MALAKING TEORYA NG CRUNCH: KASAYSAYAN, MGA PRINSIPYO, MGA KATOTOHANAN PARA AT LABAN - ARTE - 2025

Ang Big Crunch, Big Crunch, o Big Implosion theory ay nagmumungkahi na ang sansinukob ay kalaunan ay magkontrata upang muling mabuo ang isang mahusay na pagkakapareho sa espasyo-oras. Samakatuwid ito ay isang uri ng pagbabalik-balik sa Big Bang.

Kung ang sansinukob ay nagsimula sa marahas na paglawak ng isang pagkakapareho kung saan ang lahat ng puwang ng puwang ay puro, kung gayon ang pagtatapos nito ay tiyak na baligtad na proseso. Ang ideya ay hindi bago, dahil matagal nang nagtaka ang mga siyentipiko kung ang gravity, ang mahusay na arkitekto ng bagay, ay magagawa ring isang araw na magdulot ng kabuuang pagbagsak nito.

Larawan 1. Ang animation na ito ay nagpapakita ng isang bagay kung ano ang mangyayari sa panahon ng Big Crunch: ang mga kalawakan na papalapit sa bawat isa hanggang sa sila ay bumubuo ng isang pagka-isa sa maliit na puwang. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang Big Crunch ay nag-uusap tungkol sa kung ano ang magiging wakas ng uniberso kung ang puwersa ng grabidad ay mananatili. Ito ay hindi isang teorya tungkol sa pinagmulan nito, bagaman mayroong isa pang, ng oscillating universe, na pinagsama ang Big Crunch sa Big Bang upang makabuo ng isang imahe ng walang hanggan na mga uniberso sa palagiang mga siklo ng pagpapalawak at pag-urong.

Bagaman ang uniberso ay lumalawak sa sandaling ito, at maraming katibayan upang suportahan ito, iminumungkahi ng Big Crunch na ang gravity ay sa isang punto ay sapat na upang matigil ang pagpapalawak na ito.

At hindi lamang itigil ito, ngunit baligtarin ito hanggang sa maging sanhi ng isang tuluy-tuloy na pag-urong, pagdadala ng mga bituin at kalawakan na malapit at malapit. Ngunit hindi magiging lahat, sa pamamagitan ng pagkontrata, ang sansinukob ay unti-unting magpapainit sa isang hindi maipalabas na sukat, na nagiging sanhi ng mga planeta na maging hindi maagap sa buhay.

Ang compression ay magpapatuloy hanggang sa espasyo-oras at lahat ng nasa loob nito ay nabawasan sa isang pagkakapareho kung saan maaaring ipanganak ang isang bagong uniberso. O baka hindi, dahil sa ngayon ay walang paraan upang malaman.

Kasaysayan at mga prinsipyo ng teorya ng Big Crunch

Bagaman sa ngayon ang katibayan na ang uniberso ay lumalawak ay hindi mapag-aalinlangan, ang puwersa ng grabidad ay hindi kailanman tumitigil na naroroon, nagawang maging pinakapangunahing puwersa sa anumang sandali at maging sanhi ng mga planeta, bituin at kalawakan na magkasamang magkasama.

Iminumungkahi ng mga siyentipiko na ang kasalukuyang pagpapalawak ay dahil sa madidilim na enerhiya, isang patlang na pumupuno sa lahat ng puwang ngunit na ang tunay na likas na katangian ay hindi alam, bagaman naisip na bubuo ng espasyo mismo, at tumataas habang lumalaki ito.

At kung mas lumalawak ang uniberso, mas maraming espasyo ang nilikha at kasama nito ang madilim na enerhiya na may negatibong presyon, na lumilikha ng isang senaryo ng walang katiyakan at lalong mabilis na paglawak.

Gayunpaman, kung ang isa ay nagsisimula mula sa isang saradong sansinukob, ang pagpapalawak ay hindi maaaring magpatuloy magpakailanman at ang madilim na enerhiya ay dapat kinakailangang humina, kahit na hindi alam kung kailan sisimulan itong mangyari. Naniniwala ang ilan na nagsimula na ito, kahit na ang uniberso ay lumilitaw na tumataas ang rate ng pagpapalawak nito.

Ang pagpapahina na ito ay gagawa ng gravity ay kumuha ng isang preponderant role, na nagiging sanhi ng pagtaas ng density ng uniberso. Ang isang density ng hindi bababa sa 3 atoms / cubic meter ay itinuturing na kinakailangan para mangyari ito.

