вторник, ноември 13, 2007

Инфлация на Вселената І

В космологията има теория, известна като "инфлация". Най-общо казано това е главоломно разширение на пространството мигове след Големия взрив. Защо е било необходимо да се въведе подобно странно явление?

Вселената, погледната във възможно най-едър мащаб, е сравнително еднородна. Далечните галактики са разпръснати из пространството равномерно. Дори температурата във всяка една посока е почти еднаква. И все пак тя е толкова голяма, че светлината от най-далечния й край все още не е имала достатъчно време да достигне до другия край (ако разстоянието от Земята до две диаметрално противоположни в небето отдалечени галактики е 10 млрд. св. г., то общото разстояние между двете галактики е 10+10 = 20 млрд. св. г., но Вселената е на 13.7 млрд. години!). Това означава, че не е възможно в ранната Вселена да е станало някакво изравняване на температурите по познатите ни закони за топлообмен. Интересно е, че според традиционната теория на Големия взрив в нито един момент от миналото на Вселената тя не е била достатъчно малка, за да се извърши изравняване на температурите.

Едно от най-добрите обяснения е това за инфлацията. Космолозите предполагат, че в интервала между 10^-35 и 10^-32 секунди след Големия взрив Вселената е претърпяла внезапно шеметно разширение на самото пространство. Това разширение е станало със скорост по-висока от тази на светлината. Теорията на относителността на Айнщайн забранява движение на материя със скорост по-висока от светлинната, но не забранява разширение на самото пространство с такава скорост.

Ако приемем теорията на инфлацията за вярна, то ранната Вселена е била много по-малка и топлообмен е бил възможен. След като температурата се е изравнила, настъпило е главоломното разширение, което отдалечило най-крайните региони на Вселената на толкова големи разстояния, че светлината не е успяла да стигне от единия до другия край.

Тъй както двете галактики от примера по-горе са толкова далеч една от друга, че светлината от едната не е стигнала другата, така има и галактики, чиято светлина не е достигнала нашата. Т.е. наблюдаемата вселена е само част от цялата Вселена.

Инфлацията решава още два проблема, но за тях следващия път.

________
Изображения: NASA

5 коментара:

  1. При движението си фотоните преминават през различни, познати и непознати, полета, губейки енергия - т.е. променяйки се. Това не означава ли, че до нас достигат, след достатъчно дълго време, вече преобразувалите се в нещо друго частици. Същото се отнася и до дължината на вълната на светлината. Знаем, че дължината се променя при преминаване от една оптична среда в друга.

    ОтговорИзтриване
  2. Да, понякога така се получава. Но това е много малко вероятно, защото в по-голямата си част вселената е празна.

    ОтговорИзтриване
  3. На практика празно място във Вселената няма. Различните полеви форми на материята запълват всякакви "празнини". Движейки се през тези полета фотоните си взаимодействат с тях и следователно се променят. Неизмеримата безкрайност на Вселената осигурява тази промяна.

    ОтговорИзтриване
  4. Тези полета теоретично ги има, но мисля че са прекалено слаби, за да окажат забележимо влияние :)

    ОтговорИзтриване
  5. Умираш си да оставиш празно място за твоята теория! Ако гравитацията и ел.магнитното поле съществуват само теоретично, то и цялата съвременна наука е само измислица!

    ОтговорИзтриване

Инициатива "Шльокавица" — прочетете преди да коментирате