BÜYÜK ÇATIRTI TEORISI: TARIH, ILKELER, LEHINDE VE ALEYHINDE GERÇEKLER - ARTE - 2024

Büyük Çöküş, Büyük Çöküş, ya Big Implosion teorisi evrenin sonunda sözleşme uzay-zamanda büyük bir tekillik yeniden kuracağı önermektedir. Bu nedenle, Büyük Patlama'nın bir tür tersine çevrilmesidir.

Evren, tüm uzay-zamanın içinde yoğunlaştığı bir tekilliğin şiddetli genişlemesinde başlangıcına sahipse, o zaman sonu tam olarak tersi süreçtir. Fikir yeni değil, çünkü bilim adamları maddenin büyük mimarı olan kütle çekiminin bir gün tamamen çökmesine neden olup olmayacağını uzun zamandır merak ediyorlar.

Şekil 1. Bu animasyon, Big Crunch sırasında ne olacağına dair bir şeyi gösteriyor: küçük uzayda bir tekillik oluşturana kadar birbirlerine yaklaşan galaksiler. Kaynak: Wikimedia Commons.

Big Crunch, yerçekimi kuvvetinin hüküm sürmesi durumunda evrenin sonunun nasıl olacağından bahsediyor. Sürekli genişleme ve daralma döngülerinde sonsuz evrenlerin bir görüntüsünü üretmek için Büyük Çatlak ile Büyük Patlama'yı birleştiren salınımlı evrenin kökeni hakkında bir teori değildir.

Şu anda evren genişliyor ve bunu destekleyecek çok sayıda kanıt olsa da, Big Crunch, yerçekiminin bir noktada bu genişlemeyi durduracak kadar güçlü olacağını öne sürüyor.

Ve sadece onu durdurmakla kalmayın, aynı zamanda sürekli bir daralmaya neden olacak, yıldızları ve galaksileri birbirine yaklaştıracak şekilde tersine çevirin. Ancak, evren büzülerek, gitgide düşünülemez bir ölçekte ısınır ve gezegenlerin yaşama karşı misafirperver hale gelmesine neden olur.

Sıkıştırma uzay-zamana kadar devam edecek ve içindeki her şey sonunda yeni bir evrenin doğabileceği bir tekilliğe indirgenecek. Ya da belki hayır, çünkü şu anda bilmenin bir yolu yok.

Big Crunch teorisinin tarihi ve ilkeleri

Şimdilik evrenin genişlediğine dair kanıtlar tartışılmaz olsa da, her an baskın güç olabilen ve gezegenlerin, yıldızların ve galaksilerin birbirine yaklaşmasına neden olan yerçekimi kuvveti hiç durmuyor.

Bilim adamları, mevcut genişlemenin karanlık enerjiden kaynaklandığını öne sürüyorlar, tüm alanı dolduran ancak gerçek doğası bilinmeyen, ancak alanın kendisi tarafından oluşturulduğu düşünülen ve alan büyüdükçe artan bir alan.

Ve evren ne kadar genişlerse, o kadar fazla alan yaratılır ve bununla birlikte negatif basınçla daha fazla karanlık enerji, belirsiz ve giderek daha hızlı bir genişleme senaryosu yaratır.

Bununla birlikte, kapalı bir evrenden başlarsanız, genişleme sonsuza kadar devam edemez ve karanlık enerjinin mutlaka zayıflaması gerekir, ancak bunun ne zaman başlayacağı bilinmemektedir. Bazıları, evren genişleme hızını artırıyor gibi görünse de, bunun çoktan başladığına inanıyor.

Bu zayıflama, yerçekiminin baskın bir rol almasına ve evrenin yoğunluğunun yeniden artmasına neden olacaktır. Bunun gerçekleşmesi için en az 3 atom / metreküp yoğunluk gerekli görülüyor.

Böylelikle galaksiler, inanılmaz derecede küçük boyutlarda bir tekillik olan benzersiz bir kara deliğin ortaya çıkmasına neden olacak olan devasa bir galaksi oluşturduğu bir zamanda vararak gittikçe yaklaşacaklar.

