Ny Teorian'ny Big Bang sy ny Fiandohan'izao Rehetra Izao
Ny fanontaniana hoe avy aiza izao rehetra izao dia efa nahasarika ny olombelona nandritra ny an'arivony taona maro. Nanomboka tamin'ny angano fahiny ka hatramin'ny fanadihadiana ara-tsiansa maoderina, dia tsy nihena mihitsy ny fahalianana momba ny "fiandohana". Ao amin'ny kosmolojia, ny fanazavana eken'ny besinimaro indrindra ankehitriny dia ny Teorian'ny Big Bang, ny hevitra fa nanomboka tamin'ny toe-javatra mafana sy matevina be izao rehetra izao, avy eo dia niitatra ka lasa cosmos hitantsika ankehitriny. Na dia ampiasaina matetika aza ny teny hoe "bang", ny Big Bang dia tsy fipoahana tao amin'ny habakabaka foana, fa ny fanitarana ny habakabaka mihitsy.
Inona no atao hoe Teorian'ny Big Bang?
Milaza ny teorian'ny Big Bang fa tao anatin'ny toe-javatra tafahoatra izao rehetra izao—mari-pana sy hakitroky avo dia avo—tokony ho 13,8 miliara taona lasa izay. Avy amin'ireo toe-javatra voalohany ireo, dia niitatra ny habaka-potoana; avy eo dia nihena ny zavatra sy ny angovo, ka namorona poti-javatra fototra, atôma, kintana, vahindanitra, ary na dia rafitra kosmika goavambe aza.
Zava-dehibe ny mahatakatra izany: Ny Big Bang dia tsy voatery hamaly ny fanontaniana hoe "inona no nitranga taloha" na "nahoana no nisy zavatra iray fa tsy hoe tsy nisy na inona na inona." Manazava voalohany indrindra ny fomba nivoaran'izao rehetra izao avy amin'ny dingana voalohany mafana sy matevina izy io, mifototra amin'ny porofo avy amin'ny fandinihana.
Ny nahaterahan'ny hevitra momba ny Big Bang: avy amin'ny teoria ka hatramin'ny porofo
Ny niandohan'ny Big Bang maoderina dia mifandray akaiky amin'ny teoria ankapoben'i Albert Einstein momba ny relativité (1915), izay mamela ny fisian'ny tontolo iainana mavitrika (mivelatra na mihena). Tamin'ny taona 1920, nahita i Edwin Hubble, astronoma, fa toa mihetsika miala amintsika ireo vahindanitra lavitra—aseho amin'ny fiovan'ny lokon'ny hazavana. Io fahitana io dia nitarika ho amin'ny famaranana fototra: mivelatra izao rehetra izao.
Raha mivelatra izao rehetra izao ankehitriny, dia ho efa matevina sy mafana kokoa izao rehetra izao taloha raha "naverina" ny fotoana. Eto no mahazo toerana matanjaka ny rafitra Big Bang.
Andry telo lehibe amin'ny porofo manamarina ny Big Bang
Eken'ny maro ny teorian'ny Big Bang, tsy noho izy manintona ara-pilôzôfia, fa satria tohanan'ny porofo manan-danja avy amin'ny fandinihana.
1. Fivelaran'izao rehetra izao (Lalàn'i Hubble)
Nahita fifandraisana misy eo amin'ny halaviran'ny vahindanitra iray sy ny hafainganam-pandehany mihemotra i Hubble. Arakaraka ny maha-lavitra ny vahindanitra iray no maha-avo ny fiovan'ny lokony mena. Hazavaina tsotra indrindra amin'ny alalan'ny fanitarana ny habakabaka io tranga io. Ny fampitahana mahazatra dia ny teboka eo amin'ny balaonina mibontsina: fa tsy teboka "mandeha" manerana ny velarana, fa mivelatra kosa ny velaran'ny balaonina, ka mahatonga ny teboka rehetra hifindrafindra toerana.
2. Taratra avy amin'ny onja mikraoba kosmika (CMB)
Tamin'ny 1965, i Arno Penzias sy Robert Wilson dia nahatsikaritra "sioka" mikraoba avy amin'ny lafiny rehetra manerana ny lanitra. Izany dia noheverina taty aoriana ho ny Cosmic Microwave Background (CMB) — sisa tavela mafana amin'izao rehetra izao tanora, rehefa "nisaraka" voalohany ny zavatra sy ny hazavana.
Karazana "sary kely" maneho izao rehetra izao ny CMB: taratra izay mangatsiaka be ankehitriny (manodidina ny 2,7 Kelvin) satria niitatra sy nihanangatsiaka nandritra ny an'arivony tapitrisa taona ny tontolo iainana. Ny fisian'ny CMB dia iray amin'ireo porofo matanjaka indrindra fa mafana sy matevina ny tontolo iainana taloha.
3. Be dia be ny singa mazava
Ny teorian'ny Big Bang dia maminavina fa tao anatin'ny minitra voalohany taorian'ny fiandohana, dia nisy dingana famokarana nokleôzy, izay namorona singa maivana toy ny hidrôzenina, hélium, ary litiôma kely. Ny fandinihana astronomika dia mampiseho fa betsaka ny hélium sy deuterium mifanaraka amin'io vinavina io. Izany dia manamafy ny hevitra fa tena niaina dingana mafana tokoa izao rehetra izao izay nahafahana nanao fihetsika nokleary tamin'ny ambaratonga kosmika.
Fe-potoana fohy momba izao rehetra izao araka ny Big Bang
Mba hahatakarana ny niandohan'izao rehetra izao, ireo kosmolojista dia manorina fitantarana mifototra amin'ny fizikan'ny poti-javatra, ny relativité, ary ny angon-drakitra avy amin'ny fandinihana. Ity ny famintinana:
1. Dingana tena tany am-piandohana: Tao anatin'ny toetry ny angovo avo dia avo izao rehetra izao. Mbola sarotra ny fizika amin'ity ambaratonga ity satria mitaky teoria tsy feno momba ny "gravite quantum".
2. Fitomboan'ny kintana (vinavina): Maro ireo maodely milaza fa niitatra haingana dia haingana tao anatin'ny fotoana fohy izao rehetra izao. Ny fitomboan'ny kintana dia manampy amin'ny fanazavana ny antony mahatonga izao rehetra izao ho toa mitovy amin'ny ambaratonga lehibe sy ny antony mahatonga ny jeometrika ao amin'ny habakabaka ho toa fisaka.
3. Fiforonan'ny poti-javatra fototra: Rehefa niitatra izy dia nihanangatsiaka izao rehetra izao ka niova ho poti-javatra ny angovo, anisan'izany ny quark, elektrôna ary neutrino.
4. Fiforonan'ny nokleosintezy Big Bang (eo amin'ny minitra voalohany eo ho eo): Mitambatra ny prôtôna sy ny neutron mba hamorona nokleary maivana.
5. Fifangaroana indray sy ny nahaterahan'ny CMB (eo amin'ny 380 000 taona eo ho eo): Mifangaro amin'ny nokleary ny elektrôna mba hamorona atôma tsy miandany, ka mahatonga izao rehetra izao ho mangarahara amin'ny hazavana; ny taratra avoaka amin'izany fotoana izany no hitantsika ankehitriny amin'ny hoe CMB.
6. Vanim-potoanan'ny haizina kosmika: Talohan'ny nipoiran'ny kintana voalohany, dia nisy entona tsy miandany teto amin'izao rehetra izao ary tsy nisy loharanon'ny hazavana mamiratra.
7. Kintana sy vahindanitra voalohany (an-jato tapitrisa taona): Manangona ny zavatra ny hery misintona, ka miteraka kintana, avy eo ny vahindanitra.
8. Evolisionan'ny rafitra kosmika: Ireo vahindanitra dia mamorona vondrona, kofehy ary rindrina kosmika; ny kintana dia mamorona singa mavesatra amin'ny alàlan'ny fifangaroana sy ny supernova.
9. Fiforonan'ny rafi-masoandro (eo amin'ny 4,6 lavitrisa taona eo ho eo): Ireo singa mavesatra avy amin'ny taranaka kintana teo aloha no namorona planeta, anisan'izany ny Tany.
Ny zavatra maizina sy ny angovo maizina: ireo piozila lehibe amin'ny kosmolojia
Na dia manazava zavatra betsaka aza ny Big Bang, dia hafahafa kokoa noho ny nieritreretantsika azy ny tontolo izao. Ny fandinihana dia mampiseho fa ny zavatra mahazatra (atôma) dia mahaforona eo amin'ny 5% eo ho eo amin'ny angovon'izao rehetra izao. Ny ambiny dia ahitana:
– Zavatra maizina: Tsy mamoaka hazavana, fa ny fiantraikany amin'ny hery misintona dia hita maso amin'ny fihodinan'ny vahindanitra sy ny fiforonan'ny rafitra kosmika.
– Angovo maizina: Singa mistery izay toa mahatonga ny fivelaran'izao rehetra izao ho haingana kokoa.
Ireo singa roa ireo dia tsy manafoana ny Big Bang; raha ny marina, dia ampahany manan-danja amin'ny modely kosmolojika maoderina (matetika antsoina hoe modely ΛCDM) izy ireo. Na izany aza, ny tena maha-izy azy dia mbola iray amin'ireo fanontaniana lehibe indrindra amin'ny fizika.
Midika hoe "fiandohana tanteraka" ve ny Big Bang?
Matetika ny teny hoe "fiandohana" dia takatra ho toy ny teboka fanombohana tanteraka. Saingy amin'ny kosmolojia, ny fanontaniana hoe "inona no nitranga talohan'ny Big Bang" dia tsy tsotra toy izany. Amin'ny ankapobeny, raha manaraka ny fanitarana miverina amin'ny fotoana isika, dia manatona toe-javatra antsoina hoe "singularity", izay tsy manam-petra ny hakitroky sy ny fiolahana amin'ny habaka-fotoana. Mpahay siansa maro no mihevitra ny singularities ho famantarana fa tsy feno ny teoria-ntsika, fa tsy porofo fa tsy maintsy ho teboka tsy voafaritra ny "fiandohana".
Mbola misy hevitra hafa na mifameno maromaro mbola dinihina, ohatra:
– Tontolo tsingerina (miitatra sy mihena imbetsaka),
- Fihemorana Lehibe (fihemorana avy amin'ny dingana fihenan-kery teo aloha),
– Tontolo maro (ny tontolo misy antsika dia iray amin'ireo "bobongolo" maro).
Na izany aza, zava-dehibe ny manamarika: ireo maodely ireo dia mbola mila ny fanohanan'ny porofo avy amin'ny fandinihana izay matanjaka toy ny andry tamin'ny Big Bang.
Nahoana no zava-dehibe ny Teorian'ny Big Bang?
Tsy tantara momba ny lasa fotsiny ny Teorian'ny Big Bang. Manome rafitra iray hahatakarana izany izy:
- nahoana ireo vahindanitra no miala,
- avy aiza ireo singa simika,
- ny fomba fiforonan'ny rafitra lehibe,
– ary ny fomba fiasan'ny lalàn'ny fizika amin'ny ambaratonga lehibe indrindra.
Etsy ankilany, ny Big Bang koa dia naneho ny fetran'ny fahalalan'olombelona: tamin'ny segondra voalohany, dia niatrika fizika tafahoatra izay nitaky teoria vaovao isika. Ny kosmolojia maoderina dia toerana fihaonan'ny astronomia, ny fizikan'ny poti-javatra, ny matematika ary ny filozofian'ny siansa.
Penutup
Ny teorian'ny Big Bang no fanazavana ara-tsiansa matanjaka indrindra momba ny fivoaran'izao rehetra izao hatramin'ny dingana voalohany mafana sy matevina. Ny porofo momba ny fanitarana ny tontolo iainana, ny fisian'ny anton-javatra mikraoba kosmika, ary ny habetsahan'ny singa hazavana dia mamorona fototra matanjaka izay mbola hamafisin'ny fandinihana avy amin'ny teleskaopy maoderina. Na izany aza, mbola misy mistery maro - manomboka amin'ny toetran'ny zavatra maizina sy ny angovo maizina ka hatramin'ny fanontaniana momba ny toe-javatra voalohany amin'ny habaka-potoana.
Amin'ny farany, ny fandalinana ny niandohan'izao rehetra izao dia tsy vitan'ny hoe manitatra ny fahalalantsika fotsiny, fa manova ny fomba fijerintsika ny toerana misy ny olombelona eo amin'izao rehetra izao: amin'ny maha-ampahany kely amin'izao rehetra izao midadasika azy, izay azontsika arahina amin'ny alalan'ny hazavana, ny angon-drakitra ary ny lalàn'ny fizika ny tantarany.
