Ni moderni znanstvenici to ne mogurecite što se dogodilo u svemiru prije velikog praska. Postoji nekoliko hipoteza koje otvaraju zavjesu tajnosti nad jednim od najsloženijih pitanja u svemiru.
Do 20. stoljeća postojale su samo dvije teorije.podrijetlo svemira. Vjerski vjernici vjerovali su da je svijet stvorio Bog. Znanstvenici su, naprotiv, odbili prepoznati svemir stvoren od čovjeka. Fizičari i astronomi bili su pristaše ideje da je kosmos uvijek postojao, svijet je bio statičan i sve će ostati isto kao i prije milijarde godina.
Međutim, na prijelazu je ubrzao znanstveni napredakstoljeća doveli do toga da istraživači imaju priliku proučavati izvanzemaljske otvorene prostore. Neki od njih prvi su pokušali odgovoriti na pitanje što se dogodilo u Svemiru prije Velikog praska.
XX. Stoljeće uništilo je mnoge teorije prošlih razdoblja.U praznom mjestu pojavile su se nove hipoteze koje su objašnjavale dosad nerazumljive tajne. Sve je počelo činjenicom da su znanstvenici utvrdili činjenicu širenja svemira. To je učinio Edwin Hubble. Otkrio je da se udaljene galaksije po svojoj svjetlosti razlikuju od onih kozmičkih klastera koje su bile bliže Zemlji. Otkriće ovog uzorka osnova je Edinovog Hubbleovog zakona za širenje.
Veliki prasak i podrijetlo svemira bili suproučavao kada je postalo jasno da sve galaksije „bježe“ od promatrača, u kojoj god da se on mjeri. Kako se to moglo objasniti? Jednom kad se galaksije pokrenu, to znači da ih neka energija gura naprijed. Osim toga, fizičari su izračunali da su svi svjetovi bili u jednom trenutku. Zbog izvjesnog šoka počeli su se kretati u svim smjerovima nezamislivom brzinom.
Taj se fenomen zvao Veliki prasak.A podrijetlo svemira objašnjeno je upravo uz pomoć teorije ovog dugogodišnjeg događaja. Kada se to dogodilo? Fizičari su odredili brzinu kretanja galaksija i dobili su formulu po kojoj su izračunali kada se dogodio početni “šok”. Nitko neće uzeti točne brojke, ali otprilike ovaj fenomen dogodio se prije oko 15 milijardi godina.
Činjenica da su sve galaksije izvorisvjetlost, znači da se tijekom Velikog praska oslobađala ogromna količina energije. Upravo je ona stvorila upravo onu svjetlinu koju svjetovi gube u udaljenosti od epicentra onoga što se dogodilo. Teoriju Velikog praska prvi su dokazali američki astronomi Robert Wilson i Arno Penzias. Otkrili su elektromagnetsko relikvijsko zračenje, čija je temperatura bila tri stupnja na Kelvinovoj skali (tj. -270 Celzija). Ovaj nalaz potvrdio je ideju da je Svemir u početku bio izuzetno vruć.
Teorija velikog praska odgovarala je mnogimpitanja formulirana u XIX stoljeću. Međutim, sada su se pojavile nove. Na primjer, što se dogodilo u Svemiru prije Velikog praska? Zašto je tako homogena, dok se s tako ogromnim oslobađanjem energije, tvar mora rasipati u svim smjerovima neravnomjerno? Otkrića Wilsona i Arnauda dovode u sumnju klasičnu euklidsku geometriju, jer je dokazano da prostor ima zakrivljenost nula.
Nova postavljena pitanja pokazala su tosuvremena teorija nastanka svijeta fragmentarna je i nepotpuna. Međutim, dugo se činilo da je nemoguće pomaknuti se izvan otvorenih 60-ih. I tek vrlo nedavna ispitivanja znanstvenika omogućila su formuliranje novog važnog načela za teorijsku fiziku. Ovo je bio fenomen vrlo brzog inflatornog širenja Svemira. Proučavan je i opisan korištenjem kvantne teorije polja i Einsteinove opće teorije relativnosti.
