Deyirlər ki, zaman ən sirli məsələdir. İnsan nə qədər öz qanunlarını anlamağa, onları idarə etməyi öyrənməyə çalışsa da, hər dəfə başına bəla gəlir. Böyük sirri açmaq üçün son addımı ataraq və onun artıq praktiki olaraq cibimizdə olduğunu nəzərə alsaq, biz hər dəfə əmin oluruq ki, onun hələ də əlçatmazdır. Halbuki, insan maraqlanan varlıqdır və çoxları üçün əbədi suallara cavab axtarmaq həyatın mənasına çevrilir.

Bu sirrlərdən biri də dünyanın yaradılması idi. Yer üzündə həyatın mənşəyini məntiqlə izah edən “Böyük Partlayış Nəzəriyyəsi”nin davamçıları Böyük Partlayışdan əvvəl nə olduğunu və ümumiyyətlə bir şeyin olub-olmadığını düşünməyə başladılar. Tədqiqat üçün mövzu məhsuldardır və nəticələr geniş ictimaiyyət üçün maraqlı ola bilər.

Dünyada hər şeyin - Günəşin, Yerin, Kainatın keçmişi var, bəs bütün bu müxtəliflik haradan yaranıb və ondan əvvəl nə olub?

Birmənalı cavab vermək çətin ki, amma fərziyyələr irəli sürmək və onlara dəlil axtarmaq olduqca mümkündür. Həqiqət axtarışında tədqiqatçılar “Böyük Partlayışdan əvvəl nə idi?” sualına bir yox, bir neçə cavab alıblar. Onlardan ən populyarı bir qədər ruhdan salan və kifayət qədər cəsarətli səslənir - Heç bir şey. Mövcud olan hər şeyin yoxdan meydana gəlməsi mümkündürmü? Heç bir şey mövcud olan hər şeyi doğurmadı?

Əslində bunu mütləq boşluq adlandırmaq olmaz və hələ də orada hansısa proseslər gedir? Hər şey yoxdan yaranıb? Heç nə - tam yoxluğu təkcə maddəni, molekulları və atomları deyil, hətta zaman və məkanı da. Elmi fantastika yazıçıları üçün zəngin zəmin!

Böyük Partlayışdan əvvəlki dövr haqqında alimlərin fikirləri

Bununla belə, heç bir şeyə toxunmaq olmaz, ona adi qanunlar tətbiq olunmur, bu o deməkdir ki, ya fərziyyələr irəli sürmək və nəzəriyyələr qurmaq, ya da nəticələnənlərə yaxın şərait yaratmağa çalışmaq lazımdır. Böyük partlayış və fərziyyələrinizin doğru olduğunu yoxlayın. Maddənin hissəciklərinin çıxarıldığı xüsusi kameralarda temperatur aşağı salınaraq, onu kosmik şəraitə yaxınlaşdırırdı. Müşahidələrin nəticələri dolayısı ilə təsdiqini verdi elmi nəzəriyyələr: elm adamları Big Bang-in nəzəri olaraq baş verə biləcəyi mühiti araşdırdılar, lakin bu mühiti "Heç bir şey" adlandırmağın tamamilə doğru olmadığı ortaya çıxdı. Davam edən mini-partlayışlar kainatı doğuran daha böyük partlayışa səbəb ola bilər.

Böyük Partlayışdan əvvəl kainatların nəzəriyyələri

Fərqli bir nəzəriyyənin tərəfdarları iddia edirlər ki, Böyük Partlayışdan əvvəl öz qanunlarına görə inkişaf edən daha iki Kainat var idi. Onların dəqiq nə olduğunu cavablandırmaq çətindir, lakin irəli sürülən nəzəriyyəyə görə, Böyük Partlayış onların toqquşması nəticəsində baş vermiş və keçmiş Kainatların tamamilə məhv olmasına və eyni zamanda, bu gün də mövcud olan bizim kainatımızın doğulmasına səbəb olmuşdur.

“Sıxılma” nəzəriyyəsi deyir ki, Kainat mövcuddur və həmişə mövcud olub, yalnız onun inkişaf şərtləri dəyişir ki, bu da bir bölgədə həyatın yox olmasına, digərində isə yaranmasına səbəb olur. Həyat "yıxılma" nəticəsində yox olur və partlayışdan sonra görünür. Nə qədər paradoksal səslənsə də. Bu fərziyyə var çoxlu sayda tərəfdarları.

Daha bir fərziyyə var: Böyük Partlayış nəticəsində yoxluqdan yeni bir Kainat yarandı və sabun köpüyü kimi nəhəng ölçülərə qədər şişdi. Bu zaman ondan "köpüklər" yarandı, sonradan digər Qalaktikalara və Kainatlara çevrildi.

Nəzəriyyə" təbii seleksiya"bunu güman edir danışırıq Darvinin bəhs etdiyi kimi "təbii kosmik seleksiya" haqqında, yalnız daha geniş miqyasda. Kainatımızın öz əcdadı var idi və onun da öz əcdadı var idi. Bu nəzəriyyəyə görə, kainatımız qara dəlik tərəfindən yaradılmışdır. və alimlərin böyük marağına səbəb olur. Bu nəzəriyyəyə görə, yeni bir kainatın meydana çıxması üçün “çoxalma” mexanizmləri lazımdır. Qara dəlik belə bir mexanizmə çevrilir.

Yaxud biz böyüdükcə və inkişaf etdikcə Kainatımızın genişləndiyinə, yeni bir Kainatın başlanğıcı olacaq Böyük Partlayışa doğru getdiyinə inananlar haqlıdırlar. Beləliklə, bir zamanlar naməlum və təəssüf ki, yoxa çıxan Kainat yeni kainatımızın əcdadı oldu. Bu sistemin tsiklik təbiəti məntiqli görünür və bu nəzəriyyənin çoxlu tərəfdarları var.

Bu və ya digər fərziyyələrin ardıcıllarının həqiqətə nə dərəcədə yaxınlaşdıqlarını söyləmək çətindir. Hər kəs ruh və anlayış baxımından daha yaxın olanı seçir. Din dünyası bütün suallara öz cavabını verir və dünyanın yaradılış mənzərəsini ilahi çərçivəyə salır. Ateistlər cavab axtarır, dibinə varmağa və öz əlləri ilə bu mahiyyətə toxunmağa çalışırlar. Böyük Partlayışdan əvvəl nə olduğu sualına cavab axtararkən belə bir inadkarlığa nə səbəb olduğunu düşünmək olar, çünki bu bilikdən praktiki fayda əldə etmək olduqca problemlidir: insan Kainatın hökmdarı olmayacaq, onun sözünə və istəyinə yeni ulduzlar yanmayacaq və mövcud olanlar sönməyəcək. Amma maraqlısı odur ki, öyrənilməmişdir! Bəşəriyyət müəmmaların cavabları ilə mübarizə aparır və kim bilir, bəlkə də, gec-tez insana onun əlində veriləcək. Bəs o, bu gizli bilikdən necə istifadə edəcək?

Şəkillər: KLAUS BACHMANN, GEO Magazine

(25 səs, orta: 4,84 5-dən)

Böyük Partlayış nəzəriyyəsi indi Kopernik sistemi kimi etibarlı hesab olunur. Bununla birlikdə, 1960-cı illərin ikinci yarısına qədər, o, universal tanınmadan ləzzət almadı və təkcə eşikdən gələn bir çox elm adamı Kainatın genişlənməsi ideyasını inkar etdiyi üçün deyildi. Sadəcə, bu modelin ciddi rəqibi var idi.

