Tagi


Archiwa


Zaprzyjaźnione


/ 31

Artykuły

Była sobie osobliwość

19th Paź '12

Na początku była osobliwość. Jeden niezwykle mały punkt, o nieskończenie wielkiej gęstości i energii. Miejsce wymykające się poza ramy naszego rozumienia, całkowicie różne od ukształtowanego kosmosu w jakim żyjemy. Cofnijmy się do pierwszej sekundy istnienia wszechrzeczy, aby zrozumieć jak potężne musiało być pojedyncze wydarzenie, które dało początek czasowi, przestrzeni oraz milionom galaktyk zawierającym miliardy gwiazd.

Ksiądz i pierwotny atom

Los chciał, że za podstawą jednej z naj­czę­ściej ata­ko­wa­nych przez kre­acjo­ni­stów idei, stoi kato­licki ksiądz. Bel­gijski duchowny Georges Lemaître, jako pierwszy wpadł na pomysł ist­nienia czegoś co dziś nazywamy mianem oso­bli­wości. Pro­wa­dził on badania w szcze­gólnym czasie, wzra­sta­jącej legendy Alberta Ein­steina oraz wie­ko­pom­nego odkrycia doko­na­nego przez Edwina Hubble’a. Przy­pomnę, że prawo Hubble’a mówi nam, iż wszech­świat się roz­szerza, a punkty położone dalej od siebie oddalają się z większą pręd­ko­ścią niż punkty sobie bliskie. Bel­gijski duchowny prze­wi­dział wynik obser­wacji Hubble’a i już w roku 1927 doszedł do logicznej kon­kluzji: skoro galak­tyki uciekają od siebie, to w dalekiej prze­szłości musiały leżeć znacznie bliżej. Wkrótce potem skon­kre­ty­zował swój pogląd w pracy Hipoteza Pier­wot­nego Atomu. Lemaître pisał tam: „Ten­dencja materii do frag­men­ta­ry­zacji, to nic innego jak tylko nie­sta­bil­ność radio­ak­tywna pier­wot­nego atomu; z kolei roz­pa­dały się frag­menty – same również radio­ak­tywne – tworząc kolejne poko­lenia ciał radio­ak­tyw­nych”.
wszechswiat balonNie da się ukryć, że teoria ta, choć dość pry­mi­tywna, miała nie­ba­ga­telne zna­czenie. Hipoteza pier­wot­nego atomu jako pierwsza pod­su­nęła myśl zro­dzenia wszech­świata z poje­dyn­czego punktu, w drodze przy­po­mi­na­jącej eks­plozję. Krytyka przyszła szybko. Ówcze­snym nie mieściło się w głowach, jak wszystko co znamy mogło znaj­dować się niegdyś w jednym miejscu. Taki pomysł wymykał się i nadal wymyka, poza ramy ludzkiej wyobraźni. Z tego powodu, nie­którzy przez długi czas zacho­wy­wali scep­ty­cyzm, jak sir Fred Hoyle, pró­bu­jący ośmie­szyć nie­zwykłą kon­cepcję nazy­wając ją wielkim wybuchem. Bry­tyj­czyk nie spo­dziewał się wtedy, że jego żart zostanie wzięty na poważnie i rychło wejdzie na stałe do nauko­wych słow­ników.

Do osta­tecz­nego zaak­cep­to­wania teorii wiel­kiego wybuchu przez światek naukowy, potrzeba było czegoś jeszcze. Dwa­dzie­ścia lat po odkryciu Hubble’a, George Gamow prze­wi­dział, że big bang powinien pozo­stawić po sobie jeszcze jedną poszlakę, w formie słabego pro­mie­nio­wania wypeł­nia­ją­cego całą prze­strzeń (więcej na temat tego i innych reliktów w tym tekście). W roku 1964 i ta hipoteza została bez­względnie potwier­dzona przez Arno Penziasa i Roberta Wilsona. Dwaj pra­cow­nicy Bell Labs, raczej przy­pad­kiem niż umyślnie, zare­je­stro­wali nie­chciane pro­mie­nio­wanie tajem­ni­czego pocho­dzenia. Gdy nie udało im się w żaden sposób go usunąć, uświa­do­mili sobie, że być może wpadli na trop pro­mie­nio­wania relik­to­wego prze­wi­dzia­nego przez Gamowa. Tak rze­czy­wi­ście było, a odkrycie przy­niosło Pen­zia­sowi i Wil­so­nowi nagrodę Nobla oraz nie­śmier­telną sławę. Wielki wybuch z miejsca, stał się nie­kwe­stio­no­wanym liderem wśród teorii tłu­ma­czą­cych powstanie wszech­świata. Był to jed­no­cze­śnie początek badań kosmo­lo­gicz­nych z praw­dzi­wego zda­rzenia oraz spe­ku­lacji doty­czą­cych momentu narodzin kosmosu.

