Halo! Hari ini saya ingin berbagi dengan Anda kesan saya tentang Semesta. Bayangkan saja, tidak ada akhir, itu selalu menarik, tetapi mungkinkah ini? Dari artikel ini Anda bisa belajar tentang bintang, jenis dan kehidupannya, big bang, black hole, pulsar dan beberapa hal penting lainnya.

adalah segala sesuatu yang ada: ruang, materi, waktu, energi. Ini mencakup semua planet, bintang, dan benda kosmik lainnya.

- ini adalah seluruh dunia material yang ada, tidak terbatas dalam ruang dan waktu dan beragam dalam bentuk yang diambil materi dalam proses perkembangannya.

Alam semesta dipelajari oleh astronomi- ini adalah bagian dari dunia material, yang tersedia untuk penelitian dengan metode astronomi yang sesuai dengan tingkat sains yang dicapai (bagian Semesta ini kadang-kadang disebut Metagalaxy).

Metagalaxy adalah bagian dari Alam Semesta yang dapat diakses oleh metode penelitian modern. Metagalaxy berisi beberapa miliar.

Alam semesta begitu besar sehingga tidak mungkin untuk memahami ukurannya. Mari kita bicara tentang Alam Semesta: bagiannya yang dapat kita lihat membentang lebih dari 1,6 juta juta juta juta km, dan tidak ada yang tahu seberapa besar itu di luar yang terlihat.

Bagaimana alam semesta mendapatkan bentuknya yang sekarang dan dari mana ia muncul, banyak teori mencoba menjelaskan. Menurut teori paling populer, 13 miliar tahun yang lalu, ia lahir sebagai akibat dari ledakan raksasa. Waktu, ruang, energi, materi - semua ini muncul sebagai akibat dari ledakan fenomenal ini. Apa yang terjadi sebelum apa yang disebut "big bang" tidak ada artinya, tidak ada apa-apa sebelumnya.

- menurut konsep modern, ini adalah keadaan Semesta di masa lalu (sekitar 13 miliar tahun yang lalu), ketika kepadatan rata-ratanya berkali-kali lebih tinggi daripada yang modern. Seiring waktu, kepadatan alam semesta berkurang karena ekspansi.

Dengan demikian, ketika kita masuk lebih dalam ke masa lalu, kepadatan meningkat, sampai pada saat ide-ide klasik tentang waktu dan ruang kehilangan kekuatannya. Momen ini dapat diambil sebagai awal dari hitungan mundur. Interval waktu dari 0 hingga beberapa detik secara kondisional disebut periode Big Bang.

Substansi Semesta, pada awal periode ini, menerima kecepatan relatif kolosal ("meledak" dan karenanya namanya).

Diamati di zaman kita, bukti Big Bang adalah nilai konsentrasi helium, hidrogen dan beberapa elemen ringan lainnya, radiasi latar gelombang mikro kosmik, distribusi ketidakhomogenan di Semesta (misalnya, galaksi).

Para astronom percaya bahwa alam semesta sangat panas dan penuh radiasi setelah big bang.

Partikel atom - proton, elektron dan neutron terbentuk dalam waktu sekitar 10 detik.

Atom-atom itu sendiri - atom helium dan hidrogen - terbentuk hanya beberapa ratus ribu tahun kemudian, ketika Alam Semesta mendingin dan mengembang secara signifikan dalam ukuran.

Gema Big Bang.

Jika big bang terjadi 13 miliar tahun yang lalu, sekarang alam semesta akan mendingin hingga sekitar 3 derajat Kelvin, atau 3 derajat di atas nol mutlak.

Para ilmuwan telah mendaftarkan kebisingan radio latar belakang menggunakan teleskop. Suara radio ini, di seluruh langit berbintang, sesuai dengan suhu ini dan dianggap sebagai gema big bang yang masih mencapai kita.

Menurut salah satu legenda ilmiah paling populer, Isaac Newton melihat sebuah apel jatuh ke tanah, dan menyadari bahwa ini terjadi di bawah pengaruh gravitasi yang berasal dari Bumi itu sendiri. Besarnya gaya ini tergantung pada massa benda.