11 ildən sonra kosmologiya bir elm olaraq yüz illiyini qeyd edə biləcək. 1917-ci ildə Albert Eynşteyn başa düşdü ki, ümumi nisbilik nəzəriyyəsinin tənlikləri kainatın fiziki cəhətdən əsaslandırılmış modellərini hesablamağa imkan verir. Klassik mexanika və cazibə nəzəriyyəsi belə bir fürsət vermir: Nyuton Kainatın ümumi mənzərəsini qurmağa çalışdı, lakin bütün hallarda cazibə qüvvəsinin təsiri altında istər-istəməz dağıldı.

Eynşteyn kainatın başlanğıcına və sonuna qətiyyən inanmırdı və buna görə də həmişə mövcud olan statik bir kainatla çıxış etdi. Bunun üçün o, öz tənliklərinə “anti-qravitasiya” yaradan və bununla da dünya nizamının sabitliyini formal olaraq təmin edən xüsusi komponenti daxil etməli idi. Eynşteyn bu əlavəni (sözdə kosmoloji termin) qeyri-qanuni, eybəcər, lakin yenə də zəruri hesab edirdi (ümumi nisbilik nəzəriyyəsinin müəllifi öz estetik instinktinə əbəs yerə inanmırdı - sonralar sübut olundu ki, statik model qeyri-sabitdir və buna görə də fiziki cəhətdən mənasızdır).

Eynşteynin modelinin tez rəqibləri oldu - Villem de Sitterin maddəsiz dünya modeli (1917), Alexander Friedman tərəfindən qapalı və açıq qeyri-stasionar modellər (1922 və 1924). Lakin bu gözəl konstruksiyalar hələlik sırf riyazi məşğələlər olaraq qaldı. Bütövlükdə kainat haqqında danışmaq spekulyativ deyil, ən azı bilməlisiniz ki, günəş sisteminin yerləşdiyi ulduz klasterindən kənarda yerləşən dünyalar var və biz onunlayıq. Kosmologiya isə yalnız 1926-cı ildə Edvin Hubble “Extragalactic Nebulae” əsərini nəşr etdikdən sonra astronomik müşahidələrdə dəstək axtara bildi. süd Yolu.

Kainatın yaradılması ümumiyyətlə altı gün çəkmədi - işin əsas hissəsi xeyli əvvəl tamamlandı. Budur onun təxmini xronologiyası.

0. Böyük partlayış.

Plank dövrü: 10-43 s. Plank anı. Qravitasiya qarşılıqlı təsirinin ayrılması var. Bu anda Kainatın ölçüsü 10-35 m-dir (sözdə Plank uzunluğu). 10-37 səh. kainatın inflyasiya genişlənməsi.

Böyük birləşmə dövrü: 10-35 s. Güclü və elektrozəif qarşılıqlı təsirlərin ayrılması. 10-12 s. Zəif qarşılıqlı əlaqənin ayrılması və qarşılıqlı təsirlərin son ayrılması.

Adron dövrü: 10-6 s. Proton-antiproton cütlərinin məhv edilməsi. Kvarklar və antikvarklar sərbəst hissəciklər kimi mövcud olmağı dayandırırlar.

Lepton dövrü: 1 s. Hidrogen nüvələri əmələ gəlir. Heliumun nüvə sintezi başlayır.

Nukleosintez dövrü: 3 dəqiqə. Kainat 75% hidrogen və 25% heliumdan, həmçinin az miqdarda ağır elementlərdən ibarətdir.

Radiasiya dövrü: 1 həftə. Bu zaman radiasiya termalləşir.

Maddənin dövrü: 10 min il. Maddə kainata hakim olmağa başlayır. 380 min il. Hidrogen nüvələri və elektronlar yenidən birləşir, Kainat radiasiyaya şəffaf olur.

Ulduz dövrü: 1 milyard il. İlk qalaktikaların yaranması. 1 milyard il. İlk ulduzların yaranması. 9 milyard il. Günəş sisteminin formalaşması. 13,5 milyard il. Bu an

Uzaqlaşan qalaktikalar

Bu şans tez reallaşdı. Massaçusets Texnologiya İnstitutunda astrofizika üzrə təhsil alan belçikalı Georges Henri Lemaitre, Hubble-ın inqilabi kəşfə yaxınlaşması ilə bağlı şayiələri eşitdi - qalaktikaların tənəzzülünün sübutu. 1927-ci ildə vətəninə qayıtdıqdan sonra Lemaitre ümumi nisbilik tənliklərinə uyğun olaraq genişlənən fövqəlsıx maddənin partlaması nəticəsində əmələ gələn Kainatın modelini nəşr etdi (və sonrakı illərdə təkmilləşdi və inkişaf etdirdi). O, riyazi olaraq sübut etdi ki, onların radial sürəti Günəş sistemindən olan məsafəyə mütənasib olmalıdır. Bir il sonra Prinston riyaziyyatçısı Hovard Robertson müstəqil olaraq eyni nəticəyə gəldi.

Və 1929-cu ildə Hubble iyirmi dörd qalaktikanın məsafəsi və onlardan gələn işığın qırmızı yerdəyişməsi haqqında məlumatları emal edərək eksperimental olaraq eyni asılılığı əldə etdi. Beş il sonra Hubble və onun köməkçi müşahidəçisi Milton Humason müşahidə edilə bilən kosmosun həddindən artıq periferiyasında çox tutqun qalaktikaları izləyərək bu nəticəyə yeni sübutlar təqdim etdilər. Lemaitre və Robertsonun proqnozları tamamilə özünü doğrultdu və qeyri-stasionar Kainatın kosmologiyası, deyəsən, həlledici qələbə qazandı.

Tanınmamış model

Ancaq yenə də astronomlar alqışlar səsləndirməyə tələsmirdilər. Lemaitre modeli Kainatın mövcudluğunun müddətini qiymətləndirməyə imkan verdi - bunun üçün yalnız Hubble tənliyinə daxil olan sabitin ədədi qiymətini tapmaq lazım idi. Bu sabiti müəyyən etmək cəhdləri dünyamızın cəmi iki milyard il əvvəl yarandığı qənaətinə gəldi. Bununla belə, geoloqlar Yerin daha qədim olduğunu iddia edirdilər və astronomlar kosmosun daha hörmətli yaş ulduzları ilə dolu olduğuna şübhə etmirdilər. Astrofiziklərin də inamsızlıq üçün öz səbəbləri var idi: paylanmanın faiz tərkibi kimyəvi elementlər Lemaitre modelinə əsaslanan Kainatda (ilk dəfə bu işi 1942-ci ildə Çandrasekhar etmişdir) reallıqla açıq şəkildə ziddiyyət təşkil edirdi.