Şekil 2. Galaksilerin olası uzaklaşması, kozmolojik spekülasyonların sebebidir. Kaynak: Wikimedia Commons.

Yoğunluk artık tekdüze olmayacağından, bu son derece sıcak yeni evrenin özellikleri oldukça farklı olsa da, tersine bir Büyük Patlamadır.

Evren için olası geometriler

Kozmolojik bir kritere göre, evrenin yoğunluğu homojen ise, eğriliği ortalama yoğunluk tarafından belirlenir, söz konusu eğrilik sabittir. Gösterge eğrilik parametresidir Ωo:

Ωo = evrenin ortalama yoğunluğu / kritik enerji yoğunluğu

Kritik enerji yoğunluğunun eğriliksiz düz bir evren olduğu yerde. Bu parametre için üç olasılık vardır: Ωo = 1, 1'den büyük veya 1'den küçük. Ωo> 1 olduğunda, Big Crunch'ın çok gerçek bir olasılık olduğu küresel veya kapalı bir evrenimiz olur.

Mevcut ölçümler bir düzlem geometri evrenine işaret ediyor, bu nedenle Big Crunch hipotezi, kısaca göreceğimiz gibi, bazı kozmologlar dışında şu anda bilim camiasında çoğunluğun desteğine sahip değil.

Şekil 3. Evrenin olası üç geometrisinin görüntüsü. Büyük Çatlak, sonlu ve kapalı olan küresel bir evrende mümkündür. Kaynak: Wikimedia Commons.

Olumlu gerçekler

Big Crunch hipotezi, sürekli genişleyen bir evren fikrinin kabul edilemez olduğu birçok bilim adamından geliyor. Big Crunch'ın gerçek bir olasılık olduğunu kabul ederek, evrenin bir başlangıcı ve sonu olacaktı ve bu birçokları için güven verici olabilir.

Öte yandan, diğer bilim adamları için Big Crunch, salınan evren teorisinde önerilen sonsuz bir genişleme ve daralma döngüsünün parçası olduğunda kabul edilir, çünkü bu, tam olarak evrenin başlangıcını ve spekülasyon yapmanın ne kadar rahatsız edici olduğunu düşünmekten kaçınacaktır. daha önce orada ne olduğu hakkında.

Bu nedenlerden dolayı, birçok araştırmacı evrenin yeni modellerini yaratmaya devam ediyor. Albert Einstein tarafından önerilen bir sabit olan kozmolojik sabitin değerinde değişiklikler önerenler var, böylece alan denklemlerinin çözümleri kararlı bir evrene yol açacaktı.

En son astronomik verilere göre, büyük Yunan harfi lambda ile gösterilen kozmolojik sabit, = ^10-46 km ^-2 değerine sahiptir .

Bazı kozmologlar, zaten küçük olan bu sabitin daha da düşük bir değerinin, kesinlikle uzay daralmasının mümkün olduğu sonlu bir evrene yol açtığını iddia ediyorlar. Bu şekilde Big Crunch, evrenin geçerli bir sonu olacaktı.

Salınan evren teorisi

Titreşimli evren teorisi veya Big Bounce olarak da bilinen, Big Crunch ile birçok ortak noktaya sahiptir.

Matematikçi Richard Tolman (1881-1948), Büyük Patlama'dan gelen dürtü nedeniyle evrenin genişlediğini, ancak daha sonra yerçekimi baskın kuvvet olduğunda genişlemenin durduğunu öne süren matematikçi Richard Tolman (1881-1948) tarafından önerildi.

Bu periyodik olarak gerçekleşmektedir, bu nedenle evrenin bir başlangıcı veya sonu yoktur ve olmamıştır.

