Hvordan begyndte universet?

"I begyndelsen" - før 1920'erne, disse ord havde ingen plads i vores videnskabelige forståelse af universet. Astronomer troede, at kosmos var evigt og uforanderligt. Vi kendte kun til en galakse og et par millioner synlige stjerner, og dette var omfanget af vores observerbare univers.

Derefter observerede astronomen Edwin Hubble, takket være rødforskydning, fjerne galakser, der suser væk fra hinanden og formuleres Hubbles lov at forklare universets ensartede ekspansion. Redskift refererer bare til et fjernt himmellegems skift mod længere, eller rødere, bølgelængder, komplimenter for Doppler -effekten.

I mellemtiden, fysiker Albert Einstein havde netop afsluttet sin generelle relativitetsteori, som gav en endelig model, homogene kosmos formet af tyngdekraften. Disse bestræbelser lagde det meste af grundlaget for en strøm af nye opdagelser og friske teorier i de kommende årtier.

Vores moderne videnskabelige forståelse af universet giver en slags køreplan gennem tiden. Baseret på Hubble og Einstein og bekræftet af sådanne opdagelser som overflod af lyselementer og den kosmiske mikrobølge baggrundsstråling, dette kort peger 13,7 milliarder år tilbage på en begivenhed, vi kender som stort brag .

På dette tidspunkt i den gamle fortid, der fandtes ikke noget som tid eller rum. Der var bare en enkelt varm, kondenseret punkt - en singularitet - der indeholder alt stof i universet. Ud over, alle fire grundlæggende kræfter (tyngdekraften, elektromagnetisk, stærke og svage kræfter) blev forenet som en enkelt kraft. Denne forenede periode, kaldet Planck epoke , varede 10 ^-43 sekunder. Derefter udvidede universet sig hurtigere end lysets hastighed, vokser fra subatomær til golfboldstørrelse næsten øjeblikkeligt. Forskere kalder dette inflationstiden .

Universet ekspanderede derefter udad i en oversvømmelse af overophedede subatomære partikler. Tre sekunder efter big bang, plads afkølet nok til at disse partikler kan danne grundstoffer. Omkring 300 millioner år senere, stjerner og galakser blev også dannet. (For mere detaljerede oplysninger om disse begyndelsestrin, læs hvordan Big Bang -teorien fungerer.

Big bang -teorien giver stadig den bedste model for, hvordan universet opstod, men det er ikke den eneste teori vi har. For eksempel, det steady-state teori modelleret et univers med en konsistent tæthed, der ser ud til at ekspandere på grund af den konstante generation af nyt stof. Støtte til det, imidlertid, stort set døde ud, takket være opdagelsen af kosmisk mikrobølge baggrund ( CMB ) i 1965. CMB var, i det væsentlige, strålingssignaturen fra de tidlige, udvidende univers.

Det Ekpyrotisk model antyder universet dannet på grund af kollisionen mellem to separate universer i den fjerde dimension. Og stor afvisningsteori antyder, at vores univers er fanget i en evig cyklus af store brag og store knas.

Du kan tænke på sådanne teorier og modeller som moler, der strækker sig ind i det kosmiske ukendte. Nogle giver os solidt fodfæste til at observere og afprøve universet, mens vi jævnligt bestemmer præcis, hvor og hvad vi er i det.

Udforsk de følgende links for endnu flere kosmologiske problemer.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer Big Bang -teorien
• Sådan fungerer Hubble -rumteleskop
• Har rummet en form?
• Er der et hul i universet?

Flere store links

• NASA Universe 101:Big Bang Theory

Kilder

• "Edwin Powell Hubble." EdwinHubble.com. 3. maj kl. 2002. (30. april, 2010) http://www.edwinhubble.com/hubble_bio_001.htm
• "Historien om universets tidslinje." PBS Mysteries of Deep Space. (30. april, 2010) http://www.pbs.org/deepspace/timeline/
• Nave, Rod. "Modeller af tidligere begivenheder." GSU Hyper Physics. (30. april, 2010) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/Astro/planck.html#c7
• "Videnskabeligt bevis for en begyndelse." Harvard House. (30. april, 2010) http://www.harvardhouse.com/Scientific_Evidence_for_Beginning.htm
• "Det store brag." NASA. 5. april kl. 2010. (30. april, 2010) http://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-powered-the-big-bang/
• Turner, Michael S. "Universets oprindelse." Videnskabelig amerikansk. September 2009. (30. april, 2010) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=origin-of-the-universe
• "Universe 101:Big Bang Theory." NASA. 16. april kl. 2010. (30. april, 2010) http://map.gsfc.nasa.gov/universe/
• Wanjek, Christopher. "Ringsidesædet til universets første split sekund." NASA. 16. marts 2006. (30. april, 2010) http://www.nasa.gov/vision/universe/starsgalaxies/wmap_pol.html