Gaya gravitasi sebuah apel, yang memiliki massa kecil, tidak mempengaruhi pergerakan planet kita, Bumi memiliki massa yang besar dan menarik apel ke dirinya sendiri.

Dalam orbit ruang angkasa, gaya tarik menarik semua benda langit. Bulan bergerak di sepanjang orbit Bumi dan tidak menjauh darinya, di orbit sirkumsolar gaya tarik Matahari menahan planet-planet, dan Matahari menahan posisinya dalam hubungannya dengan bintang-bintang lain, gaya yang jauh lebih besar dari gravitasi.

Matahari kita adalah bintang, dan cukup biasa dan berukuran sedang. Matahari, seperti semua bintang lainnya, adalah bola gas bercahaya, dan seperti tungku raksasa yang melepaskan panas, cahaya, dan bentuk energi lainnya. Tata surya terdiri dari planet-planet yang mengorbit matahari dan, tentu saja, matahari itu sendiri.

Bintang-bintang lain, karena sangat jauh dari kita, tampak kecil di langit, tetapi kenyataannya, beberapa di antaranya berdiameter ratusan kali lebih besar dari Matahari kita.

Bintang dan galaksi.

Para astronom menentukan lokasi bintang dengan menempatkannya di rasi bintang atau dalam hubungannya dengan mereka. Konstelasi - ini adalah sekelompok bintang yang terlihat di bagian tertentu dari langit malam, tetapi tidak selalu, pada kenyataannya, terletak di dekatnya.

Di kepulauan bintang, yang disebut galaksi, bintang-bintang dikelompokkan dalam hamparan ruang yang luas. Galaksi kita, yang disebut Bima Sakti, mencakup Matahari dengan semua planetnya. Galaksi kita jauh dari yang terbesar, tetapi cukup besar untuk dibayangkan.

Sehubungan dengan kecepatan cahaya di alam semesta, jarak diukur; manusia tidak tahu apa-apa lebih cepat dari itu. Kecepatan cahaya adalah 300 ribu km/detik. Sebagai tahun cahaya, para astronom menggunakan unit seperti itu - ini adalah jarak yang akan ditempuh sinar cahaya dalam setahun, yaitu 9,46 juta juta km.

Proxima di konstelasi Centaur adalah bintang yang paling dekat dengan kita. Terletak pada jarak 4,3 tahun cahaya. Kami tidak melihatnya seperti kami memandangnya seperti dia lebih dari empat tahun lalu. Dan cahaya Matahari mencapai kita dalam 8 menit 20 detik.

Bentuk roda raksasa yang berputar dengan poros yang menonjol - hub, memiliki Bima Sakti dengan ratusan ribu juta bintangnya. Matahari terletak 250 ribu tahun cahaya dari porosnya - lebih dekat ke tepi roda ini. Di sekitar pusat Galaksi, Matahari berputar pada orbitnya dalam 250 juta tahun.

Galaksi kita adalah salah satu dari banyak, dan tidak ada yang tahu berapa banyak jumlahnya. Lebih dari satu miliar galaksi telah ditemukan, dan jutaan bintang di masing-masingnya. Ratusan juta tahun cahaya dari penduduk bumi adalah yang paling jauh dari galaksi yang sudah dikenal.

Kami mengintip ke masa lalu yang paling jauh dari Semesta dengan mempelajarinya. Semua galaksi bergerak menjauh dari kita dan satu sama lain. Tampaknya alam semesta masih mengembang, dan big bang adalah awalnya.

Apa itu bintang?

Bintang adalah bola gas (plasma) ringan yang mirip dengan Matahari. Mereka terbentuk dari lingkungan gas berdebu (kebanyakan dari helium dan hidrogen), karena ketidakstabilan gravitasi.

Bintang-bintang berbeda, tetapi begitu mereka semua muncul dan setelah jutaan tahun mereka akan menghilang. Matahari kita berusia hampir 5 miliar tahun dan, menurut para astronom, ia akan bertahan dalam jumlah waktu yang sama, dan kemudian akan mulai mati.

Matahari - ini adalah bintang tunggal, banyak bintang lainnya adalah biner, yaitu, mereka terdiri dari dua bintang yang berputar di sekitar satu sama lain. Para astronom juga mengetahui bintang rangkap tiga dan disebut bintang ganda, yang terdiri dari banyak benda bintang.

