Az Univerzum rövid, vázlatos története
„Univerzumunk 13,77 milliárd éves. Története, fejlődése vázlatosan a Planck-korszaktól (kvantumfluktuációk), infláción, lecsatolódási és sötét korszakokon át, a struktúra kialakulásán keresztül, a sötét energia által dominált jelenig, folyamatában máig is tart. Az ősrobbanás (The Big Bang, a Nagy Bumm) után az ún. Planck-korszak következett, leírására a kvantumgravitáció lenne alkalmas, ez az elmélet azonban még nem ismert. Szokás ezt a hiányzó elméletet a Mindenség elméletének (Theory of Everything; TOE) is nevezni, ez összes változatában egyesíti a négy kölcsönhatást. Elsőként a gravitáció „szakad le'', az erős és elektrogyenge kölcsönhatások egyesített leírását a (megfigyelésekkel egyelőre meg nem erősített) nagy egyesített elméletek kísérelik meg. A standard kozmológiai modell problémáit az infláció korszaka oldja fel. Ennek során az Univerzum a fénynél sebesebben tágul, miközben nagysága megtöbbszöröződik. Az inflációs korszak során, 1012 TeV energián az erős kölcsönhatás leválik az elektrogyengéről. A fénynél gyorsabb tágulást az inflaton tér hozza létre. Az inflációs korszak (inflációs fázis) az inflatonok bomlásával ér véget, a bomlástermékek a részecskefizikai standard modell elemi részecskéi (leptonok, kvarkok, mérték bozonok), valamint esetleg még nem ismert részecskék. A részecske-antirészecske aszimmetria létrejött, viszont kialakulási mechanizmusa nem ismert.
A T = 1013 K (100 GeV) hőmérséklettől kezdve kialakult az Univerzum domináns anyag-tartalma: elektronok, kvarkok, fotonok és neutrinók hatnak kölcsön egymással plazma állapotban (Kvark időszak). A kvarkok T = 1012 K (0,1 GeV) hőmérsékleten tömörülnek protonokba és neutronokba, a kialakult nukleonok pedig 1010 K hőmérsékleten egyszerű atommagokba. A sugárzás (fotonok) energiasűrűsége nagyobb a részecskékénél, azonban 10 000 K-nél a két energiasűrűség megegyezik (a tömeges részecskék termikus mozgásából származó sebessége addigra már nem relativisztikus; (p kétszer kisebb mint q) por közelítés lép érvénybe). Ezt követően már por-dominált az Univerzum.
Az atomok 3 000 K-nél alakulnak ki, ez a
rekombináció korszaka (Hadron időszak). A korábban az elektronokkal kölcsönható sugárzás számára
az Univerzum átlátszóvá válik (lecsatolódás). Kvalitatív vizsgálatok céljából a
fotonok anyagról történő lecsatolódását pillanatszerűnek tekintjük. Ebben a
közelítésben az összes foton azonos időpontban szóródott utoljára, az utolsó szóródási felületen (Surface of Last Scattering;
SLS). (Lepton-időszak: elbomlanak a müonok, a pozitronok megsemmisülnek).
A lecsatolódott sugárzás függetlenül fejlődik és hűl tovább, amint tágul az Univerzum, ez a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás. A háttérsugárzás intenzitásának frekvenciafüggése a Planck-eloszlást követi, amely meghatározza mindenkori hőmérsékletét. Lecsatolódáskor ez a sugárzás még nem volt mikrohullámú, ez csupán a napjainkban észlelhető 2,725 K hőmérsékletét jellemzi (az intenzitásmaximum a mikrohullámú tartományban található).(Sugárzásidőszak).
A lecsatolódás után a „sötét korszak'' kezdődött, amikor a részecskék gravitációs kollapszusa még nem hozott létre világító égitesteket, a háttérsugárzás pedig már nem volt a látható tartományban.
A struktúraképződés a galaxisok és galaxishalmazok kialakulását jelenti (Anyagidőszak). Ez egy hosszú folyamat, amelyet a gravitációs vonzás szabályoz, modellezését pedig a perturbációk struktúrákhoz vezető növekedése miatt szükségessé váló nemlineáris fejlődés igen megnehezíti. Részletei erősen függenek a sötét anyag és barionikus anyag arányától.
A késői Univerzumban mind a sugárzás, mind a por energiasűrűsége igen lecsökkent, és a sötét energia taszító hatása vált dominánssá. A tágulás dinamikája a kozmológiai közelmúltban (z kisebb mint 2) a sötét energia által okozott gyorsulást mutatja.
Az Univerzum további sorsa a sötét energia természetének függvénye. Exponenciális tágulástól a gyorsuló tágulás megtorpanásáig és újabb szingularitásba való összehúzódásig sokféle forgatókönyv kompatibilis a jelenleg rendelkezésre álló megfigyelésekkel.”
