Teori Big, Prinsip, Data untuk dan Terhadap

The Teori Big Crunch, Crunch yang hebat atau letupan besar, mencadangkan bahawa alam semesta akhirnya akan membentuk keunikan yang hebat dalam ruang angkasa. Oleh itu, ia adalah semacam pembalikan letupan Besar. 

Sekiranya alam semesta mempunyai permulaannya dalam pengembangan kekerasan keunikan di mana seluruh ruang masa tertumpu, maka akhirnya adalah proses terbalik. Idea ini bukanlah perkara baru, kerana untuk para saintis lama tertanya -tanya apakah graviti, arkitek besar subjek, juga akan menyebabkan keruntuhannya.

Rajah 1. Animasi ini menunjukkan sesuatu yang akan berlaku semasa Crunch Besar: Galaksi menghampiri satu sama lain sehingga membentuk keunikan di ruang yang sangat berpengalaman. Sumber: Wikimedia Commons.

Crunch besar bercakap tentang bagaimana akhir alam semesta akan menjadi jika daya graviti berlaku. Ia bukan teori tentang asal usulnya, walaupun ada yang lain, iaitu alam semesta berayun, yang menggabungkan masalah besar dengan letupan Besar Untuk menghuraikan imej alam semesta tak terhingga dalam kitaran pengembangan dan penguncupan yang berterusan.

Walaupun pada masa ini alam semesta berkembang, dan terdapat banyak bukti yang menyokong ini, Crunch besar menunjukkan bahawa graviti akan berada pada tahap tertentu yang cukup kuat untuk menghentikan pengembangan ini.

Dan bukan hanya menghentikannya, tetapi untuk membalikkannya ke titik menyebabkan penguncupan berterusan, semakin dekat dan lebih banyak bintang dan galaksi. Tetapi ia tidak akan menjadi segala -galanya, ketika berkontrak, alam semesta akan menjadi panas ke skala yang tidak dapat dibayangkan, menyebabkan planet menjadi tidak ramah untuk hidup. 

Mampatan akan bertahan sehingga ruang masa dan segala-galanya yang terkandung dikurangkan menjadi keunikan dari mana alam semesta baru akhirnya dapat dilahirkan. Atau mungkin tidak, kerana pada masa ini tidak ada cara untuk mengetahui.

[TOC]

Sejarah dan Prinsip Teori Big Crunch

Walaupun sekarang bukti bahawa alam semesta berkembang tidak dapat dipertikaikan, daya graviti tidak pernah berhenti hadir, dapat menjadi daya dominan pada bila -bila masa dan membuat planet, bintang dan galaksi kembali mendekati pendekatan.

Para saintis mencadangkan bahawa pengembangan semasa adalah disebabkan oleh tenaga gelap, medan yang memenuhi seluruh ruang tetapi sifatnya yang sebenarnya tidak diketahui, walaupun dianggap dihasilkan oleh ruang itu sendiri, dan bertambah ketika tumbuh. 

Boleh melayani anda: aliran medan elektrik

Dan semakin banyak alam semesta berkembang, lebih banyak ruang dicipta dan dengan tenaga yang lebih gelap dengan tekanan negatif, mewujudkan senario pengembangan yang tidak terbatas dan semakin cepat.

Walau bagaimanapun, jika ia bermula dari alam semesta tertutup, pengembangan tidak dapat diteruskan selama -lamanya dan tenaga gelap semestinya melemahkan, walaupun tidak diketahui ketika itu akan mulai terjadi. Ada yang percaya bahawa ia sudah bermula, walaupun alam semesta nampaknya meningkatkan kelajuan pengembangannya.

Kelemahan ini akan menyebabkan graviti mengambil peranan yang lebih besar, menyebabkan ketumpatan alam semesta meningkat lagi. Ketumpatan sekurang -kurangnya 3 atom/meter padu dianggarkan membuat ini berlaku.

Dengan cara ini galaksi akan lebih dekat dan lebih, tiba masa apabila mereka semua membentuk galaksi yang besar yang kemudiannya akan menumpukan perhatian untuk menimbulkan lubang hitam yang unik, keunikan dimensi yang sangat kecil. 