Jak to się zaczęło?

Zanim przyj­rzymy się samej oso­bli­wości rozważmy jedno z naj­bar­dziej draż­nią­cych pytań kie­ro­wa­nych do fizyków: Co było przed wielkim wybuchem? Irytacja wynika stąd, iż zagadka ta ma mało naukowy cha­rakter. Kosmolog odpowie więc: Cokol­wiek miało miejsce przed wielkim wybuchem nie ma zna­czenia i nie wpływa na to co stało się później! Sta­no­wisko to wydaje się zro­zu­miałe. Wszak fizycy, zajmują się badaniem zjawisk, wiel­kości i oddzia­ływań, obser­wo­wa­nych w ota­cza­jącym nas wszech­świecie, a przecież pytanie dotyczy momentu „sprzed” powstania wszech­świata. Okresu, kiedy nie istniał przed­miot badań nauko­wych. Trzeba tu dopre­cy­zować, że przez wszech­świat rozu­miemy prak­tycznie wszystko co znamy – prze­strzeń, czas, materię i energię – i wszystkie elementy bez których trudno się obyć naszej per­cepcji. 

Nawet gdybyśmy chcieli spe­ku­lować na temat warunków „poprze­dza­ją­cych” ist­nienie oso­bli­wości, nasze próby będą z góry skazane na porażkę. Przede wszystkim dlatego, że nie było żadnego okresu „poprze­dza­ją­cego”, domnie­mywa się, iż czas stanowi jeden z pro­duktów big bang. Jak wyobrazić sobie brak czasu? Albo brak całej cza­so­prze­strzeni? Jak pisał Georges Lemaître: „[początek] nie może być osią­gnięty nawet przez myśl; początek, do którego można się zbliżać jedynie w jakiś asymp­to­tyczny sposób”. Teo­re­tycznie możemy zbadać każdy etap narodzin kosmosu, ale nie jego żywot pre­na­talny. Wydaje mi się, że zadanie zobra­zo­wania tak odmóż­dża­jącej pustki, prze­kracza zdol­ności ludz­kiego umysłu. Fizyk nato­miast, może jedynie wzruszyć ramio­nami i pozo­stawić czystą tablicę. (Według nie­któ­rych autorów, ratunkiem z tej sytuacji jest zwró­cenie się ku kon­cep­cjom wie­lo­światów, ale odpuśćmy ten temat.) Brakuje danych, moż­li­wości prze­pro­wa­dzenia doświad­czeń, a stan­dar­dowe pojęcie fizyki zdaje się na nic. Mimo to, laicy nie prze­staną ocze­kiwać od naukowców wróżenia z fusów. Pytania o to co było na początku i co nas czeka na końcu, wynikają z ludzkiej natury i zawsze budzą wielkie emocje.

Próżnia na naj­niż­szym poziomie, nie wydaje się pusta i spokojna

Skoro jednak nie powin­niśmy pytać badaczy o to co było przed wielkim wybuchem, to może chociaż dowiemy się dlaczego wielki wybuch w ogóle miał miejsce. Skąd wzięła się pier­wotna oso­bli­wość, która dała wszyst­kiemu początek? Na to pytanie fizycy odpo­wia­dają chętniej, choć sami uczciwie przy­znają, że to obszar nie­zwykle spe­ku­la­tywny. Jedna z powszech­niej­szych hipotez wynikła z idei przed­sta­wionej w 1973 roku, przez prof. Edwarda Tryona w artykule zamiesz­czonym w cza­so­pi­śmie Nature. Ame­ry­kanin bynajm­niej nie zakładał ist­nienia jakiegoś przed­wiecz­nego zegar­mi­strza, który puścił wszystko w ruch. Sfor­mu­łował kon­tro­wer­syjny pogląd w formie pytania: Czy Wszech­świat jest fluk­tu­acją próżni? Zgodnie z prawami mecha­niki kwan­towej nie istnieje idealna próżnia. Pusta z pozoru prze­strzeń tętni życiem, będąc źródłem spon­ta­nicznie poja­wia­ją­cych się cząstek wir­tu­al­nych.