Sa ganitong paraan ang mga kalawakan ay lalapit at mas malapit, darating sa isang oras kung saan silang lahat ay bumubuo ng isang napakalawak na kalawakan na pagkatapos ay magtutuon upang magbigay ng isang natatanging itim na butas, isang pagkakapareho ng hindi kapani-paniwalang maliit na sukat.

Larawan 2. Ang posibleng pag-urong ng mga kalawakan ay sanhi ng pag-iisip ng kosmolohikal. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ito ay isang uri ng Big Bang sa kabaligtaran, kahit na ang mga katangian ng sobrang mainit na bagong uniberso ay magkakaiba, dahil ang density ay hindi na magkatulad.

Posibleng geometries para sa sansinukob

Ayon sa isang kosmolohikal na criterion, kung ang density ng uniberso ay homogenous, ang kurbada nito ay natutukoy ng average na density, sabi ng curvature pagiging pare-pareho. Ang tagapagpahiwatig ay ang curvature parameter Ωo:

=o = average na density ng uniberso / kritikal na density ng enerhiya

Kung saan ang kritikal na density ng enerhiya ay ng isang patag na uniberso, wala sa kurbada. Mayroong tatlong mga posibilidad para sa parameter na ito: Ωo = 1, mas malaki kaysa sa 1 o mas mababa sa 1. Kapag ang Ωo> 1 mayroon kaming isang spherical o sarado na uniberso, kung saan ang Big Crunch ay isang tunay na posibilidad.

Ang kasalukuyang mga sukat ay tumuturo sa isang unibersidad ng geometry ng eroplano, samakatuwid ang hypothesis ng Big Crunch ay kasalukuyang walang suporta ng nakararami sa pamayanang pang-agham, maliban sa ilang mga kosmologist, tulad ng makikita natin sa ilang sandali.

Larawan 3. Larawan ng tatlong posibleng geometries ng uniberso. Posible ang Big Crunch sa isang spherical universe, na may hangganan at sarado. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Katotohanan sa pabor

Ang Big Crunch hypothesis ay nagmula sa maraming mga siyentipiko na kung saan ang ideya ng isang patuloy na lumalawak na uniberso ay hindi katanggap-tanggap. Ang pag-amin na ang Big Crunch ay isang tunay na posibilidad, ang sansinukob ay magkakaroon ng simula at pagtatapos, na maaaring matiyak sa marami.

Sa kabilang dako, para sa iba pang mga siyentipiko ang Big Crunch ay tinanggap kapag ito ay bahagi ng isang walang katapusang ikot ng pagpapalawak at mga pagkontra na iminungkahi sa teorya ng oscillating universe, sapagkat maiiwasan nito ang pag-iisip nang tumpak tungkol sa simula ng uniberso tulad ng, at kung paano nakakagambala ito upang mag-isip tungkol sa kung ano ang nauna doon.

Para sa mga kadahilanang ito, maraming mga mananaliksik ang patuloy na nagtatrabaho sa paglikha ng mga bagong modelo ng uniberso. Mayroong mga nagmungkahi ng mga pagbabago sa halaga ng pare-pareho ng kosmolohiko, isang palagiang iminungkahi ni Albert Einstein upang ang mga solusyon sa kanyang mga equation sa larangan ay hahantong sa isang matatag na sansinukob.

Ayon sa pinakahuling data ng astronomya, ang pare-pareho ng kosmolohikal, na tinukoy ng malalaking titik ng liham na Greek letter, ay may halaga ng:-= 10 ^-46 km ^-2 .

Sinasabi ng ilang mga kosmologist na ang isang mas mababang halaga ng pare-pareho, na kung saan ay maliit, tiyak na humahantong sa isang may hangganang uniberso, kung saan magagawa ang pag-urong ng puwang. Sa ganitong paraan ang Big Crunch ay magiging isang mabubuhay sa pagtatapos ng sansinukob.

Oscillating teorya ng uniberso

Kilala rin bilang pulso na teorya ng uniberso o Big Bounce, marami itong mga puntos na magkakatulad sa Big Crunch.

Ito ay iminungkahi ng matematika na si Richard Tolman (1881-1948), na nag-post na ang uniberso ay lumalawak dahil sa salpok mula sa Big Bang, ngunit pagkatapos ay ang paglawak ay humihinto kapag ang gravity ay nagiging nangingibabaw na puwersa.

Ito ay nangyayari sa pana-panahon, samakatuwid ang uniberso ay wala, o mayroon man itong simula o pagtatapos.