Supergiants adalah bintang terbesar.

Antares, 350 kali diameter Matahari, adalah salah satu dari bintang-bintang ini. Namun, semua supergiants memiliki kepadatan yang sangat rendah. Raksasa adalah bintang yang lebih kecil dengan diameter 10 hingga 100 kali diameter Matahari.

Kepadatan mereka juga rendah, tetapi lebih besar daripada supergiants. Bintang yang paling terlihat, termasuk Matahari, diklasifikasikan sebagai bintang deret utama, atau bintang tengah. Diameternya bisa sepuluh kali lebih kecil atau sepuluh kali lebih besar dari diameter Matahari.

Mereka disebut katai merah bintang deret utama terkecil dan katai putih - disebut benda yang lebih kecil yang tidak lagi termasuk bintang deret utama.

Katai putih (ukuran kita sendiri) sangat padat, tetapi sangat redup. Kepadatannya jutaan kali lebih besar daripada kerapatan air. Hingga 5 miliar katai putih dapat eksis di Bima Sakti saja, meskipun para ilmuwan telah menemukan hanya beberapa ratus dari mereka sejauh ini.

Misalnya, mari kita menonton video yang membandingkan ukuran bintang.

Kehidupan bintang.

Setiap bintang, seperti yang disebutkan sebelumnya, lahir dari awan debu dan hidrogen. Alam semesta penuh dengan awan seperti itu.

Pembentukan bintang dimulai ketika, di bawah pengaruh kekuatan lain (tidak dapat dijelaskan) dan di bawah pengaruh gravitasi, seperti yang dikatakan para astronom, keruntuhan atau "runtuh" ​​benda langit terjadi: awan mulai berputar, dan pusatnya memanas. Anda dapat melihat evolusi bintang.

Reaksi nuklir dimulai ketika suhu di dalam awan bintang mencapai satu juta derajat.

Selama reaksi ini, inti atom hidrogen bergabung dan membentuk helium. Energi yang dihasilkan oleh reaksi dilepaskan dalam bentuk cahaya dan panas, dan bintang baru menyala.

Debu bintang dan gas sisa diamati di sekitar bintang baru. Planet-planet terbentuk di sekitar Matahari kita dari materi ini. Tentunya, planet-planet serupa terbentuk di sekitar bintang-bintang lain, dan beberapa bentuk kehidupan mungkin ada di banyak planet, yang penemuannya tidak diketahui oleh umat manusia.

Ledakan Bintang.

Nasib sebuah bintang sangat bergantung pada massanya. Ketika bintang seperti Matahari kita menggunakan “bahan bakar” hidrogennya, kulit helium berkontraksi dan lapisan luarnya mengembang.

Bintang menjadi raksasa merah pada tahap keberadaannya ini. Setelah, seiring waktu, lapisan luarnya pergi dengan tajam, dan hanya meninggalkan inti terang kecil dari sebuah bintang - katai putih. katai hitam(massa karbon besar) bintang menjadi, secara bertahap mendingin.

Nasib yang lebih dramatis menanti bintang-bintang dengan massa beberapa kali massa Bumi.

Mereka berubah menjadi raksasa super, jauh lebih besar dari raksasa merah, ini terjadi karena bahan bakar nuklir mereka habis, itulah sebabnya mereka, dan berkembang, menjadi sangat besar.

Kemudian, di bawah pengaruh gravitasi, ada keruntuhan yang tajam dari inti mereka. Energi yang dilepaskan membuat bintang berkeping-keping dengan ledakan yang tak terbayangkan.

Para astronom menyebut ledakan seperti itu sebagai supernova. Sebuah supernova bersinar jutaan kali lebih terang dari Matahari selama beberapa waktu. Untuk pertama kalinya dalam 383 tahun, pada Februari 1987, sebuah supernova dari galaksi terdekat terlihat dengan mata telanjang dari Bumi.

