecil?.. Apakah kita benar-benar akan pergi semudah Magdalena pergi? Apakah benar-benar tidak ada orang yang bisa membersihkan dunia kita, wilayah Utara, dari ketidakmanusiawian ini?..
– Saya tidak datang kepada Anda untuk menjawab pertanyaan lama, teman saya... Tapi harus saya akui - Anda membuat saya banyak berubah pikiran, Isidora... Anda membuat saya melihat lagi apa yang selama ini saya coba lupakan dengan susah payah bertahun-tahun. Dan saya setuju dengan Anda - kami salah... Kebenaran kami terlalu “sempit” dan tidak manusiawi. Dia mencekik hati kita... Dan kita menjadi terlalu dingin untuk menilai dengan tepat apa yang terjadi. Magdalena benar ketika dia mengatakan bahwa Iman kita sudah mati... Sama seperti kamu benar, Isidora.
Saya berdiri di sana, tercengang, menatapnya, tidak dapat memercayai apa yang saya dengar!.. Apakah ini adalah Utara yang sombong dan selalu benar, yang tidak mengizinkan kritik apa pun, bahkan sedikit pun terhadap Guru agungnya dan Meteora yang dicintainya? !
Aku tidak mengalihkan pandangan darinya, mencoba menembus jiwanya yang murni, namun tertutup rapat dari semua orang... Apa yang mengubah pendapatnya yang sudah berabad-abad?!. Apa yang mendorong Anda untuk memandang dunia dengan lebih manusiawi?..
"Aku tahu, aku mengejutkanmu," Sever tersenyum sedih. “Tetapi bahkan fakta bahwa aku terbuka padamu tidak akan mengubah apa yang terjadi.” Saya tidak tahu bagaimana cara menghancurkan Karaffa. Tapi Magus Putih kita mengetahui hal ini. Apakah kamu ingin menemuinya lagi, Isidora?
– Bolehkah saya bertanya apa yang mengubah Anda, Sever? – Saya bertanya dengan hati-hati, tidak memperhatikan pertanyaan terakhirnya.
Dia berpikir sejenak, seolah mencoba menjawab sejujur ​​​​mungkin...
– Ini terjadi sudah lama sekali... Sejak Magdalena meninggal. Saya belum memaafkan diri saya sendiri dan kita semua atas kematiannya. Namun hukum kami tampaknya tertanam terlalu dalam di dalam diri kami, dan saya tidak menemukan kekuatan dalam diri saya untuk mengakuinya. Saat kamu datang, kamu dengan jelas mengingatkanku akan semua yang terjadi saat itu... Kamu sama kuatnya dan sama memberi dirimu untuk mereka yang membutuhkanmu. Anda membangkitkan dalam diri saya kenangan yang telah saya coba bunuh selama berabad-abad... Anda menghidupkan kembali Maria Emas dalam diri saya... Saya berterima kasih untuk ini, Isidora.
Tersembunyi sangat dalam, rasa sakit menjerit di mata Sever. Ada begitu banyak sehingga membanjiri saya sepenuhnya!.. Dan saya tidak percaya bahwa saya akhirnya membuka kehangatannya, jiwa murni. Bahwa dia akhirnya hidup kembali!..
- Utara, apa yang harus aku lakukan? Tidakkah kamu takut dunia dikuasai oleh non-manusia seperti Caraffa?..
– Saya sudah menyarankan kepada Anda, Isidora, agar kita pergi lagi ke Meteora untuk menemui Tuhan... Hanya dia yang bisa membantumu. Sayangnya, saya tidak bisa...
Untuk pertama kalinya, aku merasakan kekecewaannya dengan begitu jelas... Kekecewaan terhadap ketidakberdayaanku... Kekecewaan terhadap cara hidupnya... Kekecewaan terhadap KEBENARANnya yang sudah ketinggalan jaman...
Rupanya, hati seseorang tidak selalu mampu melawan apa yang biasa ia lakukan, apa yang diyakininya selama ini. kehidupan dewasa... Begitu pula dengan Utara - tidak dapat berubah dengan mudah dan sepenuhnya, bahkan menyadari bahwa itu salah. Dia hidup selama berabad-abad, percaya bahwa dia membantu orang-orang... percaya bahwa dia melakukan hal yang tepat, suatu hari nanti, yang harus dilakukan untuk menyelamatkan Bumi kita yang tidak sempurna, harus membantunya untuk akhirnya dilahirkan... Dia percaya pada kebaikan dan pada masa depan, meskipun kehilangan dan rasa sakit yang bisa kuhindari jika aku membuka hatiku lebih awal...
Namun tampaknya kita semua tidak sempurna – bahkan di Korea Utara. Dan betapapun menyakitkannya kekecewaan itu, kita harus menjalaninya, memperbaiki beberapa kesalahan lama dan membuat kesalahan baru, yang tanpanya kehidupan duniawi kita tidak akan nyata...
– Apakah kamu punya sedikit waktu untukku, Sever? Saya ingin tahu apa yang Anda tidak punya waktu untuk memberi tahu saya di kami pertemuan terakhir. Apakah aku sudah membuatmu bosan dengan pertanyaan-pertanyaanku? Jika ya, beri tahu saya dan saya akan berusaha untuk tidak mengganggu Anda. Tapi jika kamu setuju untuk berbicara denganku, kamu akan memberiku hadiah yang luar biasa, karena apa yang kamu tahu, tidak ada yang akan memberitahuku saat aku masih di sini di Bumi...

Apakah Anda menyukai artikelnya? Bagikan dengan teman Anda!