Już w 1948 Hendrik Casimir potwier­dził ich wpływ na rze­czy­wi­stość prze­pro­wa­dzając eks­pe­ry­ment z dwoma płytkami. Casimir wymyślił, że jeżeli umieści się płytki dosta­tecznie blisko, wytwo­rzone przez cząstki wir­tu­alne ciśnienie zacznie je przy­ciągać do siebie. Efekt ten został potwier­dzony, a wszech­obec­nych fluk­tu­acji nikt nie waży się lek­ce­ważyć. Tryon postawił tezę, że cały wszech­świat mógłby być wynikiem takiej kwan­towej fluk­tu­acji. W mecha­nice kwan­towej wszystko zależy od praw­do­po­do­bień­stwa, jeżeli więc szansa na zda­rzenie jest większa niż zero, to nie można go wyklu­czyć. Tryon żar­to­bliwie pod­su­mował swoje prze­my­ślenia: „Wszech­świat jest po prostu jedną z tych rzeczy, które się zdarzają od czasu do czasu”.

Osobliwość

Dziś wiemy, że moment począt­kowy miał miejsce około 13 miliardów 740 milionów lat temu. Wtedy to, zgodnie z ogólnym zało­że­niem Lemaître’a, cała cza­so­prze­strzeń i zawarta weń materia, znaj­do­wały się w jednym punkcie. Obiekt ten był roz­grzany do osza­ła­mia­jącej tem­pe­ra­tury ponad 10^32, czyli kwin­ty­liarda, stopni Cel­sjusza. Dla zobra­zo­wania potęgi tej energii, warto sobie przy­po­mnieć, że sza­cun­kowa tem­pe­ra­tura wnętrza Ziemi wynosi około 5 tysięcy, a jądra Sło­necz­nego mniej niż miliard stopni. W tym minia­tu­rowym piekle nie obo­wią­zy­wało jeszcze żadne ze znanych nam obecnie oddzia­ływań pod­sta­wo­wych, a pojęcie materii nie miało więk­szego sensu. Prze­strzeń i czas były nie­skoń­czenie zakrzy­wione, tworząc struk­turę przy­po­mi­na­jącą gąbkę.

Podobnie jak w przy­padku czarnych dziur, gigan­tyczna masa skupiona w jednym miejscu, zadaje cios kon­wen­cjo­nal­nemu myśleniu i rozbija w pył teorie fizyczne sto­so­wane na co dzień. Miejsca takie nauka zwykła nazywać oso­bli­wo­ściami. Na czym polega ich nie­zwy­kłość? Naszą aktualną rze­czy­wi­stość formują dwa filary. Pierwszy to teoria względ­ności, opi­su­jąca prze­wi­dy­walny ruch obiektów o „zwykłych” roz­mia­rach: spa­da­ją­cych jabłek, planet krą­żą­cych wokół gwiazd lub odda­la­ją­cych się galaktyk. Filar drugi stanowi mecha­nika kwantowa, oparta na zupełnie innych prze­słan­kach, będąca głównym narzę­dziem do zro­zu­mienia zachowań cząstek ele­men­tar­nych. Te dwa, pozornie różne światy, obiektów makro i mikro­sko­po­wych, łączą się i współ­eg­zy­stują wewnątrz oso­bli­wości. Dzi­siejszy stan wiedzy, nie pozwala nam w sposób kon­kretny pojąć tego zjawiska.

