• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Universums temperatur Under Big Bang

    Stora teorin om universums ursprung är ett logiskt resultat av upptäckten av astronomen Edwin Hubble att universum expanderar. Om expansionen skulle kunna vändas, skulle hela universum vid någon tidpunkt komma till en enda punkt i rymden. Forskare har härledt universums villkor och temperatur vid en tid infinitesimalt nära denna singularitet baserat på observationer av nuvarande universum.

    Den primordiala singulariteten

    En singularitet är en region av rymdtid i vilket ärende krossas så nära att de gravitationslagar som förklaras av den allmänna relativiteten bryts ner. I en singularitet är rymdvolymen noll och dens densitet är oändlig. Ett annat sätt att säga detta är att rumtidens krökning är oändlig. Forskare tror att en sådan singularitet finns i kärnan i ett svart hål, vilket uppstår när en supermassiv sol når slutet av sitt liv och imploderar. Allmän relativitet kräver också att en sådan singularitet måste existera i början av ett expanderande universum.

    The Big Bang

    Big Bang är det ögonblick då den primordiala singulariteten blev universum. Baserat på observationer av avlägsna föremål och mätningar av kosmisk bakgrundsstrålning har forskarna dragit av temperaturen vid Planck-tiden, vilket är 10 miljoner triljoner trillioner av en sekund. Vid det ögonblicket var temperaturen 100 miljoner trillionskelvins (180 miljoner trillionsgrader Fahrenheit). Universum genomgick en period av ökad expansion som slutade väl innan en sekund hade gått. Vid den här tiden hade den svalnat till en temperatur på 100 miljarder kelviner (180 miljarder grader Fahrenheit).

    Historiens första ögonblick -

    Ungefär en sekund efter big bangen handlade universum om 400 000 gånger så tät som vatten, och temperaturen var 10 miljarder kelviner. Materia bestod huvudsakligen av protoner och neutroner. Efter 13,8 sekunder hade temperaturen sjunkit till 3 miljarder kelviner, och tre minuter och 45 sekunder senare hade den sjunkit till 1 miljard kelviner. Vid denna tidpunkt började neutronerna och protonerna bilda heliumkärnor. De första atomen bildades inte förrän 700 000 år efter big bang. Då hade temperaturen sjunkit till flera tusen kelviner, vilket var tillräckligt kallt för protoner och elektroner för att bilda väteatomer.

    Bekräfta teorin

    Förutom Hubbles upptäckt att universum expanderar, vilket ledde till utvecklingen av big bang teorin i första hand, det finns två andra skäl för att acceptera teorin. Det ena är att det förutspår att heliumet som bildades vid big bang skulle stå för 25 procent av universums massa, vilket är vad astrofysiker observerar. Den andra är att det förutspår att temperaturen hos kosmisk bakgrundsstrålning - efterglöd av big bang - ska vara 3 grader över absolut noll, och observationer har också bekräftat detta.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com