5 siklo ng buhay ng Uniberso: saang yugto tayo nabubuhay?

2024 May -akda: Seth Attwood | [email protected]. Huling binago: 2023-12-16 16:18

Ang bawat nabubuhay na bagay sa ating planeta ay ipinanganak, tumatanda, tumatanda at kalaunan ay namamatay. Nalalapat din ang lahat ng mga batas na ito sa labas ng Earth - ang mga bituin, solar system at mga kalawakan ay namamatay din sa paglipas ng panahon.

Ang pagkakaiba ay umiiral lamang sa oras - kung ano para sa iyo at sa akin ay tila walang hanggan, ayon sa mga pamantayan ng Uniberso, ay ganap na walang kapararakan. Ngunit ano ang tungkol sa uniberso mismo? As you know, she was born after the Big Bang 13, 8 billion years ago, pero ano na ang nangyayari sa kanya ngayon? Ano ang ikot ng buhay ng Uniberso mismo at bakit nakikilala ng mga mananaliksik ang limang yugto ng pag-unlad nito?

Limang siglo ng sansinukob

Naniniwala ang mga astronomo na ang limang yugto ng ebolusyon ay isang maginhawang paraan upang kumatawan sa hindi kapani-paniwalang mahabang buhay ng uniberso. Sumang-ayon, sa panahong 5% lamang ng nakikitang Uniberso ang alam natin (ang natitirang 95% ay inookupahan ng mahiwagang madilim na bagay, na ang pagkakaroon nito ay hindi pa napapatunayan), medyo mahirap hatulan ang ebolusyon nito. Gayunpaman, sinusubukan ng mga mananaliksik na maunawaan ang nakaraan at kasalukuyan ng Uniberso sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga nagawa ng agham at pag-iisip ng tao sa huling dalawang siglo.

Kung ikaw ay sapat na mapalad na matagpuan ang iyong sarili sa ilalim ng isang maaliwalas na kalangitan sa isang madilim na lugar sa isang gabing walang buwan, pagkatapos kapag tumingala ka, isang kahanga-hangang tanawin ng kalawakan ang naghihintay sa iyo. Gamit ang mga ordinaryong binocular, makakakita ka ng nakakabighaning skyline ng mga bituin at mga batik ng liwanag na nagsasapawan. Ang liwanag mula sa mga bituing ito ay umabot sa ating planeta na nagtagumpay sa napakalaking distansya ng kosmiko at dumadaan sa ating mga mata sa pamamagitan ng space-time. Ito ang uniberso ng panahon ng kosmolohiya kung saan tayo nabubuhay. Tinatawag itong stellar era, ngunit may apat pa.

Mayroong maraming mga paraan upang tingnan at talakayin ang nakaraan, kasalukuyan at hinaharap ng sansinukob, ngunit ang isa sa mga ito ay nakakuha ng atensyon ng mga astronomo nang higit sa iba. Ang unang aklat tungkol sa limang siglo ng Uniberso ay inilathala noong 1999, na pinamagatang "Five Ages of the Universe: Inside the Physics of Eternity." (huling na-update noong 2013). Ang mga may-akda ng aklat, sina Fred Adams at Gregory Laughlin, ay nagbigay ng pamagat sa bawat isa sa limang siglo:

• Primitive na panahon
• Starry era
• Degenerative na panahon
• Panahon ng Black Holes
• Madilim na panahon

Dapat pansinin na hindi lahat ng mga siyentipiko ay mga tagasuporta ng teoryang ito. Gayunpaman, maraming mga astronomo ang nakakakita ng limang-hakbang na dibisyon bilang isang kapaki-pakinabang na paraan upang talakayin ang gayong hindi pangkaraniwang malaking dami ng oras.

Primitive na panahon

Nagsimula ang primitive na panahon ng uniberso isang segundo pagkatapos ng Big Bang. Sa una, napakaliit na yugto ng panahon, espasyo-oras at ang mga batas ng pisika, gaya ng pinaniniwalaan ng mga mananaliksik, ay hindi pa umiiral. Ang kakaiba, hindi maintindihan na agwat na ito ay tinatawag na panahon ng Planck, pinaniniwalaan na tumagal ito ng 1044 segundo. Mahalaga rin na isaalang-alang na marami sa mga pagpapalagay tungkol sa panahon ng Planck ay batay sa isang hybrid ng pangkalahatang relativity at quantum theories, na tinatawag na theory of quantum gravity.

Sa unang segundo pagkatapos ng Big Bang, nagsimula ang inflation - isang hindi kapani-paniwalang mabilis na paglawak ng uniberso. Pagkaraan ng ilang minuto, nagsimulang lumamig ang plasma, at nagsimulang bumuo at magkadikit ang mga subatomic na particle. 20 minuto pagkatapos ng Big Bang - sa isang napakainit, thermonuclear universe - nagsimulang bumuo ng mga atomo. Ang paglamig ay nagpatuloy nang mabilis hanggang sa 75% hydrogen at 25% helium ang naiwan sa uniberso, na katulad ng nangyayari sa Araw ngayon. Humigit-kumulang 380,000 taon pagkatapos ng Big Bang, sapat na lumamig ang uniberso upang mabuo ang mga unang stable na atomo at lumikha ng cosmic background microwave radiation, na tinatawag ng mga astronomo na cosmic microwave background radiation.

