Erdvės ratilai:
Visatos darinių kilmė

Mes nenorime būti vieniši Visatoje, ir nenorime būti vieniši gyvenime (Brahma iš baimės, kai suvokė, kad jis vienas - sukūrė pasaulį).

Viena didžiausių mįslių - dangaus kūnų - galaktikų ir jų spiečių, milžiniškų "tuštumų" ir "sienų" (sričių su didesniu galaktikų tankiu) - kilmė. Einšteino gravitacinis modelis yra teorinis pagrindas, kuris pagrįstas 50- ties metų stebėjimais (naudojant ir Hubble teleskopą). Viskas prasidėjo nuo pradinio "postūmio", kai visa materija buvo sutraukta į labai mažą apimtį. Visata tuo metu buvo nepaprastai tanki ir karšta, tad neišliko jokios informacijos apie jos ankstesnįjį būvį - tad "Didysis sprogimas" gali būti laikytinas Visatos "gimimu", kuris vyko prieš 10-20 mlrd. metų. Pagal šį scenarijų danguje matomi objektai galėjo susidaryti prieš 5 mlrd. metų. O kas vyko iki tol?

Kosmoso mikrobangis erdvės spinduliavimas (CMBR), atrastas 7-ojo dešimtmečio pradžioje, yra dangaus pašvaistė mikrobangų ir tolimojo infraraudonųjų spindulių spektro dalyje (1-10 mm bangų ilgiuose). Jis yra būdingas reiškiniams su termodinamine pusiausvyra. CMBR intensyvumas skirtingose dangaus srityse yra panašus (su 0,1-1% paklaida).

Grįžkime prie "Didžiojo sprogimo". To meto fizikinių sąlygų suprasti negalime. Kai po kelių sekundžių Visata išsiplėtė ir atvėso, tai būsenai jau galima taikyti aukštųjų energijų fizikinius dėsnius. Tačiau Visata vis dar buvo per karšta, kad egzistuotų atskiros materijos rūšys - tebuvo grynos terminės energijos "sriuba". Šioje sriuboje pradėjo susidaryti kai kurios elementariosios dalelytės (protonai, elektronai). Vėliau jau galėjo išlikti ir branduoliai, - susidarydavo vandenilio atomai. Tai galėjo vykti tik Visatai sulaukus 300 tūkst. metų. Tuo metu iš materijos pradėjo išsiskirti fotonai (šviesa) iki tol buvę tik pirmapradės sriubos dalimi. Susidarius vandenilio atomams Visata tapo "vaiski" fotonams. Tai atsiskyrimo (materijos nuo energijos) era.

Kadangi pradžioje visi komponentai (dalelytės ir spinduliavimas) Visatoje sąveikavo tik tarpusavyje - ji buvo terminės pusiausvyros būsenoje, kurioje galima apibrėžti bet kurios bangos ilgį. Visatai vėstant šio spektro temperatūra mažėjo. CMBR fotonų temperatūra yra 3 kelvinai, o žinant, kad vandenilio atomai yra stabilūs esant žemiau 3000 kelvinų, galima spėti, kad atsiskyrimas įvyko, kai Visata buvo maždaug 0,0001 (3/3000) dabartinio dydžio. CMBR tyrimas yra tarsi tiršto rūko stebėjimas, kai regime tik jo pakraštį. Galima nustatyti, kad kai kurios sritys buvo tankesnės ir pritraukdavo daugiau fotonų, t.y. kitos prarasdavo energiją. Tie nežymūs pokyčiai ir buvo tie erdvės ratilai, sudarę sąlygas atsirasti žvaigždėms ir galaktikoms.

Tačiau šis modelis turėjo vieną trūkumą - tai Visatos "spindulys", t.y. atstumas, kurį šviesa turėjo nukeliauti nuo "Didžiojo sprogimo" akimirkos (šviesos greitis yra apie 300 tūkst. km per sekundę) ir yra toks pats visiems stebėtojams). Juk po 1 sek. buvo galima matyti tik 300 tūkst. km atstumu. Joks stebėtojas negalėjo "pažvelgti" anapus šios ribos, kuri vadinama "horizontu". Visatai "senstant", horizontas tolsta.

Šalutinis šio reiškinio efektas yra tas, kad ne tik mes negalima pažvelgti už horizonto, bet ir iš anapus negali būti jokio poveikio, t.y. erdvės sritys čia ir anapus yra visiškai atskirtos viena nuo kitos. Atsiskyrimo eros metu horizontas danguje būtų apie 1o, t.y. dviejų Mėnulių skersmens. Tai, kad CMBR yra vienodas praktiškai visomis kryptimis, sunkiai dera su šia teorija.

Sprendimas surastas tik 9-ojo dešimtmečio pradžioje (Alanas Gutas) ir yra pavadintas "infliacijos" teorija. Jos pagrindas - aukštųjų energijų teorijos derinys su kosmologija, teigiant, kad 10-34 sekundės pradiniu laikotarpiu Visata plėtėsi ypatingai sparčiai. Visa mūsų Visata išsiplėtė iš labai mažos srities, kurioje visur ji turėjo tas pačias charakteristikas. Tas CMBR intensyvumo pokyčiai atspindi sąlygas iki "infliacijos" (Visatos amžiui neviršijant kad 10-34 sekundės). Po "infliacijos" nebuvo galimybės pakeisti tų skirtumų. Kampams iki 1o buvo pakankamai laiko pakeisti atskyrimo eros CMBR intensyvumą.

8 alternatyvūs energijos šaltiniai
Greičiais C besiplečiančios–besitraukiančios erdvės B
Kvantinė mechanika: Triumfas ar mokslo ribotumas?
Kosmologinės "Didžiojo sprogimo" teorijos
Išilginės bangos ir kelionės laike
Mitas apie laiko pradžią
Atsiradimai ir paaiškinimai
Lyginamoji kosmologija
Visatos modeliai
Kas tas laikas?
Papildomas matavimas
Greičiau už šviesą!
Tolimojo poveikio reiškinys
Pasaulio sukūrimo puslapis
Kas rašoma ant lapų?
Išslaptinti Arktikos duomenys
Pagrindinis Vartiklio puslapis