Teoritë e origjinës së Universit. Sa teori ka për origjinën e Universit? Teoria e Big Bang: Origjina e Universit

Madhështia dhe diversiteti i botës përreth mund të mahnisë çdo imagjinatë. Të gjitha objektet dhe objektet që rrethojnë njerëzit, njerëzit e tjerë, llojet e ndryshme të bimëve dhe kafshëve, grimcat që mund të shihen vetëm me mikroskop, si dhe grupimet e pakuptueshme të yjeve: të gjitha i bashkon koncepti i "Universit".

Teoritë e origjinës së Universit janë zhvilluar nga njeriu për një kohë të gjatë. Megjithë mungesën e një koncepti themelor të fesë apo shkencës, në mendjet kureshtare të njerëzve të lashtë lindën pyetje për parimet e rendit botëror dhe për pozicionin e njeriut në hapësirën që e rrethon. Është e vështirë të numërosh se sa teori mbi origjinën e Universit ekzistojnë sot, disa prej tyre janë studiuar nga shkencëtarë kryesorë me famë botërore, të tjerat janë krejtësisht fantastike.

Kozmologjia dhe tema e saj

Kozmologjia moderne - shkenca e strukturës dhe zhvillimit të Universit - e konsideron çështjen e origjinës së tij si një nga misteret më interesante dhe ende të studiuara në mënyrë të pamjaftueshme. Natyra e proceseve që kontribuan në shfaqjen e yjeve, galaktikave, sistemeve diellore dhe planetëve, zhvillimin e tyre, burimin e shfaqjes së Universit, si dhe dimensionet dhe kufijtë e tij: e gjithë kjo është vetëm një listë e shkurtër e çështjeve të studiuara nga shkencëtarët modernë.

Kërkimi i përgjigjeve për enigmën themelore për formimin e botës ka çuar në faktin se sot ekzistojnë teori të ndryshme për origjinën, ekzistencën dhe zhvillimin e Universit. Eksitimi i specialistëve në kërkim të përgjigjeve, ndërtimit dhe testimit të hipotezave është i justifikuar, sepse një teori e besueshme e lindjes së Universit do t'i zbulojë të gjithë njerëzimit probabilitetin e ekzistencës së jetës në sisteme dhe planetë të tjerë.

Teoritë e origjinës së Universit kanë natyrën e koncepteve shkencore, hipotezave individuale, mësimeve fetare, ideve filozofike dhe miteve. Të gjitha ato ndahen me kusht në dy kategori kryesore:

  1. Teoritë sipas të cilave Universi u krijua nga një krijues. Me fjalë të tjera, thelbi i tyre është se procesi i krijimit të universit ishte një veprim i ndërgjegjshëm dhe shpirtëror, një manifestim i vullnetit.
  2. Teoritë e origjinës së Universit, të ndërtuara mbi bazën e faktorëve shkencorë. Postulatet e tyre refuzojnë kategorikisht ekzistencën e një krijuesi dhe mundësinë e krijimit të vetëdijshëm të botës. Hipoteza të tilla shpesh bazohen në atë që quhet parimi i mediokritetit. Ata sugjerojnë mundësinë e jetës jo vetëm në planetin tonë, por edhe në të tjerët.

Kreacionizmi - teoria e krijimit të botës nga Krijuesi

Siç sugjeron emri, kreacionizmi (krijimi) është një teori fetare e origjinës së universit. Ky botëkuptim bazohet në konceptin e krijimit të universit, planetit dhe njeriut nga Zoti ose Krijuesi.

Ideja ishte mbizotëruese për një kohë të gjatë, deri në fund të shekullit të 19-të, kur procesi i akumulimit të njohurive në fusha të ndryshme të shkencës (biologji, astronomi, fizikë) u përshpejtua dhe teoria evolucionare u përhap. Kreacionizmi është bërë një reagim i veçantë i të krishterëve që kanë pikëpamje konservatore për zbulimet që po bëhen. Ideja dominuese në atë kohë vetëm sa forcoi kontradiktat që ekzistonin midis teorive fetare dhe teorive të tjera.

Cili është ndryshimi midis teorive shkencore dhe fetare?

Dallimet kryesore midis teorive të kategorive të ndryshme qëndrojnë kryesisht në termat e përdorur nga adhuruesit e tyre. Kështu, në hipotezat shkencore, në vend të një krijuesi, ekziston natyra, dhe në vend të krijimit, ka origjinën. Së bashku me këtë, ka çështje që mbulohen në mënyra të ngjashme nga teori të ndryshme apo edhe të dyfishuara plotësisht.

Teoritë e origjinës së Universit, që i përkasin kategorive të kundërta, e datojnë ndryshe vetë pamjen e tij. Për shembull, sipas hipotezës më të zakonshme (teoria e shpërthimit të madh), Universi u formua rreth 13 miliardë vjet më parë.

Në të kundërt, teoria fetare e origjinës së Universit jep shifra krejtësisht të ndryshme:

  • Sipas burimeve të krishtera, mosha e Universit të krijuar nga Zoti në kohën e lindjes së Jezu Krishtit ishte 3483-6984 vjet.
  • Hinduizmi sugjeron se bota jonë është afërsisht 155 trilion vjet e vjetër.

Kanti dhe modeli i tij kozmologjik

Deri në shekullin e 20-të, shumica e shkencëtarëve ishin të mendimit se Universi ishte i pafund. Me këtë cilësi ata karakterizuan kohën dhe hapësirën. Për më tepër, sipas mendimit të tyre, Universi ishte statik dhe homogjen.

Ideja e pakufishmërisë së Universit në hapësirë ​​u parashtrua nga Isaac Newton. Ky supozim u zhvillua nga dikush që zhvilloi një teori për mungesën e kufijve kohorë. Duke i çuar më tej supozimet e tij teorike, Kanti e zgjeroi pafundësinë e Universit në numrin e produkteve të mundshme biologjike. Ky postulat nënkuptonte se në kushtet e një bote të lashtë dhe të gjerë pa fund dhe fillim, mund të kishte një numër të panumërt opsionesh të mundshme, si rezultat i të cilave mund të ndodhte në të vërtetë shfaqja e çdo specie biologjike.

