Teoria Wielkiego Wybuchu. Jak powstał Wszechświat?

Źródło:
ZPE, PWN
Tajemnicze sygnały z kosmosu
Tajemnicze sygnały z kosmosuENEX/Dr Natasha Hurley-Walker (ICRAR/Curtin) and the GLEAM Team/ICRAR
wideo 2/2
Tajemnicze sygnały z kosmosuENEX/Dr Natasha Hurley-Walker (ICRAR/Curtin) and the GLEAM Team/ICRAR

Powszechnie przyjmuje się obecnie, że Wszechświat powstał w wyniku Wielkiego Wybuchu. Doszło do niego ok. 14 miliardów lat temu, a od tego czasu Wszechświat niezmiennie się rozszerza. Co to oznacza?

● Termin “Wielki Wybuch” oznacza początkowy moment ewolucji Wszechświata.

● Przed Wielkim Wybuchem Wszechświat skupiony był w punkcie. Nazywa się go osobliwością.

● Nikt nie wie, co działo się przed Wielkim Wybuchem.

● Obserwacje Edwina Hubble’a dowiodły, że Wszechświat się rozszerza.

Czym jest teoria Wielkiego Wybuchu?

Jedną z teorii dotyczących powstania Wszechświata jest teoria (model) Wielkiego Wybuchu. Jednymi z pierwszych naukowców, którzy opisali rozszerzanie się Wszechświata, co zakłada model Wielkiego Wybuchu, byli Rosjanin Aleksander Friedman oraz belgijski ksiądz Georges Lemaître. To ich, prowadzone niezależnie od siebie, badania i wnioski były przełomem.

Termin “Wielki Wybuch” ma oznaczać sam początkowy moment ewolucji Wszechświata. Według współczesnych wyliczeń doszło do niego około 13,8 miliarda lat temu - na tyle szacuje się więc wiek Wszechświata (szerszy przedział to 10-20 miliardów lat).

Jak wyglądało powstanie Wszechświata? Na to pytanie (jak również na wiele innych dotyczących Wszechświata) nie ma odpowiedzi. Teoria zakłada, że po Wielkim Wybuchu wszechświat zaczął się rozszerzać. To natomiast może sugerować, że wcześniej cały wszechświat skupiony był w jednym punkcie. Ten “punkt” nazywany jest osobliwością, która ma niewyobrażalną wręcz gęstość i energię.

Co było przed wybuchem? Nie wiadomo. Trudno mówić w ogóle o “przed” w kwestii Wielkiego Wybuchu, ponieważ zakłada się, że czas i przestrzeń zaczęły “istnieć” wraz z Wielkim Wybuchem. Sam moment “narodzin” również jest problematyczny, jednak naukowcy opisują historię i ewolucję Wszechświata już od chwili po Wielkim Wybuchu.

Wielki Wybuch - jak powstawał Wszechświat?

Po Wielkim Wybuchu zaczęła się Era Plancka, czyli czas od 0 do 10-43 s. Czyli tak krótki, że aż nie sposób go sobie wyobrazić. Na temat tej ery przy obecnym stanie wiedzy niewiele wiadomo. Następnie rozmiary Wszechświata znacznie się powiększyły. Mówi się, że działo się to w erze inflacyjnej (czas do 10-32s). Kiedy historia Wszechświata miała jedną sekundę, jego temperatura wynosiła około pięciu miliardów Kelwinów. Rozpoczęły się procesy anihilacji elektronów i pozytonów, zwiększyła się liczba fotonów. Potem, w erze nukleosyntezy powstały jądra atomowe deuteru, trytu i helu.

W dalszym etapie Wszechświat rozszerzał się dalej, a temperatura spadała. Powstały obojętne atomy wodoru i helu. Wtedy pojawiło się promieniowanie. Jest ono obecnie obserwowane jako mikrofalowe promieniowanie tła (reliktowe). Jego badania wykazały, że istnieją obszary o zróżnicowanym natężeniu tego promieniowania. Co sugerowało, że już na początku ewolucji wszechświata istniały obszary “oczekujące” na powstawanie galaktyk.

Ostatnia era to era gwiazdowa, nazywana też galaktyczną. Zaczęła się ok. 300 tys. lat od Wielkiego Wybuchu i trwa do dzisiaj. Pojawiły się gwiazdy i galaktyki. Kiedy zaczęły umierać pierwsze gwiazdy, wyrzucały one ciężkie pierwiastki, które z kolei mogły zostać wykorzystane do stworzenia nowych planet i gwiazd. Każde kolejne pokolenie gwiazd zawiera więcej pierwiastków ciężkich.