Rajah 2. Kemungkinan besar galaksi adalah sebab spekulasi kosmologi. Sumber: Wikimedia Commons.

Ia adalah sejenis letupan Besar Sebaliknya, walaupun ciri -ciri alam semesta yang sangat panas ini akan agak berbeza, kerana ketumpatan akan berhenti seragam.

Kemungkinan geometri untuk alam semesta

Menurut kriteria kosmologi, jika ketumpatan alam semesta adalah homogen, kelengkungannya ditentukan oleh ketumpatan purata, kelengkungan tetap ini. Penunjuk adalah parameter kelengkungan ωo:

Ωo = ketumpatan purata alam semesta / ketumpatan tenaga kritikal

Di mana ketumpatan tenaga kritikal adalah apa yang akan mempunyai alam semesta yang rata, kurang kelengkungan. Terdapat tiga kemungkinan untuk parameter ini: ωo = 1, lebih besar daripada 1 atau kurang dari 1. Apabila ωo> 1 anda mempunyai alam semesta sfera atau tertutup, di mana masalah besar adalah kemungkinan yang sangat nyata.

Langkah -langkah semasa menunjuk kepada alam semesta geometri rata, oleh itu hipotesis besar -besaran tidak mempunyai sokongan majoriti dalam komuniti saintifik, kecuali beberapa ahli kosmologi, seperti yang akan kita lihat tidak lama lagi.

Rajah 3. Imej tiga geometri yang mungkin di alam semesta. Crunch besar mungkin di alam semesta sfera, yang terbatas dan ditutup. Sumber: Wikimedia Commons.

Data yang memihak

Hipotesis Big Crunch berasal dari banyak saintis yang idea tentang pengembangan yang berterusan dan kekal tidak boleh diterima. Mengakui bahawa masalah besar adalah kemungkinan sebenar, alam semesta akan mendapat permulaan dan akhir, yang dapat menenangkan banyak.

Boleh melayani anda: pergerakan putaran bumi

Sebaliknya, bagi saintis lain, masalah besar diterima apabila ia adalah sebahagian daripada kitaran ekspansi dan kontraksi yang tidak berkesudahan yang dicadangkan dalam teori alam semesta berayun, kerana ini akan mengelakkan pemikiran pada mulanya seperti di alam semesta, dan dalam mengganggu tentang apa yang ada sebelum ini.

Atas sebab -sebab ini, banyak penyelidik terus bekerja pada penciptaan model baru alam semesta. Ada yang telah mencadangkan pengubahsuaian dalam nilai Pemalar kosmologi, Yang berterusan yang dicadangkan oleh Albert Einstein supaya penyelesaian persamaan medan mereka akan membawa kepada alam semesta yang stabil.

Menurut data astronomi yang paling terkini, pemalar kosmologi, yang dilambangkan dengan huruf Yunani Lambda Capital, mempunyai nilai: λ = 10^-46 km^-2.

Beberapa ahli kosmologi mendakwa bahawa nilai yang lebih rendah daripada yang tetap, yang sudah lebih rendah. Dengan cara ini, masalah besar akan menjadi akhir alam semesta yang berdaya maju.

Teori alam semesta berayun

Juga dikenali sebagai teori alam semesta berdenyut atau bunce besar, ia mempunyai banyak perkara yang sama dengan masalah besar.

Ia dicadangkan oleh ahli matematik Richard Tolman (1881-1948), yang mengumumkan bahawa alam semesta berkembang dengan dorongan dari letupan Besar, Tetapi kemudian pengembangan berhenti apabila graviti menjadi daya dominan. 

Di atas telah berlaku secara berkala, oleh itu alam semesta tidak mempunyai, dan tidak pernah berakhir atau berakhir. 

Teori alternatif untuk akhir alam semesta

Selain daripada masalah besar dan teori alam semesta berayun, bahagian yang baik dari kosmologi mengesahkan bahawa alam semesta akan berakhir dengan rip besar: mungkin pengembangan yang berakhir memusnahkan perkara itu, membahagikannya lebih banyak lagi.

