Орчлон ертөнцийн амьдралын 5 мөчлөг: бид ямар үе шатанд амьдарч байна вэ?

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Манай гараг дээрх бүх амьд биетүүд төрж, боловсорч, хөгширч, эцэст нь үхдэг. Эдгээр бүх хуулиуд дэлхийгээс гадна үйлчилдэг - одод, нарны систем, галактикууд цаг хугацааны явцад мөхдөг.

Ялгаа нь зөвхөн цаг хугацааны хувьд л байдаг - Орчлон ертөнцийн жишгээр та бид хоёрын хувьд үүрд мөнх мэт санагдаж байгаа зүйл бол утгагүй зүйл юм. Харин орчлон ертөнц өөрөө яах вэ? Тэр 13, 8 тэрбум жилийн өмнө Их тэсрэлтийн дараа төрсөн, гэхдээ одоо түүнд юу тохиолдож байна вэ? Орчлон ертөнцийн амьдралын мөчлөг гэж юу вэ, яагаад судлаачид түүний хөгжлийн таван үе шатыг ялгадаг вэ?

Орчлон ертөнцийн таван зуун

Одон орон судлаачид хувьслын таван үе шат нь орчлон ертөнцийн гайхалтай урт наслалтыг илэрхийлэх тохиромжтой арга гэж үздэг. Үзэгдэх орчлон ертөнцийн ердөө 5%-ийг л мэддэг (үлдсэн 95%-ийг оршин тогтнох нь хараахан нотлогдоогүй нууцлаг харанхуй бодис эзэлдэг) энэ үед түүний хувьслыг дүгнэх нь нэлээд хэцүү гэдгийг хүлээн зөвшөөрч байна. Гэсэн хэдий ч судлаачид сүүлийн хоёр зууны шинжлэх ухаан, хүн төрөлхтний сэтгэлгээний ололт амжилтыг хослуулан Орчлон ертөнцийн өнгөрсөн ба одоог ойлгохыг хичээж байна.

Хэрэв та саргүй шөнө харанхуй газар цэлмэг тэнгэрийн дор өөрийгөө олох азтай бол дээш харвал сансрын гайхамшигт ландшафт таныг хүлээж байна. Энгийн дурангаар та гайхалтай оддын тэнгэрийн шугам, давхцсан гэрлийн хэсгүүдийг харж болно. Эдгээр оддын гэрэл сансар огторгуйн асар том зайг даван туулж манай гаригт хүрч, цаг хугацаа орон зайгаар дамжин бидний нүдэнд тусдаг. Энэ бол бидний амьдарч буй сансар судлалын эрин үеийн орчлон ертөнц юм. Үүнийг оддын эрин гэж нэрлэдэг ч өөр дөрвөн үе байдаг.

Орчлон ертөнцийн өнгөрсөн, одоо, ирээдүйг харж, хэлэлцэх олон арга байдаг ч тэдгээрийн нэг нь одон орон судлаачдын анхаарлыг бусдаас илүү татсан. Орчлон ертөнцийн таван зууны тухай анхны ном 1999 онд "Орчлон ертөнцийн таван эрин үе: мөнхийн физикийн дотор" нэртэй хэвлэгджээ. (хамгийн сүүлд 2013 онд шинэчлэгдсэн). Номын зохиогч Фред Адамс, Грегори Лафлин нар таван зуунд гарчиг өгчээ.

• Анхан шатны эрин үе
• Одтой эрин үе
• Дегенератив эрин үе
• Хар нүхний эрин үе
• Харанхуй үе

Бүх эрдэмтэд энэ онолыг дэмжигч биш гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Гэсэн хэдий ч олон одон орон судлаачид таван үе шаттай хуваагдал нь ийм ер бусын их цаг хугацааг хэлэлцэхэд ашигтай арга гэж үздэг.

Анхан шатны эрин үе

Орчлон ертөнцийн анхдагч эрин Их тэсрэлтийн дараа секундын дараа эхэлсэн. Судлаачдын үзэж байгаагаар анхны, маш бага цаг хугацаа, орон зай, физикийн хуулиуд хараахан байгаагүй. Энэхүү хачирхалтай, үл ойлгогдох интервалыг Планкийн эрин үе гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь 1044 секунд үргэлжилсэн гэж үздэг. Мөн Планкийн эрин үеийн талаарх олон таамаглал нь харьцангуйн ерөнхий онол ба квант таталцлын онолын эрлийз дээр суурилдаг гэдгийг анхаарах нь чухал юм.

Их тэсрэлтийн дараах эхний секундэд инфляци эхэлсэн нь орчлон ертөнцийн гайхалтай хурдацтай тэлэлт юм. Хэдэн минутын дараа плазм хөргөж, атомын доорх тоосонцор үүсч, хоорондоо наалдаж эхлэв. Их тэсрэлтээс 20 минутын дараа буюу хэт халуун, термоядролын орчлонд атомууд үүсч эхлэв. Орчлон ертөнцөд 75% устөрөгч, 25% гелий үлдэх хүртэл хөргөх хурдацтай явагдаж байсан нь өнөөдрийн наран дээр болж буй үйл явдалтай төстэй юм. Их тэсрэлтийн дараа 380,000 жилийн дараа орчлон ертөнц хангалттай хөргөж, анхны тогтвортой атомуудыг үүсгэж, сансрын фон бичил долгионы цацрагийг үүсгэсэн бөгөөд үүнийг одон орон судлаачид сансрын бичил долгионы фон цацраг гэж нэрлэдэг.