Wydaje się, że ten impas zostanie prze­ła­many wraz z odna­le­zie­niem upra­gnionej teorii wszyst­kiego. Tylko poje­dyncze równanie lub grupa wzorów, tłu­ma­cząca relacje między gra­wi­tacją, elek­tro­ma­gne­ty­zmem i siłami jądro­wymi, umożliwi naszki­co­wanie wia­ry­god­nego modelu oso­bli­wości. Tym­czasem musimy się zado­wolić odpo­wie­dzią czę­ściową. Wytężona praca zastępów fizyków oraz miliardy dolarów zain­we­sto­wane w ogromne kom­pleksy badawcze, pozwo­liły na wycin­kowe odwzo­ro­wanie warunków wiel­kiego wybuchu. Dzięki zde­rze­niom cząstek pędzą­cych z pręd­ko­ścią bliską światłu, naukowcy dowiedli, że przy dosta­tecznej energii jedne cząstki mogą się zacho­wywać jak inne. W ten sposób udało się labo­ra­to­ryjnie zuni­fi­kować elek­tro­ma­gne­tyzm i oddzia­ły­wanie słabe w poje­dynczą siłę – oddzia­ły­wanie elek­tro­słabe. Jak widać na tym przy­kła­dzie, prze­wi­dy­wania co do wiel­kiego wybuchu to nie baj­du­rzenie, a cał­ko­wicie uza­sad­nione roz­wa­żania. Kto wie, może gdy nasza tech­no­logia posunie się znacznie do przodu, a akce­le­ra­tory rozrosną do roz­miarów Układu Sło­necz­nego, samo­dzielnie dokonamy wielkiej uni­fi­kacji?

Bóle porodowe

Opisany stan trwał nie­wy­obra­żalnie krótko, jakąś jedną sep­ty­lio­nową część sekundy (10^-43). Po tym czasie roz­po­częła się nowa era w dziejach wszech­świata, nazna­czona wyod­ręb­nie­niem się gra­wi­tacji. Procesy trwające przez naj­bliższe kilka sekund, zaważyły na kształcie naszej rze­czy­wi­stości. Mamy do czy­nienia z super­go­rącą kulą ognia, wypeł­nioną wysoce ener­ge­tycz­nymi fotonami pro­mie­nio­wania gamma. Około kwin­ty­liar­dowej części sekundy (10^-33) powstają kolejne siły pod­sta­wowe: oddzia­ły­wanie silne oraz, naj­praw­do­po­dob­niej niedługo później, oddzia­ły­wania elek­tro­ma­gne­tyczne i słabe. Towa­rzy­szyła temu nagła, nie­by­wale dyna­miczna eks­pansja prze­strzeni. Zgodnie z poglądem Alana Gutha, wyra­żonym w artykule: „Wszech­świat infla­cyjny: możliwe roz­wią­zanie pro­blemów hory­zontu i pła­skości”, kosmos w ułamku sekundy powięk­szył się 10^50 razy. To naj­większa, spośród liczb użytych w tym artykule, wszech­świat z roz­miarów sub­a­to­mo­wych nagle spuchnął do wiel­kości makro­sko­powej. Guth założył, że sama prze­strzeń mogła eks­pan­dować szybciej niż światło, co wiązało się z tzw. przej­ściem fazowym, zja­wi­skiem podobnym do nagłej zmiany stanu sku­pienia. Owe przej­ście fazowe miało dopro­wa­dzić do powstania chwi­lowej próżni. Próżnia ta z kolei wytwo­rzyła ujemne ciśnienie – coś na kształt anty­gra­wi­tacji – pro­wa­dząc do nie­po­ha­mo­wanej inflacji. Impli­kacją tego procesu jest to, że nasz obser­wo­walny wszech­świat, stanowi zaledwie bardzo nie­wielki skrawek całości.

W trakcie i zaraz po inflacji, szalała ein­ste­inowska zasada wymie­nial­ności masy na energię. Z pra­sta­rego światła opartego na pro­mie­nio­waniu gamma, wyłoniły się pierwsze pary cząstek i anty­czą­stek. Gęstość była tak duża, że cząstki te zderzały się ze sobą, co pro­wa­dziło do ani­hi­lacji, czyli znisz­czenia z wyzwo­le­niem pewnej ilości energii. Ujemnie nała­do­wane elek­trony uni­ce­stwiały się wza­jemnie z dodat­nimi pozy­to­nami, a kwarki z anty­kwar­kami. Pewnie zauwa­ży­li­ście już, że przyj­mując idealny stan rzeczy – to jest równą ilość materii i anty­ma­terii – docho­dzimy do wniosku, że ta kosmiczna batalia powinna się zakoń­czyć remisem. Problem polega na tym, że wtedy kosmos naj­pew­niej pozba­wiony byłby materii, z której jesteśmy zbu­do­wani, a wypeł­niony jedynie jakąś formą pro­mie­nio­wania. Odpo­wiedź na pytanie dlaczego tak się nie stało, nie jest do końca pewna. Naj­czę­ściej jako przy­czynę podaje się nie­sta­bil­ność anty­ma­terii. Jeżeli chociaż część anty­czą­stek rozpadła się zanim natra­fiła na swoje odbicia, to spo­wo­do­wało to nie­znaczną przewagę i w efekcie zwy­cię­stwo materii. Obecnie przyj­muje się, że nadwyżka sta­no­wiła jedną cząstkę materii na miliard anty­ma­terii i to tej sub­telnej różnicy zawdzię­czamy ist­nienie.