Tergantung pada massa awal bintang, supernova mungkin meninggalkan benda kecil yang disebut bintang neutron. Dengan diameter tidak lebih dari beberapa puluh kilometer, bintang seperti itu terdiri dari neutron padat, itulah sebabnya kerapatannya berkali-kali lebih tinggi daripada kerapatan katai putih yang sangat besar.

Lubang hitam.

Kekuatan keruntuhan inti di beberapa supernova begitu besar sehingga kompresi materi praktis tidak menyebabkan hilangnya materi tersebut. Sepotong luar angkasa dengan gravitasi yang sangat tinggi tetap ada, bukan materi. Area seperti itu disebut lubang hitam, kekuatannya sangat kuat sehingga menarik segala sesuatu ke dalam dirinya sendiri.

Lubang hitam tidak dapat dilihat karena sifatnya. Namun, para astronom percaya bahwa mereka telah menemukannya.

Para astronom mencari sistem bintang biner dengan radiasi kuat dan percaya bahwa itu muncul karena pelepasan materi ke dalam lubang hitam, disertai dengan suhu pemanasan jutaan derajat.

Di konstelasi Cygnus (yang disebut lubang hitam Cygnus X-1), sumber radiasi semacam itu ditemukan. Beberapa ilmuwan percaya bahwa selain lubang hitam, ada juga lubang putih. Lubang putih ini muncul di tempat materi yang terkumpul bersiap untuk membentuk benda bintang baru.

Alam Semesta juga penuh dengan formasi misterius yang disebut quasar. Mungkin, ini adalah inti galaksi jauh yang bersinar terang, dan di luar mereka, kita tidak melihat apa pun di Semesta.

Tak lama setelah pembentukan Alam Semesta, cahaya mereka mulai bergerak ke arah kita. Para ilmuwan percaya bahwa energi yang setara dengan quasar hanya dapat berasal dari lubang kosmik.

Pulsar tidak kalah misteriusnya. Pulsar secara teratur memancarkan sinar energi formasi. Mereka, menurut para ilmuwan, adalah bintang yang berotasi dengan cepat, dan sinar cahaya memancar dari mereka, seperti dari suar kosmik.

Masa Depan Alam Semesta.

Bagaimana nasib alam semesta kita tidak ada yang tahu. Sepertinya itu masih berkembang setelah ledakan awal. Dua skenario mungkin terjadi di masa depan yang sangat jauh.

Menurut yang pertama, teori ruang terbuka, Semesta akan mengembang sampai semua energi dihabiskan untuk semua bintang dan galaksi tidak ada lagi.

Kedua - teori ruang tertutup, yang menurutnya, perluasan Semesta suatu hari nanti akan berhenti, ia akan mulai menyusut lagi dan akan menyusut hingga menghilang dalam prosesnya.

Para ilmuwan menyebut proses ini dengan analogi dengan big bang - kompresi besar. Hasilnya bisa menjadi big bang lagi, menciptakan alam semesta baru.

Jadi, semuanya memiliki awal dan akan ada akhir, hanya apa, tidak ada yang tahu ini ...

Biasanya, ketika mereka berbicara tentang ukuran alam semesta, yang mereka maksud adalah fragmen lokal Semesta (Universe), yang tersedia untuk pengamatan kami.

Inilah yang disebut alam semesta yang dapat diamati - wilayah ruang yang terlihat oleh kita dari Bumi.

Dan karena usia alam semesta sekitar 13.800.000.000 tahun, ke mana pun kita melihat, kita melihat cahaya yang mencapai kita dalam 13,8 miliar tahun.

Jadi, berdasarkan ini, adalah logis untuk berpikir bahwa alam semesta yang dapat diamati seharusnya berukuran 13,8 x 2 = 27.600.000.000 tahun cahaya.

Tapi tidak! Karena ruang berkembang dari waktu ke waktu. Dan benda-benda jauh yang memancarkan cahaya 13,8 miliar tahun yang lalu itu terbang lebih jauh selama waktu ini. Hari ini mereka sudah lebih dari 46,5 miliar tahun cahaya. Menggandakannya, kita mendapatkan 93 miliar tahun cahaya.

Jadi, diameter sebenarnya dari alam semesta yang dapat diamati adalah 93 miliar sv. bertahun-tahun.