Bazuar në shfaqjen e mundshme të formave të jetës, teoria e Darvinit u zhvillua më vonë. Vëzhgimet e qiellit me yje dhe rezultatet e llogaritjeve të astronomëve konfirmuan modelin kozmologjik të Kantit.

Reflektimet e Ajnshtajnit

Në fillim të shekullit të 20-të, Albert Einstein botoi modelin e tij të Universit. Sipas teorisë së tij të relativitetit, dy procese të kundërta ndodhin njëkohësisht në Univers: zgjerimi dhe tkurrja. Sidoqoftë, ai u pajtua me mendimin e shumicës së shkencëtarëve për natyrën e palëvizshme të Universit, kështu që ai prezantoi konceptin e forcës refuzuese kozmike. Efekti i tij është krijuar për të balancuar tërheqjen e yjeve dhe për të ndaluar procesin e lëvizjes së të gjithë trupave qiellorë për të ruajtur natyrën statike të Universit.

Modeli i Universit - sipas Ajnshtajnit - ka një madhësi të caktuar, por nuk ka kufij. Ky kombinim është i realizueshëm vetëm kur hapësira është e lakuar në të njëjtën mënyrë siç ndodh në një sferë.

Karakteristikat e hapësirës së një modeli të tillë janë:

  • Tredimensionale.
  • Duke e mbyllur veten.
  • Homogjeniteti (mungesa e qendrës dhe skajit), në të cilën galaktikat janë të shpërndara në mënyrë të barabartë.

A. A. Friedman: Universi po zgjerohet

Krijuesi i modelit revolucionar të zgjerimit të Universit, A. A. Friedman (BRSS), e ndërtoi teorinë e tij në bazë të ekuacioneve që karakterizojnë teorinë e përgjithshme të relativitetit. Vërtetë, opinioni i pranuar përgjithësisht në botën shkencore të asaj kohe ishte se bota jonë ishte statike, kështu që nuk iu kushtua vëmendja e duhur punës së tij.

Disa vite më vonë, astronomi Edwin Hubble bëri një zbulim që konfirmoi idetë e Friedman. Distanca e galaktikave nga Rruga e Qumështit aty pranë u zbulua. Në të njëjtën kohë, fakti që shpejtësia e lëvizjes së tyre mbetet proporcionale me distancën midis tyre dhe galaktikës sonë është bërë i pakundërshtueshëm.

Ky zbulim shpjegon “shpërndarjen” e vazhdueshme të yjeve dhe galaktikave në raport me njëra-tjetrën, gjë që çon në përfundimin për zgjerimin e universit.

Në fund të fundit, përfundimet e Friedman-it u njohën nga Ajnshtajni, i cili më pas përmendi meritat e shkencëtarit sovjetik si themelues i hipotezës për zgjerimin e Universit.

Nuk mund të thuhet se ka kontradikta midis kësaj teorie dhe teorisë së përgjithshme të relativitetit, por gjatë zgjerimit të Universit duhet të ketë pasur një impuls fillestar që provokoi tërheqjen e yjeve. Për analogji me një shpërthim, ideja u quajt "Big Bang".

Stephen Hawking dhe Parimi Antropik

Rezultati i llogaritjeve dhe zbulimeve të Stephen Hawking ishte teoria antropocentrike e origjinës së Universit. Krijuesi i tij pretendon se ekzistenca e një planeti aq mirë të përgatitur për jetën njerëzore nuk mund të jetë aksidentale.

Teoria e Stephen Hawking për origjinën e Universit parashikon gjithashtu avullimin gradual të vrimave të zeza, humbjen e tyre të energjisë dhe emetimin e rrezatimit Hawking.

Si rezultat i kërkimit të provave, u identifikuan dhe u testuan më shumë se 40 karakteristika, respektimi i të cilave është i nevojshëm për zhvillimin e qytetërimit. Astrofizikani amerikan Hugh Ross vlerësoi gjasat e një rastësie të tillë të paqëllimshme. Rezultati ishte numri 10 -53.

Universi ynë përmban një trilion galaktika, secila me 100 miliardë yje. Sipas llogaritjeve të bëra nga shkencëtarët, numri i përgjithshëm i planetëve duhet të jetë 10 20. Kjo shifër është 33 rend magnitudë më pak se sa është llogaritur më parë. Rrjedhimisht, asnjë nga planetët në të gjitha galaktikat nuk mund të kombinojë kushte që do të ishin të përshtatshme për shfaqjen spontane të jetës.

Teoria e Big Bang: Origjina e Universit nga një grimcë e vogël

Shkencëtarët që mbështesin teorinë e shpërthimit të madh ndajnë hipotezën se universi është pasojë e një shpërthimi madhështor. Postulati kryesor i teorisë është pohimi se para kësaj ngjarjeje, të gjithë elementët e Universit aktual përmbaheshin në një grimcë që kishte përmasa mikroskopike. Duke qenë brenda tij, elementët karakterizoheshin nga një gjendje singulare në të cilën tregues të tillë si temperatura, dendësia dhe presioni nuk mund të maten. Ato janë të pafundme. Lënda dhe energjia në këtë gjendje nuk ndikohen nga ligjet e fizikës.

Ajo që ndodhi 15 miliardë vjet më parë quhet paqëndrueshmëri që u ngrit brenda grimcës. Elementet e vogla të shpërndara hodhën themelet për botën që njohim sot.

Në fillim, Universi ishte një mjegullnajë e formuar nga grimca të vogla (më të vogla se një atom). Më pas, duke u kombinuar, ata formuan atome që shërbyen si bazë e galaktikave yjore. Përgjigja e pyetjeve rreth asaj që ndodhi para shpërthimit, si dhe çfarë e shkaktoi atë, janë detyrat më të rëndësishme të kësaj teorie të origjinës së Universit.

Tabela përshkruan në mënyrë skematike fazat e formimit të universit pas shpërthimit të madh.