Historia WszechświataPAP

Odkrycia Edwina Hubble’a

W 1924 roku amerykański astronom Edwin Hubble wykazał, że Droga Mleczna, w której znajduje się Ziemia, nie jest jedyną galaktyką we Wszechświecie. Tak naprawdę istnieje ich bardzo dużo. Do tego są one oddzielone od siebie obszarami pustej przestrzeni.

Dziś już wiemy, że Droga Mleczna to jedna z prawdopodobnie setek miliardów galaktyk. Ma ona średnicę około stu tysięcy lat świetlnych i zawiera nawet 400 miliardów gwiazd. Nasza galaktyka wiruje wokół centrum - supermasywnej czarnej dziury. Gdzie jest Ziemia w Drodze Mlecznej? Na Ramieniu Oriona, który jest jednym z ramion spirali, jaką jest Droga Mleczna.

Edwin Hubble mierzył odległości między galaktykami i ich widma. Dzięki jego pracy okazało się, że niemal wszystkie galaktyki oddalają się od Ziemi. Mało tego, Hubble w 1929 roku obwieścił, że galaktyki oddalają się od Ziemi tym szybciej, im większa jest odległość od nich.

To zburzyło cały dotychczasowy porządek świata, który zakładał, że Wszechświat jest statyczny. Okazało się, że się rozszerza, więc odległości między galaktykami cały czas się powiększają. Co najłatwiej zobrazować tym, że dawno, dawno temu ciała niebieskie znajdowały się w mniejszej odległości od siebie niż obecnie.

Nie oznacza to, że mieszkamy w centralnym i najważniejszym punkcie wszechświata. Najprawdopodobniej sytuacja wygląda identycznie, gdy poczyni się obliczenia z dowolnego innego miejsca, bowiem galaktyki oddalają się od siebie. Dobrym porównaniem jest tutaj dmuchanie balona, na którym narysowane są kropki. Wraz z każdym dmuchnięciem kropki będą się od siebie coraz bardziej oddalać.

Źródła: “Krótka historia czasu”, Zintegrowana Platforma Edukacyjna, PWN, Wydział Fizyki UW, Kopernikański Portal Naukowy

Bibliografia:

Teoria Wielkiego Wybuchu Wielki Wybuch Model Wielkiego Wybuchu “Krótka historia czasu”, Stephen Hawking Ewolucja Wszechświata

Autorka/Autor:red.//am

Źródło: ZPE, PWN

Pozostałe wiadomości

Do Polski zmierza porcja bardzo ciepłego powietrza znad Afryki. Środa będzie preludium do krótkiego lipca w kwietniu, bo jak wynika z prognoz - w czwartek zrobi się naprawdę gorąco. Tego dnia odczuwalna temperatura może osiągnąć nawet 30 stopni Celsjusza. Dotrze do nas też porcja pyłu saharyjskiego.

Anomalia wyniesie 15 stopni, będzie jak w lipcu. Spadnie pył znad Sahary

Anomalia wyniesie 15 stopni, będzie jak w lipcu. Spadnie pył znad Sahary

Źródło:
tvnmeteo.pl

Zorza polarna może tej nocy rozświetlić niebo nad Polską. "Tak dobrych warunków do obserwacji nie mieliśmy od kilku miesięcy" - napisał Karol Wójcicki, autor profilu "Z głową w gwiazdach".

Alert zorzowy dla całej Polski. Zjawisko będzie widoczne gołym okiem

Alert zorzowy dla całej Polski. Zjawisko będzie widoczne gołym okiem

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl, Z głową w gwiazdach

Pogoda na jutro. W nocy będzie pogodnie, miejscami powieje silniejszy wiatr. Środa 17.04 przyniesie słoneczną aurę. Termometry pokażą maksymalnie od 25 do 28 stopni Celsjusza. W słońcu temperatura będzie znacznie wyższa.

Pogoda na jutro - czwartek 17.04. Aż 28 stopni na termometrach. W słońcu będzie goręcej

Pogoda na jutro - czwartek 17.04. Aż 28 stopni na termometrach. W słońcu będzie goręcej

Źródło:
tvnmeteo.pl

Do Polski napłynęło gorące, zwrotnikowe powietrze znad Afryki. Sprawiło, że w środę temperatura zbliżyła się miejscami do 30 stopni Celsjusza. Sprawdź, gdzie było najcieplej.

