Când universul este creat din nimic

Expoziția Mondială a Cosmonauților de la Varșovia – „Descoperirea Universului” spune povestea cuceririi spațiului, de la primele și experimentele istorice până la expedițiile actuale și viitoare ale călătoriilor în spațiu. Vizitând astfel de expoziții (și nu numai), ne întrebăm: de unde venim, de unde a venit universul și încotro se îndreaptă evoluția?

Zborurile către Cosmos devin din ce în ce mai disponibile pentru aproape toată lumea. Interesant este că unul dintre primele zboruri de la Blue Origin, Jeff Bezos, a fost luat și de persoane în vârstă. Un echipaj format din patru au zburat la Cosmos, inclusiv Bezos, în vârstă de 58 de ani, și Wally Funk, americanul de 82 de ani. Funk a lucrat anterior pentru NASA și a primit o pregătire adecvată, dar nu a reușit să se califice devreme pentru zborurile spațiale, deoarece în anii 1960, astronauții puteau fi doar piloți de testare și puteau fi doar bărbați.

Toate lucrurile pe care le vedem cu ochiul liber pe cerul nopții sunt stele care alcătuiesc o galaxie numită Calea Lactee, care este formată din aproximativ 200 de miliarde de stele. Stelele se deplasează în cercuri ale căror centre se află în centrul galaxiei. Una dintre aceste stele este soarele nostru. Din câte știm, galaxia noastră în ansamblu menține forța gravitațională dintre obiecte (atracția gravitațională funcționează între toate obiectele, fără excepție). Nu cunoaștem încă esența acestor interacțiuni care stau la baza existenței universului.

Universul a apărut acum aproximativ 15 miliarde de ani într-o fracțiune de secundă la Big Bang. Până la Big Bang, toată energia universului era concentrată într-o „singularitate” de mărimea unui cap de ac (o singularitate – un punct sau o linie în care accelerația gravitațională sau densitatea materiei este nelimitată). La început, universul era foarte mic, foarte fierbinte și foarte dens. Din momentul exploziei, s-a extins rapid și a creat spațiu. Apoi o parte din energia pură eliberată se condensează și se formează substanța. Din energie poate apărea materia și invers. Particulele rezultate, cum ar fi quarcii, electronii, neutrinii și altele, umplu spațiul mai dens. Acum știm că toate lucrurile, inclusiv noi, constau din ceea ce se numesc particule elementare. Formarea particulelor elementare greu de înțeles este studiată la Centrul European de Cercetare Nucleară (CERN) de lângă Geneva în așa-numitul Large Hadron Collider (LHC). Cu o circumferință de 27 de kilometri, la 100 de metri sub pământ, accelerează particulele la energii gigantice. Ciocnirea are loc la fiecare 25 de nanosecunde.

READ  Matura 2022. Cum să treci în poloneză, matematică și engleză. Documente CKE, probleme

După 380.000 de ani, universul se răcea și electronii puteau deja să formeze nori în jurul nucleelor ​​formate anterior (neutronii și protonii care formează nucleele constau din quarci) și astfel s-au format primii atomi ai elementelor mai ușoare – hidrogen și heliu. . Apoi fotonii – particule de lumină (fotonii – nu au masă și se grăbesc cu cea mai mare viteză posibilă (cunoscută de noi)), se pot separa de materie și începe să se miște liber în spațiu. luminează universul. Fotonii combină proprietățile particulelor și ale undelor. Ele se pot ciocni cu particule la fel ca particulele, dar pot fi, de asemenea, de natură ondulatorie. Datorită cunoștințelor despre fotoni, avem un laser, sau putem trimite cantități uriașe de informații prin fibre optice.

După sute de milioane de ani, norii alcătuiți din atomi de hidrogen și heliu, sub influența gravitației, se încălzesc până la o temperatură la care pot avea loc reacții nucleare (conversia hidrogenului în heliu). Forța gravitației este acum contracarată de forța presiunii gazului. Cu cât densitatea gazului este mai mare, cu atât presiunea este mai mare. Așa se formează stelele. Unele dintre ele sunt uriașe și vor exploda în timp. Aceste reacții produc multe elemente chimice noi, cum ar fi siliciul, fosforul, aurul și carbonul, precum și oxigenul și azotul, care mai târziu fac posibilă viața. Ordinea din jurul nostru este formată din aproximativ 100 de elemente. Chiar și la începutul anilor 1930, materia părea să fie formată din trei particule: protoni, neutroni și electroni, ceea ce este tot ceea ce învață școlile: un atom este alcătuit dintr-un nucleu (protoni și neutroni) și electronii din jur, descriși în tabelul lui Mendeleev. , două numere: numărul atomic și numărul de masă. În anii următori, au început să fie descoperite noi particule care formează protoni și neutroni, numite quarci.