Mütəxəssislərin skeptisizmi də fəlsəfi səbəblərlə izah olunurdu. Astronomiya ictimaiyyəti onun qarşısında bir çox qalaktikaların yaşadığı sonsuz bir dünyanın açıldığı fikrinə yenicə öyrəşib. Təbii görünürdü ki, onun əsasları dəyişmir və əbədi olaraq mövcuddur. İndi elm adamlarından Kosmosun təkcə kosmosda deyil, həm də zaman baxımından sonlu olduğunu etiraf etmək istəndi (bundan əlavə, bu fikir ilahi yaradılışı təklif edirdi). Buna görə də Lemaitre nəzəriyyəsi uzun müddət işlək vəziyyətdə qaldı. Bununla belə, 1934-cü ildə Riçard Tolman tərəfindən təklif edilən əbədi olaraq salınan kainat modelinin taleyi daha pis oldu. O, ümumiyyətlə ciddi tanınmadı və 1960-cı illərin sonlarında riyazi cəhətdən səhv olduğu üçün rədd edildi.

Corc Qamov və onun aspirantı Ralf Alfer 1948-ci ilin əvvəlində modelin yeni, daha real variantını qurduqdan sonra hava şarlarının dünya fondu çox da artmadı. Lemaitre kainatı fiziklərin mikrodünyanın təbiəti haqqında təsəvvürlərindən açıq şəkildə kənara çıxan hipotetik “ilkin atom”un partlaması nəticəsində yaranmışdır.

Gamow nəzəriyyəsi uzun müddətə onu kifayət qədər akademik olaraq - "dinamik inkişaf edən model" adlandırdı. Və "Böyük Partlayış" ifadəsi, qəribə də olsa, dövriyyəyə bu nəzəriyyənin müəllifi və hətta onun tərəfdarı tərəfindən də daxil edilməmişdir. 1949-cu ildə BBC-nin elm prodüseri Peter Laslett Fred Hoyle beş mühazirə silsiləsi hazırlamağı təklif etdi. Hoyl mikrofon qarşısında parladı və dərhal radio dinləyiciləri arasında çoxlu pərəstişkar qazandı. O, son çıxışında kosmologiyadan danışdı, öz modelindən danışdı və nəhayət, rəqiblərlə hesablaşmaq qərarına gəldi. Onların nəzəriyyəsi, Hoyl dedi, "kainatın tək bir güclü partlayış prosesində meydana gəldiyi və buna görə də yalnız məhdud bir zaman üçün mövcud olduğu fərziyyəsinə əsaslanır ... Böyük Partlayış haqqında bu fikir mənə tamamilə qeyri-qənaətbəxş görünür." İfadə ilk dəfə belə ortaya çıxdı. Onu rus dilinə "Böyük Pambıq" kimi də tərcümə etmək olar, bu, Hoylun qoyduğu u-nun alçaldıcı mənasına daha dəqiq uyğun gəlir. Bir il sonra onun mühazirələri nəşr olundu və yeni termin bütün dünyaya yayıldı.

George Gamow və Ralph Alpher kainatın doğulduqdan qısa müddət sonra tanınmış hissəciklərdən - elektronlardan, fotonlardan, protonlardan və neytronlardan ibarət olduğunu irəli sürdülər. Onların modelində bu qarışıq yüksək temperatura qədər qızdırılıb və kiçik həcmdə (indiki ilə müqayisədə) sıx şəkildə qablaşdırılıb. Qamov və Alfer göstərdilər ki, bu super qaynar şorbada termonüvə sintezi baş verir, nəticədə heliumun əsas izotopu olan helium-4 əmələ gəlir. Hətta hesabladılar ki, bir neçə dəqiqədən sonra maddə hər bir helium nüvəsi üçün təxminən onlarla hidrogen nüvəsi olan tarazlıq vəziyyətinə keçir.

Bu nisbət Kainatda işıq elementlərinin paylanmasına dair astronomik məlumatlar ilə tam uyğun gəlirdi. Bu qənaətləri tezliklə Enriko Fermi və Entoni Turkeviç də təsdiqlədilər. Onlar həmçinin tapdılar ki, birləşmə prosesləri yüngül izotop helium-3 və hidrogen, deyterium və tritiumun ağır izotoplarının bir hissəsini istehsal etməlidir. Onların bu üç izotopun kosmosda konsentrasiyası ilə bağlı təxminləri də astronomların müşahidələri ilə üst-üstə düşür.

Problem nəzəriyyəsi

Lakin praktik astronomlar şübhə etməyə davam edirdilər. Birincisi, Qamov nəzəriyyəsinin həll edə bilmədiyi Kainatın yaşı problemi qaldı. Dünyanın mövcudluğunun müddətini yalnız qalaktikaların ümumi hesab ediləndən daha yavaş uçduğunu sübut etməklə artırmaq mümkün oldu (sonda bu baş verdi və böyük ölçüdə Palomar Rəsədxanasında aparılan müşahidələrin köməyi ilə, lakin artıq 1960-cı illərdə).

İkincisi, Gamow nəzəriyyəsi nukleosintez üzərində dayandı. Helium, deuterium və tritiumun mənşəyini izah etdikdən sonra daha ağır nüvələrə keçə bilmədi. Helium-4 nüvəsi iki proton və iki neytrondan ibarətdir. O, bir proton birləşdirib litium nüvəsinə çevrilə bilsəydi, hər şey yaxşı olardı. Bununla belə, üç proton və iki neytron və ya iki proton və üç neytrondan (litium-5 və helium-5) ibarət nüvələr son dərəcə qeyri-sabitdir və dərhal parçalanır. Buna görə təbiətdə yalnız sabit litium-6 (üç proton və üç neytron) var. Birbaşa birləşmə ilə əmələ gəlməsi üçün həm protonun, həm də neytronun helium nüvəsi ilə eyni vaxtda birləşməsi lazımdır və bu hadisənin baş vermə ehtimalı olduqca kiçikdir. Düzdür, şərtlər altında yüksək sıxlıq Kainatın mövcudluğunun ilk dəqiqələrində maddənin varlığına baxmayaraq, bu cür reaksiyalar hələ də bəzən baş verir ki, bu da ən qədim litium atomlarının çox aşağı konsentrasiyasını izah edir.

Təbiət Gamovu daha bir xoşagəlməz sürpriz hazırladı. Ağır elementlərə gedən yol iki helium nüvəsinin birləşməsindən də keçə bilər, lakin bu birləşmə də uyğun deyil. Litiumdan daha ağır elementlərin mənşəyini izah etmək üçün heç bir yol yox idi və 1940-cı illərin sonunda bu maneə keçilməz görünürdü (indi biz bilirik ki, onlar yalnız sabit və partlayan ulduzlarda və kosmik şüalarda doğulur, lakin Gamow bunu bilmirdi).

Bununla birlikdə, Kainatın "qaynar" doğulması modelində ehtiyatda daha bir kart var idi və nəticədə bu, kozır oldu. 1948-ci ildə Alfer və Qamovun digər köməkçisi Robert German belə qənaətə gəldi ki, kosmos ilkin kataklizmdən 300.000 il sonra yaranan mikrodalğalı radiasiya ilə nüfuz edir. Ancaq radio astronomları bu proqnoza maraq göstərmədilər və o, kağız üzərində qaldı.

Rəqibin meydana çıxması

Gamow və Alfer "qaynar" modelini ABŞ paytaxtında icad etdilər, burada 1934-cü ildən Gamow Corc Vaşinqton Universitetində dərs dedi. Ağ Evin yaxınlığındakı Pensilvaniya prospektində yerləşən Little Vyana barında orta dərəcədə içki içərkən onların ağlına bir çox məhsuldar fikir gəldi. Və əgər kosmoloji nəzəriyyənin qurulmasına aparan bu yol bəzilərinə ekzotik görünürsə, qorxu filmindən təsirlənən alternativ haqqında nə demək olar?