O krok od upału. Gdzie w środę było najcieplej

O krok od upału. Gdzie w środę było najcieplej

Źródło:
IMGW, tvnmeteo.pl

Pogoda na Wielkanoc 2025. Święta przyniosą części kraju opady deszczu. Miejscami mogą też pojawić się burze. Termometry pokażą w Niedzielę Wielkanocą i lany poniedziałek do 23 stopni.

Pogoda na Wielkanoc. Będziemy pod silnym wpływem układu znad Włoch

Pogoda na Wielkanoc. Będziemy pod silnym wpływem układu znad Włoch

Źródło:
tvnmeteo.pl

Naukowcy, wykorzystując fragment mysiego mózgu wielkości ziarnka piasku, stworzyli superprecyzyjną trójwymiarową mapę mózgu ssaka. Praca ta jest zwieńczeniem prawie dekady badań prowadzonych przez 150 ekspertów.

Takiej mapy mózgu ssaka jeszcze nie było. "Wygląda jak odległa galaktyka"

Źródło:
CNN

Jest duże ryzyko, że w piątek doświadczymy miejscami gwałtownych zjawisk atmosferycznych. Za sprawą niżu znad Morza Śródziemnego i frontu chłodnego w wielu miejscach kraju pojawią się burze.

Ostrzegamy! Tego dnia mogą utworzyć się groźne burze

Ostrzegamy! Tego dnia mogą utworzyć się groźne burze

Źródło:
tvnmeteo.pl

Święta wielkanocne to wymagający czas dla osób z alergiami. Czyhają na nie nie tylko pyłki drzew, lecz także inne zagrożenia związane z przedświątecznymi porządkami, a nawet próbowaniem potraw. Jak się nie dać alergii podczas Wielkanocy?

"Miałem pacjenta, do którego po trzepaniu dywanów jechało pogotowie"

"Miałem pacjenta, do którego po trzepaniu dywanów jechało pogotowie"

Źródło:
tvnmeteo.pl

Polski astronauta Sławosz Uznański-Wiśniewski powoli kończy szkolenie, które ma go przygotować do lotu na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS). Czy obawia się lotu rakietą i życia na stacji? - Na pewno jest dużo obaw. Start rakiety jest dosyć niebezpieczny i jest dużo strachu we mnie, ale przede wszystkim dużo ekscytacji - powiedział w rozmowie z Hubertem Kijkiem, reporterem TVN24 BiS.

Sławosz Uznański-Wiśniewski gotowy do lotu w kosmos. "Start rakiety jest dosyć niebezpieczny"

Sławosz Uznański-Wiśniewski gotowy do lotu w kosmos. "Start rakiety jest dosyć niebezpieczny"

Źródło:
tvnmeteo.pl, TVN24

Indie i Pakistan zmagają się z falą upałów. Według prognoz synoptyków miejscami temperatura może sięgać nawet 50 stopni Celsjusza, a skwar prędko nie odpuści. Takie warunki sprawiają, że aura stwarza ogromne zagrożenie dla zdrowia i życia setek milionów ludzi.

Skwar jak w Dolinie Śmierci. Temperatura może osiągnąć prawie 50 stopni

Skwar jak w Dolinie Śmierci. Temperatura może osiągnąć prawie 50 stopni

Źródło:
CNN, tvnmeteo.pl

W Tatrach zaczyna robić się coraz bardziej wiosennie. Pracownicy Tatrzańskiego Parku Narodowego zauważyli pierwsze świstaki, które wyszły z zimowych kryjówek po wybudzeniu się z zimowego snu.

Budzą się ze snu zimowego. "Będzie ich coraz więcej"

Budzą się ze snu zimowego. "Będzie ich coraz więcej"

Źródło:
PAP

Nowo odkryta kometa C/2025 F2 (Swan) zbliża się do Słońca. Jak przekazał Karol Wójcicki, popularyzator astronomii, staje się widoczna na porannym niebie. Jej orbita wskazuje, że ponownie pojawi się w pobliżu Ziemi dopiero za kilkadziesiąt tysięcy lat.

Teraz albo nigdy. Na oglądanie tego kosmicznego gościa będzie tylko chwila

Teraz albo nigdy. Na oglądanie tego kosmicznego gościa będzie tylko chwila

Źródło:
PAP

Sezon na kleszcze trwa w najlepsze. Europejskie Centrum ds. Zapobiegania i Kontroli Chorób (ECDC) opublikowało mapy, które pokazują, gdzie w Europie odnotowuje się najwięcej przypadków kleszczowego zapalenia mózgu (KZM).