Gjendja e UniversitBoshti kohorTemperatura e vlerësuar
Zgjerimi (inflacioni)Nga 10 -45 në 10 -37 sekondaMë shumë se 10 26 K
Shfaqen kuarket dhe elektronet10-6 sMë shumë se 10 13 K
Prodhohen protone dhe neutrone10 -5 s10 12 K
Shfaqen bërthamat e heliumit, deuteriumit dhe litiumitNga 10 -4 s deri në 3 minNga 10 11 deri në 10 9 K
Atomet u formuan400 mijë vjet4000 K
Reja e gazit vazhdon të zgjerohet15 Ma300 K
Lindin yjet dhe galaktikat e para1 miliard vjet20 K
Shpërthimet e yjeve shkaktojnë formimin e bërthamave të rënda3 miliardë vjet10 K
Procesi i lindjes së yllit ndalon10-15 miliardë vjet3 K
Energjia e të gjithë yjeve është varfëruar10 14 vjet10-2 K
Vrimat e zeza janë varfëruar dhe lindin grimca elementare10 40 vjet-20 K
Avullimi i të gjitha vrimave të zeza përfundon10 100 vjetNga 10 -60 në 10 -40 K

Siç vijon nga të dhënat e mësipërme, Universi vazhdon të zgjerohet dhe ftohet.

Rritja konstante e distancës ndërmjet galaktikave është postulati kryesor: çfarë e bën të ndryshme teorinë e shpërthimit të madh. Shfaqja e Universit në këtë mënyrë mund të konfirmohet nga provat e gjetura. Ka edhe arsye për ta hedhur poshtë atë.

Problemet e teorisë

Duke qenë se teoria e shpërthimit të madh nuk është vërtetuar në praktikë, nuk është për t'u habitur që ka disa pyetje të cilave ajo nuk mund t'u përgjigjet:

  1. Singulariteti. Kjo fjalë tregon gjendjen e Universit, të ngjeshur në një pikë. Problemi me teorinë e shpërthimit të madh është pamundësia e përshkrimit të proceseve që ndodhin në materie dhe hapësirë ​​në një gjendje të tillë. Ligji i përgjithshëm i relativitetit nuk zbatohet këtu, kështu që është e pamundur të krijohet një përshkrim matematikor dhe ekuacione për modelim.
    Pamundësia themelore për të marrë një përgjigje për pyetjen në lidhje me gjendjen fillestare të Universit e diskrediton teorinë që në fillim. Ekspozitat e saj të shkencës popullore preferojnë të heshtin ose ta përmendin këtë kompleksitet. Megjithatë, për shkencëtarët që punojnë për të siguruar një bazë matematikore për teorinë e Big Bengut, kjo vështirësi njihet si një pengesë kryesore.
  2. Astronomi. Në këtë fushë, teoria e shpërthimit të madh përballet me faktin se nuk mund të përshkruajë procesin e origjinës së galaktikave. Bazuar në versionet aktuale të teorive, është e mundur të parashikohet se si shfaqet një re homogjene gazi. Për më tepër, dendësia e tij deri më tani duhet të jetë rreth një atom për metër kub. Për të marrë diçka më shumë, nuk mund të bëni pa rregulluar gjendjen fillestare të Universit. Mungesa e informacionit dhe përvojës praktike në këtë fushë bëhen pengesë serioze për modelimin e mëtejshëm.

Ekziston gjithashtu një mospërputhje midis masës së llogaritur të galaktikës sonë dhe të dhënave të marra duke studiuar shpejtësinë e tërheqjes së saj.

Kozmologjia dhe fizika kuantike

Sot nuk ka teori kozmologjike që nuk bazohen në mekanikën kuantike. Në fund të fundit, ai merret me përshkrimin e sjelljes së atomit dhe Dallimi midis fizikës kuantike dhe klasikes (shpjeguar nga Njutoni) është se e dyta vëzhgon dhe përshkruan objektet materiale, dhe e para supozon një përshkrim ekskluzivisht matematikor të vetë vëzhgimit dhe matjes. . Për fizikën kuantike, vlerat materiale nuk janë objekt i kërkimit këtu vetë vëzhguesi është pjesë e situatës në studim.

Bazuar në këto veçori, mekanika kuantike ka vështirësi për të përshkruar Universin, sepse vëzhguesi është pjesë e Universit. Sidoqoftë, duke folur për shfaqjen e universit, është e pamundur të imagjinohet vëzhgues i jashtëm. Përpjekjet për të zhvilluar një model pa pjesëmarrjen e një vëzhguesi të jashtëm u kurorëzuan me teorinë kuantike të origjinës së Universit nga J. Wheeler.

Thelbi i tij është se në çdo moment të kohës Universi ndahet dhe formohen një numër i pafund kopjesh. Si rezultat, secili nga Universet paralele mund të vëzhgohet dhe vëzhguesit mund të shohin të gjitha alternativat kuantike. Për më tepër, bota origjinale dhe e re janë reale.

Modeli i inflacionit

Detyra kryesore që teoria e inflacionit synon të zgjidhë është kërkimi i përgjigjeve të pyetjeve të mbetura pa përgjigje nga teoria e shpërthimit të madh dhe teoria e ekspansionit. Gjegjësisht:

  1. Për çfarë arsye po zgjerohet Universi?
  2. Çfarë është një shpërthim i madh?

Për këtë qëllim, teoria inflacioniste e origjinës së Universit përfshin ekstrapolimin e zgjerimit në kohën zero, duke kufizuar të gjithë masën e Universit në një pikë dhe duke formuar një singularitet kozmologjik, i cili shpesh quhet Big Bang.

Papërshtatshmëria e teorisë së përgjithshme të relativitetit, e cila nuk mund të zbatohet në këtë moment, bëhet e qartë. Si rezultat, vetëm metodat teorike, llogaritjet dhe zbritjet mund të zbatohen për të zhvilluar një teori më të përgjithshme (ose "fizikë të re") dhe për të zgjidhur problemin e singularitetit kozmologjik.

Teori të reja alternative

Pavarësisht suksesit të modelit të inflacionit kozmik, ka shkencëtarë që e kundërshtojnë atë, duke e quajtur atë të paqëndrueshme. Argumenti i tyre kryesor është kritika e zgjidhjeve të propozuara nga teoria. Kundërshtarët argumentojnë se zgjidhjet e marra lënë disa detaje të munguara, domethënë, në vend që të zgjidhë problemin e vlerave fillestare, teoria vetëm i mbulon ato me mjeshtëri.