Pa što je bilo u svemiru prije Velikog praska?Moderna znanost ovo razdoblje naziva "inflacijom". U početku je postojalo samo polje koje je ispunilo sav imaginarni prostor. Može se usporediti sa snijegom koji pada niz padinu snježne planine. Kvrga će se spustiti i povećati se u veličini. Na isti je način polje promijenilo svoju strukturu zbog nasumičnih kolebanja tijekom nezamislivog vremena.
Kada se stvori jednolika konfiguracija,došlo je do reakcije. Sadrži najveće misterije Svemira. Što se dogodilo prije Velikog praska? Inflacijsko polje koje uopće nije nalikovalo današnjoj materiji. Nakon reakcije započeo je rast svemira. Ako nastavimo analogiju sa snježnom kuglom, onda su se nakon prve od njih snijeg kotrljali, također povećavajući veličinu. Trenutak Velikog praska u ovom sustavu može se usporediti s drugim kada se ogromni blok srušio u ponor i konačno sudario sa zemljom. U tom je trenutku puštena kolosalna količina energije. Još uvijek se ne može osušiti. Zahvaljujući nastavku reakcije od eksplozije, naš Svemir danas raste.
Svemir se sada sastoji od nezamislivogbroj zvijezda i ostalih kozmičkih tijela. Ovaj skup tvari odiše ogromnom energijom, što je u suprotnosti s fizičkim zakonom očuvanja energije. Što kaže? Bit ovog principa svodi se na činjenicu da tijekom beskonačnog vremena količina energije u sustavu ostaje nepromijenjena. Ali kako to može biti kompatibilno s našim svemirom, koji se nastavlja širiti?
Na to je mogla odgovoriti inflatorna teorijapitanje. Izuzetno je rijetko da se takve misterije Svemira rješavaju. Što se dogodilo prije Velikog praska? Inflacijsko polje. Nakon pojave svijeta, nama poznata materija došla je na svoje mjesto. Međutim, osim njega u Univerzumu postoji i gravitacijsko polje koje ima negativnu energiju. Svojstva ove dvije cjeline su suprotna. Time se nadoknađuje energija koja proizlazi iz čestica, zvijezda, planeta i druge materije. Ovaj odnos također objašnjava zašto se svemir još nije pretvorio u crnu rupu.
Kad se prvi put dogodio Veliki prasak, svijet je biopremalen da bi se u njemu nešto moglo srušiti. Sada, kad se Svemir proširio, u nekim su se dijelovima pojavile lokalne crne rupe. Njihovo gravitacijsko polje upija sve oko sebe. Ni svjetlost ne može izaći iz nje. Zapravo zbog toga takve rupe postaju crne.
Čak i usprkos teoretskom opravdanjuinflatorne teorije, još uvijek je nejasno kako je svemir izgledao prije Velikog praska. Ljudska mašta ne može zamisliti ovu sliku. Poanta je u tome da je inflatorno polje nematerijalno. Prkosi objašnjenju uobičajenim zakonima fizike.
Kad se dogodio Veliki prasak, inflatorno poljepočeo se širiti brzinom koja je premašila brzinu svjetlosti. Prema fizičkim pokazateljima, u Svemiru nema ničeg materijalnog što bi se moglo kretati brže od ovog pokazatelja. Svjetlost se širi postojećim svijetom pretjeranim brojevima. Polje inflacije širilo se, međutim, još većom brzinom, upravo zbog svoje nematerijalne prirode.
