Koinotning 5 ta hayot aylanishi: biz qaysi bosqichda yashayapmiz?

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

Sayyoramizdagi har bir tirik mavjudot tug'iladi, etuk bo'ladi, qariydi va oxir-oqibat o'ladi. Bu qonunlarning barchasi Yerdan tashqarida ham amal qiladi - yulduzlar, quyosh tizimlari va galaktikalar ham vaqt o'tishi bilan nobud bo'ladi.

Farq faqat vaqt o'tishi bilan mavjud - siz va men uchun koinot me'yorlari bo'yicha abadiylik kabi ko'rinadigan narsa - bu mutlaqo bema'nilik. Ammo koinotning o'zi haqida nima deyish mumkin? Ma'lumki, u 13, 8 milliard yil oldin Katta portlashdan keyin tug'ilgan, ammo hozir unga nima bo'lyapti? Olamning o'zi qanday hayot aylanishi va nima uchun tadqiqotchilar uning rivojlanishining besh bosqichini ajratib ko'rsatishadi?

Koinotning besh asrligi

Astronomlarning fikricha, evolyutsiyaning besh bosqichi koinotning aql bovar qilmaydigan darajada uzoq umrini tasvirlashning qulay usulidir. Qabul qiling, biz ko'rinadigan olamning atigi 5 foizini bilgan bir paytda (qolgan 95 foizini sirli qorong'u materiya egallaydi, uning mavjudligi hali isbotlanmagan), uning evolyutsiyasi haqida hukm chiqarish juda qiyin. Shunga qaramay, tadqiqotchilar so‘nggi ikki asrda ilm-fan va inson tafakkuri yutuqlarini uyg‘unlashtirib, olamning o‘tmishi va bugunini tushunishga harakat qilmoqdalar.

Agar oysiz tunda qorong'u joyda musaffo osmon ostida o'zingizni ko'rish baxtiga muyassar bo'lsangiz, yuqoriga qaraganingizda sizni ajoyib kosmik manzara kutmoqda. Oddiy durbin yordamida siz hayratlanarli yulduzlar osmonini va bir-biriga o'xshash yorug'lik dog'larini ko'rishingiz mumkin. Bu yulduzlarning yorug'ligi sayyoramizga ulkan kosmik masofalarni bosib o'tib, fazo-vaqt orqali ko'zimizga etib boradi. Bu biz yashayotgan kosmologik davrning koinotidir. Bu yulduzlar davri deb ataladi, ammo yana to'rttasi bor.

Koinotning o'tmishi, buguni va kelajagini ko'rish va muhokama qilishning ko'plab usullari mavjud, ammo ulardan biri boshqalarga qaraganda astronomlarning e'tiborini tortdi. Koinotning besh asriga oid birinchi kitob 1999 yilda "Koinotning besh davri: abadiyat fizikasi ichida" deb nomlangan. (oxirgi marta 2013 yilda yangilangan). Kitob mualliflari Fred Adams va Gregori Laflin besh asrning har biriga nom berishgan:

• Ibtidoiy davr
• Yulduzli davr
• Degenerativ davr
• Qora tuynuklar davri
• Qorong'u davr

Shuni ta'kidlash kerakki, barcha olimlar bu nazariyaning tarafdorlari emas. Shunga qaramay, ko'plab astronomlar besh bosqichli bo'linishni bunday g'ayrioddiy katta vaqtni muhokama qilishning foydali usuli deb bilishadi.

Ibtidoiy davr

Koinotning ibtidoiy davri Katta portlashdan bir soniya keyin boshlandi. Birinchi, juda kichik vaqt oralig'ida, fazo-vaqt va fizika qonunlari, tadqiqotchilarning fikricha, hali mavjud emas edi. Ushbu g'alati, tushunarsiz interval Plank davri deb ataladi, u 1044 soniya davom etgan deb ishoniladi. Shuni ham hisobga olish kerakki, Plank davri haqidagi ko'plab taxminlar kvant tortishish nazariyasi deb ataladigan umumiy nisbiylik va kvant nazariyalari gibridiga asoslangan.

Katta portlashdan keyingi birinchi soniyada inflyatsiya boshlandi - koinotning nihoyatda tez kengayishi. Bir necha daqiqadan so'ng plazma sovib, subatomik zarralar hosil bo'lib, bir-biriga yopisha boshladi. Katta portlashdan 20 daqiqa o'tgach - o'ta issiq, termoyadroviy koinotda - atomlar shakllana boshladi. Sovutish koinotda 75% vodorod va 25% geliy qolguncha tez sur'atlar bilan davom etdi, bu bugungi kunda Quyoshda sodir bo'layotgan voqealarga o'xshaydi. Katta portlashdan taxminan 380 000 yil o'tgach, koinot birinchi barqaror atomlarni hosil qilish va kosmik fon mikroto'lqinli nurlanishni yaratish uchun etarlicha sovib ketdi, astronomlar buni kosmik mikroto'lqinli fon radiatsiyasi deb atashadi.