Nowo naro­dzony kosmos posiadał w zasadzie wszystko co potrzebne, do poja­wienia się pierw­szych atomów. Problem sta­no­wiła wciąż zbyt wysoka tem­pe­ra­tura, około biliarda (10^15) stopni. W kipiącej zupie kwar­kowej z trudem for­mo­wały się nowe cząstki, nazwane przez nas hadro­nami: piony, kaony, ypsilony, cząstki sigma, protony, neutrony itd. Naj­pow­szech­niejsze i naj­waż­niejsze dla nas, są dwa ostatnie. Tem­pe­ra­tura powo­do­wała jednak, że protony i neutrony wciąż poru­szały się tak szybko, że zaraz po sfor­mo­waniu naj­prost­szego jądra ato­mo­wego, ulegały ponow­nemu rozbiciu. Jed­no­cze­śnie, gęstość i energia spadły na tyle, że fotony nie prze­kształ­cały się już samo­czynnie w pary kwark-anty­kwark. Gdy minęła magiczna sekunda po wielkim wybuchu, a tem­pe­ra­tura opadła na poziom rzędu milionów stopni, protony roz­po­częły kosmiczny taniec z neu­tro­nami dając początek pierw­szym trwałym jądrom atomów.

Ekspansja i epilog

Choć może się to wydać dziwne, po upływie pierw­szych kil­ku­dzie­sięciu sekund, nie działo się już nic prze­ło­mo­wego. Dopiero po okresie około 380 tysięcy lat, wszech­świat stał się na tyle chłodny i rzadki, że mogła się roz­po­cząć nowa era. Era gwiaz­dowa, w której żyjemy do dzisiaj. Aby do tego doszło, wyso­ko­ener­ge­tyczne fotony musiały utracić impet, co pozwo­liło uspokoić się elek­tronom, wyła­py­wanym przez ist­nie­jące już nukleony. Powstały wielkie ilości wodoru i helu, tworząc podobną do dzi­siej­szej, struk­turę che­miczną kosmosu.
Zdjęcie wykonane przez WMAP, ukazujące młody wszechświat widziany w zakresie światła mikrofalowego. Różnice temperatur są mniejsze niż setne części stopnia.

Zdjęcie wykonane przez WMAP, uka­zu­jące młody wszech­świat widziany w zakresie światła mikro­fa­lo­wego. Różnice tem­pe­ratur są mniejsze niż setne części stopnia.

Wraz z osła­bie­niem fotonów, pier­wotne pro­mie­nio­wanie gamma prze­su­nęło się wzdłuż widma. Do tego stopnia, że jego obecną pozo­sta­łość stanowią jedynie słabe i roz­cią­gnięte w prze­strzeni fale mikro­fa­lowe. Te same, które zare­je­stro­wali w latach 60. Penzias i Wilson. To też odpo­wiedź na pytanie: dlaczego nie widzimy światła powsta­łego w ogniu wiel­kiego wybuchu. W pewnym sensie otacza nas ono nadal, ale nosi tem­pe­ra­turę zaledwie 2,73 stopni powyżej zera abso­lut­nego.
Literatura uzupełniająca:
N. deGrasse Tyson, D. Goldsmith, Wielki Początek: 14 miliardów lat kosmicznej ewolucji, Warszawa 2004;
J. Barrow, Początek Wszechświata, Warszawa 1999;
Jan Urbański, Inflacja, Almukantarat.pl [dostęp: 19.10.2012];
R. Panek, Ciemna Strona Wszechświata: W poszukiwaniu brakujących składników rzeczywistości, Warszawa 2011.
podpis-czarny

Naukowy totalitarysta. Jeśli nie chcesz aby wpadli do Ciebie naukowi bojówkarze, zostaw komentarz.