Fred Hoyl: Kainatın genişlənməsi sonsuza qədər davam edir! Materiya boşluqda elə bir sürətlə yaranır ki, kainatın orta sıxlığı sabit qalır.

Köhnə İngiltərədə, Kembric Universitetində, müharibədən sonra üç görkəmli alim məskunlaşdı - Fred Hoyl, Herman Bondi və Thomas Gold. Bundan əvvəl onlar Britaniya Hərbi Dəniz Qüvvələrinin radar laboratoriyasında çalışıblar və orada dostlaşıblar. Almaniyanın təslim olduğu vaxt Yorkşirdən olan ingilis Hoylun 30 yaşı da yox idi və onun Vyanadan olan dostlarının 25 yaşı tamam oldu. Hoyl və dostları “radar dövründə” kainat və kosmologiya problemləri haqqında söhbətlərdə canlarını aldılar. Hər üçü Lemaitrenin modelini bəyənmədi, lakin Hubble qanunu ciddi qəbul edildi və buna görə də statik kainat anlayışını rədd etdi. Müharibədən sonra onlar Bondy's-də görüşdülər və eyni problemləri müzakirə etdilər. İnsight "Gecədə Ölülər" qorxu filminə baxdıqdan sonra aşağı düşdü. Onun əsas xarakter Walter Craig qapalı bir hadisə dövrəsinə girdi və bu, şəklin sonunda onu hər şeyin başladığı eyni vəziyyətə qaytardı. Belə bir süjetli film sonsuza qədər davam edə bilər (kahin və iti haqqında şeir kimi). Məhz o zaman Qızıl başa düşdü ki, Kainat bu süjetin analoqu ola bilər - eyni zamanda dəyişən və dəyişməz!

Dostlar ideyanın dəli olduğunu düşündülər, lakin sonra qərara gəldilər ki, bunda nəsə var. Onlar birlikdə y fərziyyələrini ardıcıl nəzəriyyəyə çevirdilər. Bondy və Gold öz ümumi təqdimatını, Hoyl isə "Genişləyən Kainatın Yeni Modeli" adlı ayrıca nəşrdə - riyazi hesablamalar təqdim etdi. O, ümumi nisbi nəzəriyyənin tənliklərini əsas götürdü, lakin onları mənfi təzyiqə malik olan hipotetik “yaradılış sahəsi” (Yaradılış sahəsi, C sahəsi) ilə tamamladı. Buna bənzər bir şey 30 il sonra inflyasiya kosmoloji nəzəriyyələrində ortaya çıxdı, Hoyl heç bir zövqlə vurğuladı.

Sabit dövlət kosmologiyası

Yeni model elm tarixinə Sabit Dövlət Kosmologiyası kimi daxil oldu. O, təkcə kosmosun bütün nöqtələrinin deyil (Eynşteyndə belə idi), həm də zamanın bütün anlarının tam bərabərliyini elan etdi: Kainat genişlənir, lakin başlanğıcı yoxdur, çünki həmişə özünə bənzəyir. Qızıl bu ifadəni mükəmməl kosmoloji prinsip adlandırdı. Bu modeldə fəzanın həndəsəsi Nyutonda olduğu kimi düz qalır. Qalaktikalar səpələnir, lakin kosmosda “yoxdan” (daha doğrusu, yaradılış sahəsindən) yeni materiya meydana çıxır və elə bir intensivliklə maddənin orta sıxlığı dəyişməz qalır. Hubble sabitinin o vaxtkı məlum dəyərinə uyğun olaraq, Hoyl 300.000 il ərzində hər kubmetr kosmosda yalnız bir hissəciyin doğulduğunu hesabladı. Sual dərhal aradan qaldırıldı, niyə alətlər bu prosesləri qeyd etmir - onlar insan standartlarına görə çox yavaşdır. Yeni kosmologiya Kainatın yaşı ilə bağlı heç bir çətinlik yaşamadı, bu problem onun üçün sadəcə mövcud deyildi.

Modelini təsdiqləmək üçün Hoyl gənc qalaktikaların məkan paylanmasına dair məlumatlardan istifadə etməyi təklif etdi. Əgər C sahəsi hər yerdə vahid şəkildə maddə yaradırsa, onda belə qalaktikaların orta sıxlığı təxminən eyni olmalıdır. Əksinə, Kainatın kataklizmli doğulması modeli proqnozlaşdırır ki, bu sıxlıq müşahidə olunan məkanın uzaq kənarında maksimumdur - oradan bizə hələ qocalmamış ulduz qruplarının işığı gəlir. Hoyle meyarı tamamilə ağlabatan idi, lakin o zaman kifayət qədər meyar olmadığı üçün onu sınaqdan keçirmək mümkün deyildi. güclü teleskoplar.

Zəfər və məğlubiyyət

15 ildən artıqdır ki, rəqib nəzəriyyələr demək olar ki, bərabər şəkildə mübarizə aparırlar. Doğrudur, 1955-ci ildə ingilis radio astronomu və gələcəyi Nobel mükafatçısı Martin Ryle kəşf etdi ki, kosmik periferiyadakı zəif radio mənbələrinin sıxlığı qalaktikamızın yaxınlığından daha böyükdür. O, bu nəticələrin Sabit Dövlət Kosmologiyasına zidd olduğunu bildirib. Lakin bir neçə ildən sonra onun həmkarları belə nəticəyə gəldilər ki, Rayl sıxlıqlardakı fərqləri şişirdib, ona görə də sual açıq qaldı.

Lakin onun iyirminci ilində Hoylun kosmologiyası sürətlə solmağa başladı. O vaxta qədər astronomlar sübut etmişdilər ki, Hubble sabiti əvvəlki hesablamalardan kiçik miqyaslı bir sıra idi və bu, Kainatın təxmin edilən yaşını 10-20 milyard ilə (indiki hesablama 13,7 milyard il ± 200 milyon) yüksəltməyə imkan verdi. Və 1965-ci ildə Arno Penzias və Robert Wilson Alfer və Herman tərəfindən proqnozlaşdırılan radiasiyanı qeydə aldılar və bununla da dərhal Böyük Partlayış nəzəriyyəsinə çoxlu sayda tərəfdar cəlb etdilər.

Artıq qırx ildir ki, bu nəzəriyyə standart və ümumi qəbul edilmiş kosmoloji model hesab olunur. Onun da rəqibləri var. müxtəlif yaşlar, lakin artıq heç kim Hoylun nəzəriyyəsini ciddiyə almır. Həm Hoyl, həm Bondi, həm də Qoldun yazdığı qalaktikaların genişlənməsinin sürətlənməsinin kəşfi (1999-cu ildə) ona kömək etmədi. Onun vaxtı geri dönməz şəkildə keçdi.

Xəbər elanları

“Əvvəlcə partlayış oldu. Yer üzündə bizə tanış olan və müəyyən bir mərkəzdən başlayan və sonra yayılan, getdikcə daha çox məkanı tutan partlayış deyil, hər yerdə eyni vaxtda baş verən, əvvəldən bütün məkanı dolduran, hər bir maddə zərrəciyi hər bir digər hissəcikdən uzaqlaşan partlayışdır. S. Vaynberq. İlk üç dəqiqə.