Një alternativë janë disa teori ekzotike, ideja e të cilave bazohet në formimin e vlerave fillestare përpara shpërthimit të madh. Teoritë e reja të origjinës së Universit mund të përshkruhen shkurtimisht si më poshtë:

  • Teoria e fijeve. Adhuruesit e tij propozojnë, përveç katër dimensioneve të zakonshme të hapësirës dhe kohës, të prezantojnë dimensione shtesë. Ata mund të luajnë një rol në fazat e hershme të Universit, dhe për momentin të jenë në një gjendje të ngjeshur. Duke iu përgjigjur pyetjes për arsyen e ngjeshjes së tyre, shkencëtarët ofrojnë një përgjigje që thotë se vetia e superstrings është T-dualiteti. Prandaj, vargjet janë "plagosur" në dimensione shtesë dhe madhësia e tyre është e kufizuar.
  • Teoria Brane. Ajo quhet edhe teoria M. Në përputhje me postulatet e tij, në fillim të formimit të Universit ekziston një hapësirë-kohë pesë-dimensionale e ftohtë, statike. Katër prej tyre (hapësinore) kanë kufizime, ose mure - tre-brane. Hapësira jonë vepron si një nga muret, dhe e dyta është e fshehur. E treta tre-brane është e vendosur në hapësirë ​​katër-dimensionale dhe është e kufizuar nga dy brane kufitare. Teoria parashikon që një branë e tretë të përplaset me tonën dhe të lëshojë sasi të mëdha energjie. Janë këto kushte që bëhen të favorshme për shfaqjen e një shpërthimi të madh.
  1. Teoritë ciklike mohojnë veçantinë e shpërthimit të madh, duke argumentuar se universi lëviz nga një gjendje në tjetrën. Problemi me teori të tilla është rritja e entropisë, sipas ligjit të dytë të termodinamikës. Rrjedhimisht, kohëzgjatja e cikleve të mëparshme ishte më e shkurtër, dhe temperatura e substancës ishte dukshëm më e lartë se gjatë shpërthimit të madh. Mundësia që kjo të ndodhë është jashtëzakonisht e ulët.

Pavarësisht se sa shumë teori ka për origjinën e universit, vetëm dy i kanë rezistuar kohës dhe kanë kapërcyer problemin e entropisë gjithnjë në rritje. Ato u zhvilluan nga shkencëtarët Steinhardt-Turok dhe Baum-Frampton.

Këto teori relativisht të reja të origjinës së Universit u parashtruan në vitet 80 të shekullit të kaluar. Ata kanë shumë ndjekës që zhvillojnë modele të bazuara në të, kërkojnë prova të besueshmërisë dhe punojnë për të eliminuar kontradiktat.

Teoria e fijeve

Një nga më të njohurat në mesin e teorive të origjinës së Universit - Përpara se të kaloni në një përshkrim të idesë së tij, është e nevojshme të kuptoni konceptet e një prej konkurrentëve të tij më të afërt, modelit standard. Ai supozon se materia dhe ndërveprimet mund të përshkruhen si një grup i caktuar grimcash, të ndarë në disa grupe:

  • Kuarkët.
  • Leptonet.
  • Bozonet.

Këto grimca janë, në fakt, blloqet ndërtuese të universit, pasi ato janë aq të vogla sa nuk mund të ndahen në përbërës.

Një tipar dallues i teorisë së fijeve është pohimi se tulla të tilla nuk janë grimca, por vargje ultramikroskopike që dridhen. Në të njëjtën kohë, duke u lëkundur në frekuenca të ndryshme, vargjet bëhen analoge të grimcave të ndryshme të përshkruara në modelin standard.

Për të kuptuar teorinë, duhet të kuptoni se fijet nuk janë asnjë materie, ato janë energji. Prandaj, teoria e fijeve arrin në përfundimin se të gjithë elementët e universit përbëhen nga energjia.

Një analogji e mirë do të ishte zjarri. Kur e shikon, të krijohet përshtypja e materialitetit të saj, por nuk mund të preket.

Kozmologji për nxënësit e shkollave

Teoritë e origjinës së Universit studiohen shkurtimisht në shkolla gjatë mësimeve të astronomisë. Nxënësve u përshkruhen teoritë bazë se si u formua bota jonë, çfarë po ndodh me të tani dhe si do të zhvillohet në të ardhmen.

Qëllimi i mësimeve është të njohë fëmijët me natyrën e formimit të grimcave elementare, elementeve kimike dhe trupave qiellorë. Teoritë e origjinës së Universit për fëmijët reduktohen në një prezantim të teorisë së Big Bengut. Mësuesit përdorin materiale vizuale: sllajde, tabela, postera, ilustrime. Detyra e tyre kryesore është të zgjojnë interesin e fëmijëve për botën që i rrethon.

Teoria ekpirotike e origjinës së Universit

Të gjithë e dimë për teorinë e Big Bengut. Le të mos ndalemi në të, tani mësohet edhe në shkolla. Pra, ekziston një teori alternative që përpiqet të shpjegojë origjinën e Universit tonë pak më ndryshe.

Adhuruesit e kësaj teorie besojnë se ekziston një Univers paralel me yni, i cili herë pas here përplaset me "motrën" e tij. Energjia e përplasjes çon në shqetësime të mëdha në hapësirë, duke rezultuar në shfaqjen e grimcave që më pas formojnë mjegullnaja gazi, galaktika, yje dhe trupa të tjerë kozmikë.

Pas përplasjes, Universet shpërndahen, por sa më tej shpërndahen, aq më shumë fillojnë të tërheqin njëri-tjetrin (dhe pse jo?). Gradualisht ata fillojnë të afrohen përsëri, dhe deri në atë kohë nuk ka më yje apo objekte të tjera në të dy Universet, gjithçka shpërndahet në mënyrë të barabartë sipas Ligjit të Dytë të Termodinamikës.

Universet përplasen përsëri, dhe sërish energjia e përplasjes krijon grimca, dhe kështu me radhë, është një cikël i pafund.

Vrimat e bardha

Të gjithë kemi dëgjuar për ekzistencën e vrimave të zeza. Në përgjithësi, për momentin ekzistenca e tyre mund të merret me mend vetëm nga shqetësimi i fushave gravitacionale / devijimi i dritës. Por shkencëtarët tashmë po flasin për ekzistencën e vrimave të bardha. Në fund të fundit, nëse materia përthithet nga një vrimë e zezë, ajo duhet të hidhet diku, apo jo?