Representasi visual (bola) dari struktur tiga dimensi alam semesta yang dapat diamati seperti yang terlihat dari posisi kita (pusat lingkaran).

garis putih batas-batas alam semesta yang dapat diamati ditandai.
Bintik-bintik cahaya- ini adalah kluster dari kluster galaksi - supercluster (supercluster) - struktur terbesar yang diketahui di luar angkasa.
Bilah skala: satu divisi dari atas - 1 miliar tahun cahaya, dari bawah - 1 miliar parsec.
Rumah kami (tengah) di sini dilambangkan sebagai Supercluster Virgo (Virgo Supercluster) adalah sistem yang mencakup puluhan ribu galaksi, termasuk galaksi kita sendiri - Bima Sakti (Milky Way).

Representasi yang lebih visual dari skala alam semesta yang dapat diamati memberikan gambar berikut:

Lokasi Bumi di Alam Semesta yang Dapat Diamati - serangkaian delapan peta

dari kiri ke kanan baris teratas: Bumi - Tata surya - Bintang terdekat - Galaksi Bima Sakti, baris bawah: Kelompok galaksi lokal - Gugus Virgo - Gugus Super Lokal - Alam Semesta yang Dapat Diamati (observable).

Untuk lebih merasakan dan menyadari betapa kolosal, tak tertandingi dengan ide-ide duniawi kita, timbangan yang sedang kita bicarakan, patut dilihat gambar yang diperbesar dari sirkuit ini di pemirsa media .

Apa yang bisa dikatakan tentang seluruh alam semesta? Ukuran seluruh Semesta (Alam Semesta, Metaverse) harus jauh lebih besar!

Tapi, seperti apa alam semesta ini dan bagaimana cara kerjanya, itu masih menjadi misteri bagi kita ...

Bagaimana dengan pusat alam semesta? Alam semesta yang dapat diamati memiliki pusat - ini adalah kita! Kita berada di pusat alam semesta yang dapat diamati karena alam semesta yang dapat diamati hanyalah sepetak ruang seperti yang terlihat dari Bumi.

Dan seperti halnya dari menara tinggi kita melihat area melingkar yang berpusat pada menara itu sendiri, kita juga melihat wilayah ruang yang berpusat jauh dari pengamat. Faktanya, lebih tepatnya, masing-masing dari kita adalah pusat dari alam semesta kita sendiri yang dapat diamati.

Tetapi ini tidak berarti bahwa kita berada di pusat seluruh Alam Semesta, seperti halnya menara bukanlah pusat dunia, tetapi hanya pusat bagian dunia yang terlihat darinya - ke cakrawala.

Hal yang sama berlaku untuk alam semesta yang dapat diamati.

Ketika kita melihat ke langit, kita melihat cahaya yang telah terbang ke arah kita selama 13,8 miliar tahun dari tempat yang sudah 46,5 miliar tahun cahaya.

Kami tidak melihat apa yang ada di luar cakrawala ini.

Situs portal adalah sumber informasi di mana Anda bisa mendapatkan banyak pengetahuan yang berguna dan menarik terkait dengan Kosmos. Pertama-tama, kita akan berbicara tentang Alam Semesta kita dan lainnya, tentang benda langit, lubang hitam, dan fenomena di kedalaman luar angkasa.

Totalitas segala sesuatu yang ada, materi, partikel individu dan ruang di antara partikel-partikel ini disebut Semesta. Menurut para ilmuwan dan astrolog, usia alam semesta adalah sekitar 14 miliar tahun. Ukuran bagian alam semesta yang terlihat adalah sekitar 14 miliar tahun cahaya. Dan beberapa berpendapat bahwa alam semesta membentang lebih dari 90 miliar tahun cahaya. Untuk kenyamanan yang lebih besar, dalam menghitung jarak seperti itu, biasanya menggunakan nilai parsec. Satu parsec sama dengan 3,2616 tahun cahaya, yaitu, parsec adalah jarak di mana radius rata-rata orbit Bumi dilihat pada sudut satu detik busur.

Berbekal indikator ini, Anda dapat menghitung jarak kosmik dari satu objek ke objek lainnya. Misalnya, jarak dari planet kita ke Bulan adalah 300.000 km, atau 1 detik cahaya. Akibatnya, jarak ke Matahari ini meningkat menjadi 8,31 menit cahaya.