Kainatın mənşəyinə müasir baxış

By müasir ideyalar, İndi müşahidə etdiyimiz Kainat 13,77 ± 0,059 milyard il əvvəl bəzi ilkin tək vəziyyətdən yaranıb və o vaxtdan bəri davamlı olaraq genişlənir və soyuyur. Bu an Kainatın yaranma anı sayılır və buna görə də çox vaxt zamanın başlanğıcı kimi qəbul edilir.

Genişlənən kainatın kəşfi 20-ci əsrin mühüm intellektual çevrilişlərindən biri idi. İndi belə bir fikrin daha tez ortaya çıxmadığına təəccüblənə bilərik. İsaak Nyuton və digər elm adamları statistik kainatın tezliklə cazibə qüvvələrinin təsiri altında mütləq büzülməyə başlayacağını başa düşməli idilər. Eyni zamanda, statik bir kainata inam o qədər böyük idi ki, elm adamlarının şüurunda hələ 20-ci əsrin əvvəllərində mövcud idi. Hətta ümumi nisbilik nəzəriyyəsini inkişaf etdirən Eynşteyn də Dünyanın statik təbiətinə əmin idi.

Böyük Partlayış və qalaktikaların tənəzzülü Doppler effekti kimi bir fenomen sayəsində sübuta yetirildi. Sovet riyaziyyatçısı Aleksandr Fridman bütün Kainatın təsvirinə tətbiq edilən Eynşteyn tənliklərinin ümumi həllini əldə etdikdən sonra Kainatın zamanla dəyişdiyi məlum oldu. Ulduz sistemləri bir-birindən sabit məsafədə ola bilməz və ya yaxınlaşmalı, ya da uzaqlaşmalıdır.

Buradan belə bir nəticə çıxır ki, Kainat genişlənməli və ya əksinə, ilkin vəziyyətinə qədər daralmalıdır. Xüsusilə, Fridman “tək dövlətin” mövcudluğunun zəruriliyini və deməli, fövqəladə sıx maddənin genişlənməsinə təkan verən səbəbə ehtiyac olduğunu proqnozlaşdırmışdı. Yəni, uzaq keçmişdə Kainat bugünkü müşahidə etdiyimiz kimi deyildi. Əvvəllər ayrı-ayrı göy cisimləri və ya sistemləri yox idi. Dünya demək olar ki, homojen idi, çox sıx və sürətlə genişlənirdi. Yalnız çox sonra bu maddədən ulduzlar yarandı. Bu, partlayan kainatın nəzəri kəşfi idi.

Daha sonra astronom Edmin Habl qalaktikaların spektrlərini tədqiq edərək bu nəzəriyyəni təsdiqlədi. Ulduz sistemləri və qalaktikalar Kainatın struktur vahidləridir. Onlar böyük məsafələrdən müşahidə edilir və buna görə də onların hərəkətlərinin öyrənilməsi Kainatın kinematikasının öyrənilməsi üçün əsas olmuşdur. Uzaqlaşma və obyektlərə yaxınlaşma sürəti Doppler effekti adlanan üsulla ölçülə bilər, buna görə yaxınlaşan işıq mənbəyinin dalğa uzunluğu uzaqlaşandan daha azdır. Yəni, birinci mənbənin rəngi bənövşəyi spektrin sonuna, ikincisi isə qırmızıya keçəcək.

Çox uzaq ulduzların işığını tədqiq edən astronomlar onların spektrlərinin xətlərinin qırmızı kənara doğru sürüşdüyünü aşkar etdilər. Qalaktikaların spektrlərinin uzunmüddətli tədqiqi göstərdi ki, demək olar ki, bütün ulduz sistemləri bizdən uzaqlaşır və nə qədər uzaq olarsa, bir o qədər də sürətlə gedir. Bu kəşf bütün qalaktikaların təsadüfi hərəkət etdiyinə və uzaqlaşan və yaxınlaşan qalaktika qruplarının sayının təxminən eyni olduğuna inanan bir çox elm adamı üçün şok oldu. Sonralar astrofiziklər müəyyən etdilər ki, səpələnən ulduzlar və qalaktikalar deyil, qalaktikaların çoxluqları özləridir.

Eyni zamanda, qırmızı yerdəyişmənin Doppler şərhində qalaktikaların çıxarılması Böyük Partlayışın yeganə sübutu deyil. Müstəqil bir təsdiq qara cisim fonu kosmik radiasiyadır - hər tərəfdən kosmosdan bizə gələn radio dalğalarının daimi zəif fonudur. 1940-cı ildə fizik Georgi Qamov qaynar Kainat haqqında bir nəzəriyyə irəli sürdü ki, bu nəzəriyyə Kainatın genişlənməsinin lap əvvəlində maddənin temperaturu çox yüksək idi və genişlənmə ilə birlikdə aşağı düşür. Nəzəriyyənin başqa bir nəticəsi bu idi ki, bugünkü Kainatda maddənin yüksək sıxlığı və temperaturu dövründən qalan zəif elektromaqnit şüalanma olmalıdır. Kainat təkamül etdikcə, radiasiya zəif bir qalığa çevrilənə qədər soyudu. Və bu gün bu kosmik mikrodalğalı fon radiasiyasının intensivliyi bizim dövrümüzdə nəzərəçarpacaq dərəcədə zəifləmiş Böyük Partlayışdan gözlənilən şeydir.

Brian Greene “The Fabric of the Cosmos” kitabında Big Bang-i kosmosun mənşəyi nəzəriyyəsi kimi düşünməyin yanlış olduğunu qeyd edir. Böyük Partlayış, kainatı meydana gətirən bir hadisə baş verdikdən sonra saniyənin kiçik bir hissəsindən kosmik təkamülün xəritəsini çıxaran bir nəzəriyyədir. Bu nəzəriyyə nəyin partladığını, təkliyin səbəbini, maddə və enerjini demir.

Böyük Partlayış nəzəriyyəsinin inkişafı nəticəsində alimlər müşahidə olunan Kainatın genişlənməsinin başlanğıc nöqtəsini - kosmoloji təkliyi müəyyən ediblər. Bu anda məkan və zaman həndəsəsinin riyazi cəhətdən düzgün təsviri pozulur. "Təklik" termininin özünü bir xüsusiyyət adlandırmaq olar, çünki maddənin ilkin vəziyyəti sonsuzluğa meyl edən maddə və enerjinin tamamilə müstəsna sıxlığı ilə xarakterizə olunurdu. Bəzən təkliyə "ilkin atəş topu" deyilir ki, bu gün müşahidə edilən strukturların heç biri, nə qalaktikalar, nə də ulduzlar mövcud ola bilməz. Hətta atomlar da təsiri altında hissələrə bölünməli idi yüksək təzyiq və temperatur.

Sinqulyarlıq sahəsində nə baş verdiyi məlum deyil, lakin məntiqi olaraq orada nisbilik nəzəriyyəsinin və kvant fizikasının bir çox qanunlarının pozulduğu aydındır.