Starry era

Ikaw at ako ay nabubuhay sa isang stellar era - sa oras na ito, karamihan sa mga bagay na umiiral sa Uniberso ay nasa anyo ng mga bituin at kalawakan. Ang mga unang bituin sa uniberso - sinabi namin sa iyo kamakailan tungkol sa pagtuklas nito - ay napakalaki at nagtapos ng kanilang buhay sa anyo ng mga supernovae, na humantong sa pagbuo ng marami pang iba, mas maliliit na bituin. Dahil sa puwersa ng grabidad, naglapitan sila sa isa't isa upang bumuo ng mga kalawakan.

Ang isa sa mga axiom ng panahon ng mga bituin ay ang mas malaki ang bituin, mas mabilis itong masunog ang enerhiya nito at pagkatapos ay mamatay, kadalasan sa loob lamang ng ilang milyong taon. Ang mas maliliit na bituin na kumukonsumo ng enerhiya nang mas mabagal ay nananatiling aktibo nang mas matagal. Hinuhulaan ng mga siyentipiko na ang ating Milky Way galaxy, halimbawa, ay magbabangga at magsasama sa kalapit na Andromeda galaxy sa loob ng humigit-kumulang 4 na bilyong taon upang bumuo ng bago. Sa pamamagitan ng paraan, ang ating solar system ay maaaring makaligtas sa pagsasanib na ito, ngunit posible na ang araw ay mamatay nang mas maaga.

Ang panahon ng pagkabulok

Sinusundan ito ng panahon ng pagkabulok (degeneration), na magsisimula mga 1 quintillion na taon pagkatapos ng Big Bang at tatagal ng hanggang 1 duodecillion pagkatapos nito. Sa panahong ito, ang lahat ng labi ng mga bituin na nakikita ngayon ay mangingibabaw sa Uniberso. Sa katunayan, ang espasyo ay puno ng dim light source: white dwarf, brown dwarfs at neutron star. Ang mga bituin na ito ay mas malamig at naglalabas ng mas kaunting liwanag. Kaya, sa panahon ng pagkabulok, ang uniberso ay mawawalan ng liwanag sa nakikitang spectrum.

Sa panahong ito, ang mga maliliit na brown dwarf ay hahawak sa karamihan ng magagamit na hydrogen, at ang mga black hole ay lalago, lalago, at lalago, na kumakain sa mga labi ng mga bituin. Kapag walang sapat na hydrogen sa paligid, ang uniberso ay magiging dimmer at mas malamig sa paglipas ng panahon. Pagkatapos ang mga proton na umiral mula pa sa simula ng Uniberso ay magsisimulang mamatay, na natunaw ang bagay. Bilang resulta, karamihan sa mga subatomic particle, Hawking radiation at black hole ay mananatili sa uniberso.

Ang Hawking radiation ay isang hypothetical na proseso ng paglabas ng black hole ng iba't ibang elementary particle, pangunahin ang mga photon; ipinangalan sa British theoretical physicist na si Stephen Hawking.

Ang panahon ng black holes

Para sa isang makabuluhang yugto ng panahon, ang mga itim na butas ay mangibabaw sa uniberso, na kumukuha ng mga labi ng masa at enerhiya. Gayunpaman, sa kalaunan ay sumingaw ang mga ito, kahit na napakabagal.

Ang mga may-akda ng libro ay naniniwala, ayon sa Big Think, na kapag ang mga itim na butas sa wakas ay sumingaw, magkakaroon ng isang maliit na flash ng liwanag - ang tanging natitirang enerhiya sa uniberso. Sa puntong ito, ang uniberso ay magiging halos kasaysayan, na naglalaman lamang ng mababang-enerhiya, napakahinang mga subatomic na particle at mga photon.

Madilim na panahon

Sa kalaunan, ang mga electron at positron na naaanod sa kalawakan ay magbabangga sa isa't isa, kung minsan ay bumubuo ng mga proitronium atoms. Ang mga istrukturang ito ay hindi matatag, gayunpaman, ang kanilang mga bumubuong particle ay tuluyang masisira. Ang karagdagang pagkasira ng iba pang mga particle na mababa ang enerhiya ay magpapatuloy, kahit na napakabagal. Ngunit ngayong gabi ay tumingin sa kalangitan sa gabi na puno ng mga bituin at huwag mag-alala tungkol sa anumang bagay - hindi sila pupunta kahit saan sa mahabang panahon, at ang aming pag-unawa sa Uniberso at oras ay maaaring magbago sa hinaharap.