KZM w Europie. Mapy pokazują, gdzie jest go najwięcej

KZM w Europie. Mapy pokazują, gdzie jest go najwięcej

Źródło:
ECDC

Rok 2024 był w Europie rekordowy pod względem temperatury - podała we wtorek Światowa Organizacja Meteorologiczna. Eksperci wyjaśnili, że część kontynentu odnotowała najdłuższą w historii falę upałów, a wiele regionów spustoszyła susza. Ubiegły rok przyniósł także najpoważniejsze powodzie od ponad dekady.

Niepokojący raport dotyczący klimatu w Europie

Niepokojący raport dotyczący klimatu w Europie

Źródło:
PAP, Reuters, WMO

Na skutek burz piaskowych, jakie nawiedziły Irak, wielu mieszkańców miało poważne problemy oddechowe. Wystąpiły też utrudnienia komunikacyjne. Przez słabą widzialność konieczne było między innymi wstrzymanie ruchu na kilku lotniskach.

Przez pomarańczowe powietrze 1800 osób trafiło do szpitali

Przez pomarańczowe powietrze 1800 osób trafiło do szpitali

Źródło:
AFP, BBC

Naukowcy wyhodowali ludzki ząb w laboratorium. W przyszłości zastosowane przez nich metody mogą okazać się alternatywą dla konwencjonalnego leczenia stomatologicznego. Badacze podkreślili jednak, że minie sporo czasu, zanim implanty zastąpią naturalne zęby.

Wyhodowali ludzki ząb. "To może zrewolucjonizować stomatologię"

Wyhodowali ludzki ząb. "To może zrewolucjonizować stomatologię"

Źródło:
PAP, BBC, King's College London

Słonie afrykańskie z lokalnego ogrodu zoologicznego błyskawicznie zareagowały na trzęsienie ziemi, jakie w poniedziałek nawiedziło Kalifornię. Starsze zwierzęta instynktownie zbiły się w grupę dookoła najmłodszych osobników, wypatrując dalszych zagrożeń. Zachowanie to pokazuje, jak silne więzi łączą słoniowe rodziny.

Ziemia się zatrzęsła, słonie pobiegły na pomoc młodym

Ziemia się zatrzęsła, słonie pobiegły na pomoc młodym

Źródło:
Reuters, LA Times

Gwiazda muzyki pop Katy Perry poleciała w kosmos. Na pokładzie rakiety New Shepard znalazło się jeszcze pięć innych kobiet. Amerykańska piosenkarka podzieliła się w mediach społecznościowych nagraniem, pokazującym wnętrze kapsuły przed startem.

Katy Perry już na Ziemi. Pokazała nagranie sprzed lotu w kosmos

Katy Perry już na Ziemi. Pokazała nagranie sprzed lotu w kosmos

Aktualizacja:
Źródło:
BBC, Blue Origin

Na Kontakt24 otrzymaliśmy wyjątkowy film, który pokazuje reakcję wilków na zapach człowieka.

Tak wilki reagują na zapach człowieka. Niezwykłe nagranie

Tak wilki reagują na zapach człowieka. Niezwykłe nagranie

Źródło:
Kontakt24

Nawet 250 litrów deszczu na metr kwadratowy i więcej może spaść w tym tygodniu w środkowej i południowej Europie - wynika z prognoz. Ulewy ma przynieść jeden z niżów, który nabierze wilgoci w rejonie Zatoki Genueńskiej. Układ niskiego ciśnienia dotrze także do Polski i sprawi, że święta będą deszczowe.

Niebezpieczna kumulacja opadów i "duże zagrożenie" w kilku regionach Europy

Niebezpieczna kumulacja opadów i "duże zagrożenie" w kilku regionach Europy

Źródło:
tvnmeteo.pl

Wkrótce rozpocznie się nowy etap trwającej kilka lat renowacji Hagii Sophii. Remont jednej z najbardziej rozpoznawalnych budowli Stambułu skupia się przede wszystkim na ochronie historycznych kopuł przed skutkami potencjalnych trzęsień ziemi.