Veličina Svemira prije Velikog praska bila jemikroskopski. Da bi izmjerili njegovu trenutnu veličinu, matematičari moraju podizati brojeve do ogromnih stupnjeva. Prema općoj teoriji relativnosti, promatrač koji se nalazi unutar materijalnog svijeta ne može vidjeti što se događa izvan njega. Ovo se pravilo odnosi i na ono što je bilo prije Velikog praska u Svemiru. Fotografije u udžbenicima astronomije mogu predstavljati samo fikciju umjetnika.
Svemir se toliko proširio da se čak ni svjetlost nijeuspije doći do svojih najudaljenijih kutova. Istodobno, inflatorno polje izvan svijeta nastavlja postojati, iako je nepristupačno za osobu koja živi u materijalnom svijetu. Svemir koji se širi hladi se kako raste. Temperatura zračenja pada zbog činjenice da valna duljina postaje duža, što znači da na nju treba potrošiti više energije.
Stanje svemira prije Velikog praska bilo jehomogena. Ali kad se počeo širiti, u njemu su se pojavili novi elementi i čestice. To su kvarkovi, neutroni, protoni, elektroni i fotoni. Postoje i antičestice čiji broj ne može biti jednak broju običnih čestica. Da se taj identitet dogodio, tada bi cijeli Svemir bio uništen sam od sebe.
Priroda je učinila sve što je potrebnobroj čestica bio je nešto veći od broja antičestica. Zahvaljujući ovom odnosu postoji materijalni svijet. Reliktno zračenje, koje se nastavlja širiti prostranstvima Svemira, nastalo je upravo kao rezultat međusobnog uništavanja nekih čestica i antičestica. U znanstvenom rječniku taj se postupak naziva uništavanjem. Vremenom se energija reliktnog zračenja smanjuje. Sada je to oko deset tisuća puta manje od one elementarnih masivnih čestica.
Kad je svemir star jednu minutu,neutroni i protoni počeli su se kombinirati u helij, tritij i deuterij. To su bile prve tvari koje su se pojavile u materijalnom svijetu. Proces fuzije odvijao se zahvaljujući nuklearnim reakcijama. U 20. stoljeću fizičari su proučavali ovaj fenomen i čak su naučili kako ga ukrotiti. Budući da se tijekom nuklearne reakcije oslobađa kolosalna količina energije, čovječanstvo je taj proces prilagodilo svojim ekonomskim potrebama. Pojavile su se nuklearne elektrane. Danas napajaju tisuće gradova.
Nuklearna reakcija je također korištena ukvaliteta oružja. Na kraju Drugog svjetskog rata Amerikanci su prvi put bacili atomske bombe na Japan. Smrtonosnost udarca bila je upravo u ogromnom oslobađanju energije. Ali pokazatelji zabilježeni u Hirošimi zanemarivi su u usporedbi s procesima koji su se odvijali u prvim minutama postojanja materijalnog svijeta.
Zbog činjenice da suvremeni znanstvenici već imaju mnogosvjesni nuklearne reakcije koja se koristi u gospodarstvu i u ratu, istraživači su uspjeli rekonstruirati grubu sliku onoga što je bio svemir prije Velikog praska. Pomoću matematičkih izračuna izračunalo se koliko se elemenata i koji su se pojavili u prvim minutama nakon početka reakcije u inflatornom polju.
Iznenađuje još jedna činjenica.Pokazalo se da su svi izračuni znanstvenika na temelju suvremenih pokazatelja prirode bili točno primjenjivi na model izgleda Svemira. Ova "slučajnost" sugerira da su zakoni fizike počeli djelovati odmah nakon pojave materijalnog svijeta. Od tada se sve nepromjenjive formule nikada nisu promijenile. Još uvijek su na snazi. Tako se, na primjer, može reći o Einsteinovoj teoriji relativnosti. Neosporivost zakona olakšava znanstvenicima koji pokušavaju razumjeti što se dogodilo u Svemiru prije Velikog praska.
