Ìmọ̀ nípa Big Bang àti ìpilẹ̀ṣẹ̀ àgbáyé

Ìmọ̀ Ìjìnlẹ̀ Ńlá àti Ìpilẹ̀ṣẹ̀ Àgbáyé

Ìbéèrè nípa ibi tí àgbáyé ti wá ti gba ènìyàn lọ́kàn fún ẹgbẹẹgbẹ̀rún ọdún. Láti inú ìtàn àròsọ àtijọ́ sí àwọn ìwádìí ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì òde òní, ìfẹ́ ọkàn nípa “ìbẹ̀rẹ̀” kò tíì dínkù rí. Nínú ìmọ̀ nípa àgbáyé, àlàyé tí a gbà jùlọ lónìí ni Ìmọ̀ Ìjìnlẹ̀ Ńlá, èrò náà pé àgbáyé bẹ̀rẹ̀ ní ipò gbígbóná àti ìwúwo, lẹ́yìn náà ó fẹ̀ sí i láti di àgbáyé tí a ń rí lónìí. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a sábà máa ń lo ọ̀rọ̀ náà “báng”, Big Bang kì í ṣe ìbúgbàù ní àgbáyé òfo, ṣùgbọ́n ó jẹ́ ìbúgbàù àgbáyé fúnra rẹ̀.

Kí ni Ìmọ̀ Ìjìnlẹ̀ Ńlá?

Ìròyìn Big Bang sọ pé àgbáyé wà ní ipò tó le koko—iwọ̀n otútù àti ìwọ̀n tó ga gidigidi—ní nǹkan bí bílíọ̀nù mẹ́tàlá àti mẹ́jọ ọdún sẹ́yìn. Láti inú àwọn ipò àkọ́kọ́ wọ̀nyí, àkókò àlàfo gbòòrò sí i; ohun èlò àti agbára lẹ́yìn náà wọ́n yọ́, wọ́n sì ń ṣẹ̀dá àwọn èròjà ìpìlẹ̀, àwọn átọ̀mù, àwọn ìràwọ̀, àwọn ìràwọ̀, àti àwọn ètò ńláńlá àgbáyé.

Ó ṣe pàtàkì láti lóye: Ìbúgbàù Ńlá kò fi dandan dáhùn àwọn ìbéèrè ti “ohun tó ṣẹlẹ̀ tẹ́lẹ̀” tàbí “ìdí tí ohun kan fi wà dípò ohunkóhun.” Ó ṣe àpèjúwe bí àgbáyé ṣe yípadà láti ìpele ìbẹ̀rẹ̀ rẹ̀ tó gbóná gan-an tí ó sì nípọn, ní ìbámu pẹ̀lú ẹ̀rí tí a rí.

Ìbí èrò Big Bang: láti èrò sí ẹ̀rí

Ohun tó ṣáájú Big Bang òde òní ni ó ní í ṣe pẹ̀lú èrò gbogbogbò Albert Einstein nípa ìbáṣepọ̀ (1915), èyí tó fún àgbáyé alágbára (tó ń fẹ̀ sí i tàbí tó ń dìpọ̀). Ní ​​ọdún 1920, onímọ̀ nípa ìràwọ̀ Edwin Hubble ṣàwárí pé àwọn ìràwọ̀ tó jìnnà réré ń kúrò lọ́dọ̀ wa—tí a fi ìyípadà pupa hàn nínú ìmọ́lẹ̀. Àwárí yìí yọrí sí ìparí èrò pàtàkì kan: àgbáyé ń fẹ̀ sí i.

Tí àgbáyé bá ń fẹ̀ sí i lónìí, tí a bá “yí àkókò padà”, àgbáyé ìbá ti gbóná sí i ní ìgbà àtijọ́. Ibí ni ètò Big Bang ti gba ipò tó lágbára.

Àwọn òpó mẹ́ta pàtàkì fún ẹ̀rí fún Big Bang

Àwọn ènìyàn gbà pé ẹ̀kọ́ Big Bang kò rí bẹ́ẹ̀ nítorí pé ó fani mọ́ra ní ti ìmọ̀ ọgbọ́n orí, ṣùgbọ́n nítorí pé àwọn ẹ̀rí pàtàkì kan tí a rí ló ti fi hàn pé ó wà níbẹ̀.