Sepanjang sejarahnya, orang telah mencoba memecahkan misteri yang terkait dengan Kosmos dan Alam Semesta. Dalam artikel situs portal Anda dapat belajar tidak hanya tentang Semesta, tetapi juga tentang pendekatan ilmiah modern untuk studinya. Semua materi didasarkan pada teori dan fakta yang paling maju.

Perlu dicatat bahwa Alam Semesta mencakup sejumlah besar berbagai objek yang diketahui orang. Yang paling banyak dikenal di antaranya adalah planet, bintang, satelit, lubang hitam, asteroid, dan komet. Planet-planet adalah yang paling dipahami saat ini, karena kita hidup di salah satunya. Beberapa planet memiliki bulannya sendiri. Jadi, Bumi memiliki satelitnya sendiri - Bulan. Selain planet kita, ada 8 lagi yang berputar mengelilingi matahari.

Ada banyak bintang di Kosmos, tetapi masing-masing tidak mirip satu sama lain. Mereka memiliki suhu, ukuran, dan kecerahan yang berbeda. Karena semua bintang berbeda, mereka diklasifikasikan sebagai berikut:

katai putih;

Raksasa;

raksasa;

bintang neutron;

Quasar;

Pulsar.

Zat terpadat yang kita kenal adalah timbal. Di beberapa planet, kerapatan zatnya sendiri bisa ribuan kali lebih besar daripada kerapatan timbal, yang menimbulkan banyak pertanyaan bagi para ilmuwan.

Semua planet berputar mengelilingi matahari, tetapi juga tidak berhenti. Bintang dapat berkumpul menjadi kelompok, yang, pada gilirannya, juga berputar di sekitar pusat yang belum kita ketahui. Gugusan ini disebut galaksi. Galaksi kita disebut Bima Sakti. Semua penelitian yang dilakukan sejauh ini mengatakan bahwa sebagian besar materi yang diciptakan galaksi masih tidak terlihat oleh manusia. Karena itu, itu disebut materi gelap.

Pusat galaksi dianggap paling menarik. Beberapa astronom percaya bahwa lubang hitam adalah kemungkinan pusat galaksi. Ini adalah fenomena unik yang terbentuk sebagai hasil evolusi sebuah bintang. Tapi untuk saat ini, ini hanya teori. Hal ini belum mungkin untuk melakukan eksperimen atau mempelajari fenomena seperti itu.

Selain galaksi, Semesta mengandung nebula (awan antarbintang yang terdiri dari gas, debu, dan plasma), radiasi peninggalan yang menembus seluruh ruang Semesta, dan banyak objek lain yang tidak banyak diketahui dan bahkan umumnya tidak diketahui.

Sirkulasi eter alam semesta

Simetri dan keseimbangan fenomena material adalah prinsip utama organisasi struktural dan interaksi di alam. Selain itu, dalam segala bentuk: plasma bintang dan materi, dunia dan eter yang dilepaskan. Seluruh esensi dari fenomena semacam itu terdiri dari interaksi dan transformasi mereka, yang sebagian besar diwakili oleh eter yang tidak terlihat. Ini juga disebut radiasi peninggalan. Ini adalah radiasi latar belakang kosmik gelombang mikro dengan suhu 2,7 K. Ada pendapat bahwa eter berosilasi inilah yang menjadi dasar fundamental untuk segala sesuatu yang mengisi Semesta. Anisotropi distribusi eter dihubungkan dengan arah dan intensitas pergerakannya di berbagai area ruang tak kasat mata dan kasat mata. Seluruh kesulitan mempelajari dan meneliti cukup sebanding dengan kesulitan mempelajari proses turbulen dalam gas, plasma dan cairan materi.

Mengapa banyak ilmuwan percaya bahwa alam semesta adalah multidimensi?