Uz pomoć teorije Velikog praska, znanstvenici su uspjeliobjasniti podrijetlo galaksija. Kad se svijet prvi put pojavio, sve su se udaljenosti unutar njega brzo povećavale. Međutim, ponegdje je taj proces poprimio posebne oblike. To je bilo zbog činjenice da je na različitim prostornim točkama gustoća energije imala izvrsne pokazatelje.
Zbog toga je u nekim područjima jedan velikU svemiru se nakupilo više čestica. Taj su postupak detaljno opisali američki znanstvenici 20. stoljeća. U popularnoznanstvenom obliku teorija je objašnjena u seriji filmova „Svemir prije Velikog praska. Tragovima misterije. "
U područjima s većom gustoćom energije, primjetnotemperatura je oscilirala. Taj je fenomen bio znak kompresije materije gravitacijskim poljem. Razdoblje inflacije iznjedrilo je područja veće gustoće. Nakon pojave Svemira, gravitacijsko polje utjecalo je na ta područja pojačanim intenzitetom. Tu su se rodile galaksije - nakupine zvijezda oko kojih su nastali planeti. Naša se Zemlja u potpunosti uklapa u ovaj sustav. Vrti se oko vlastite zvijezde (Sunca) i ulazi u galaksiju Mliječni put.
Sadašnje razdoblje evolucije Svemira je nemogućeviše odgovara postojanju života. Znanstvenicima je teško odrediti koliko će dugo trajati ovo vremensko razdoblje. Ali ako je itko poduzimao takve izračune, dobiveni podaci ni na koji način nisu bili manji od stotina milijardi godina. Za jedan ljudski život takav je segment toliko velik da ga se čak i u matematičkim računima mora pisati stupnjevima. Sadašnjost je proučavana mnogo bolje od pretpovijesti svemira. Ono što se dogodilo prije Velikog praska, u svakom će slučaju ostati samo predmet teorijskog istraživanja i hrabrih proračuna.
U materijalnom svijetu čak i vrijeme ostaje vrijednostsrodnik. Na primjer, kvazari (vrsta astronomskog objekta), koji postoje na udaljenosti od 14 milijardi svjetlosnih godina od Zemlje, zaostaju za našim uobičajenim „sada“ za tih 14 milijardi svjetlosnih godina. Ovaj je vremenski jaz kolosalni. Teško ga je definirati čak i matematički, a da ne spominjemo činjenicu da je jednostavno nemoguće jasno zamisliti takvo što uz pomoć ljudske mašte (čak i one najvatrenije).
Moderna znanost teoretski može objasnitičitav život našeg materijalnog svijeta, počevši od prvih djelića sekundi njegovog postojanja, kad se upravo dogodio Veliki prasak. Kompletna povijest svemira još se nadopunjuje. Astronomi otkrivaju nove nevjerojatne činjenice uz pomoć modernizirane i poboljšane istraživačke opreme (teleskopa, laboratorija itd.).
Međutim, postoje pojave koje još nisu shvaćene.Takva je bijela mrlja, na primjer, tamna materija i njena tamna energija. Suština ove skrivene mase i dalje uzbuđuje umove najobrazovanijih i najnaprednijih fizičara našeg doba. Uz to, nikada nije postojalo jedno stajalište o razlozima zašto u Svemiru još uvijek ima više čestica nego antičestica. S tim u vezi formulirano je nekoliko temeljnih teorija. Neki od ovih modela najpopularniji su, ali međunarodna znanstvena zajednica još nije prihvatila niti jedan od njih kao nepromjenjivu istinu.
Na ljestvici univerzalnog znanja i kolosalnogotkrića XX. stoljeća, ovi se razmaci čine prilično beznačajnima. Ali povijest znanosti pokazuje sa zavidnom pravilnošću da objašnjenje takvih "malih" činjenica i pojava postaje temelj cijele ideje čovječanstva o disciplini u cjelini (u ovom slučaju govorimo o astronomiji). Stoga će buduće generacije znanstvenika zasigurno imati što raditi i što će otkriti na polju poznavanja prirode Svemira.