Boleh melayani anda: kelajuan bunyi: keterangan dan formula, pengiraan, faktor

Dan sebahagian daripada saintis lain menganggap bahawa pengembangan memerlukan penyejukan berterusan. Seperti yang diketahui, pergerakan zarah -zarah konstituen perkara itu terhenti apabila mencapai sifar mutlak, suhu sejuk yang tidak dapat dicapai yang belum dicapai.

Sekiranya alam semesta dibuka, pengembangan itu dapat diteruskan selama -lamanya, sementara suhunya lebih dekat dan lebih kepada sifar mutlak. Penyejukan ini, yang dikenali sebagai Big Freeze, akan menyebabkan kematian terma alam semesta pada masa depan yang jauh.

Data terhadap

Dua fakta penting membuat banyak saintis tidak mempercayai masalah besar sebagai alternatif dalam evolusi alam semesta.

Yang pertama adalah bahawa alam semesta sedang berkembang, fakta yang disahkan secara eksperimen oleh pemerhatian bintang supernova yang jauh dan pengukuran radiasi latar belakang kosmik, baki dari letupan Besar.

Sudah tentu ada kemungkinan bahawa pada masa akan datang saya berhenti berbuat demikian, kerana ada masa yang cukup untuk melakukannya dan yang paling penting: ada banyak perkara yang kita masih tidak tahu mengenai alam semesta.

Yang kedua ialah langkah -langkah mengenai kelengkungan alam semesta menunjukkan bahawa geometri ini rata. Dan dalam geometri seperti itu, masalah besar tidak mungkin. Ini diumumkan oleh hasil misi Planck, yang menunjukkan bahawa ketumpatan alam semesta adalah 5% lebih tinggi daripada yang diperlukan untuk membuatnya ditutup.

Misi Planck adalah projek Agensi Angkasa Eropah, yang terdiri daripada satelit buatan yang dilengkapi untuk mengumpulkan data mengenai sifat ruang. Ia dilancarkan pada tahun 2009 dari Guayana Perancis dan dilengkapi dengan probe, pengesan dan teleskop.

Rajah 4. Model satelit Planck, yang dinamakan sebagai penghormatan kepada ahli fizik Jerman Max Planck (1858-1947), perintis mekanik kuantum. Sumber: Wikimedia Commons. Fotografi oleh Mike Peel (www.Mikepeel.bersih). [CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)]

Saintis yang menyokong masalah besar

Antara mereka yang mempertahankan kemungkinan keruntuhan alam semesta Big Crunch adalah Nemanja Kaloper dan Antonio Padilla. Penyelidik ini bekerja dengan model di mana mereka telah mengubahsuai nilai pemalar kosmologi, memperoleh alam semesta yang stabil dan tertutup. 

Hasilnya telah diterbitkan di Surat Kajian Fizikal, Walau bagaimanapun, buat masa ini tidak ada pemerhatian yang menyokong model baru ini.

Rujukan

1. Harris, w. Bagaimana Teori Kerentanan Besar Berfungsi. Pulih dari: sains.Howstuffwork.com.
2. Mann, a. Bagaimana alam semesta akan berakhir? Pulih dari: Livescience.com.
3. Moskowitz, c. Kekosongan yang tidak berkesudahan atau masalah besar: bagaimana alam semesta akan berakhir? Pulih dari: ruang.com.
4. Neofronteras. Adakah akan ada masalah besar? Diperolehi dari: Neofronteras.com.
5. Steinhardt, ms. Evolusi kosmik dalam alam semesta kitaran. Pulih dari: arxiv.org.
6. Ucdavis. Prof. Penyelidikan baru Nemanja Kaloper pada akhir alam semesta menjana liputan media yang kuat. Pulih dari: fizik.Ucdavis.Edu.
7. Wikipedia. Crunch besar. Pulih dari: Adakah.Wikipedia.org.
8. Wikipedia. Tenaga gelap. Pulih dari: Adakah.Wikipedia.org.