Setelah melakukan eksperimen di laboratorium dan di Kosmos itu sendiri, diperoleh data yang darinya dapat diasumsikan bahwa kita hidup di Semesta di mana lokasi objek apa pun dapat dicirikan oleh waktu dan tiga koordinat spasial. Karena itu, muncul anggapan bahwa alam semesta adalah empat dimensi. Namun, beberapa ilmuwan, yang mengembangkan teori partikel elementer dan gravitasi kuantum, mungkin sampai pada kesimpulan bahwa keberadaan sejumlah besar dimensi memang diperlukan. Beberapa model Semesta tidak mengecualikan angka seperti 11 dimensi.

Harus diperhitungkan bahwa keberadaan Semesta multidimensi dimungkinkan dengan fenomena energi tinggi - lubang hitam, ledakan besar, ledakan. Setidaknya, ini adalah salah satu ide dari para kosmolog terkemuka.

Model Alam Semesta yang mengembang didasarkan pada teori relativitas umum. Diusulkan untuk menjelaskan secara memadai struktur pergeseran merah. Ekspansi dimulai pada saat yang sama dengan Big Bang. Keadaannya diilustrasikan oleh permukaan bola karet yang digelembungkan, di mana titik-titik diterapkan - benda ekstragalaksi. Ketika balon seperti itu digelembungkan, semua titiknya menjauh satu sama lain, terlepas dari posisinya. Menurut teori, Semesta dapat mengembang tanpa batas atau menyusut.

Asimetri Baryon Semesta

Peningkatan signifikan dalam jumlah partikel elementer yang diamati di Semesta atas seluruh jumlah antipartikel disebut asimetri baryon. Baryon termasuk neutron, proton, dan beberapa partikel elementer berumur pendek lainnya. Disproporsi ini terjadi di era pemusnahan, yakni tiga detik setelah Big Bang. Sampai saat ini, jumlah baryon dan antibaryon saling berhubungan. Selama pemusnahan massal antipartikel dan partikel elementer, sebagian besar dari mereka berpasangan dan menghilang, sehingga menimbulkan radiasi elektromagnetik.

Age of the Universe di situs portal

Ilmuwan modern percaya bahwa alam semesta kita berusia sekitar 16 miliar tahun. Menurut perkiraan, usia minimum bisa 12-15 miliar tahun. Minimum ditolak oleh bintang-bintang tertua di galaksi kita. Usia sebenarnya dapat ditentukan hanya dengan bantuan hukum Hubble, tetapi nyata tidak berarti tepat.

cakrawala visibilitas

Sebuah bola dengan radius yang sama dengan jarak yang ditempuh cahaya selama seluruh keberadaan Semesta disebut cakrawala visibilitas. Keberadaan cakrawala berbanding lurus dengan ekspansi dan kontraksi alam semesta. Menurut model kosmologi Friedman, Alam Semesta mulai mengembang dari jarak tunggal sekitar 15-20 miliar tahun yang lalu. Sepanjang waktu, cahaya menempuh jarak sisa di alam semesta yang mengembang, yaitu 109 tahun cahaya. Oleh karena itu, setiap pengamat momen t0 setelah dimulainya proses pemuaian hanya dapat melihat sebagian kecil yang dibatasi oleh sebuah bola, yang pada saat itu berjari-jari I. Benda-benda dan benda-benda yang pada saat itu berada di luar batas ini adalah , pada prinsipnya, tidak dapat diamati. Cahaya yang dipantulkan dari mereka tidak punya waktu untuk mencapai pengamat. Ini tidak mungkin bahkan jika cahaya keluar pada saat proses ekspansi dimulai.

Karena penyerapan dan hamburan di alam semesta awal, mengingat kepadatan tinggi, foton tidak dapat merambat ke arah bebas. Oleh karena itu, pengamat hanya mampu memperbaiki radiasi yang muncul di era Semesta transparan menjadi radiasi. Zaman ini ditentukan oleh waktu t»300.000 tahun, densitas materi r»10-20 g/cm3, dan momen rekombinasi hidrogen. Dari uraian di atas, semakin dekat sumbernya di galaksi, semakin besar pergeseran merahnya.

Dentuman Besar

Saat alam semesta dimulai disebut Big Bang. Konsep ini didasarkan pada kenyataan bahwa pada awalnya ada titik (titik singularitas), di mana semua energi dan semua materi hadir. Dasar dari karakteristik ini dianggap sebagai materi dengan kepadatan tinggi. Apa yang terjadi sebelum singularitas ini tidak diketahui.