KỌRỌ  Bawo ni astronomy ṣe iranlọwọ ninu ọkọ ofurufu

1. Ìfẹ̀sí àgbáyé (Òfin Hubble)
Hubble ṣàwárí ìbáṣepọ̀ láàárín ìjìnnà ìràwọ̀ àti iyàrá rẹ̀ tí ó ń fà sẹ́yìn. Bí ìràwọ̀ kan bá ṣe jìnnà tó, bẹ́ẹ̀ náà ni ìyípadà redshift rẹ̀ ṣe pọ̀ tó. Ìṣẹ̀lẹ̀ yìí ni a lè ṣàlàyé nípa fífẹ̀ ààyè. Àfiwé tí ó wọ́pọ̀ ni ti àwọn àmì lórí ìràwọ̀ tí a fẹ́: dípò àwọn àmì tí ń “rìn” kọjá ojú ilẹ̀, ojú ìràwọ̀ náà nà, èyí sì ń mú kí gbogbo àmì náà kúrò lọ́dọ̀ ara wọn.

2. Ìtànṣán abẹlẹ̀ fún kọ̀ǹpútà àgbáyé (CMB)
Ní ọdún 1965, Arno Penzias àti Robert Wilson ṣàkíyèsí “ìró” àwọn máìkrówéfù tí ń bọ̀ láti gbogbo ìhà ojú ọ̀run. Nígbà tó yá, wọ́n lóye pé èyí ni Cosmic Microwave Background (CMB)—àṣẹ́kù gbígbóná ti àgbáyé kékeré, nígbà tí ohun èlò àti ìmọ́lẹ̀ kọ́kọ́ “yà sọ́tọ̀.”

CMB jẹ́ irú “àwòrán ọmọdé” ti àgbáyé: ìtànṣán tí ó tutù gan-an báyìí (ní nǹkan bí Kelvin 2,7) nítorí pé àgbáyé ti fẹ̀ sí i tí ó sì ti tutù fún bílíọ̀nù ọdún. Wíwà CMB jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ẹ̀rí tó lágbára jùlọ pé àgbáyé ti gbóná tí ó sì nípọn nígbà kan rí.

3. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun ìmọ́lẹ̀
Ìròyìn Big Bang sọtẹ́lẹ̀ pé ní ìṣẹ́jú àkọ́kọ́ lẹ́yìn ìbẹ̀rẹ̀, ìlànà nucleosynthesis kan wáyé, tí ó ń ṣẹ̀dá àwọn èròjà ìmọ́lẹ̀ bíi hydrogen, helium, àti ìwọ̀n lithium díẹ̀. Àwọn àkíyèsí nípa ìràwọ̀ fi ọ̀pọ̀lọpọ̀ helium àti deuterium hàn gẹ́gẹ́ bí àsọtẹ́lẹ̀ yìí. Èyí mú kí èrò náà lágbára sí i pé àgbáyé ní ìrírí ìpele gbígbóná kan tí ó gba ààyè fún àwọn ìhùwàpadà átọ́míìkì ìpele àgbáyé.

Àkókò kúkúrú ti àgbáyé gẹ́gẹ́ bí Big Bang ti wí

Láti mọ ìpilẹ̀ṣẹ̀ àgbáyé, àwọn onímọ̀ nípa àgbáyé ń kọ́ ìtàn kan tí a gbé ka orí físíìsì àwọn èròjà, ìbáramu, àti ìwádìí àkíyèsí. Àkópọ̀ rẹ̀ nìyí:

1. Ìpele ìbẹ̀rẹ̀ gan-an: Àgbáyé wà ní ipò agbára gíga. Físíìsì ní ìwọ̀n yìí ṣì jẹ́ ìpèníjà nítorí pé ó nílò àbá tí kò pé nípa "ìwọ̀n agbára oníwọ̀n".
2. Àfikún àgbáyé (àbájáde): Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àpẹẹrẹ fihàn pé àgbáyé fẹ̀ sí i kíákíá láàárín àkókò kúkúrú. Àfikún àfikún ṣe ìrànlọ́wọ́ láti ṣàlàyé ìdí tí àgbáyé fi rí bí èyí tí ó dọ́gba lórí àwọn ìwọ̀n ńlá àti ìdí tí ìrísí àgbáyé fi dàbí èyí tí ó tẹ́jú.
3. Ìṣẹ̀dá àwọn èròjà ìpìlẹ̀: Bí ó ṣe ń fẹ̀ sí i, àgbáyé tútù débi pé agbára yípadà sí àwọn èròjà ìpìlẹ̀, títí bí àwọn quarks, electrons, àti neutrinos.
4. Ìṣẹ̀dá ì ...
5. Àtúnṣe àti ìbí CMB (ní nǹkan bí ọdún 380.000): Àwọn elekitironi para pọ̀ mọ́ àwọn nuclei láti ṣẹ̀dá àwọn átọ̀mù aláìláàlà, èyí tí ó mú kí àgbáyé hàn kedere sí ìmọ́lẹ̀; ìtànṣán tí a tú jáde ní àkókò náà ni ohun tí a rí báyìí gẹ́gẹ́ bí CMB.
6. Àwọn ìgbà òkùnkùn àgbáyé: Kí àwọn ìràwọ̀ àkọ́kọ́ tó tàn, àgbáyé ní gáàsì tí kò ní ìmọ́lẹ̀, kò sì sí orísun ìmọ́lẹ̀ tó mọ́lẹ̀.
7. Àwọn ìràwọ̀ àti àwọn ìràwọ̀ àkọ́kọ́ (ọgọ́rọ̀ọ̀rún mílíọ̀nù ọdún): Ìwà òòrùn ń kó ohun èlò jọ, ó ń fa ìbí àwọn ìràwọ̀, lẹ́yìn náà àwọn ìràwọ̀.
8. Ìdàgbàsókè àwọn ètò àgbáyé: Àwọn galaxies ń ṣe àwọn ìṣùpọ̀, àwọn okùn, àti àwọn ògiri àgbáyé; àwọn ìràwọ̀ ń ṣẹ̀dá àwọn èròjà wúwo nípasẹ̀ ìdàpọ̀ àti supernovae.
9. Ìṣẹ̀dá ètò oòrùn (tó tó bílíọ̀nù mẹ́rin àti mẹ́rìndínlógún ọdún): Àwọn èròjà tó wúwo láti ìran ìràwọ̀ tó ti kọjá ló dá àwọn pílánẹ́ẹ̀tì, títí kan ayé.

KỌRỌ  Kí ni àwọn ìgbì omi òòfà àti àwárí wọn?

Ohun dudu ati agbara dudu: awọn isiro nla ti ẹkọ agbaye

Bó tilẹ̀ jẹ́ pé Big Bang ṣàlàyé púpọ̀, àgbáyé jẹ́ àjèjì ju bí a ṣe rò lọ. Àwọn àkíyèsí fihàn pé ohun tí a ń rí lásán (átọ̀mù) jẹ́ nǹkan bí 5% nínú gbogbo agbára tí àgbáyé ní. Àwọn tí ó kù ní:

– Ohun dúdú: Kò tú ìmọ́lẹ̀ jáde, ṣùgbọ́n àwọn ipa òòfà rẹ̀ hàn nínú yíyípo àwọn galaxy àti ìṣẹ̀dá àwọn ètò àgbáyé.
– Agbára dúdú: Apá ìjìnlẹ̀ kan tó dà bíi pé ó ń fa ìfẹ̀sí àgbáyé kíákíá.

Àwọn ẹ̀yà méjì yìí kò sọ Big Bang di aláìlágbára; ní tòótọ́, wọ́n jẹ́ apá pàtàkì nínú àpẹẹrẹ àgbáyé òde òní (tí a sábà máa ń pè ní àpẹẹrẹ ΛCDM). Síbẹ̀síbẹ̀, ìwà wọn tòótọ́ ṣì jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ìbéèrè pàtàkì jùlọ nínú ìmọ̀-ẹ̀rọ fisiksi.

Ṣé Big Bang túmọ̀ sí “ìbẹ̀rẹ̀ pípé”?