Dhe në teori, pikat ku materia nxirret në vend se thithet ekzistojnë. Deri më tani ato nuk janë zbuluar, por adhuruesit e kësaj teorie nuk heqin dorë nga shpresa për të zbuluar një vrimë të bardhë në të ardhmen e afërt.

Në përgjithësi, ekzistenca e vrimave të bardha, nëse ato vërtet zbulohen, shkel disa ligje themelore të fizikës. Dhe nëse zbulohet vërtet një vrimë e bardhë, atëherë themeli i shkencës aktuale do të duhet të rregullohet, dhe shumë tërësisht (meqë ra fjala, edhe një herë).

Universi është "Matrica"

Po, po, rezulton se filmi me të njëjtin emër është krijuar bazuar në një nga teoritë shumë ekstravagante, sipas së cilës i gjithë Universi mund të jetë produkt i një programi të fuqishëm kompjuterik të krijuar nga dikush i panjohur. Në fakt, askush nuk mund ta imagjinojë një kompjuter si ky. Sigurisht, tani për tani një teori e tillë mund të jetë vetëm pjesë e një filmi fantastiko-shkencor, ajo nuk ka shumë adhurues mes shkencëtarëve. Por ka disa, kështu që teoria duhet të merret parasysh, ajo meriton të drejtën të ekzistojë.

Universi është produkt i një vrime të zezë

Një teori shumë interesante sipas së cilës vrimat e zeza, duke nxjerrë lëndën në një destinacion të panjohur, në fakt krijojnë Universe të reja që shfaqen edhe më shpejt se kërpudhat pas shiut. Çdo grimcë e zhytur nga një vrimë e zezë mund të jetë fillimi i një Universi të ri, pasi grimca, e pajisur me energji të madhe, të shpërthejë. Do të jetë një Big Bang, dhe ka shumë Bangs të tillë.

Secili Univers i krijuar, nga ana tjetër, gjeneron vrima të reja të zeza, dhe ato - Universe të reja. Në përgjithësi, koka ime po rrotullohet, është shumë e vështirë të imagjinohet gjithë kjo vorbull e pafund. Por askush nuk premtoi se gjithçka do të ishte e thjeshtë, apo jo?

Teoria kuantike e botëve

Kjo teori përdoret shumë shpesh nga shkrimtarët e trillimeve shkencore në veprat e tyre. Thelbi i saj qëndron në degëzimin e vazhdueshëm të variacioneve. Për shembull, tani po vendosni nëse do të shkoni në dyqan apo do të ndizni televizorin. Në një invariancë shkoni në dyqan, në një tjetër ndizni televizorin. Ne tashmë kemi dy Universe që ndryshojnë shumë pak nga njëri-tjetri, por sa më tej shkojmë, aq më të forta janë dallimet.

Dhe në përgjithësi, variacionet "degëzohen" në varësi të shumë faktorëve, duke përfshirë sjelljen e atomeve që lëvizin në drejtime të ndryshme etj. Si rezultat, miliarda miliarda pandryshime të reja shfaqen çdo moment dhe sa më larg të jenë nga njëri-tjetri, aq më të ndryshëm janë këto Universe.

Në mënyrë figurative, kjo mund të imagjinohet si një ventilator, çdo teh i të cilit është i ndarë pafundësisht, dhe secila nga pjesët e mëvonshme ndahet përsëri, e kështu me radhë...

Këtu janë vetëm një pjesë e vogël e teorive që ekzistojnë aktualisht. Do të ishte interesante të dini për ato teori që janë të njohura për ju. Nëse keni diçka për të thënë, jeni të mirëpritur të komentoni.

Aktualisht ka shumë teoritë e origjinës njerëzore në planetin tonë. Çështja e shfaqjes së jetës inteligjente në Tokë ka tërhequr gjithmonë vëmendjen e shkencëtarëve në fusha të ndryshme. Ky leksion do të diskutojë versionet kryesore të origjinës njerëzore, megjithëse asnjëri prej tyre nuk ka një garanci 100% për vërtetësinë e tij. Shkencëtarët arkeologë, së bashku me astrologë nga vende të ndryshme, eksploruan një shumëllojshmëri të gjerë burimesh të origjinës së jetës (morfologjike, biologjike, kimike). Por të gjitha këto përpjekje, për fat të keq, nuk ndihmuan për të zbuluar se në cilin shekull para Krishtit. u shfaqën njerëzit e parë.

Teoria e Darvinit

Versioni më i mundshëm dhe më i afërt me të vërtetën për origjinën e njeriut është teoria e Çarls Darvinit (shkencëtar britanik). Ishte ky shkencëtar që arriti të jepte një kontribut të madh në shkencën biologjike. Teoria e Darvinit bazohet në përkufizimin e përzgjedhjes natyrore. Sipas tij, seleksionimi natyror luan një rol të madh në evolucion. Themeli i teorisë së Darvinit u krijua nga vëzhgimet e shumta të natyrës gjatë udhëtimit nëpër botë. Projekti filloi në 1837 dhe zgjati për më shumë se 20 vjet. Një tjetër shkencëtar A. Wallace e mbështeti Darvinin në fund të shekullit të 19-të. Në raportin e tij në Londër, ai deklaroi se ishte Charles ai që e frymëzoi, pas së cilës u shfaq një lëvizje që u quajt "Darvinizëm".

Të gjithë ndjekësit e kësaj lëvizjeje argumentojnë se çdo përfaqësues i florës dhe faunës është i ndryshueshëm dhe vjen nga specie para-ekzistuese. Rezulton se teoria e Darvinit bazohet në paqëndrueshmërinë e gjallesave në natyrë dhe arsyeja për këtë proces është seleksionimi natyror. Rezulton se vetëm format më të forta mbijetojnë në planet, të afta të përshtaten shpejt me mjedisin. Njeriu është një nga këto krijesa. Evolucioni dhe dëshira për të mbijetuar kanë kontribuar në zhvillimin e një sërë aftësish dhe aftësish.

