2. A Világegyetem keletkezése és fejlődése

"Van egy elmélet, miszerint, ha egyszer kiderülne, hogy mi is valójában az Univerzum, és mit keres itt egyáltalán, akkor azon nyomban megszűnne létezni, és valami más, még bizarrabb, még megmagyarázhatatlanabb dolog foglalná el a helyét.
Van egy másik elmélet, amely szerint ez már be is következett. "

Douglas Adams
Mióta létezik az idő és a tér? Hol és mikor ér véget? Van-e vége a Világegyetemnek, és hogyan keletkezhetett? Ezeket az alapkérdéseket a kozmológiának nevezett tudomány vizsgálja, és nem ritkán lep meg minket fantasztikusnak tűnő elméletekkel.
2.1. Vissza tudsz-e emlékezni, "kis korodban" volt-e ezzel kapcsolatban valamilyen elképzelésed, mi volt az a probléma, ami a legjobban izgatott? Írd le ide!
Mára a tudósok egyetérteni lászanak abban, hogy az Univerzum megközelítőleg 15 milliárd évvel ezelőtt keletkezett, egy hatalmas robbanással. (Az erről készült kép sajnos megsemmisült.)
Mint több más korszakalkotó elmélet, ennek az elfogadása is hosszú évekbe tellett. A korábban, általánosan elfogadott "Állandó állapotú Világegyetem" verzióval szemben egy történelmi pillanat óta, amit elneveztek "Nagy Bumm"-nak, a Világegyetem folyamatosan tágul, méghozzá egy meg nem határozható középpontból. A kutatók "Őstojás"-nak nevezték el azt a végtelenül kicsi és végtelelenül forró pontot, amelynek a felrobbanása jelentette talán egyszerre az idő létrejöttét is (pl. Szent Ágoston szerint a világ az idővel és nem az időben keletkezett).Ekkor még minden ma ismert fizikai erő egységes formában képzelendő el, azaz ne is próbáljuk mai ismereteink alapján megfogalmazni ennek a mérhetetlenül kicsi potnak a tömegét, sűrűségét, hőmérsékletét! Méretére annyit mondott egy amerikai csillagász, hogy "ezen a ponton elméleteink már szépen összeillenek a Biblia teremtéstörténetével, miszerint a világ a semmiből jött létre."Azóta a mérési adatok szerint a galaxisok minden irányba távolodni látszanak egymástól.
2.2. Gondold át mégegyszer, mit tudsz az atomok szerkezetéről!

 

Az Ősrobbanás fázisai:
A robbanás első másodpercének tört része alatt valósággal felfúvódott az Univerzum, és csak ezután állt be a ma is észlelhető tágulási ütemére. Már az első másodperc végére megszülettek az atomok első építőelemei; a kvarkok és a leptonok. Létrejön az Univerzumot meghatározó négy erő:
I. Készítsetek híradást a "Fókusz" számára az Ősrobbanás pillanatairól!
2.3. Nézz utána, és írd le, mit neveztek az ókori görögök "hülé"-nek!


A harmadik perc végére megszülettek a periódusos rendszer legegyszerűbb néhány elemének atommagjai, főleg hidrogén,-és héliummagok, de még szabadon mozogtak az elektronok.

A háromszáz-ezredik év végére kerültek csak helyükre a szabad elektronok, kialakítva a legelső atomokat. A világ ekkor még nem volt más, mint sűrű, forró hidrogén,- és héliumfelhő.
Ezután évmilliárdok kellettek ahhoz, hogy a táguló köd "csomósodni" kezdjen, előgalaxisok alakulhassanak ki, és a gravitációs vonzás hatására középpontjaikban csillagképződés kezdődhessen meg. A képen az ebből az időből származó sugárzást láthatjátok. Ez a legkorábbi képünk az Univerzumról, így nézhetett ki létrejötte utánháromszázezer évvel.

Bár itt nincs módunk a "Honnan tudják, hogy..." típusú kérdések megválaszolására, de az Ősrobbanás tényének három legfontosabb bizonyítékával szolgáló megfigyelést megemlítjük:
1.: A galaxisok távolodása, ami csak egy robbanásszerű jelenséggel magyarázható.A távolodás bizonyításához azonban meg kell ismerkednünk egy hétköznapi, de igen érdekes fizikai jelenséggel, amit egy, az 1800-as évek első felében (!) élt osztrák fizikus fedezett fel, aki után ez a jelenség a Doppler-effektus nevet kapta. (ld. Doppler-effektus)
2.: A Világegyetem becsült héliumkészlete több annál, amit a csillagok valaha is megtermelhettek volna; a "felesleg" feltehetően a robbanás folyamán alakult ki, amikor még nem létezhettek a csillagok.
3.: Háttér- vagy maradványsugárzás tapasztalható minden irányból a kozmoszban , ami kizárólag a robbanási elmélettel magyarázható.
2.4. Nézz utána, mik a fekete lyukak és a kvazárok! Írd le ide röviden!

Természetesen a tényként kezelt elméletekkel mindig vigyáznunk kell a csillagászatban, így meg kell említenünk más Univerzum keletkezési verziót is. Az egyik ilyen pl. az orosz A. Fridmann meteorologus nevéhez köthető, amit az "Oszcilláló Világegyetem" néven szoktak emlegetni. Ez pedig, igen röviden, arról szól, hogy a Világmindenségben két téridő-rendszer működik, négy dimenzióban, amelyek egymáshoz képest mozognak, és több billió évenként találkoznak, ami a "Nagy Reccs" néven fut, és az Univerzum összeroppanását jelenti, sőt egyes csillagászok még olyan helyeket is feltételeznek a Világmindenségben, ahol az idő visszafelé telik.
Az ősrobbanás dióhéjban
Friss hírek az ősrobbanásról