Az astro.u-szeged.hu cikke
Amit most olvastál, az az Univerzum keletkezésének, működésének „rövid” története. Felejtsd el! Biztos, valószínű, lehet, talán így történt. Legalábbis G. Lemaitre, Einstein, G. Gamov, Stephen Hawking, Hubble és sok más, neves kozmológus, elméleti fizikus szerint (nekem saját elméletem van a kérdésről: Ütköző multiverzumok). A belga Georges Lemaitre, az ősrobbanás elméletének kidolgozója, meglepő módon, pap volt. Lemaitre - úgy mint Galilei - hitt abban, hogy Isten kutató gondolkodással áldotta meg az embert, és jó, ha a teremtett Univerzumot kutatja. Einstein, aki kezdetben elutasította Lemaitre elméletét, később már elismerően nyilatkozott: "Ez a teremtés leggyönyörűségesebb és legkielégítőbb magyarázata, amit valaha is hallottam". A Világegyetem keletkezésével kapcsolatban azonban még ma is sok kérdés vetődik fel, újabb és újabb magyarázatok, álláspontok merülnek fel, újabb megközelítések látnak napvilágot, más, újszerű elméletek születnek. Hawking azt mondja: 'az Univerzum létrejötte előtt az Idő sem létezett'. Ez igaz, mert az anyagstruktúra feltételezi az Időt, a kettő csak együtt értelmezhető. Vagyis Hawking gyakorlatilag azt állítja, hogy a Nagy Robbanás előtt nem volt semmi. De ez csak teória, nem megalapozott tény. E "tényt" figyelembe véve, mégis azt állítom, ami szintén alaptézis: az anyag nem jöhet létre a semmiből. (Az atomnyi, borsónyi, diónyi, vagy tojásdad méretű "ősi atomot" felejtsük el, nevetséges). És ez a megállapítás egy újabb sor kérdést generál, amelyekre még mindig keressük a válaszokat. De ha elolvasod Mark Helprin: Téli mese című könyvét, akkor megtudod és megérted az Univerzum működését, lényegét. Ja, és ne felejts egy csomag papírzsebkendőt magad mellé készíteni… (A könyv Interneten is elérhető és filmen is érdemes megnézni. Gyönyörű adaptáció).
Mekkora az Univerzum?
Amikor Isten a Nagy Terv részeként megteremtette a Világmindenséget, elégedetten dőlt hátra. Az Ördög ott sertepertélt körülötte és bár ámulva, irigykedve, de kissé szkeptikusan figyelte a Mindenség létrejöttét. Így szólt Istenhez:
‒ Ez mind a tiéd? Nem adnál belőle nekem is egy kis részt?
‒ Látom a szemeden Ördög, hogy legszívesebben az egészet akarod – válaszolta Isten. – De tudod mit? Nem bánom. Neked adom mind, ha kell. De egy feltétellel. Kelj útra, és ameddig jutsz, azt mind megkapod.
Megörült az Ördög és a tenyerét dörzsölte.
‒ Rendben van, máris indulok ‒ mondta és rögvest nekiindult. Oktondi kis fejében azt fontolgatta, hogy villámgyorsan bejárja a teremtett világot, és akkor az egész Mindenség az övé lesz. A fénysebesség százszorosával száguldott az Űrben: egy szempillantás milliomod része alatt hagyta el a Naprendszert, a Kuiper-övet, az Oort-felhőt, és máris az intersztelláris űrbe jutott. A Tejútat elhagyva csillagok és gigantikus csillagbölcsők, szikrázó csillagfelhők, galaxisok és galaxishalmazok milliárdjai, élettel teli és halott planéták, poros aszteroidák és jéggé fagyott üstökösmezők billiói mellett száguldott el, ami csak van, ami csak létezhet. Útja során önpusztító, kannibál csillagrendszerek próbálták feltartóztatni. De szánalmas, kicsinyes történetük, gyarló, sorvadó létük teljesen hidegen hagyta. Száguldott tovább a Térben. Amikor a belátható Világegyetem széléhez ért, akkor sem állt meg. Világok, multiverzumok buborékainak százmilliárdjait hagyta maga mögött. Egyre nagyobb sebességre kapcsolt. A töméntelen sok, több ezermilliárd trillió, a mi Univerzumunkhoz hasonló világegyetem összekapcsolódott egymással és sűrű, fénylő szövetnéket, irdatlan kozmikus, interdimenzionális térhálót alkotott körülötte. De ekkor már a Tér is megváltozott és az anyag megszokott háromdimenziós kiterjedése a többszörösére nőtt, és az Idő is, mint negyedik dimenzió új fogalmat nyert, és a Téridő kontinuum új és más fizikai jelentőséggel bírt: Tér- és Időtágulást produkált. A Végtelenség új értelmet nyert és megsokszorozódott, fraktálódott. De az Ördög nem lankadt. Féreglyukak és fekete lyukak millióin hatolt át (a szingularitás csak növelte sebességét), így újabb és újabb eddig nem látható, nem érzékelhető s eképp fel nem fogható világokat fedezett fel. Megsokszorozva sebességét, ment tovább. A Mindenen Túl határmezsgyéjét elhagyva az Űr feneketlen, rémisztően sötét bugyrai nyelték el. Aztán egyszer csak úgy érezte, hogy eljutott az Isten teremtette Mindenség határára. Gyakorlatilag eljutott az abszolút Végtelenség végéig. Ott állt a Semmi szélén. Elégedetten csettintett: „Mindent elértem, mindent megszereztem”, nyugtázta magában. Kis, alig hallható kuncogást hallatott. De ekkor kegyetlenül csikarni kezdett a hasa. Így hát gyorsan lekuporodott, hogy elvégezze dolgát. Majd visszaindult. Kétszázhatvanhét millió négyszázhatvanháromezer év telt el. Mikor visszatért, nagy mellénnyel, elégedetten, arcán kaján vigyorral szólt Istenhez:
‒ Bejártam a világodat amit teremtettél, és eljutottam a végére. Most már az enyém, ahogy ígérted.
‒ Nono, várj egy kicsit Ördög, ne siess annyira. Azt mondod eljutottál a végére? Akkor mi ez a kis piszok itt? – mutatott a kisujja tövébe, ahol az Ördög nemrég végezte a dolgát.
"Mi csak egy fejlett majomfaj vagyunk egy nagyon átlagos csillag kis bolygóján. De megérthetjük az Univerzumot. Ez tesz minket különlegessé". Stephen Hawking
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése