Dzidziso yeBig Bang uye Kwakatangira Zvinhu Zvose
Mubvunzo wekuti zvinhu zvose zvakabva kupi wave uchikwezva vanhu kwezviuru zvemakore. Kubva kungano dzekare kusvika kuzvidzidzo zvesainzi zvemazuva ano, kuda kuziva nezve "mavambo" hakuna kumbopera. Mukudzidza nezvecosmology, tsananguro inogamuchirwa zvikuru nhasi iBig Bang Theory, pfungwa yekuti zvinhu zvose zvakatanga zvichipisa zvakanyanya uye zvakakora, zvikazokura kuita cosmos yatinoona nhasi. Kunyangwe izwi rekuti "bang" richishandiswa kakawanda, Big Bang yakanga isiri kuputika munzvimbo isina chinhu, asi kuwedzera kwenzvimbo pachayo.
Chii chinonzi Big Bang Theory?
Dzidziso yeBig Bang inoti muchadenga maiva mumamiriro ezvinhu akaipisisa—tembiricha dzakanyanya uye huwandu hwevanhu—anenge makore mabhiriyoni 13,8 apfuura. Kubva mumamiriro ezvinhu aya ekutanga, nguva yemuchadenga yakawedzera; zvinhu nesimba zvakazotonhora, zvichigadzira zvidimbu zvepakutanga, maatomu, nyeredzi, magiraksi, uye kunyange zvivakwa zvikuru zvemuchadenga.
Zvakakosha kunzwisisa: Big Bang haipinduri mibvunzo yekuti "zvakamboitika kare" kana kuti "sei paiva nechimwe chinhu pane kuti pave pasina." Inotsanangura zvakanyanya kuti zvinhu zvose zvakashanduka sei kubva pakutanga kwacho kunopisa uye kwakasimba, zvichibva pauchapupu hwekucherechedza.
Kuzvarwa kwepfungwa yeBig Bang: kubva padzidziso kusvika pauchapupu
Kutanga kweBig Bang yemazuva ano kwakabatana zvikuru nedzidziso yaAlbert Einstein yerelativity (1915), iyo inobvumira kuti pave nenyika inochinja-chinja (inowedzera kana kuti inopera). Muma1920, nyanzvi yezvenyeredzi Edwin Hubble akawana kuti magalaksi ari kure anoita seari kubva kwatiri—zvakaratidzwa neredshift muchiedza. Kuwanikwa uku kwakaita kuti pave nemhedziso huru: nyika iri kuwedzera.
Dai nyika iri kukura nhasi, saka dai taizo "dzorera" nguva, nyika ingadai yakawedzera kupisa munguva yakapfuura. Apa ndipo panowanikwa simba guru reBig Bang framework.
Zvitatu zvikuru zveuchapupu hweBig Bang
Dzidziso yeBig Bang inogamuchirwa nevanhu vakawanda kwete nekuti inokwezva muhuzivi, asi nekuti inotsigirwa nehumwe humbowo hwakakosha hwekucherechedza.
1. Kukura kwezvinhu zvose (Mutemo waHubble)
Hubble akawana hukama huripo pakati pedaro renyeredzi nekumhanya kwaro kwekudzokera shure. Kana nyeredzi iri kure, redshift yayo inowedzera. Chiitiko ichi chinotsanangurwa zviri nyore nekuwedzera kwenzvimbo. Muenzaniso wakajairika ndewemadotsi ari pabharumu rakafuridzirwa: pachinzvimbo pemadotsi "ari kufamba" pamusoro, pamusoro pebharumu rinotambanuka, zvichiita kuti madotsi ese abve pane mumwe nemumwe.
2. Kupenya kweMaikorowevhisi Yepasi (CMB)
Muna 1965, Arno Penzias naRobert Wilson vakaona "kurira" kwema microwave aibva kumativi ese mudenga. Izvi zvakazonzwisiswa kuti iCosmic Microwave Background (CMB)—nzvimbo inopisa yezvisikwa zvitsva, apo zvinhu nechiedza zvakatanga "kuparadzaniswa."