Yulduzli davr

Siz va men yulduzlar davrida yashayapmiz - bu vaqtda Koinotda mavjud bo'lgan materiyaning aksariyati yulduzlar va galaktikalar shaklini oladi. Koinotdagi birinchi yulduzlar - biz sizga yaqinda uning kashfiyoti haqida gapirib berdik - ulkan bo'lib, o'z hayotlarini o'ta yangi yulduzlar shaklida yakunladilar, bu esa boshqa ko'plab kichikroq yulduzlarning paydo bo'lishiga olib keldi. Og'irlik kuchi ta'sirida ular bir-biriga yaqinlashib, galaktikalarni hosil qilishdi.

Yulduzlar davrining aksiomalaridan biri shundaki, yulduz qanchalik katta bo'lsa, u o'z energiyasini tezroq yoqib yuboradi va odatda bir necha million yil ichida o'ladi. Energiyani sekinroq iste'mol qiladigan kichikroq yulduzlar uzoqroq faol bo'lishadi. Olimlar, masalan, bizning Somon yo‘li galaktikamiz taxminan 4 milliard yildan so‘ng qo‘shni Andromeda galaktikasi bilan to‘qnashib, qo‘shilib, yangisini hosil qilishini taxmin qilmoqda. Aytgancha, bizning quyosh sistemamiz bu birlashuvdan omon qolishi mumkin, ammo quyosh ancha oldinroq o'lishi mumkin.

Degeneratsiya davri

Undan keyin degeneratsiya (degeneratsiya) davri keladi, u Katta portlashdan taxminan 1 kvintillion yil o'tgach boshlanadi va undan keyin 1 duodecilliongacha davom etadi. Bu davrda bugungi kunda ko'rinadigan yulduzlarning barcha qoldiqlari koinotda hukmronlik qiladi. Aslida, kosmos xira yorug'lik manbalari bilan to'la: oq mittilar, jigarrang mittilar va neytron yulduzlar. Bu yulduzlar ancha sovuqroq va kamroq yorug'lik chiqaradi. Shunday qilib, degeneratsiya davrida koinot ko'rinadigan spektrdagi yorug'likdan mahrum bo'ladi.

Bu davrda kichik jigarrang mittilar mavjud bo'lgan vodorodning ko'p qismini ushlab turadilar va qora tuynuklar yulduzlarning qoldiqlari bilan oziqlanib, o'sadi, o'sadi va o'sadi. Atrofda vodorod yetarli bo'lmaganda, koinot vaqt o'tishi bilan xira va sovuqroq bo'ladi. Keyin koinotning boshidan beri mavjud bo'lgan protonlar materiyani eritib, o'lishni boshlaydi. Natijada subatomik zarralarning aksariyati, Xoking nurlanishi va qora tuynuklar koinotda qoladi.

Xoking nurlanishi - qora tuynuk tomonidan turli elementar zarrachalar, asosan, fotonlarni chiqarishning faraziy jarayoni; Britaniyalik nazariyotchi fizik Stiven Xoking sharafiga nomlangan.

Qora tuynuklar davri

Muhim vaqt davomida qora tuynuklar massa va energiya qoldiqlarini o'ziga tortib, koinotda hukmronlik qiladi. Biroq, ular juda sekin bo'lsa-da, oxir-oqibat bug'lanadi.

Kitob mualliflari, Big Think’ga ko‘ra, qora tuynuklar nihoyat bug‘langanda, kichik yorug‘lik chaqnashi – koinotda qolgan yagona energiya paydo bo‘lishiga ishonishadi. Bu vaqtda koinot deyarli tarix bo'lib qoladi, unda faqat kam energiyali, juda zaif subatomik zarralar va fotonlar mavjud.

Qorong'u davr

Oxir-oqibat, kosmosda harakatlanadigan elektronlar va pozitronlar bir-biri bilan to'qnashadi, ba'zan proitroniy atomlarini hosil qiladi. Ushbu tuzilmalar beqaror, ammo ularning tarkibiy zarralari oxir-oqibat yo'q qilinadi. Boshqa kam energiyali zarralarni keyingi yo'q qilish juda sekin bo'lsa ham davom etadi. Ammo bu kecha yulduzlar bilan to'la tungi osmonga qarang va hech narsadan tashvishlanmang - ular uzoq vaqt davomida hech qaerga ketmaydi va kelajakda bizning koinot va vaqt haqidagi tushunchamiz o'zgarishi mumkin.