Kainatımızın tarixinin müəyyən bir tək dövlətlə başladığını bilərək, onun genişlənməsinə nəyin səbəb olduğu sualını verməyə dəyər. Başlanğıcda böyük təzyiq maddənin yüksək sürətlə genişlənməsinə səbəb ola bilməz, çünki ilkin mərhələnin homojenliyinə görə təzyiq düşmələri yox olur, bu da genişlənməyə səbəb olan qüvvə yarada bilər. Üstəlik, yüksək təzyiq cazibə qüvvələrini artırır, məkanın genişlənməsini ləngidir. Bununla belə, bəzi hallarda müsbət enerji sıxlığına, maddə sıxlığına, mənfi təzyiqə və ya gərginliyə malik olan vakuum xüsusiyyətləri var. Bu ona gətirib çıxarır ki, kosmoloji sabit, vakuumun xassələrini xarakterizə edən kəmiyyət o qədər böyük ola bilər ki, cazibə qüvvəsi ilə o, adi fiziki maddənin cazibə qüvvəsini tutacaq və Kainatın genişlənməsinin başladığı “təkmə”yə gətirib çıxaracaq. Yuxarıda deyilənlərə əsaslanaraq qeyd etmək lazımdır ki, Böyük Partlayış prosesini qumbaraatanın partlaması ilə müqayisə etmək olmaz, o zaman hissəciklər və atomlar kosmosda parçalar və qazlar kimi yaranıb bir-birindən ayrılır. Bu bənzətmə tamamilə yanlışdır və məkan və zamanın necə yarandığını izah etmir. Bomba vəziyyətində, hissəcikləri bir-birindən itələyən qüvvə maddənin içindəki təzyiq qradiyenti ilə yaranır, Kainatda isə maddə homojendir və təzyiq qradiyenti yoxdur. Mənfi təzyiqin böyük dəyərinə görə mənbənin işarəsi dəyişir və dünyanın genişlənməsinə səbəb olan antiqravitasiya yaranır. Böyük Partlayışa səbəb olan da budur.

Kosmosun genişlənməsinin obyektlərin - ulduzların, qalaktikaların və dumanlıqların ölçüsünə təsir etmədiyini başa düşmək vacibdir (şək. 1).

Bu, qalaktikaları bir yerdə saxlayan cazibə qüvvələri ilə bağlıdır. Hər şey sərbəst şəkildə genişlənirsə, onda biz özümüz, şək. 1

evlərimiz və planetlərimiz kosmosun genişlənməsi ilə mütənasib olaraq genişlənəcək və biz heç bir fərq hiss etməyəcəkdik.

Adətən elm adamları Big Bang nəzəriyyəsini və qaynar Kainat modelini birləşdirir, lakin bu anlayışlar müstəqildir və tarixən Big Bang yaxınlığında soyuq ilkin Kainat anlayışı da var idi. Bu gün isti erkən kainat nəzəriyyəsi kosmik mikrodalğalı fon radiasiyasının mövcudluğu ilə sübut edilmişdir.

Astronomlar Böyük Partlayışı qaynar erkən kainatla əlaqələndirən başqa sübutlar tapdılar. Partlayışdan təxminən bir dəqiqə sonra gənc Mirin temperaturu hər hansı bir ulduzun nüvəsində olduğundan daha yüksək idi. Kainat füzyon reaktoru kimi işləyirdi, lakin kainat soyuyanda və genişlənəndə reaksiyalar dayandı. Eyni zamanda, litiumun kiçik çirkləri olan hidrogen və heliumdan ibarət idi. Hesablamalar dövrümüzdə müşahidə etdiyimiz helium və hidrogen kütlələri ilə yaxşı uyğunlaşır.

Kosmik təkliyin sirrinin arxasında Kainatın mənşəyinin sirri uzun müddət gizlədilib, lakin 1960-cı illərdə. Dünyanın mənşəyinin başqa ssenariləri ortaya çıxmağa başladı.

Mövzu üzrə kurs işi” Nəzəri əsas mütərəqqi texnologiyalar”

Tamamladı: Belozerskaya Larisa Mirzodjonovna, I kurs

Moskva Dövlət Açıq Universitetinin filialı

Kosmologiya Kainatın bir hissəsi kimi astronomik müşahidələrin əhatə etdiyi bütün dünya nəzəriyyəsini özündə birləşdirən Kainatın fiziki tədqiqidir.

Müasir kosmologiyanın ən böyük nailiyyəti Böyük Partlayış nəzəriyyəsi adlanan genişlənən kainat modeli idi.

Bu nəzəriyyəyə görə, bütün müşahidə olunan məkan genişlənir. Bəs ən başlanğıcda nə baş verdi? Kosmosdakı bütün materiya ilkin bir anda sanki heç bir şeyə sıxışdırıldı - bir nöqtəyə sıxıldı. Onun fantastik dərəcədə böyük bir sıxlığı var idi - bunu təsəvvür etmək demək olar ki, mümkün deyil, birdən sonra 96 ​​sıfırın olduğu bir rəqəmlə ifadə olunur - və eyni dərəcədə ağlasığmaz dərəcədə yüksək temperatur. Astronomlar bu vəziyyəti təklik adlandırdılar.

Nədənsə, bu heyrətamiz tarazlıq qravitasiya qüvvələrinin təsiri ilə qəfil pozuldu - onların sonsuz nəhəng "ilkin maddə" sıxlığı ilə nə olmalı olduğunu təsəvvür etmək belə çətindir!

Elm adamları bu ana qədər "Böyük partlayış" adını verdilər. Kainat genişlənməyə və soyumağa başladı.

Qeyd edək ki, Kainatın nədən doğulması - "isti" və ya "soyuq" sualı dərhal birmənalı şəkildə həll edilmədi və uzun müddət astronomların beynini məşğul etdi. Problemə maraq boş yerdən uzaq idi - axır ki, ondan fiziki vəziyyət ilkin anda materiya, məsələn, kainatın yaşından asılıdır. Bundan əlavə, yüksək temperaturda termonüvə reaksiyaları baş verə bilər. Beləliklə, kimyəvi birləşmə“İsti” Kainat “soyuq”un tərkibindən fərqlənməlidir. Və bu, öz növbəsində, göy cisimlərinin ölçüsünü və inkişaf sürətini müəyyən edir ...

Bir neçə onilliklər ərzində hər iki versiya - Kainatın "isti" və "soyuq" doğulması - kosmologiyada bərabər səviyyədə mövcud olub, həm tərəfdarları, həm də tənqidçiləri var. Məsələ "kiçik" olaraq qaldı - onların müşahidələrini təsdiqləmək lazım idi.

Müasir astronomiya isti Kainat və Böyük Partlayış fərziyyəsi üçün dəlillərin olub-olmaması sualına müsbət cavab verə bilər. 1965-ci ildə elm adamlarının fikrincə, keçmişdə Kainatın materiyasının çox sıx və isti olduğunu birbaşa təsdiqləyən bir kəşf edildi. Məlum oldu ki, kosmosda nə ulduzların, nə qalaktikaların, nə də günəş sistemimizin olmadığı o uzaq dövrdə yaranan elektromaqnit dalğaları var.

Belə radiasiyanın olması ehtimalı astronomlar tərəfindən çox əvvəllər proqnozlaşdırılıb. 1940-cı illərin ortalarında. amerikalı fizik Corc Qamov (1904-1968) kainatın mənşəyi və kimyəvi elementlərin mənşəyi problemləri ilə məşğul oldu. Qamov və tələbələrinin apardıqları hesablamalar Kainatda varlığının ilk saniyələrində çox böyük bir istilik. Qızdırılan maddə "parıldadı" - elektromaqnit dalğaları yaydı. Gamow onların müasir dövrdə zəif radiodalğalar şəklində müşahidə edilməsini təklif etdi və hətta bu şüalanmanın temperaturunu - təxminən 5-6 K proqnozlaşdırdı.