READ  Qualcomm, Vodafone și Thales lucrează la un iSIM. Cum va fi noua soluție mai bună decât eSIM și când va apărea?

Masa nu este egală cu masa

Cunoaștem diferite tipuri de energie, de exemplu energia termică, energia nucleară, energia gravitațională și energia legată de masă. Teoria specială a relativității a lui Albert Einstein, publicată în „On the Electrodynamics of Moving Bodies”, a combinat spațiul și timpul, introducând conceptul de spațiu-timp. Conform acestei teorii, viteza cu care se mișcă un obiect nu poate fi mai mare decât viteza luminii. Rezultatul acestei teorii este celebra formulă E = mc2, care raportează energia totală a unui obiect E la masa și viteza sa în vid C. Einstein a țesut câmpul gravitațional, spațiul și timpul într-o singură structură numită spațiu-timp. Forțele gravitaționale se disting aici de toate interacțiunile și sunt interpretate ca un simptom al curburii spațiu-timp. Materia prin masa sa deviază spațiu-timp, care, la rândul său, determină mișcarea materiei prin curbura sa.

Masa este unul dintre cele mai mari mistere ale fizicii. Fiecare obiect aruncat cade și atunci când este cântărit are propria sa greutate. Știm că corpurile noastre sunt formate din atomi și că atomii și particulele elementare care le alcătuiesc (particula elementară este cea care nu are structură internă – nu mai constă din nimic), au masă (nu toate lor). Ultima (poate nu ultima) explicație a venit odată cu descoperirea particulei Higgs. La Large Hadron Collider (LHC), în 2012, așa-numitul boson Higgs și existența unei noi particule mult așteptate, care a fost numită particulă Higgs, a fost confirmată după profesorul Peter Higgs, care a încercat să demonstreze existența sa de mai bine de 30 de ani, a fost confirmată. Conform conceptului profesorului, universul a fost încă de la începuturi și acum este un spațiu plin cu un câmp care interacționează cu particulele elementare și se poate spune că „se lipește de aceste particule”. Cu cât particulele interacționează mai puternic cu acest câmp, cu atât este mai „grea”, cu atât este mai slabă, cu atât este mai ușoară și astfel câmpul Higgs dă particulelor masa.

READ  Oamenii de știință au găsit un nou sistem similar cu CRISPR

Materia întunecată este întunecată?

Oamenii de știință speculează că în univers, indiferent din ce substanță este făcut totul, există un alt „material” care nu poate fi văzut. Materia obisnuita si vizibila – gaz intergalactic, stele, nebuloase, planete, suntem doar 5% din univers. Din moment ce noi nu „vedem” această „cealaltă” substanță, a fost numită întuneric. Dacă nu este vizibil, de ce credem că există? O teorie spune că, deoarece interacțiunile gravitaționale dintre planete, stele și galaxii, care indică care ar trebui să fie căile lor, nu sunt în acord cu calculele, poate indica că există o altă interacțiune în afară de gravitație. Exact – materie întunecată.

Teoria relativității prezice, de asemenea, existența așa-numitelor găuri negre despre care presupunem acum că sunt blocate în centrele majorității galaxiilor, acționând adesea ca motoare puternice pentru a alimenta gama de fenomene energetice observate în univers. O gaură neagră este o stea cu o masă și o densitate atât de masive încât lumina poate scăpa din ea. Astfel, gaura neagră este invizibilă pentru observatori. Existența sa poate fi așteptată datorită fenomenelor care au loc în câmpul gravitațional înconjurător.

Și așa cum universul este mare, încă nu știm prea multe despre el.

Poza Pixabay

Bona Dea

"Creator. Bursă de alcool. Maven web extrem de umil. Scriitor rău. Tv ninja."

Related Posts

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.

Read also x