Big Bang | Formarea Universului

Big Bang

Teoria Big Bang

Teoria Big Bang-ului se bazează pe doi stâlpi teoretici: Teoria Generală a Relativității și Principiul Cosmologic.

Teoria Generală a Relativității datează din 1916 când a fost propusă de Albert Einstein ca fiind o nouă teorie a gravitației. Aceasta teorie generalizează teoria originală a lui Isaac Newton, care este valabilă pentru corpuri aflate în mișcare foarte lentă comparativ cu viteza luminii sau aflate în stare de repaus. Gravitația nu mai era descrisă de un “câmp” gravitațional, de fapt este o distorsiune a spațiu-timpului.

După introducerea teoriei lui Einstein, el și alți oameni de știință au încercat să aplice noua teorie întregului Univers. La acea vreme, presupunerea că materia era omogenă, izotropă și distribuită uniform pe întinderi foarte mari era necesară și s-a numit Principiul Cosmologic. Căldura rămasă în urma Big Bang-ului are o temperatură uniformă pe tot cerul. Acest fapt sprijină puternic faptul că gazul care a emis această radiație a fost distribuit uniform.

Aceste doua idei formează întreaga bază teoretică a teoriei Big Bang-ului.

Teoria Big Bang-ului este o teorie acceptată în mare datorită originii și evoluției Universului. Se presupune că între 12 și 14 miliarde de ani în urmă, Universul observabil în prezent (aproximativ 93 de miliarde de ani lumină) avea un diametru de câțiva milimetri. De atunci s-a extins din acea stare fierbinte și densă în Universul vast și mult mai rece în care trăim astăzi.

Georges Lemaître (preot și fizician belgian) a fost inventatorul teoriei Big Bang.

Vârsta Universului

Astronomii au estimat că Big Bang-ul a avut loc între 12 și 14 miliarde de ani în urmă. Pentru a pune acest fapt în perspectivă, se crede că Sistemul Solar a apărut acum 4.5 miliarde de ani, iar oamenii au apărut acum câteva milioane de ani. Astronomii estimează vârsta Universului în doua moduri: căutând cele mai vechi stele și măsurând rata expansiunii.

Durata de viață a unei stele depinde de masa acesteia: cu cât e mai mare masa unei stele, cu atât este mai strălucitoare și va consuma mai rapid cantitatea de hidrogen pe care o conține. Astronomii compară masa Soarelui cu cea a grupului de stele și astfel află cu aproximație vârsta lor. Studiile sugerează că cele mai vechi aglomerații de stele au între 11 și 18 miliarde de ani. Aceste estimări sunt nesigure din cauza dificultății în măsurarea distanței dintre Soare și grupurile de stele.

O alta metodă de afla când a avut loc Big Bang-ul este măsurarea constantei Hubble: Hₒ. Aceasta constantă reprezintă rata curentă a expansiunii Universului. Cosmologii folosesc aceasta măsură pentru a extrapola înapoi la Big Bang.

Mulți astronomi muncesc din greu pentru a obține valoarea constantei Hubble și estimează că valoarea este cuprinsă între 12 si 14 miliarde de ani.

Satelitul WMAP a adunat date despre densitatea curentă, compoziția și rata expansiunii Universului și astfel, folosind Teoria Generală a Relativității a lui Albert Einstein, astronomii au reușit să afle viteza cu care s-a extins spațiul în trecut. Cu această informație putem da ceasul înapoi și afla momentul în care spațiul era ”zero” ca mărime, potrivit lui Einstein. Timpul care s-a scurs din acel moment și până acum este vârsta Universului: 13.77 miliarde de ani.