1965-ci ildə amerikalı alimlər, radio mühəndisləri Arno Penzias və Robert Vilson o dövrdə heç bir məlum kosmik mənbəyə aid edilə bilməyən kosmik şüalanma qeydə aldılar. Astronomlar belə qənaətə gəliblər ki, temperaturu təxminən 3 K olan bu radiasiya Kainatın fantastik dərəcədə isti olduğu o uzaq dövrlərin reliktidir (latınca “qalıq” sözündəndir, radiasiyanın adı belədir – “relikt”). İndi astronomlar Kainatın "isti" doğulmasının lehinə seçim edə bildilər. A. Penzias və R. Wilson 1978-ci ildə 7,35 sm dalğa uzunluğunda kosmik mikrodalğalı fonun (kosmik mikrodalğalı fonun rəsmi adıdır) kəşfinə görə Nobel mükafatı aldılar.

Böyük partlayış kainatın yaranmasına verilən addır. Bu konsepsiya çərçivəsində Kainatın ilkin vəziyyətinin bütün maddə və enerjinin cəmləşdiyi təklik nöqtəsi adlanan nöqtə olduğu güman edilir. Bu maddənin sonsuz yüksək sıxlığı ilə xarakterizə olunurdu. Sinqulyarlıq nöqtəsinin spesifik xassələri məlum deyil, təklik vəziyyətindən əvvəl nə olduğu bilinmir.

Zamanın sıfır nöqtəsindən - genişlənmənin başlanğıcından sonrakı hadisələrin təxmini xronologiyası aşağıda təqdim olunur:

Partlayışdan sonrakı vaxt	Temperatur (Kelvin dərəcəsi)	Hadisə	Nəticələr
0 - 5*10-44 saniyə	1,3*1032	Heç biri etibarlı məlumat Yox
5*10-44 - 10-36 saniyə	1,3*1032 – 1028	Məlum fiziki qanunların başlanğıcı, inflyasiya ekspansiyası dövrü	Kainatın genişlənməsi bu günə qədər davam edir
10-36 - 10-4 saniyə	1028 – 1012	Aralıq bozonlar dövrü, sonra isə adron erası, sərbəst kvarkların mövcudluğu
10-4 - 10-3 saniyə	1012 – 1010	Sərbəst kvarklardan zərrəciklərin və antihissəciklərin yaranması, eləcə də onların məhv edilməsi, neytrinolar üçün maddənin şəffaflığının yaranması.	Baryon asimmetriyasının yaranması, neytrino kosmik mikrodalğalı fonun görünüşü
10-3 - 10-120 saniyə	1010 – 109	Sızma nüvə reaksiyaları helium nüvələrinin və bəzi digər yüngül kimyəvi elementlərin sintezi	Kimyəvi elementlərin ilkin nisbətinin qurulması
300 min - 1 milyon il arasında	3000 – 4500	Rekombinasiya dövrünün sonu	QMİ və neytral qazın görünüşü
1 milyon - 1 milyard il	4500 – 10	Qazın qravitasiya qeyri-bərabərliyinin inkişafı	Ulduzların və qalaktikaların əmələ gəlməsi

5·10-44 saniyə anından əvvəl - ilk zaman kvantının sonu - baş verən şərait və hadisələrlə bağlı etibarlı məlumat yoxdur. O dövrün fiziki parametrləri haqqında yalnız demək olar ki, o zaman temperatur 1,3 1032 K, maddənin sıxlığı isə təxminən 1096 kq/m3 idi. Verilmiş dəyərlər mövcud nəzəriyyələrin tətbiqi üçün məhdudlaşdırıcıdır. Onlar işıq sürətinin nisbətlərindən, qravitasiya sabitindən, Plank və Boltsman sabitlərindən əmələ gəlir və “Plank” adlanır.

5·10-44-dən 10-36 saniyəyə qədər olan dövr hadisələri təsviri çətin olan və bu təqdimat çərçivəsində verilə bilməyən “inflyasiya Kainatı” modelini əks etdirir. Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, bu modelə görə, Kainatın genişlənməsi enerjinin həcm konsentrasiyasında azalma olmadan və mənfi təzyiq maddə və enerjinin ilkin qarışığı, yəni Kainatın genişlənməsinə səbəb olan və bu günə qədər davam edən maddi cisimlərin bir-birindən itməsi.

Partlayışın başlanğıcından etibarən 10-36-10-4 saniyə ərzində baş verən prosesləri başa düşmək üçün fizikanı dərindən bilmək lazımdır. elementar hissəciklər. Bu dövrdə elektromaqnit şüalanma və elementar hissəciklər - müxtəlif növlər mezonlar, hiperonlar, protonlar və antiprotonlar, neytronlar və antineytronlar, neytrinolar və antineytrinolar və s. tarazlıqda mövcud idi, yəni. onların həcm konsentrasiyası bərabər idi. O dövrdə çox mühüm rolu əvvəlcə güclü, sonra isə zəif qarşılıqlı təsir sahələri oynayırdı.

10-4 - 10-3 saniyə ərzində bir-birini digərinə çevirərək indi bütün Kainatı təşkil edən elementar hissəciklərin bütün dəstinin formalaşması baş verdi. Əvvəllər mövcud olan elementar hissəciklərin və antihissəciklərin böyük əksəriyyətinin məhvi baş verdi. Məhz bu dövrdə barion asimmetriyası meydana çıxdı, bu, çox kiçik, yalnız milyardda bir hissənin, barionların sayının antibaryonlardan çox olmasının nəticəsi idi. Görünür, Kainatın inflyasiya genişlənməsi dövründən dərhal sonra yaranıb. 1011 dərəcə temperaturda Kainatın sıxlığı artıq atom nüvələrinə xas olan dəyərə qədər azalıb.Bu müddət ərzində temperatur saniyənin mində birində iki dəfə azalıb. Eyni zamanda, mövcud və indi relikt neytrino radiasiya doğuldu. Bununla birlikdə, 400 ədəd / sm3-dən az olmayan əhəmiyyətli sıxlığına və əldə etmək qabiliyyətinə baxmayaraq vacib məlumatlar Kainatın formalaşmasının o dövrü haqqında, onun qeydiyyatı hələ mümkün deyil.

10-3-dən 10-120 saniyəyə qədər olan müddətdə termonüvə reaksiyaları nəticəsində helium nüvələri və bəzi digər yüngül kimyəvi elementlərin çox az sayda nüvələri meydana gəldi və protonların əhəmiyyətli bir hissəsi - hidrogen nüvələri atom nüvələrinə birləşməyə məruz qalmadı. Onların hamısı sərbəst elektronların və elektromaqnit şüalanmasının fotonlarının “okean”ında batırılmış vəziyyətdə qaldılar. Bu andan etibarən ilkin qazda nisbət quruldu: 75-78% hidrogen və 25-22% helium - bu qazların kütlələrinə görə.