Evrenin sonu için alternatif teoriler

Big Crunch ve salınan evren teorisinin yanı sıra, kozmologların önemli bir kısmı, evrenin daha çok Big Rip ile biteceğini onaylıyor: Muhtemelen maddeyi yok ederek onu giderek daha fazla bölen genişlemedir.

Ve bilim adamlarının bir başka kısmı, genişlemenin sürekli bir soğutmayı gerektirdiğini düşünüyor. Bilindiği gibi, maddeyi oluşturan parçacıkların hareketleri, henüz ulaşılmamış, akıl almaz derecede soğuk bir sıcaklık olan mutlak sıfıra ulaştığında durur.

Evren açıksa, sıcaklığı giderek mutlak sıfıra yaklaştıkça genişleme sonsuza kadar devam edebilir. Büyük Don olarak bilinen bu soğutma, uzak gelecekte evrenin nihai ısı ölümüne neden olacaktır.

Karşı veri

İki önemli gerçek, birçok bilim insanının evrenin evriminde bir alternatif olarak Big Crunch'a inanmadığı anlamına geliyor.

Birincisi, uzak süpernova yıldızlarının gözlemleri ve Büyük Patlama'nın kalıntıları olan kozmik fon radyasyonunun ölçümleriyle deneysel olarak doğrulanan bir gerçek olan, evrenin şu anda genişliyor olmasıdır.

Elbette, bunun için yeterli zaman olduğu ve en önemlisi, evren hakkında hala bilmediğimiz birçok şey olduğu için gelecekte bunu yapmayı bırakması ihtimali var.

İkincisi, evrenin eğriliği ölçümlerinin, evrenin geometrisinin düz olduğunu öne sürmesidir. Ve böyle bir geometride Big Crunch mümkün değildir. Bu, evrenin yoğunluğunun kapatılması için gerekenden% 5 daha fazla olduğunu gösteren Planck görevinin sonuçlarıyla ortaya çıktı.

Planck misyonu, Avrupa Uzay Ajansı'nın, uzayın doğası hakkında veri toplamak üzere donatılmış yapay bir uydudan oluşan bir projesidir. 2009 yılında Fransız Guyanası'ndan başlatıldı ve sondalar, dedektörler ve teleskoplarla donatılmıştır.

Şekil 4. Kuantum Mekaniğinin öncüsü Alman fizikçi Max Planck'ın (1858-1947) onuruna adlandırılan Planck uydusunun modeli. Kaynak: Wikimedia Commons. Mike Peel'in fotoğrafı (www.mikepeel.net).

Big Crunch'ı destekleyen bilim adamları

Big Crunch tipi evrenin yakın çöküş olasılığını savunanlar arasında Nemanja Kaloper ve Antonio Padilla var. Bu araştırmacılar, kozmolojik sabitin değerini değiştirerek kararlı ve kapalı bir evren elde ettikleri bir modelle çalışıyorlar.

Sonuçları Physical Review Letters'da yayınlandı, ancak şu anda bu yeni modeli destekleyecek herhangi bir gözlem yok.

Referanslar

1. Harris, W. Big Crunch Teorisi Nasıl Çalışır. Kurtarıldı: science.howstuffworks.com.
2. Mann, A. Evren Nasıl Bitecek? Elde edildi: livescience.com.
3. Moskowitz, C. Sonsuz Boşluk veya Büyük Çatlak: Evren Nasıl Sona Erecek? Space.com'dan kurtarıldı.
4. NeoFronteras. Big Crunch olacak mı? Neofronteras.com'dan kurtarıldı.
5. Steinhardt, P. Döngüsel bir evrende kozmik evrim. Arxiv.org'dan kurtarıldı.
6. UCDavis. Prof. Nemanja Kaloper'in evrenin sonuyla ilgili yeni araştırması, güçlü bir medya kapsamı yaratıyor. Kurtarıldı: physics.ucdavis.edu.
7. Vikipedi. Big Crunch. Es.wikipedia.org adresinden kurtarıldı.
8. Vikipedi. Karanlık enerji. Es.wikipedia.org adresinden kurtarıldı.