Teoria evolucionare

Sipas ndjekësve të kësaj teorie, shfaqja e njerëzve në Tokë shoqërohet me modifikimin e primatëve. Në ditët e sotme, teoria e evolucionit është një nga më të diskutuarat dhe më të përhapurat. Thelbi i tij qëndron në faktin se njerëzit janë pasardhës të disa llojeve të majmunëve. Sa i përket vetë evolucionit, ai filloi që nga kohra të lashta nën ndikimin e përzgjedhjes natyrore dhe faktorëve të tjerë të jashtëm. Ky version i origjinës së njeriut konfirmohet nga shumë dëshmi dhe prova (psikologjike, paleontologjike, arkeologjike). Nga ana tjetër, paqartësia e shumë fakteve nuk të jep të drejtën për ta konsideruar atë 100% të saktë.

Oriz. 1 - Teoria evolucionare e origjinës njerëzore

Anomalitë e hapësirës

Kjo teori është më fantastike dhe më e diskutueshme. Ndjekësit e saj janë të sigurt se njeriu u shfaq në planetin Tokë rastësisht. Thelbi i saj qëndron në faktin se njeriu është produkt i hapësirave anormale paralele. Paraardhësit e njerëzve modernë ishin përfaqësues të qytetërimeve të tjera, duke përfaqësuar një kombinim të energjisë, atmosferës dhe materies. Teoria supozon se në Univers ka një numër të madh planetësh me të njëjtat biosfera si Toka, të cilat janë krijuar nga një substancë informacioni. Nëse kushtet për këtë ishin të favorshme, atëherë ato kontribuan në shfaqjen e jetës.

Kjo degë quhet "krijimtarizim". Të gjithë ndjekësit e tij mohojnë teoritë kryesore të shfaqjes së njeriut. Ata janë të sigurt se të gjithë njerëzit janë krijuar nga Zoti, i cili përfaqëson lidhjen më të lartë. Në të njëjtën kohë, ai krijoi njeriun sipas imazhit të tij.

Oriz. 2 - Teoria e Krijimit

Nëse kemi parasysh teoria biblike e origjinës së njeriut në Tokë, atëherë njerëzit e parë janë Adami dhe Eva. Për shembull, në vende si Egjipti, feja shkon thellë në mitet e lashta. Një numër i madh skeptikësh e konsiderojnë këtë version të pamundur. Ky version nuk mbështetet nga asnjë provë, thjesht është.

Baza e këtij versioni janë aktivitetet e qytetërimeve të huaja. Me fjalë të tjera, njerëzit janë pasardhës të krijesave aliene që mbërritën në planetin tonë miliona vjet më parë. Ka disa përfundime të këtij versioni të origjinës së njerëzimit. Një prej tyre është ndërthurja e paraardhësve me alienët. Në rezultate të tjera, fajësohet inxhinieria gjenetike e një inteligjence më të lartë, e cila krijoi një person që mendon nga ADN-ja e tij. Versioni për ndërhyrjen e të huajve në zhvillimin evolucionar të njerëzve konsiderohet shumë interesant. Arkeologët ende gjejnë prova të ndryshme (rekord, vizatime) se forcat e mbinatyrshme ndihmuan njerëzit e lashtë.

Oriz. 3 - Teoria e ndërhyrjes

Fazat e evolucionit

Cilado qoftë historia e origjinës njerëzore, shumica e shkencëtarëve bien dakord për identitetin e fazave të zhvillimit. Australopitekët konsiderohen prototipet e para të njerëzve. Ata komunikonin me njëri-tjetrin duke përdorur duart dhe gjatësia e tyre nuk i kalonte 130 cm.

Në fazën tjetër të evolucionit shfaqet Pithecanthropus, i cili tashmë ka mësuar të përdorë zjarrin dhe të përdorë dhuratat e natyrës për nevojat e veta (kockat, lëkurat, gurët). Faza tjetër e evolucionit është paleoanthropus. Prototipa të tillë njerëzish tashmë dinin të mendonin kolektivisht dhe të komunikonin duke përdorur tinguj.

Para shfaqjes së një personi që mendon, neoantropet konsiderohen si faza e fundit e evolucionit. Vizualisht, ata ishin shumë të ngjashëm me njerëzit modernë, ata krijuan mjete, zgjodhën udhëheqës, u bashkuan në fise, etj.

Atdheu i njerëzve

Ndërsa ka debate se cila teori e origjinës së njeriut është e saktë, ka qenë e mundur të përcaktohet se ku saktësisht e ka origjinën mendja. Po flasim për kontinentin afrikan. Një numër i madh arkeologësh besojnë se vendndodhja mund të ngushtohet në mënyrë të sigurt në pjesën verilindore të kontinentit. Megjithëse, ka shkencëtarë që sugjerojnë se njerëzimi e filloi zhvillimin e tij nga Azia, përkatësisht nga India dhe vendet e tjera fqinje.

Fakti që njerëzit e parë jetuan posaçërisht në Afrikë konfirmohet nga gjetjet e shumta në gërmime në shkallë të gjerë. Mund të vërehet gjithashtu se në atë kohë kishte disa lloje të prototipeve njerëzore.

Teoria e Big Bengut është bërë një model kozmologjik pothuajse aq i pranuar gjerësisht sa rrotullimi i Tokës rreth Diellit. Sipas teorisë, rreth 14 miliardë vjet më parë, dridhjet spontane në zbrazëti absolute çuan në shfaqjen e Universit. Diçka e krahasueshme për nga madhësia me një grimcë nënatomike e zgjeruar në përmasa të paimagjinueshme në një fraksion të sekondës. Por ka shumë probleme në këtë teori me të cilat po luftojnë fizikanët, duke parashtruar gjithnjë e më shumë hipoteza të reja.


Çfarë nuk shkon me teorinë e Big Bang-ut

Nga teoria rrjedh se të gjithë planetët dhe yjet u formuan nga pluhuri i shpërndarë në hapësirë ​​si rezultat i një shpërthimi. Por ajo që i parapriu është e paqartë: këtu modeli ynë matematik i hapësirë-kohës ndalon së punuari. Universi u ngrit nga një gjendje fillestare singulare, në të cilën fizika moderne nuk mund të zbatohet. Teoria gjithashtu nuk merr në konsideratë shkaqet e singularitetit ose lëndën dhe energjinë për shfaqjen e saj. Besohet se përgjigja për pyetjen e ekzistencës dhe origjinës së singularitetit fillestar do të jepet nga teoria e gravitetit kuantik.