A sábà máa ń lóye ọ̀rọ̀ náà “ìpilẹ̀ṣẹ̀” gẹ́gẹ́ bí ibi ìbẹ̀rẹ̀ pípé. Ṣùgbọ́n nínú ìmọ̀ nípa ẹ̀dá ayé, ìbéèrè “ohun tó ṣẹlẹ̀ kí Big Bang” tó dé kò rọrùn tó bẹ́ẹ̀. Ní gbogbogbòò, tí a bá tẹ̀lé ìfẹ̀sí náà padà sí àkókò, a máa ń sún mọ́ ipò kan tí a ń pè ní “singularity,” níbi tí ìwọ̀n àti ìyípo àkókò space-time ti di àìlópin. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì gbà pé àwọn ohun tí a kò mọ̀ jẹ́ àmì pé èrò wa kò pé, kì í ṣe ẹ̀rí pé “ìbẹ̀rẹ̀” gbọ́dọ̀ jẹ́ ibi tí a kò lè ṣàlàyé.

Ọ̀pọ̀lọpọ̀ èrò mìíràn tàbí àfikún ni a ń wádìí, fún àpẹẹrẹ:
– Àgbáyé oníyípo (tí ń fẹ̀ sí i àti tí ń yípadà leralera),
– Bounce Ńlá (bounce láti ìpele ìfàsẹ́yìn tẹ́lẹ̀),
– Onírúurú (àgbáyé wa jẹ́ ọ̀kan lára ​​ọ̀pọ̀lọpọ̀ “àwọn ìṣùpọ̀” àgbáyé).

Sibẹsibẹ, o ṣe pataki lati ṣe akiyesi: awọn awoṣe wọnyi tun nilo atilẹyin ti ẹri akiyesi ti o lagbara bi awọn ọwọn ti Big Bang.

Kí ló dé tí Ìròyìn Big Bang fi ṣe pàtàkì?

Ìròyìn Ìbúgbàù Ńlá kìí ṣe ìtàn nípa ìgbà àtijọ́ lásán. Ó pèsè ìlànà fún òye:
– kí ló dé tí àwọn galaxy fi ń lọ,
– níbo ni àwọn èròjà kẹ́míkà ti wá,
– báwo ni a ṣe ń ṣe àwọn ilé ńláńlá,
– àti bí àwọn òfin fisiksi ṣe ń ṣiṣẹ́ lórí àwọn ìwọ̀n tó tóbi jùlọ.

KỌRỌ  Àlàyé nípa iyàrá ìyípo àwọn pílánẹ́ẹ̀tì

Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, Big Bang náà fi ààlà ìmọ̀ ènìyàn hàn: ní ìṣẹ́jú-àáyá àkọ́kọ́ rẹ̀, a dojúkọ físíìsì líle koko tí ó béèrè fún àwọn ẹ̀kọ́ tuntun. Ìmọ̀ nípa ayé òde òní jẹ́ ibi ìpàdé fún ìràwọ̀, físíìsì èròjà, ìmọ̀ ìṣirò, àti ìmọ̀ ọgbọ́n ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì.

Penutup

Ìlànà Big Bang ni àlàyé ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì tó lágbára jùlọ fún ìdàgbàsókè àgbáyé láti ìpele ìbẹ̀rẹ̀ rẹ̀ tó gbóná tí ó sì nípọn. Ẹ̀rí fún ìfẹ̀sí àgbáyé, wíwà àbálẹ̀ máìkrówéfù àgbáyé, àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà ìmọ́lẹ̀ jẹ́ ìpìlẹ̀ tó lágbára tí àwọn àkíyèsí láti inú àwọn awòrán onímọ̀ọ́rọ̀ òde òní ń fún lágbára sí i. Síbẹ̀síbẹ̀, ọ̀pọ̀ àṣírí ló ṣì wà—láti ìwà òkùnkùn àti agbára òkùnkùn sí àwọn ìbéèrè nípa àwọn ipò àkọ́kọ́ ti àkókò àgbáyé.

Níkẹyìn, ìkẹ́kọ̀ọ́ nípa ìpilẹ̀ṣẹ̀ àgbáyé kìí ṣe pé ó ń mú ìmọ̀ wa gbòòrò sí i nìkan, ó tún ń yí ọ̀nà tí a gbà ń wo ipò ènìyàn nínú àgbáyé padà: gẹ́gẹ́ bí apá kékeré kan nínú àgbáyé ńlá kan, tí a lè tọ́pasẹ̀ ìtàn rẹ̀ nípasẹ̀ ìmọ́lẹ̀, dátà, àti òfin fisiksi.

Fi ọ̀rọ̀ sílẹ̀