  • Ano­ny­mous

    Artykuł prze­smaczny. Jak tort. Brakuje wisienki tj. dłuż­szego epilogu o cha­rak­terze zadumy. Lecz to tylko mal­kon­tenckie wyrzuty o wymiarze stałej Plancka, ponieważ zaser­wo­wana tu wiedza jest wysoce lek­ko­strawna. Z pełni życzę dalszego tak świet­nego utrzy­my­wania sukcesu jakim jest połą­czenie prawa z kosmo­logią w hob­by­stycznym ujęciu. Takimi tekstami utwier­dzasz w prze­ko­naniu, że warto czekać na kolejne. Śledzić dalej będę z zacie­trze­wie­niem Twoje wyczyny (także i na FA). Dziękuję z całej mocy i pozdra­wiam.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      Dziękuję za bardzo miły komen­tarz. Chciałem dodać kilka zdań o cha­rak­terze prze­my­śleń, ale wszystko wydawało mi się takie banalne.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • Ano­ny­mous

      Wróć do czasem AMaga 😉 (Matus) Dalej utrzy­muję tezę, iż świetnie wychodzi Ci to, czym się zaj­mu­jesz.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • http://www.blogger.com/profile/04017407237279605634 Paweł Baliński

    Przez teleskop o zasięgu l13 miliardów 740 milionów lat świetl­nych powin­niśmy zatem zobaczyć NIC…

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      W pewnym sensie masz rację, ale nie do końca. Rze­czy­wi­ście, najdalej poło­żonym, zare­je­stro­wanym przez nas obiektem był rozbłysk gamma położony ponad 13 mld lat świetl­nych od Ziemi. Cie­ka­wostka jest jednak taka, że gdy sygnał do nas dotarł, ów obiekt (a raczej jego pozo­sta­łość) leżał już znacznie dalej. Zgodnie z prawem Hubble’a.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/04017407237279605634 Paweł Baliński

      O tym właśnie myślę. Im dalej patrzymy, tym dalej sięgamy w prze­szłość. Ten rozbłysk wydarzył się 13 mld lat temu. Nic nie wiemy o teraź­niej­szości. Nawet patrząc na słońce widzimy je takim jakie było 8 minut temu. A gwiazdy ? To dopiero jest pomie­szane. Widzimy wymie­szane obrazy naj­róż­niej­szych prze­szłości wszech­świata.
      A gdyby spró­bować stworzyć teo­re­tyczną mapę chwili bieżącej nie­bo­skłonu – znając teo­re­tyczny kierunek ruchu gwiazd oraz odległość=czas – przed­stawić „praw­dziwy” teraź­niejszy obraz wszech­świata?

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • Naxster

        Za dużo zmien­nych. Bo Ziemia czy układ sło­neczny też nie stoi w miejscu, więc patrzymy na ruch ciał nie­bie­skich samemu się poru­szając. Wielkość obliczeń jest nie­wia­ry­godna. Ale teo­re­tycznie chyba wyko­nalna.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/04017407237279605634 Paweł Baliński

      cyt. „Dziś wiemy, że moment począt­kowy miał miejsce około 13 miliardów 740 milionów lat temu.”
      Jeżeli to prawda, powyżej tej odległości(odległość=czas)nie będzie niczego ?

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      Co do różnego wieku gwiazd to cał­ko­wita prawda i jedna z naj­bar­dziej intry­gu­ją­cych cech astro­nomii. Teleskop = wehikuł czasu.

      Powyżej tego czasu? Intu­icyjnie nale­ża­łoby powie­dzieć, że to prawda, ale naukowcy twierdzą inaczej. Właśnie Alan Guth popu­la­ry­zuje tezę, iż widzialny wszech­świat to jedynie malu­sieńki element całości, której nie widzimy i nigdy nie zoba­czymy. Jeżeli jego idea inflacji jest praw­dziwa, to wszech­świat powięk­szył się nie­wy­obra­żalnie (znacznie szybciej od światła) w pierw­szej sekun­dzie. Samo zaś światło zostało wyemi­to­wane wiele tysięcy lat po tym wyda­rzeniu.

