https://frosthead.com

מה אסטרונומים עדיין מגלים על תיאוריית המפץ הגדול

בבוקר אביבי בהיר לפני 50 שנה, שני אסטרונומים צעירים במעבדות בל כיוונו אנטנה בגובה קרן בגובה 20 מטרים, שהצביעה לעבר השמים מעל ניו ג'רזי. מטרתם הייתה למדוד את גלקסיית שביל החלב, הבית לכוכב האדמה.

תוכן קשור

  • תגלית קוסמית חדשה עשויה להיות הכי קרובה שהגענו לתחילת הזמן
  • כיצד עזרו שתי יונים למדענים לאשר את תורת המפץ הגדול

לתמיהתם, רוברט וו. ווילסון וארנו א. פנזיאס שמעו את שריקת האותות הרדיו המתעקשת מכל כיוון - ומעבר לשביל החלב. נדרשה שנה שלמה של בדיקות, ניסויים וחישוב עבורם וקבוצה אחרת של חוקרים בפרינסטון כדי להסביר את התופעה: זו הייתה קרינת רקע מיקרו-קוסמית, שארית של התפוצצות קדמונית של אנרגיה וחומר שהולידה לפתע ליקום כמה לפני 13.8 מיליארד שנה. המדענים מצאו ראיות שיאשרו את תיאוריית המפץ הגדול, שהוצע לראשונה על ידי ז'ורז 'למיטר בשנת 1931.

"עד אז, כמה קוסמולוגים האמינו שהיקום במצב יציב ללא התחלה יחידה", אומר ווילסון, כיום בן 78 ומדען בכיר במרכז האסטרופיזיקה הרווארד-סמיתסוניאן בקיימברידג ', מסצ'וסטס. "הממצא עזר לשלול זאת."

הערכה זו נראית מעט צנועה לגילוי שקיבל את פרס נובל לפיזיקה בשנת 1978 וכעת הוא נחגג כאבן הרוזטה של ​​הקוסמולוגיה המודרנית, בשנת המאה החמישית שלה, המפתח שאפשר לדורות של מדענים לנתח את מקורות היקום. .

אבי לוב היה פעוט בחווה בישראל כאשר וילסון ופנזיאס החלו לחקור את אותם האותות המסתוריים. כיום הוא עמית של וילסון במרכז לאסטרופיסיקה וכיו"ר המחלקה לאסטרונומיה של הרווארד, ואחד החוקרים המובילים בעולם על מה שכונה "השחר הקוסמי". הפיזיקאי התאורטי, כיום בן 52, פרסם יותר מ -450 מאמרים. על היבטים של היקום הקדום, כולל היווצרות כוכבים וגלקסיות ומקורם של החורים השחורים הראשונים. הוא עשה חלוציות בנושא המיפוי התלת מימדי של היקום, והוא בדק את השלכות ההתנגשות הממשמשת ובאה בין שביל החלב לגלקסיית אנדרומדה (מה שלא יקרה, הוא מוסיף, במשך כמה מיליארדי שנים).

לוב עלה לאחרונה לכותרות עם מאמר שהוגש לכתב העת Astrobiology ורמז כי 15 מיליון שנה בלבד לאחר המפץ הגדול, הטמפרטורה מקרינת המיקרוגל ברקע הקוסמית הייתה 0 עד 30 מעלות צלזיוס - מספיק חם, לדבריו, כדי לאפשר "מים נוזלים ל קיימים על פני כוכבי לכת, אם היו קיימים, "ללא חמימות של כוכב. "אז החיים ביקום היו יכולים להתחיל אז." לעומת זאת, העדויות המוקדמות ביותר לחיים על כדור הארץ הם רק 3.5 מיליארד שנה. ההצעה של לוב תוסיף כעשרה מיליארד שנים לציר הזמן של החיים ביקום.

"ניסיתי להבין את תחילת התהליך לפני שנוצר שביל החלב וכוכביו, " הוא אומר. "מסתבר שהכוכבים הראשונים היו מסיביים יותר מהשמש והגלקסיות הראשונות היו קטנות יותר משביל החלב." התקופה הזו משכנעת, הוא אומר, מכיוון ש"זו הגרסא המדעית של סיפור בראשית. אני לא רוצה לפגוע באנשים דתיים, אך הפרק הראשון בתנ"ך זקוק לעדכון - יש לשנות את השתלשלות האירועים. נכון שהייתה התחלה בזמן. כמו בסיפור המקראי, 'שיהיה אור'. אפשר לחשוב על אור זה כרקע המיקרוגל הקוסמי. "

התנהגותו הכרובית של לוב וחוש ההומור המפונפנים משחקים היטב בסרטוני היוטיוב שלו, והזמן והמכניקה הפופולרית ציינו את השפעתו בקרב מדעני החלל. שם העיתון "כיצד לטפח תגליות מדעיות למרות אופיים הבלתי צפוי" משקף את הערכתו למקרה, כמו הסיפור שמאחורי תגלית וילסון-פנזיאס.

לאחרונה וילסון ולוב עובדים יחד על מאמצים למפות את החור השחור במרכז שביל החלב. "אני חושב שאבי הוא תיאורטיקן שמאוד טוב בבחירת בעיות לעבוד עליהם יש תוצאות ניתנות לבחינה", אומר וילסון.

באשר להקפדה על חקר זמן עמוק ומקומות בהם אף אחד לא צפוי לדרוך, לוב אומר: "זה די מרגש, כמו למצוא שביל ביער שאיש לא חשב עליו. יש הרבה בדידות. צריך להתרגל לחשוב על רעיונות. "

ביום חמישי, 20 בפברואר בשעה 7:30, וילסון ולוב יצטרפו לדיון בפאנל של הקוסמולוג אלן גוט והאסטרונום רוברט קירשנר במרכז לאסטרופיזיקה של הרווארד-סמיתסוניאן, לרגל חגיגות 50 שנה לאישור המפץ הגדול תיאוריה. צפו בדיון בשידור חי ביוטיוב.

מה אסטרונומים עדיין מגלים על תיאוריית המפץ הגדול