Shumica e modeleve kozmologjike parashikojnë se Universi i plotë është shumë më i madh në madhësi se pjesa e vëzhgueshme - një rajon sferik me një diametër prej afërsisht 90 miliardë vite dritë. Ne shohim vetëm atë pjesë të Universit, drita nga e cila arriti të arrijë në Tokë në 13.8 miliardë vjet. Por teleskopët po përmirësohen, ne po zbulojmë gjithnjë e më shumë objekte të largëta dhe nuk ka asnjë arsye për të besuar se ky proces do të ndalet.

Që nga Big Bengu, Universi është zgjeruar me një ritëm të përshpejtuar. Misteri më i vështirë i fizikës moderne është çështja se çfarë e shkakton nxitimin. Sipas hipotezës së punës, Universi përmban një komponent të padukshëm të quajtur "energji e errët". Teoria e Big Bengut nuk shpjegon nëse Universi do të zgjerohet pafundësisht, dhe nëse po, çfarë do të çojë kjo - zhdukjen e tij apo diçka tjetër.

Megjithëse mekanika e Njutonit u zëvendësua nga fizika relativiste, nuk mund të quhet e gabuar. Megjithatë, perceptimi i botës dhe modelet për përshkrimin e Universit kanë ndryshuar plotësisht. Teoria e Big Bengut parashikoi një sërë gjërash që nuk njiheshin më parë. Kështu, nëse një teori tjetër vjen për ta zëvendësuar, ajo duhet të jetë e ngjashme dhe të zgjerojë kuptimin e botës.

Ne do të fokusohemi në teoritë më interesante që përshkruajnë modelet alternative të Big Bengut.


Universi është si një mirazh i një vrime të zezë

Universi u ngrit për shkak të rënies së një ylli në një Univers katërdimensional, sipas shkencëtarëve nga Instituti Perimetrik i Fizikës Teorike. Rezultatet e studimit të tyre u publikuan nga Scientific American. Niayesh Afshordi, Robert Mann dhe Razi Pourhasan thonë se Universi ynë tredimensional u bë një lloj "mirazhi holografik" kur një yll katërdimensional u shemb. Ndryshe nga teoria e Big Bengut, e cila supozon se universi u ngrit nga një hapësirë-kohë jashtëzakonisht e nxehtë dhe e dendur ku ligjet standarde të fizikës nuk zbatohen, hipoteza e re e një universi katërdimensional shpjegon si origjinën ashtu edhe zgjerimin e tij të shpejtë.

Sipas skenarit të formuluar nga Afshordi dhe kolegët e tij, Universi ynë tredimensional është një lloj membrane që noton nëpër një univers edhe më të madh që tashmë ekziston në katër dimensione. Nëse kjo hapësirë ​​katërdimensionale do të kishte yjet e saj katërdimensionale, edhe ata do të shpërthyen, ashtu si ato tredimensionale në Universin tonë. Shtresa e brendshme do të shndërrohej në një vrimë të zezë dhe ajo e jashtme do të hidhej në hapësirë.

Në Universin tonë, vrimat e zeza janë të rrethuara nga një sferë e quajtur horizonti i ngjarjeve. Dhe nëse në hapësirën tredimensionale ky kufi është dydimensional (si një cipë), atëherë në një univers katërdimensional horizonti i ngjarjeve do të kufizohet në një sferë që ekziston në tre dimensione. Simulimet kompjuterike të kolapsit të një ylli katërdimensional treguan se horizonti i tij tredimensional i ngjarjeve do të zgjerohet gradualisht. Kjo është pikërisht ajo që ne vëzhgojmë, duke e quajtur rritjen e membranës 3D zgjerimi i Universit, besojnë astrofizikanët.


Ngrirja e madhe

Një alternativë ndaj Big Bengut është ngrirja e madhe. Një ekip fizikantësh nga Universiteti i Melburnit, i udhëhequr nga James Kvatch, prezantoi një model të lindjes së Universit, i cili më shumë të kujton procesin gradual të ngrirjes së energjisë amorfe sesa lëshimin dhe zgjerimin e saj në tre drejtime të hapësirës.

Energjia pa formë, sipas shkencëtarëve, si uji, ftohet deri në kristalizimin, duke krijuar tre dimensionet e zakonshme hapësinore dhe një kohore.

Teoria e ngrirjes së madhe sfidon pohimin e pranuar aktualisht të Albert Ajnshtajnit se hapësira dhe koha janë të vazhdueshme dhe rrjedhëse. Është e mundur që hapësira të ketë komponentë - blloqe ndërtimi të pandashme si atome të vogla ose pikselë në grafikën kompjuterike. Këto blloqe janë aq të vogla sa nuk mund të vëzhgohen, megjithatë, sipas teorisë së re, është e mundur të zbulohen defekte që duhet të thyejnë rrjedhën e grimcave të tjera. Shkencëtarët kanë llogaritur efekte të tilla duke përdorur matematikën, dhe tani ata do të përpiqen t'i zbulojnë ato në mënyrë eksperimentale.


Univers pa fillim dhe pa fund

Ahmed Farag Ali nga Universiteti Benha në Egjipt dhe Saurya Das nga Universiteti i Lethbridge në Kanada kanë propozuar një zgjidhje të re për problemin e singularitetit duke braktisur Big Bengun. Ata futën idetë e fizikanit të famshëm David Bohm në ekuacionin e Friedmann-it që përshkruan zgjerimin e Universit dhe Big Bengun. "Është e mahnitshme që rregullimet e vogla potencialisht mund të zgjidhin kaq shumë çështje," thotë Das.

Modeli që rezulton kombinoi relativitetin e përgjithshëm dhe teorinë kuantike. Ai jo vetëm që mohon singularitetin që i parapriu Big Bengut, por gjithashtu nuk pranon se Universi përfundimisht do të tkurret në gjendjen e tij origjinale. Sipas të dhënave të marra, Universi ka një madhësi të kufizuar dhe një jetë të pafundme. Në terma fizikë, modeli përshkruan një Univers të mbushur me një lëng kuantik hipotetik, i cili përbëhet nga gravitone - grimca që ofrojnë ndërveprim gravitacional.

Shkencëtarët gjithashtu pohojnë se gjetjet e tyre janë në përputhje me matjet e fundit të densitetit të Universit.