      Impli­kacja jest taka: cały wszech­świat jest tak olbrzymi, że poru­sza­jące się z ogra­ni­czoną pręd­ko­ścią fotony odsła­niają przed nami jedynie skrawek kosmosu.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • arthy

        Dlaczego znając wiek wszech­świata nie da się osza­cować jego wiel­kości cał­ko­witej, a tylko obser­wo­walną (tak na chłopski rozum nie musimy czegoś widzieć, żeby to policzyć)?

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • http://www.kwantowo.pl/ Adam Adamczyk

        Po chłopsku: bo nie wiemy dokładnie jak bardzo powięk­szył się młody wszech­świat podczas inflacji kosmo­lo­gicznej. W tekście powtó­rzyłem za Guthem liczbę 10^50, ale tylko uśred­niony szacunek.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/04017407237279605634 Paweł Baliński

      cyt.”najdalej poło­żonym, zare­je­stro­wanym przez nas obiektem był rozbłysk gamma położony ponad 13 mld lat świetl­nych od Ziemi”…
      Jeżeli Big Bang miał miejsce 13 mld lat temu i zaob­ser­wo­wany rozbłysk nastąpił właśnie 13 mld lat temu to patrzymy na miejsce w którym nastąpił Big Bang, czyli centrum naszego wszech­świata.
      Jeżeli zare­je­stro­wane źródło nie leży w miejscu Wiel­kiego Wybuchu to może:
      – teoria jest błędna
      – prędkość światła jest prze­kra­czalna
      – patrzymy na okruch innego świata (wszech­świata) bo skoro rozmiary całego wszech­świata są nie­skoń­czone to zna­la­złoby się w nim miejsce na nie­skoń­czoną liczbę Big­Bangów i powsta­ją­cych z nich światów (wszech­światów)…

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • Naxster

        środek wszech­świata to jak początek wstęgi Mobiusa. Jest gdzie­kol­wiek chcesz, bo wszystko jest zapę­tlone. A do tego dochodzi jeszcze fakt, że roz­szerza się szybciej, niż cokol­wiek słu­żą­cego do pomiaru.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      Nie, nie, nie. Przede wszystkim nie ma czegoś takiego jak miejsce wiel­kiego wybuchu, ani centrum wszech­świata. Nie istnieje żaden środek. To nie­pod­wa­żalna podstawa – każdy obser­wator może się uważać za poło­żo­nego w centrum.

      Rozbłysk gamma miał miejsce 13.02 mld lat świetl­nych, a big bum miał miejsce 13.74 mld.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • Ano­ny­mous

      To jest jedna z tych rzeczy które nie są dla mnie do końca zro­zu­miałe. Każda sfera ma centrum, każdy pro­sto­pa­dło­ścian ma centrum, każde ciało ma centrum, a wszech­świat nie? Rozumiem dlaczego my nie jesteśmy centrum wszech­świata i rozumiem cały wywód z tym że patrząc z każdego miejsca we wszech­świecie wydaje nam się, że jesteśmy w centrum, ale dlaczego ma nie być takiego centrum, skoro wszech­świat ma okre­śloną wielkość? No chyba że Wszech­świat w jakiś sposób się zapętla, ale wydawało mi się, że ma granice. A jeśli coś ma granice, to zawsze ma środek. :/

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • Ano­ny­mous

      Przy okazji – artykuł pierwsza klasa, trochę brakuje jakiegoś (choćby banal­nego) epilogu, ale ogólne wrażenia – mistrzo­stwo! Czyta się jak świetną książkę!

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/04017407237279605634 Paweł Baliński

      cyt.”…astronomowie szacują, że widzialny wszech­świat ma promień 46 miliardów lat świetl­nych…”
      Każda bryła prze­strzenna ma jednak jakiś „środek”, centrum. A Wielki Wybuch nastąpił przecież w jakimś kon­kretny miejscu prze­strzeni ?

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • Szymon

        Nie, ponieważ sam WW stworzył prze­strzeń. A Wszech­świat (temat mal­tre­to­wany od dawien dawna) nie posiada środka.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      Muszę pod­kre­ślić, że zada­jecie bardzo celne i cenne pytania. A jaka jest odpo­wiedź? Tak jak napisał Ano­ni­mowy – wszech­świat praw­do­po­dobnie się „zapętla”, choć to nie naj­szczę­śliwsze słowo. Kosmo­lo­gowie mówią o „zamkniętym” wszech­świecie. Więcej o tym znaj­dziecie w nieco wcze­śniej­szym tekście: „Czy wszech­świat jest płaski?”