Mga alternatibong teorya para sa pagtatapos ng sansinukob

Bukod sa Big Crunch at teorya ng oscillating universe, maraming mga kosmologist ang nagsasabing ang uniberso ay sa halip ay magtatapos sa Big Rip: marahil ang pagpapalawak na nagtatapos sa pagwawalang-bahala na bagay, paghahati nito nang higit pa.

At isa pang bahagi ng mga siyentipiko ang isinasaalang-alang na ang pagpapalawak ay nangangailangan ng isang patuloy na paglamig. Tulad ng nalalaman, ang mga paggalaw ng mga sangkap na sangkap ng paghinto ay umabot kapag naabot nila ang ganap na zero, isang hindi kasiya-siyang malamig na temperatura na hindi pa naabot.

Kung ang uniberso ay bukas, ang pagpapalawak ay maaaring magpatuloy nang walang hanggan, dahil ang temperatura nito ay lumapit at mas malapit sa ganap na zero. Ang paglamig na ito, na kilala bilang ang Big Freeze, ay magiging sanhi ng pagkamatay ng init ng sansinukob sa malayong hinaharap.

Data laban

Dalawang mahalagang katotohanan ang nangangahulugang maraming mga siyentipiko ay hindi naniniwala sa Big Crunch bilang isang kahalili sa ebolusyon ng uniberso.

Ang una ay ang kasalukuyang uniberso ay kasalukuyang lumalawak, isang katotohanan na napatunayan na eksperimento sa pamamagitan ng pag-obserba ng malalayong mga bituin ng supernova at mga sukat ng cosmic background radiation, mga labi ng Big Bang.

Siyempre, may posibilidad na sa hinaharap ay titigil ito sa paggawa nito, dahil may sapat na oras para dito at pinakamahalaga: maraming mga bagay na hindi pa rin natin alam ang tungkol sa uniberso.

Ang pangalawa ay ang mga sukat ng kurbada ng uniberso ay nagmumungkahi na ang geometry ng uniberso ay patag. At sa isang geometry na tulad nito, hindi posible ang Big Crunch. Ito ay inihayag ng mga resulta ng misyon ng Planck, na nagpapahiwatig na ang density ng uniberso ay 5% na mas malaki kaysa sa kinakailangan para sa sarado ito.

Ang misyon ng Planck ay isang proyekto ng European Space Agency, na binubuo ng isang artipisyal na satellite na kagamitan upang mangolekta ng data sa likas na kalawakan. Inilunsad ito noong 2009 mula sa French Guiana at nilagyan ng mga probes, detector at teleskopyo.

Larawan 4. Modelo ng satellite Planck, na pinangalanan sa karangalan ng pisika ng Aleman na si Max Planck (1858-1947), payunir ng Quantum Mechanics. Pinagmulan: Wikimedia Commons. Kuha ni Mike Peel (www.mikepeel.net).

Ang mga siyentipiko na sumusuporta sa Big Crunch

Kabilang sa mga nagtatanggol ng posibilidad ng isang nalalapit na pagbagsak ng Big Crunch-type na uniberso ay sina Nemanja Kaloper at Antonio Padilla. Ang mga mananaliksik na ito ay nagtatrabaho sa isang modelo kung saan nila binago ang halaga ng kosmolohikal na pare-pareho, pagkuha ng isang matatag at sarado na uniberso.

Ang kanilang mga resulta ay nai-publish sa Mga Sulat ng Physical Review, gayunpaman, sa ngayon ay walang mga obserbasyon upang suportahan ang bagong modelo.

Mga Sanggunian

1. Harris, W. Paano Gumagana ang Teorya ng Malaking Crunch. Nabawi mula sa: science.howstuffworks.com.
2. Mann, A. Paano Matatapos ang Uniberso? Nabawi mula sa: livescience.com.
3. Moskowitz, C. Walang katapusang Walang bisa o Malaking Crunch: Paano Magwawakas ang Uniberso? Nabawi mula sa: space.com.
4. NeoFronteras. Magkakaroon ba ng isang Big Crunch? Nabawi mula sa: neofronteras.com.
5. Steinhardt, P. evolution ng ebolusyon sa isang siklo ng uniberso. Nabawi mula sa: arxiv.org.
6. UCDavis. Ang bagong pananaliksik ni Prof Nemanja Kaloper sa katapusan ng uniberso ay bumubuo ng malakas na saklaw ng media. Nabawi mula sa: pisika.ucdavis.edu.
7. Wikipedia. Malaking Crunch. Nabawi mula sa: es.wikipedia.org.
8. Wikipedia. Madilim na enerhiya. Nabawi mula sa: es.wikipedia.org.