Inflacion kaotik i pafund

Termi "inflacion" i referohet zgjerimit të shpejtë të Universit, i cili ndodhi në mënyrë eksponenciale në momentet e para pas Big Bengut. Vetë teoria e inflacionit nuk e hedh poshtë teorinë e Big Bengut, por vetëm e interpreton atë ndryshe. Kjo teori zgjidh disa probleme themelore në fizikë.

Sipas modelit inflacionist, menjëherë pas lindjes së tij, Universi u zgjerua në mënyrë eksponenciale për një kohë shumë të shkurtër: madhësia e tij u dyfishua shumë herë. Shkencëtarët besojnë se në 10 deri në -36 sekonda, Universi u rrit në madhësi me të paktën 10 deri në 30 deri në 50 herë, dhe ndoshta edhe më shumë. Në fund të fazës së inflacionit, Universi u mbush me plazmë super të nxehtë të kuarkeve të lira, gluoneve, leptoneve dhe kuanteve me energji të lartë.

Koncepti nënkupton ajo që ekziston në botë shumë universe të izoluara nga njëri-tjetri me pajisje të ndryshme

Fizikanët kanë arritur në përfundimin se logjika e modelit inflacioniste nuk bie ndesh me idenë e lindjes së shumëfishtë të vazhdueshme të universeve të reja. Luhatjet kuantike - të njëjta me ato që krijuan botën tonë - mund të lindin në çdo sasi nëse kushtet janë të përshtatshme për to. Është mjaft e mundur që universi ynë të ketë dalë nga zona e luhatjeve që u formua në botën paraardhëse. Mund të supozohet gjithashtu se një ditë dhe diku në Universin tonë do të formohet një luhatje që do të "shfryjë" një Univers të ri të një lloji krejtësisht të ndryshëm. Sipas këtij modeli, universet vajza mund të lulëzojnë vazhdimisht. Për më tepër, nuk është aspak e nevojshme që të njëjtat ligje fizike të vendosen në botë të reja. Koncepti nënkupton që në botë ka shumë universe të izoluar nga njëri-tjetri me struktura të ndryshme.


Teoria ciklike

Paul Steinhardt, një nga fizikantët që hodhi themelet e kozmologjisë inflacioniste, vendosi ta zhvillojë më tej këtë teori. Shkencëtari, i cili drejton Qendrën për Fizikën Teorike në Princeton, së bashku me Neil Turok nga Instituti Perimeter për Fizikën Teoretike, përshkroi një teori alternative në librin Universi i pafund: Përtej Big Bang. ("Universi i Pafund: Përtej Shpërthimit të Madh"). Modeli i tyre bazohet në një përgjithësim të teorisë së superstringut kuantik të njohur si teoria M. Sipas tij, bota fizike ka 11 dimensione - dhjetë hapësinore dhe një kohore. Hapësirat me përmasa më të ulëta, të ashtuquajturat brane, "notojnë" në të. (shkurt për "membranë"). Universi ynë është thjesht një nga këto branes.

Modeli Steinhardt dhe Turok thotë se Big Bengu ndodhi si rezultat i përplasjes së branës sonë me një brane tjetër - një univers i panjohur. Në këtë skenar, përplasjet ndodhin pafundësisht. Sipas hipotezës së Steinhardt dhe Turok, një tjetër branë tredimensionale "noton" pranë branës sonë, e ndarë nga një distancë e vogël. Ai gjithashtu po zgjerohet, rrafshohet dhe zbrazet, por pas një trilion vitesh branes do të fillojnë të afrohen më pranë njëri-tjetrit dhe përfundimisht do të përplasen. Kjo do të lëshojë një sasi të madhe energjie, grimcash dhe rrezatimi. Kjo kataklizëm do të shkaktojë një cikël tjetër zgjerimi dhe ftohjeje të Universit. Nga modeli i Steinhardt dhe Turok rezulton se këto cikle kanë ekzistuar në të kaluarën dhe sigurisht që do të përsëriten në të ardhmen. Teoria hesht se si filluan këto cikle.


Universi
si një kompjuter

Një hipotezë tjetër rreth strukturës së universit thotë se e gjithë bota jonë nuk është gjë tjetër veçse një matricë ose një program kompjuterik. Ideja se Universi është një kompjuter dixhital u parashtrua për herë të parë nga inxhinieri gjerman dhe pionieri kompjuterik Konrad Zuse në librin e tij "Llogaritja e hapësirës". (“Hapësira llogaritëse”). Ndër ata që e konsideruan gjithashtu Universin si një kompjuter gjigant janë fizikanët Stephen Wolfram dhe Gerard 't Hooft.

Teoricienët e fizikës dixhitale sugjerojnë se universi është në thelb informacion, dhe për këtë arsye i llogaritshëm. Nga këto supozime del se Universi mund të konsiderohet si rezultat i një programi kompjuterik ose i një pajisjeje llogaritëse dixhitale. Ky kompjuter mund të jetë, për shembull, një automat gjigant celular ose një makinë universale Turing.

Dëshmi indirekte natyra virtuale e universit i quajtur parimi i pasigurisë në mekanikën kuantike

Sipas teorisë, çdo objekt dhe ngjarje në botën fizike vjen nga bërja e pyetjeve dhe regjistrimi i përgjigjeve "po" ose "jo". Kjo do të thotë, pas gjithçkaje që na rrethon, ekziston një kod i caktuar, i ngjashëm me kodin binar të një programi kompjuterik. Dhe ne jemi një lloj ndërfaqe përmes së cilës shfaqet qasja në të dhënat e "Internetit universal". Një provë indirekte e natyrës virtuale të Universit quhet parimi i pasigurisë në mekanikën kuantike: grimcat e materies mund të ekzistojnë në një formë të paqëndrueshme dhe "fiksohen" në një gjendje specifike vetëm kur ato vëzhgohen.

Fizikani dixhital John Archibald Wheeler shkroi: «Nuk do të ishte e paarsyeshme të imagjinohet se informacioni qëndron në thelbin e fizikës si në thelbin e një kompjuteri. Gjithçka është nga pak. Me fjalë të tjera, gjithçka që ekziston - çdo grimcë, çdo fushë force, madje edhe vetë vazhdimësia e hapësirë-kohës - merr funksionin e saj, kuptimin e saj dhe, në fund të fundit, vetë ekzistencën e saj."



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!