Kako vemo, kako stara je vesolje?

Pomembno vlogo pri določanju starosti vesolja ima razlikovanje faz njegovega razvoja od začetka Velikega poka.

Razvoj vesolja in stopnje njegovega razvoja

Danes je običajno izločiti naslednje faze razvoja vesolja:

1. Planckov čas - obdobje od 10 ^-43 do 10 ^-11 sekund. V tem kratkem času, menijo znanstveniki, je gravitacijska sila "ločena" od ostalih interakcijskih sil.
2. Era rojstva kvarkov - od 10 ^-11 do 10 ^-2 sekund. V tem obdobju je pojav kvarkov in ločitev znanih fizičnih sil interakcije.
3. Moderno obdobje se je začelo 0,01 sekunde po Velikem poku in traja zdaj. V tem obdobju so nastali vsi osnovni delci, atomi, molekule, zvezde in galaksije.

Treba je omeniti, da je pomembno obdobje v razvoju vesolja čas, ko je postalo transparentno za sevanje - tristo osemdeset tisoč let po Velikem poku.

Metode za določanje starosti vesolja

Koliko je star vesolje? Preden se poskuša ugotoviti, je treba omeniti, da se njena starost šteje od trenutka Velikega poka. Danes nihče ne more z absolutno gotovostjo reči, koliko se je pred leti pojavilo vesolje. Če pogledate trend, nato pa sčasoma znanstveniki prihajajo do zaključka, da je njegova starost večja, kot so mislili prej.

Najnovejši izračuni znanstvenikov kažejo, da je starost našega vesolja 13,75 ± 0,13 milijarde let. Po mnenju nekaterih strokovnjakov se lahko končna številka revidira v bližnji prihodnosti in prilagodi na petnajst milijard let.

Sodobna metoda ocenjevanja starosti vesolja temelji na študiju "starih" zvezd, grozdov in nerazvitih objektov prostora. Tehnologija izračuna starosti vesolja je kompleksen in obsežen proces. Upoštevamo le nekatera načela in metode izračuna.

Masovne kopice zvezd

Da bi ugotovili, koliko let vesolja, znanstveniki raziskujejo dele prostora z veliko skupino zvezd. Ker so telesa približno na enem mestu, so iste starosti. Sočasno pojavljanje zvezd omogoča znanstvenikom, da določijo starost grozda.

Z uporabo teorije "evolucije zvezd" gradimo grafe in izvajamo multilinearne izračune. Upoštevani so podatki o predmetih iste starosti, ki imajo različno maso. Na podlagi dobljenih rezultatov je mogoče določiti starost grozda. Pred izračunom razdalje do zvezdne kopice znanstveniki določajo starost vesolja.

Ali ste točno ugotovili, koliko je staro vesolje? Po izračunih znanstvenikov je bil rezultat dvoumen - od 6 do 25 milijard let. Žal ima ta metoda številne težave. Zato obstaja resna napaka.

Stari prebivalci prostora

Da bi razumeli, koliko let vesolja obstaja, znanstveniki opazujejo bele palčke v kroglastih grozdih. So naslednja evolucijska povezava po rdečem velikanu. Pri prehodu iz ene stopnje v drugo se teža zvezde praktično ne spreminja. Beli pritlikavi nimajo termonuklearna fuzija, zato oddajajo svetlobo zaradi akumulirane toplote. Če poznate razmerje med temperaturo in časom, lahko nastavite starost zvezde. Starost najstarejšega grozda je ocenjena na približno 12-13,4 milijarde let. Vendar pa je ta metoda povezana s težavo opazovanja precej šibkih virov sevanja. Potrebni so visoko občutljivi teleskopi in oprema. Za rešitev problema je bil vključen močan vesoljski teleskop Hubble.

Primarna "juha" vesolja

Da bi ugotovili, koliko let vesolja so, znanstveniki opazujejo predmete, ki so sestavljeni iz primarne snovi. Preživeli so do našega časa zaradi počasne evolucije. Raziskovanje kemijske sestave takih objektov jo znanstveniki primerjajo s podatki o termonuklearni fiziki. Na podlagi dobljenih rezultatov določimo starost zvezde ali grozda. Znanstveniki so izvedli dve neodvisni študiji. Rezultat je bil precej podoben: v prvem - 12.3-18.7 milijard let in v drugem - 11.7-16.7.

Širjenje vesolja in temne snovi

Obstaja veliko število modelov določanje starosti Vesolje, vendar so rezultati zelo sporni. Danes obstaja bolj natančen način. Temelji na dejstvu, da se vesolje od Big Banga nenehno širi.

Sprva je bil prostor manjši, z enako količino energije kot sedaj. Po mnenju znanstvenikov, sčasoma foton "izgubi" energijo in valovna dolžina povečuje. Na podlagi lastnosti fotonov in prisotnosti črne snovi smo izračunali starost našega vesolja. Znanstveniki so uspeli določiti starost vesolja, 13,75 ± 0,13 milijarde let. Ta metoda izračuna se imenuje Lambda-hladna temna snov - sodoben kozmološki model.

Rezultat je lahko napačen.

Vendar pa nobeden od znanstvenikov ne trdi, da je ta rezultat točen. Ta model vključuje številne pogojne predpostavke, ki so vzete kot osnova. Vendar je trenutno ta metoda določanja starosti vesolja najbolj natančna. Leta 2013 je bilo mogoče določiti hitrost širitve vesolja - Hubblove konstante. Bilo je 67,2 kilometrov na sekundo. Z natančnejšimi podatki so znanstveniki ugotovili, da je starost vesolja 13 milijard 798 milijonov let.

Vendar pa razumemo, da so bili v procesu določanja starosti vesolja uporabljeni splošno sprejeti modeli (sferično ploščata oblika, prisotnost hladne temne snovi, hitrost svetlobe kot največja konstantna vrednost). Če se naše predpostavke o splošno sprejetih konstantah in modelih v prihodnosti izkažejo za napačne, bo to pomenilo ponovni izračun pridobljenih podatkov.