5 življenjskih ciklov vesolja: v kateri fazi živimo?

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Vsako živo bitje na našem planetu se rodi, dozori, postara in na koncu umre. Vsi ti zakoni veljajo tudi zunaj Zemlje – zvezde, sončni sistemi in galaksije sčasoma tudi propadejo.

Razlika obstaja le v času – kar se meni in tebi zdi večnost, je po merilih Vesolja popolna neumnost. Kaj pa vesolje samo? Kot veste, se je rodila po velikem poku pred 13, 8 milijardami let, a kaj se z njo dogaja zdaj? Kakšen je življenjski cikel samega Vesolja in zakaj raziskovalci ločijo pet stopenj njegovega razvoja?

Pet stoletij vesolja

Astronomi verjamejo, da je pet stopenj evolucije primeren način za predstavitev neverjetno dolgega življenja vesolja. Strinjam se, v času, ko poznamo le 5% vidnega vesolja (preostalih 95% zaseda skrivnostna temna snov, katere obstoj je treba še dokazati), je precej težko soditi o njenem razvoju. Kljub temu raziskovalci poskušajo razumeti preteklost in sedanjost vesolja z združevanjem dosežkov znanosti in človeške misli zadnjih dveh stoletij.

Če imate srečo, da se v noči brez lune znajdete pod jasnim nebom v temnem prostoru, potem vas ob pogledu navzgor čaka čudovita vesoljska pokrajina. Z navadnim daljnogledom lahko vidite osupljivo obzorje zvezd in svetlobnih pik, ki se prekrivajo. Svetloba teh zvezd doseže naš planet, premaga ogromne kozmične razdalje in se skozi prostor-čas ubije v naše oči. To je vesolje kozmološke dobe, v kateri živimo. Imenuje se zvezdna doba, obstajajo pa še štiri druge.

Obstaja veliko načinov za ogled in razpravo o preteklosti, sedanjosti in prihodnosti vesolja, vendar je eden od njih pritegnil pozornost astronomov bolj kot drugi. Prva knjiga o petih stoletjih vesolja je izšla leta 1999 z naslovom »Pet obdobij vesolja: znotraj fizike večnosti«. (nazadnje posodobljeno leta 2013). Avtorja knjige Fred Adams in Gregory Laughlin sta vsakemu od petih stoletij dala naslov:

• Primitivna doba
• Zvezdna doba
• Degenerativno obdobje
• Era črnih lukenj
• Temna doba

Treba je opozoriti, da vsi znanstveniki ne podpirajo te teorije. Kljub temu se številnim astronomom zdi petstopenjska delitev koristen način za razpravo o tako nenavadno velikem času.

Primitivna doba

Primitivna doba vesolja se je začela sekundo po velikem poku. V prvem, zelo majhnem časovnem obdobju prostor-čas in zakoni fizike, kot menijo raziskovalci, še niso obstajali. Ta čuden, nerazumljiv interval se imenuje Planckova doba, verjamejo, da je trajal 1044 sekund. Pomembno je tudi upoštevati, da številne predpostavke o Planckovi dobi temeljijo na hibridu splošne relativnosti in kvantnih teorij, ki se imenuje teorija kvantne gravitacije.

V prvi sekundi po velikem poku se je začela inflacija – neverjetno hitra širitev vesolja. Po nekaj minutah se je plazma začela ohlajati, subatomski delci pa so se začeli oblikovati in lepiti skupaj. 20 minut po velikem poku - v super vročem, termonuklearnem vesolju - so začeli nastajati atomi. Hlajenje je potekalo hitro, dokler ni v vesolju ostalo 75 % vodika in 25 % helija, kar je podobno kot se danes dogaja na Soncu. Približno 380.000 let po velikem poku se je vesolje dovolj ohladilo, da je tvorilo prve stabilne atome in ustvarilo kozmično mikrovalovno sevanje v ozadju, ki ga astronomi imenujejo kozmično mikrovalovno sevanje ozadja.

Zvezdna doba

Ti in jaz živimo v zvezdni dobi – v tem času je večina snovi, ki obstaja v vesolju, v obliki zvezd in galaksij. Prve zvezde v vesolju – pred kratkim smo vam povedali o njegovem odkritju – so bile ogromne in so končale svoje življenje v obliki supernov, kar je privedlo do nastanka številnih drugih, manjših zvezd. Poganjana sila gravitacije sta se približevala drug drugemu in tvorila galaksije.

Eden od aksiomov zvezdne dobe je, da večja kot je zvezda, hitreje izgoreva svojo energijo in nato umre, običajno v samo nekaj milijonih let. Manjše zvezde, ki energijo porabljajo počasneje, ostanejo aktivne dlje. Znanstveniki napovedujejo, da bo na primer naša galaksija Rimska cesta v približno 4 milijarde letih trčila in se združila s sosednjo galaksijo Andromeda, da bi nastala nova. Mimogrede, naš sončni sistem lahko preživi to združitev, vendar je možno, da bo sonce umrlo veliko prej.

Obdobje degeneracije

Temu sledi doba degeneracije (degeneracije), ki se bo začela približno 1 kvintiljon let po velikem poku in bo po njem trajala do 1 duodecilijon. V tem obdobju bodo vsi ostanki zvezd, ki so vidni danes, prevladovali v vesolju. Pravzaprav je vesolje polno šibkih virov svetlobe: belih pritlikavk, rjavih pritlikavk in nevtronskih zvezd. Te zvezde so veliko hladnejše in oddajajo manj svetlobe. Tako bo v dobi degeneracije vesolje prikrajšano za svetlobo v vidnem spektru.

V tem obdobju bodo majhni rjavi palčki zadržali večino razpoložljivega vodika, črne luknje pa bodo rasle, rasle in rasle ter se hranile z ostanki zvezd. Ko naokoli ni dovolj vodika, bo vesolje sčasoma postalo zatemnjeno in hladnejše. Nato bodo protoni, ki so obstajali od samega začetka vesolja, začeli umirati in raztapljati snov. Posledično bo večina subatomskih delcev, Hawkingovega sevanja in črnih lukenj ostala v vesolju.

Hawkingovo sevanje je hipotetični proces oddajanja različnih elementarnih delcev s strani črne luknje, predvsem fotonov; poimenovan po britanskem teoretičnem fiziku Stephenu Hawkingu.

Obdobje črnih lukenj

V daljšem časovnem obdobju bodo v vesolju prevladovale črne luknje, ki bodo črpale ostanke mase in energije. Vendar pa bodo sčasoma izhlapeli, čeprav zelo počasi.

Avtorji knjige po besedah Big Think verjamejo, da bo, ko črne luknje končno izhlapijo, majhen blisk svetlobe – edina preostala energija v vesolju. Na tej točki bo vesolje skoraj zgodovina, saj bo vsebovalo le nizkoenergijske, zelo šibke subatomske delce in fotone.

Temna doba

Sčasoma bodo elektroni in pozitroni, ki se premikajo po vesolju, trčili drug ob drugega in včasih tvorili atome proitronija. Te strukture so nestabilne, vendar se bodo njihovi sestavni delci sčasoma uničili. Nadaljnje uničenje drugih nizkoenergijskih delcev se bo nadaljevalo, čeprav zelo počasi. Toda nocoj poglejte v nočno nebo, polno zvezd, in ne skrbite za nič - zelo dolgo ne bodo nikamor in naše razumevanje vesolja in časa se lahko v prihodnosti spremeni.