300 min ilə 1 milyon il arasında kainatın temperaturu 3000 - 45 000 K-ə düşdü və rekombinasiya dövrü başladı. Əvvəllər sərbəst elektronlar yüngül atom nüvələri və protonlarla birləşirdi. Hidrogen, helium və bəzi litium atomları əmələ gəldi. Məsələ şəffaflaşdı və indiyədək müşahidə edilən kosmik mikrodalğalı fon radiasiyası ondan “ayrıldı”. Relikt radiasiyasının hazırda müşahidə edilən bütün xüsusiyyətləri, məsələn, səma sferasının müxtəlif hissələrindən gələn onun axınlarının temperaturun dəyişməsi və ya onların qütbləşməsi həmin dövrdə maddənin xassələrinin və paylanmasının mənzərəsini əks etdirir.

Sonrakı - Kainatın mövcudluğunun ilk milyard ili ərzində onun temperaturu 3000-45000 K-dən 300 K-ə qədər azaldı. Ona görə ki, bu müddət ərzində Kainat hələ elektromaqnit şüalanma mənbələri - ulduzlar, kvazarlar və s. əmələ gəlməmişdi və relikt soyumuş radiasiya artıq bu kainatın "aşağı radiasiyası" adlanırdı.

Hər kəs Big Bang nəzəriyyəsini eşitmişdir, bu nəzəriyyəni izah edir (ən azı Bu an) kainatımızın doğulması. Bununla belə, elmi dairələrdə həmişə ideyalara meydan oxumaq istəyənlər olacaq - yeri gəlmişkən, çox vaxt bundan böyük kəşflər çıxır.

Bununla belə, Dikke başa düşdü ki, əgər bu model real olsaydı, onda iki növ ulduz olmazdı - I Populyasiya və II Əhali, gənc və yaşlı ulduzlar. Və onlar idi. Bu o deməkdir ki, bizi əhatə edən Kainat yenə də isti və sıx bir vəziyyətdən inkişaf etmişdir. Tarixdə yeganə Böyük Partlayış olmasa belə.

Heyrətamiz, elə deyilmi? Birdən bu partlayışlardan bir neçəsi oldu? Onlarla, yüzlərlə? Elm hələ öyrənməmişdir. Dik həmkarı Peeblesə təsvir olunan proseslər üçün lazım olan temperaturu və günümüzdə qalıq şüalanmanın ehtimal olunan temperaturunu hesablamağı təklif etdi. Peebles'in kobud hesablamaları göstərdi ki, bu gün kainat temperaturu 10 K-dən aşağı olan mikrodalğalı radiasiya ilə dolmalı idi və zəng çalanda Roll və Wilkinson artıq bu şüalanmanı axtarmağa hazırlaşırdılar...

Tərcümədə çətinliklər

Ancaq burada özünüzü dünyanın başqa bir küncünə - SSRİ-yə aparmağa dəyər. Kosmik mikrodalğalı fonun kəşfinə ən yaxın SSRİ-də gəldi (həm də işi bitirmədi!). Hesabatı 1964-cü ildə nəşr olunan bir neçə ay ərzində çox böyük iş görərək, sovet alimləri tapmacanın bütün hissələrini bir araya topladılar, yalnız biri əskik idi. Sovet elminin nəhənglərindən biri olan Yakov Borisoviç Zeldoviç, Gamow (ABŞ-da yaşayan sovet fiziki) komandasının apardığı hesablamalara bənzər hesablamalar apardı və eyni zamanda belə bir nəticəyə gəldi ki, Kainat bir neçə kelvin temperaturu ilə fon radiasiyası buraxan isti Böyük Partlayışla başlamış olmalıdır.

Yakov Borisoviç Zeldoviç, -

Hətta Ed Ohm-un Bell System Technical Journal-da QMİ-nin temperaturunu təqribən hesablayan, lakin müəllifin gəldiyi nəticəni yanlış şərh edən məqaləsindən xəbəri var idi. Nə üçün sovet tədqiqatçıları Ohm-un bu şüalanmanı artıq kəşf etdiyini başa düşmədilər? Tərcümə səhvinə görə. Ohm məqaləsində səmanın temperaturunu təxminən 3 K olaraq ölçdüyünü iddia etdi. Bu o demək idi ki, o, bütün mümkün radio müdaxilə mənbələrini çıxarıb və 3 K qalan fonun temperaturu idi.

Ancaq təsadüfən, eyni (3 K) atmosferin radiasiyasının temperaturu idi, Ohm da düzəliş etdi. Sovet mütəxəssisləri səhvən qərar verdilər ki, Ohm bütün əvvəlki düzəlişlərdən sonra bu 3 K-ni tərk etdi, onları da çıxardı və heç bir şey qalmadı.

Bu gün belə başa düşülmə səhvləri elektron yazışmalar prosesində asanlıqla aradan qaldırılardı, lakin 1960-cı illərin əvvəllərində elm adamları arasında ünsiyyət Sovet İttifaqı və ABŞ çox çətin idi. Belə biabırçı səhvin səbəbi də bu idi.

Sıxılan Nobel mükafatı

Dikin laboratoriyada zəng vurduğu günə qayıdaq telefon zəngi. Məlum olub ki, eyni zamanda astronomlar Arno Penzias və Robert Vilson təsadüfən hər şeydən gələn zəif radio səsini götürə bildiklərini bildiriblər. O zaman bilmirdilər ki, başqa bir alim qrupu müstəqil olaraq belə radiasiyanın mövcudluğu ideyasını irəli sürdü və hətta onu axtarmaq üçün detektor qurmağa başladı. Bu, Dik və Peebls komandası idi.

Daha da təəccüblü odur ki, kosmik mikrodalğalı fon və ya belə adlandırıldığı kimi, relikt radiasiya on ildən çox əvvəl Georgi Qamov və onun həmkarları tərəfindən Böyük Partlayış nəticəsində Kainatın yaranması modeli çərçivəsində təsvir edilmişdir. Heç bir qrup elm adamı bu barədə bilmirdi.

Penzias və Wilson təsadüfən Dikenin rəhbərlik etdiyi alimlərin işi haqqında eşitdilər və onları müzakirə etmək üçün çağırmaq qərarına gəldilər. Dik Penziası diqqətlə dinlədi və bir neçə qeyd etdi. Telefonu bağladıqdan sonra həmkarlarına üz tutub dedi: “Uşaqlar, biz tullandıq”.

Təxminən 15 il sonra, bir çox astronom qrupu tərəfindən müxtəlif dalğa uzunluqlarında aparılan çoxsaylı ölçmələr, kəşf etdikləri şüalanmanın həqiqətən də 2,712 K temperatura malik Böyük Partlayışın relikt əks-sədası olduğunu təsdiq etdikdən sonra Penzias və Wilson öz ixtiralarına görə Nobel mükafatını bölüşdülər. Əvvəlcə kəşfləri haqqında məqalə yazmaq belə istəməsələr də, bunu dözülməz hesab etdilər və sadiq olduqları stasionar Kainat modelinə uyğun gəlmirdilər!

Deyilənə görə, Penzias və Wilson özlərinin Dik, Peebles, Roll və Wilkinsondan sonra siyahıda beşinci və altıncı ad kimi qeyd olunmasını kifayət edəcəklər. Bu halda Nobel mükafatı, görünür, Dikke ayrılacaqdı. Amma hər şey olduğu kimi oldu.

P.S. Bülletenimizə abunə olun. İki həftədə bir dəfə MIF bloqundan 10 ən maraqlı və faydalı material göndərəcəyik.

Oxşar məqalələr