Symbol Stambułu ma być wzmocniony na wypadek trzęsienia ziemi

Symbol Stambułu ma być wzmocniony na wypadek trzęsienia ziemi

Źródło:
PAP, AP

Jeszcze przed świętami będzie tak ciepło jak bywa w czerwcu albo w lipcu. Jaką temperaturę przyniosą nadchodzące dni? Sprawdź, co przewiduje Tomasz Wasilewski w swojej prognozie długoterminowej na kolejne 16 dni.

Pogoda na 16 dni: lato tydzień po zimie

Pogoda na 16 dni: lato tydzień po zimie

Źródło:
tvnmeteo.pl

W sercu odległej galaktyki w gwiazdozbiorze Panny znajduje się masywna, czarna dziura, która budzi się do życia. Zjawisko kosmiczne, któremu nadano imię Ansky, zaczęło wystrzeliwać intensywne rozbłyski rentgenowskie w regularnych odstępach czasu. To zachowanie bardzo zaintrygowało naukowców.

To zachowanie czarnej dziury zadziwiło naukowców. "Nie wiemy jeszcze, co je powoduje"

To zachowanie czarnej dziury zadziwiło naukowców. "Nie wiemy jeszcze, co je powoduje"

Źródło:
AFP, ESA

Zwolnienia i cięcia w amerykańskim budżecie przeprowadzane w ostatnim czasie przez Donalda Trumpa dotknęły także Narodową Administrację Oceaniczną i Atmosferyczną (NOAA), zajmującą się prognozowaniem pogody. Eksperci w rozmowie z magazynem "Rolling Stone" zwracają uwagę, że takie działania mogą w przyszłości pogorszyć proces ostrzegania przed gwałtownymi zjawiskami w Stanach Zjednoczonych.

Cięcia Trumpa. Nawet prognozy pogody są zagrożone

Cięcia Trumpa. Nawet prognozy pogody są zagrożone

Źródło:
Rolling Stone, tvnmeteo.pl

Naukowcy z Grecji opracowali modele, które przewidują, kiedy i jak mocno drzewa oliwne i dęby będą pylić. To przełomowe odkrycie może pomóc osobom uczulonym na pyłki tych drzew lepiej przygotować się do sezonu alergicznego.

Te drzewa najczęściej uczulają Greków. Od teraz będzie im lżej

Te drzewa najczęściej uczulają Greków. Od teraz będzie im lżej

Źródło:
greekreporter.com

Pod koniec tygodnia w Hiszpanii wyruszyły pierwsze wielkanocne procesje, co roku przyciągające uwagę całego świata. Niestety niektóre z nich musiały zawrócić do świątyń, a inne w ogóle ich nie opuściły z powodu ulewnych deszczy. Plany efektownych obchodów Wielkiego Tygodnia w Hiszpanii może pokrzyżować gwałtowna aura - donoszą lokalne media.

Słynne obchody Wielkiego Tygodnia zagrożone przez potężne opady

Słynne obchody Wielkiego Tygodnia zagrożone przez potężne opady

Źródło:
PAP, laopiniondemurcia.es

Ulewne deszcze związane z burzą Olivier nawiedziły Wyspy Kanaryjskie. W sobotę władze ogłosiły stan wyjątkowy na jednej z wysp archipelagu - Lanzarote. W związku z gwałtowną aurą strażacy interweniowali ponad 300 razy.

Stan wyjątkowy w turystycznym raju. "Nigdy czegoś takiego nie widziałem"

Stan wyjątkowy w turystycznym raju. "Nigdy czegoś takiego nie widziałem"

Źródło:
PAP, laprovincia.es, rtvc.es

Pełnia Różowego Księżyca była widoczna na niebie w nocy ze soboty na niedzielę. Na Kontakt24 otrzymaliśmy zdjęcia tego zjawiska. Pierwsza wiosenna pełnia jest szczególnie istotna, ponieważ na jej podstawie określana jest data Wielkanocy - święta ruchomego.

Różowy Księżyc zalśnił na niebie

Różowy Księżyc zalśnił na niebie

Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt24

Niedźwiedzie pojawiły się w sobotę w zakopiańskich Kuźnicach, blisko popularnego szlaku. Zwierzęta te stają się coraz bardziej aktywne, a w pobliże ludzkich siedzib przyciąga je zapach odpadków kuchennych. Jeśli natkniemy się na zwierzę, powinniśmy zachować ostrożność.

Niedźwiedzie w Zakopanem. Pojawiły się przy popularnym szlaku

Niedźwiedzie w Zakopanem. Pojawiły się przy popularnym szlaku

Źródło:
PAP, Tygodnik Podhalański, tvnmeteo.pl