Одтой эрин үе

Та бид хоёр оддын эрин үед амьдарч байна - энэ үед орчлон ертөнцөд оршдог ихэнх бодисууд од, галактик хэлбэртэй байдаг. Орчлон ертөнцийн анхны одод - бид танд саяхан нээлтийн талаар хэлсэн - асар том хэмжээтэй байсан бөгөөд хэт шинэ од хэлбэрээр амьдралаа дуусгасан нь бусад олон жижиг одод үүсэхэд хүргэсэн. Таталцлын хүчээр тэд бие биедээ ойртож галактик үүсгэв.

Оддын эрин үеийн аксиомуудын нэг бол од томрох тусам эрчим хүчээ хурдан шатааж, дараа нь ихэвчлэн хэдхэн сая жилийн дараа үхдэг. Эрчим хүчийг удаан зарцуулдаг жижиг одууд илүү удаан идэвхтэй байдаг. Жишээлбэл, манай Сүүн зам галактик 4 тэрбум орчим жилийн дараа хөрш Андромеда галактиктай мөргөлдөж, нийлж шинэ галактик үүсгэнэ гэж эрдэмтэд таамаглаж байна. Дашрамд хэлэхэд, манай нарны аймаг энэ нэгдлийг даван туулж чадна, гэхдээ нар нэлээд эрт үхэх магадлалтай.

доройтлын эрин үе

Үүний дараа Их тэсрэлтээс хойш 1 квиниллион жилийн дараа эхэлж, түүнээс хойш 1 арван арван арван арван жилд үргэлжлэх доройтлын эрин үе ирдэг. Энэ хугацаанд өнөөдөр харагдах оддын бүх үлдэгдэл орчлон ертөнцөд ноёрхох болно. Үнэн хэрэгтээ орон зай нь бүдэг гэрлийн эх үүсвэрээр дүүрэн байдаг: цагаан одой, хүрэн одой, нейтрон одод. Эдгээр одод илүү хүйтэн, бага гэрэл ялгаруулдаг. Ийнхүү доройтлын эрин үед орчлон ертөнц харагдахуйц спектрийн гэрлээс ангижрах болно.

Энэ эрин үед жижиг бор одойнууд байгаа устөрөгчийн ихэнх хэсгийг барьж, оддын үлдэгдэлээр хооллож, хар нүхнүүд ургаж, ургаж, өсөх болно. Эргэн тойронд хангалттай устөрөгч байхгүй үед орчлон ертөнц цаг хугацаа өнгөрөх тусам улам бүрхэг болж, хүйтэн болно. Дараа нь орчлон ертөнцийн эхэн үеэс оршин байсан протонууд үхэж, бодисыг уусгаж эхэлнэ. Үүний үр дүнд атомын доорх бөөмс, Хокингийн цацраг, хар нүхний ихэнх нь орчлон ертөнцөд үлдэх болно.

Хокингийн цацраг нь янз бүрийн энгийн бөөмс, голчлон фотонуудын хар нүхээр ялгарах таамаглалын процесс юм; Их Британийн онолын физикч Стивен Хокингийн нэрээр нэрлэгдсэн.

Хар нүхний эрин үе

Хэсэг хугацааны турш хар нүхнүүд орчлон ертөнцөд ноёрхож, масс болон энергийн үлдэгдлийг өөртөө татах болно. Гэсэн хэдий ч тэд маш удаан ч гэсэн эцэст нь уурших болно.

Номын зохиогчид Big Think-ийн хэлснээр, хар нүхнүүд эцэст нь уурших үед орчлонд үлдсэн цорын ганц энерги болох жижиг гэрлийн анивчина гэж үздэг. Энэ үед орчлон ертөнц зөвхөн бага энергитэй, маш сул атомын атомын тоосонцор, фотонуудыг агуулсан бараг түүх болно.

Харанхуй үе

Эцэст нь сансар огторгуйд шилжиж буй электронууд болон позитронууд хоорондоо мөргөлдөж, заримдаа проитронийн атомуудыг үүсгэдэг. Эдгээр бүтэц нь тогтворгүй боловч тэдгээрийг бүрдүүлэгч хэсгүүд нь эцэстээ устах болно. Бусад бага энергитэй тоосонцорыг устгах нь маш удаан боловч үргэлжлэх болно. Гэхдээ өнөө орой одод дүүрэн шөнийн тэнгэр рүү харж, юунд ч санаа зовох хэрэггүй - тэд маш удаан хугацаанд хаашаа ч явахгүй бөгөөд бидний Орчлон ертөнц, цаг хугацааны талаарх ойлголт ирээдүйд өөрчлөгдөж магадгүй юм.