Home » Tehnologie & Știinta » 4 cele mai puternice dovezi ale teoriei Big Bang

4 cele mai puternice dovezi ale teoriei Big Bang

Manolică Anca / 18.02.2022, 16:31
4 cele mai puternice dovezi ale teoriei Big Bang

Teoria Big Bang-ului reprezintă cea mai bună încercare a cosmologilor de a reconstrui povestea de aproape 14 miliarde de ani a universului pe baza fragmentelor de existență vizibile astăzi. Diferite persoane folosesc termenul „Big Bang” în moduri diferite. În termen generali, acesta ilustrează arcul universului observabil pe măsură ce acesta s-a subțiat și s-a răcit de la o stare inițial densă și fierbinte. Iată cele mai puternice dovezi ale teoriei Big Bang.

Big Bang, punctul de pornire al universului

Numele ar putea fi puțin înșelător, deoarece nu a fost chiar o explozie mare. În mod normal, exploziile distrug, în timp ce big bang-ul a reprezentat începutul, sămânța a tot ceea ce cunoaștem. Este complicat să știm ce s-a întâmplat acum 13,8 miliarde de ani, dar, din fericire, un eveniment atât de important precum începutul universului lasă indicii în toate domeniile fizicii.

Descoperă patru dovezi principale ale teoriei Big Bang care ne spun că, indiferent de detaliile acelor prime momente, universul a început cu o căldură, o densitate și o dimensiune extrem de mici.

1. Cele mai puternice dovezi ale teoriei Big Bang. Universul în expansiune

Știm de zeci de ani că toate galaxiile pe care le vedem pe cer se îndepărtează de galaxia noastră. Ba mai mult, toate galaxiile par să se îndepărteze unele de altele. Pe scurt, că universul este în expansiune. Dar se pare că există câteva galaxii care nu fac acest lucru, rămânând legate între ele prin gravitație. Ne referim aici la cele aproximativ o sută de galaxii (majoritatea pitice) care formează Grupul Local.

Expansiunea universului a fost descoperită de astronomul american Edwin Hubble în 1929, datorită măsurătorilor stelelor variabile efectuate de Henrietta Leavitt și alții. De atunci am descoperit, de asemenea, că această expansiune, în loc să fie încetinită de atracția gravitațională dintre roiurile de galaxii, este accelerată de prezența a ceea ce numim energie întunecată.

Descoperirea lui Hubble că universul era în expansiune a determinat mai mulți oameni de știință să propună că universul ar fi început ca o regiune de dimensiuni mici, crescând de acolo până la dimensiunile actuale.

2. Proporția exactă a universului

Materia universului este alcătuită în cea mai mare parte din hidrogen și heliu. Aceste două elemente reprezintă aproximativ 98% din masa întregii materii obișnuite din univers, ceea ce este deosebit de important, având în vedere că sunt cele mai ușoare două elemente chimice.

Dovezi ale teoriei Big Bang
Dovezi ale teoriei Big Bang

Restul elementelor au fost sintetizate în interiorul stelelor sau prin explozii de supernove. Aceste proporții corespund exact celor prezise prin simularea unui univers ale cărui începuturi sunt sub forma unei regiuni mici, dense și fierbinți. Orice alt început posibil decât cel propus de teoria Big Bang-ului ar da cantități foarte diferite pentru fiecare element față de cele observate astăzi în universul nostru.

3. Cele mai puternice dovezi ale teoriei Big Bang. Radiația de fond

Până la aproximativ 370.000 de ani după Big Bang, universul era încă atât de fierbinte încât electronii aveau prea multă energie pentru a se lega de nucleele atomice (hidrogen și heliu) pentru a forma atomi neutri. În consecință, fotonii de lumină nu puteau să se deplaseze liber, deoarece se ciocneau continuu cu acești electroni liberi.

Venind acest moment, electronii s-au răcit suficient pentru a se lega de atomi, lăsând lumina să călătorească fără a fi absorbită sau reflectată. Cu alte cuvinte, aceasta a fost clipa în care universul a devenit transparent. Lumina care a fost eliberată poate fi detectată astăzi, primind denumirea de „fond cosmic de microunde”.

Măsurând energia luminii care ajunge la noi din fiecare punct al spațiului, putem realiza un fel de hartă a universului. Aceasta este incredibil de omogenă, atât de omogenă încât nu ar fi fost posibilă dacă universul nu ar fi fost în echilibru termic în stadiile sale timpurii. Iar acest lucru, având în vedere scara enormă a universului, ar fi posibil doar dacă s-ar fi născut dintr-o regiune extrem de mică.

4. Perfect comandat

Dacă studiem universul ca întreg, privind nu la detalii, ci la structura la scară largă, putem vedea că distribuția galaxiilor și a roiurilor de galaxii, distribuția materiei întunecate și fluctuațiile fondului cosmic de microunde, toate sunt în concordanță, ceea ce ne oferă un univers omogen și izotrop.

Omogen înseamnă că orice regiune a universului va avea aproximativ aceleași proprietăți generale ca și restul: aceeași compoziție, același număr de galaxii, aceeași temperatură. Izotrop înseamnă că, indiferent de direcția în care privim, vom observa un univers fundamental identic.

Un exemplu contrar ar fi dacă ne-am afla la marginea unei galaxii spiralate precum Calea Lactee. Dacă privim în direcția centrului galactic, vom vedea o concentrație mare de stele, în timp ce dacă privim spre exterior, nu vom vedea aproape nicio stea. Se pare că universul nu este așa. Toate acestea sunt în concordanță cu un univers care a început cu dimensiuni mult mai mici și care a fost în echilibru în primele sale momente.