Dojde nakonec expanze Velkého třesku k zastavení v průběhu nekonečného času a nakonec vše znovu přitáhne zpět?
Představte si Velký třesk ve své mysli. Představujete si galaxie, které se prolétají ve všech směrech, jako tolik hvězdných šrapnelů z nebeské pinaty.
Ukradl jsem tuto skvělou expandující hračku svému synovi. Pomůže mi to vysvětlit, co se děje. Tady to je, zavřeno. To je jedinečnost. A pak se Velký třesk a vesmír rozšířily, zvětšovaly se a zvětšovaly, dokud nedosáhly své současné velikosti, která není v měřítku. Víme, že existují galaxie, které se navzájem přitahují svou vzájemnou gravitací a teoreticky se navzájem zpomalují.
Tady je velká otázka. Bude expanze pokračovat navždy? Bude to stále pobíhat a nikdy se úplně nezastaví? Rozšíří se a zastaví se v průběhu nekonečného času? Nebo vzájemná gravitace všech těchto galaxií nakonec překoná hybnost a vše znovu vtahuje zpět.
Bude Velký třesk obráceně a nakonec rozbije celý vesmír znovu do jedinečnosti - Velký Crunch. A možná to vede k dalšímu Velkému třesku, a pak k dalšímu Velkému Crunchu atd. A tak dále. Je to, jak vesmír končí, a pak začíná znovu, a pak pravděpodobně končí znovu? A mohl byste si postavit stroj dopředu jen čas, který neustále opakuje ve zcela nový, ale identický vesmír znovu a znovu?
Než se dostanu k otázce, musím vám připomenout, že je to špatný model. Velký třesk se tam ve středu nestal. Rozpadá se skutečnou topografií vesmíru. Neexistuje žádné centrum. Velký třesk se stal všude. Jděte se dívat na toto video a pak se vraťte a posměšně se smíchem nad tímto veselým zjednodušením topologie vesmíru. Vlastně, jen zůstaň tady, budeme to propojovat na konci, takže se můžete jít dívat na to. Půjde Velký třesk obráceně?
Astronomové si položili tuto přesnou otázku a my to nikdy nebudeme vědět. Vůbec. Ne, protože to nedokážou přijít, je to proto, že nám to neřeknou. Dostaly dost citlivé nástroje, aby na to odpověděly.
Ve skutečnosti to není pravda. Nezastaví se o tom. Díky tomu mohu se 100% jistotou říci, že vesmír se rozšiřuje, o tom není pochyb. Můžeme vidět, jak se od nás galaxie pohybují ve všech směrech. Takže pokud se bude chtít vrátit dolů, musí přestat expandovat jako první.
Jak rychle se to tedy děje? Astronomové to označují jako Hubbleův konstant. Toto je množství, které se prostor rozšiřuje. Nejlepší odhad je, že v průměru se galaxie od sebe vzdálí rychlostí asi 70 km / s / megaparsec.
Jinými slovy, pokud vezmete megaparsec prostoru - krychle, která má průměr asi 3,2 milionu světelných let. Mírně větší než vzdálenost od galaxie Andromeda, která nemá nic společného s Kesselovými běhy.
Za každou sekundu, která uplyne, se tato krychle zvětšuje asi o 70 km. Galaxie vzdálená 3,2 milionu světelných let je nyní o 70 km dále a nyní je to ještě o 70 km dále. Bylo to v minulosti rychlejší? Bude to v budoucnosti pomalejší? Můžeme vypočítat tato různá čísla a zjistit, co budoucnost má?
Rychlost expanze závisí na hybnosti Velkého třesku, potlačené vzájemnou gravitací ze všech galaxií. Pokud je tah dostatečně silný, hybnost bude překonána a přitáhne galaxie zpět k sobě. To je Big Crunch. Pokud je tah příliš slabý, pak expanze probíhá navždy.
Jak zjistili odpověď? Měřili hustotu vesmíru pomocí sondy mikrovlnné anizotropie NASA. Příliš hustá, křupavá. Není dost hustá, věčná expanze.
Zdá se, že vesmír je přesně tak hustý, že se bude navždy rozšiřovat a konečně dojede až do nekonečného množství času. To vylučuje Big Crunch. Ale to je jen hustota sama.
Náš vesmír je mnohem podivnější, než si představovali astronomové. Místo postupného zpomalení, jako nákupního košíku bez řidiče v Costco, se expanze vesmíru zrychluje. Díky našemu novému tajemnému a podivnému příteli, temné energii, objevené v roce 1998.
Astronomové pozorovali vzdálené supernovy vzdálené miliardy světelných let, aby získali představu o tom, jak se vesmír v minulosti rozšiřoval. Místo toho, aby našli výsledek, který by odpovídal jedné ze tří teorií, které jsem zmínil dříve: rozšířili se navždy, dojížděli se zastavením, nebo nakonec obrátili směr, udělali spoustu opravdu komplikovaných matematik a výzkumu a objevili něco úplně bizarního. Galaxie se nyní pohybují rychleji od sebe navzájem, než tomu bylo v minulosti. Nějaká záhadná síla urychluje expanzi vesmíru.
Nebylo by skvělé, kdyby vesmír prošel cykly, s Velkým třeskem, poté Velkým Crunchem atd.? V současné době se příroda nestará o to, co považujeme za skvělé. Místo toho se expanze vesmíru zrychluje. Nikdy se to nezastaví a nikdy to Velkého třesku nikdy nespustí. Dokud se příroda nezajímá, musíme se držet prodeje Steam.
Který aspekt kosmologie a Velký třesk je pro vás nejzajímavější. Řekněte nám v komentářích níže.
Podcast (audio): Stáhnout (Trvání: 6:11 - 5,7 MB)
Přihlásit se k odběru: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Stáhnout (Trvání: 6:11 - 73,3 MB)
Přihlásit se k odběru: Apple Podcasts | Android | RSS