      Drogi Pawle – cytat, który sko­pio­wałeś dotyczy widzial­nego wszech­świata, czyli tylko tej części, którą możemy obser­wować. Tak rozu­miany wszech­świat ma oczy­wi­ście kształt kuli, której centrum sta­no­wimy my.

      A tu jeszcze macie obrazek, ilu­stru­jący na czym polega roz­sze­rzanie się prze­strzeni bez środka: http://wszechswiat.astrowww.pl/bigbang.gif

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • Ano­ny­mous

      Czyli hipo­te­tycznie, gdyby wyruszyć z Ziemi w kierunku Słońca i lecieć, lecieć i lecieć cały czas w tym samym kierunku, to po jakimś czasie dotar­li­byśmy do Ziemi z drugiej strony? Oczy­wi­ście pomijam takie problemy jak niski poziom tech­no­logii i nie­wy­obra­żalny ogrom wszech­świata. 😉

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • Adamonia

        Jedynie pod warun­kiem, że zatrzy­ma­łaby się eks­pansja wszech­świata, pod innym warun­kiem nie dasz rady wyprze­dzić tego „końca”.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      Dokładnie tak. Choć trzeba by było osiągnąć prędkość większą niż szybkość roz­sze­rzania wszech­świata.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • Ano­ny­mous

    Nie znoszę jak ateiści z wyż­szo­ścią i poli­to­wa­niem patrzą na wie­rzą­cych.
    Nor­malnie szału można dostać !

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/10794809137083463607 Sergi

      A w którym punkcie odnio­słeś takie wrażenie? Bo ja nic takiego nie zauwa­żyłem w tym tekście, jak w żadnym na tym blogu, zresztą.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • Ano­ny­mous

      zabobon na nic innego nie zasłu­guje, cieszcie się że do wariat­kowa was nie zamykają

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • http://www.blogger.com/profile/14703897616204127500 Dominika Piela

    Hm tem­pe­ra­tura 10^32K oznacza, że oddzia­ły­wania będą wszystkie podobne do siebie, połączą się w super­siłę. Cząstki stracą swą toż­sa­mość. Czyli podczas wiel­kiego wybuchu wszystko musia­łoby być pro­ściutkie jak drut, sytuacja skom­pli­ko­wała sie po „osty­gnieciu” wszech­świata.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

    • http://www.blogger.com/profile/11397196611078180548 Adam Adamczyk

      Owszem i jest to jak naj­bar­dziej zgodne z prawami natury. Entropia, nie­upo­rząd­ko­wanie wszech­świata musi stale wzrastać, a rozbicie oddzia­ływań pod­sta­wo­wych czyni temu warun­kowi zadość.

      Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • Adamonia

        Czy oznacza to, że w przy­szłości może powstać więcej sił?

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • http://www.kwantowo.pl/ Adam Adamczyk

        Świetne pytanie i również je sobie kiedyś zadałem ;). Sądzę, że… nie możemy tego wiedzieć – jak­kol­wiek głupio by to nie brzmiało. Podobne jest pytanie, czy wraz z roz­sze­rza­niem się wszech­świata i wzrostem entropii nie dojdzie do kolej­nego przej­ścia fazowego, jakiegoś punktu w którym dojdzie do zmiany jego dynamiki itd. W pewnym sensie o takim sce­na­riuszu mówi teoria wiel­kiego roz­darcia. Ale to tylko gdybanie nie mające podstaw w aktu­alnym stanie wiedzy.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

      • Junoxe

        To ja entropię rozu­miałem jako sytuację, w której tracimy energię (maleje entropia), a więc wszech­świat roz­sze­rzając się traci energię (zamiana w masę?), oziębia się i gene­ralnie liczba sił maleje. Ale to pewnie jakaś stara kon­cepcja tłucze mi się po głowie.

        Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0

  • http://www.blogger.com/profile/14703897616204127500 Dominika Piela

    Gdybym mogła żyć wiecznie i doczekać tych infor­macji, których jeszcze nie znamy. Świetny blog, pozdra­wiam.

    Dobrze gada? Dobre 0 Słabe 0