CMB imhando ye "mufananidzo mudiki" wepasi rose: mwaranzi inotonhorera zvakanyanya ikozvino (inenge 2,7 Kelvin) nekuti pasi rose rakura uye ratonhora kwemamiriyoni emakore. Kuvapo kweCMB ndeimwe yehumbowo hwakasimba hwekuti pasi rose raimbova rinopisa uye rakazara.
3. Zvinhu zvakawanda zvechiedza
Dzidziso yeBig Bang inofanotaura kuti mumaminitsi ekutanga mushure mekutanga, maitiro e nucleosynthesis akaitika, achigadzira zvinhu zvechiedza zvakaita sehydrogen, helium, uye huwandu hushoma hwe lithium. Kuongororwa kwemuchadenga kunoratidza kuwanda kwe helium ne deuterium zvinoenderana nekufanotaura uku. Izvi zvinosimbisa pfungwa yekuti muchadenga zvechokwadi makasangana nechikamu chinopisa chakabvumira kuita kwenyukireya muchadenga.
Nguva pfupi yezvakasikwa zvinoenderana neBig Bang
Kuti vanzwisise mavambo ezvisikwa, vanoongorora zvemuchadenga vanogadzira nyaya yakavakirwa pafizikisi yezvipenyu, hukama, uye data rekutarisa. Heino pfupiso:
1. Danho rekutanga: Nyika yese yaive nesimba rakawanda. Fizikisi padanho iri inoramba ichinetsa nekuti inoda dzidziso isina kukwana ye "quantum gravity."
2. Kukwira kwemhepo kwenyika (fungidziro): Mamodheru mazhinji anoratidza kuti nyika yakawedzera nekukurumidza munguva pfupi. Kukwira kwemhepo kunobatsira kutsanangura kuti nei nyika yakaenzana pahukuru hwakakura uye nei chimiro chenzvimbo chichiita sechakati sandara.
3. Kuumbwa kwezvikamu zvepakutanga: Pazvaikura, muchadenga waitonhora zvekuti simba rakashanduka kuita zvikamu, kusanganisira maquark, maerekitironi, uye ma neutrinos.
4. Big Bang nucleosynthesis (inenge miniti yekutanga): Mapurotoni nemanyuturoni anobatana kuti aumbe nuclei dzakareruka.
5. Kubatanidzwazve uye kuberekwa kweCMB (makore angangoita 380.000): Maerekitironi anosangana nemanuclei kuti aumbe maatomu asina kwaakarerekera, zvichiita kuti muchadenga muve pachena kuchiedza; mwaranzi inoburitswa panguva iyoyo ndiyo yatinoona seCMB.
6. Nguva dzerima remuchadenga: Nyeredzi dzekutanga dzisati dzatanga kupenya, muchadenga makanga muine gasi risina simba uye pakanga pasina chiedza chakajeka.
7. Nyeredzi dzekutanga nemapoka enyeredzi (mazana emamiriyoni emakore): Simba rinokwevera zvinhu pasi rinounganidza zvinhu, zvichikonzera kuzvarwa kwenyeredzi, uye mapoka enyeredzi anozotevera.
8. Kushanduka kwezvimiro zvemuchadenga: MaGalaxies anoumba mapoka, filaments, uye madziro emuchadenga; nyeredzi dzinogadzira zvinhu zvinorema kuburikidza nekubatana uye supernovae.
9. Kuumbwa kwegadziriro yezuva (makore angangoita mabhiriyoni 4,6): Zvinhu zvinorema kubva kuzvizvarwa zvekare zvenyeredzi zvakaumba mapuraneti, kusanganisira Pasi.
Zvinhu zverima nesimba rerima: mapuzzle makuru e cosmology
Kunyange zvazvo Big Bang ichitsanangura zvakawanda, muchadenga chinhu chinoshamisa kupfuura zvataifunga. Zvakaonekwa zvinoratidza kuti zvinhu zvakajairika (maatomu) zvinongoumba 5% chete yesimba rose rechadenga. Zvimwe zvinosanganisira:
– Dark matter: Haiburitse chiedza, asi simba rayo rekukwevera zvinhu pasi rinoonekwa mukutenderera kwemagalaxies uye kuumbwa kwezvivakwa zvemuchadenga.