Mengenai peristiwa dan kondisi yang terjadi sebelum momen 5 * 10-44 detik (saat akhir kuantum waktu ke-1), tidak ada informasi pasti. Secara fisik pada zaman itu, orang hanya dapat berasumsi bahwa pada saat itu suhunya kira-kira 1,3 * 1032 derajat dengan kerapatan materi kira-kira 1096 kg / m 3. Nilai-nilai ini membatasi penerapan ide-ide yang ada. Mereka muncul karena rasio konstanta gravitasi, kecepatan cahaya, konstanta Boltzmann dan Planck dan disebut sebagai "Planck".

Peristiwa-peristiwa yang terkait dengan 5 * 10-44 hingga 10-36 detik mencerminkan model "Alam Semesta Inflasi". Momen 10-36 detik dikaitkan dengan model "alam semesta panas".

Dalam periode 1-3 hingga 100-120 detik, inti helium dan sejumlah kecil inti unsur kimia ringan lainnya terbentuk. Sejak saat itu, rasio mulai ditetapkan dalam gas - hidrogen 78%, helium 22%. Sebelum satu juta tahun, suhu di alam semesta mulai turun menjadi 3000-45000 K, era rekombinasi dimulai. Sebelumnya, elektron bebas mulai bergabung dengan proton ringan dan inti atom. Atom helium, atom hidrogen, dan sejumlah kecil atom litium mulai muncul. Substansi menjadi transparan, dan radiasi, yang masih diamati, terlepas darinya.

Miliaran tahun berikutnya keberadaan Semesta ditandai dengan penurunan suhu dari 3000-45000 K menjadi 300 K. Para ilmuwan menyebut periode ini untuk Alam Semesta sebagai "Zaman Kegelapan" karena fakta bahwa belum ada sumber radiasi elektromagnetik muncul. Pada periode yang sama, ketidakhomogenan campuran gas asli dipadatkan karena aksi gaya gravitasi. Setelah mensimulasikan proses-proses ini di komputer, para astronom melihat bahwa hal ini menyebabkan munculnya bintang-bintang raksasa, melebihi massa Matahari hingga jutaan kali lipat. Karena massa yang begitu besar, bintang-bintang ini dipanaskan hingga suhu yang sangat tinggi dan berevolusi selama periode puluhan juta tahun, setelah itu mereka meledak sebagai supernova. Memanaskan hingga suhu tinggi, permukaan bintang-bintang semacam itu menciptakan fluks radiasi ultraviolet yang kuat. Dengan demikian, periode reionisasi dimulai. Plasma yang terbentuk sebagai akibat dari fenomena seperti itu mulai menyebarkan radiasi elektromagnetik dengan kuat dalam rentang panjang gelombang pendek spektralnya. Dalam arti tertentu, alam semesta mulai tenggelam dalam kabut tebal.

Bintang-bintang besar ini menjadi sumber pertama di alam semesta dari unsur-unsur kimia yang jauh lebih berat daripada litium. Benda luar angkasa generasi ke-2 mulai terbentuk, yang berisi inti atom-atom ini. Bintang-bintang ini mulai terbentuk dari campuran atom-atom berat. Jenis rekombinasi berulang dari sebagian besar atom gas antargalaksi dan antarbintang terjadi, yang, pada gilirannya, menyebabkan transparansi ruang baru untuk radiasi elektromagnetik. Alam semesta telah menjadi persis seperti yang dapat kita amati sekarang.

Struktur alam semesta yang diamati di situs web portal

Bagian yang diamati tidak homogen secara spasial. Sebagian besar gugus galaksi dan galaksi individu membentuk struktur seluler atau sarang lebahnya. Mereka membangun dinding sel yang tebalnya beberapa megaparsec. Sel-sel ini disebut "void". Mereka dicirikan oleh ukuran besar, puluhan megaparsec, dan pada saat yang sama mereka tidak mengandung zat apa pun dengan radiasi elektromagnetik. Sekitar 50% dari total volume Semesta jatuh ke bagian "kekosongan".