– Simba rerima: Chinhu chisinganzwisisike chinoita sechiri kukonzera kukura kwechisiko chose.
Zvinhu zviviri izvi hazviite kuti Big Bang isashande; kutaura chokwadi, chikamu chakakosha chemuenzaniso wemazuva ano wecosmological (unowanzonzi muenzaniso weΛCDM). Zvisinei, hunhu hwavo hwechokwadi hunoramba huri humwe hwemibvunzo mikuru mufizikisi.
Big Bang inoreva here kuti "kutanga chaiko"?
Izwi rekuti "mavambo" rinowanzonzwisiswa senzvimbo yekutanga chaiyo. Asi mu cosmology, mubvunzo wekuti "zvakaitika pamberi peBig Bang" hausi nyore. Mukutaura nezve relativity, kana tikatevera kuwedzera kwenguva, tinosvika pamamiriro ezvinhu anonzi "singularity," apo kuwanda uye kutenderera kwenzvimbo nenguva zvinova zvisingaperi. Masayendisiti mazhinji anoona singularity sechiratidzo chekuti dzidziso yedu haina kukwana, kwete humbowo hwekuti "kutanga" kunofanira kunge kuri nzvimbo isina kutsanangurwa.
Pfungwa dzakasiyana-siyana kana kuti dzinoenderana dzichiri kuongororwa, semuenzaniso:
– Nyika inotenderera (inowedzera uye ichiderera kakawanda),
– Big Bounce (kusvetuka kubva padanho rekare rekudzikira kwemuviri),
– Multiverse (chadenga redu chimwe che "mabhuru" akawanda emuchadenga).
Zvisinei, zvakakosha kucherechedza: mamodheru aya achiri kuda rutsigiro rweuchapupu hwekucherechedza hwakasimba sehwakashandiswa pakugadzira Big Bang.
Sei dzidziso yeBig Bang ichikosha?
Dzidziso yeBig Bang haisi nyaya yezvakaitika kare chete. Inopa hwaro hwekunzwisisa:
- nei mapoka enyeredzi ari kufamba,
- zvinhu zvemakemikari zvinobva kupi,
- kuti zvivakwa zvakakura zvinoumbwa sei,
- uye kuti mitemo yefizikisi inoshanda sei pazviyero zvikuru.
Kune rumwe rutivi, Big Bang yakaratidzawo miganhu yeruzivo rwevanhu: mumasekonzi ayo ekutanga, takatarisana nefizikisi yakanyanyisa yaida dzidziso itsva. Kosmology yemazuva ano inzvimbo yekusangana kwenyeredzi, fizikisi yezvipenyu, masvomhu, uye uzivi hwesainzi.
Penutup
Dzidziso yeBig Bang ndiyo tsananguro yesainzi yakasimba kwazvo yekushanduka kwenyika kubva pakutanga kwayo kunopisa, kwakasimba. Humbowo hwekuwedzera kwenyika, kuvapo kwemamiriro ekunze e cosmic microwave, uye kuwanda kwezvinhu zvine chiedza zvinoumba hwaro hwakasimba hunoramba huchisimbiswa nekucherechedza kubva kumatelesikopu emazuva ano. Zvisinei, zvakawanda zvakavanzika zvichiripo—kubva pahunhu hwezvinhu zvine rima nesimba rerima kusvika kumibvunzo nezvemamiriro ekutanga enzvimbo nenguva.
Pakupedzisira, kudzidza nezvekwakabva zvinhu zvose hakungowedzere ruzivo rwedu chete, asiwo kunochinja maonero atinoita nzvimbo yevanhu munyika yose: sechikamu chidiki chenyika yakakura, ine nhoroondo yatinogona kutevedzera kuburikidza nechiedza, data, nemitemo yefizikisi.