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la histoire de l'univers selon la théorie la plus acceptée dans communauté scientifique Vous pouvez démarrer avec un événement expliqué par la « théorie des Big Bang», Cette expression inventée par le scientifique Georges Lemaître et par la suite soutenu et développé par George Gamow. Selon cette théorie, le 'univers, lors de sa naissance, d'un point infini densité voudrais étendu autogenerandosi (beaucoup métaphore utilisée, bien que mal, pour décrire ce phénomène est à une explosion colossale), un phénomène appelé « Big Bang ».
L'une des preuves à l'appui de cette hypothèse est la radiation généralisée qui persiste encore hypothétique début de l'univers.

L'état de matière avant le Big Bang n'est pas descriptible en termes physique, trouvant dans un état appelé par physique "singularité».
Bien que les hypothèses sur avenir de l'univers allant de 'expansion un nombre illimité phénomène d'oscillation expansion contraction, il peut conduire à une univers fermé, on ne sait rien de ce qui est arrivé avant le Big Bang: probablement le temps Il est né à ce moment-là.
L'interprétation des origines de l'univers est une question à la frontière entre la science et philosophie: La possibilité d'une validation empirique des différentes hypothèses est souvent difficile, voire impossible. Certaines de ces théories postulent des cycles sans fin de la mort et de la renaissance de l'univers, d'autres postulent l'existence même de non seulement la nôtre, mais d'autres univers.

Les modèles de l'univers

Pour définir la meilleure histoire de l'univers, scientifiquement, il faut d'abord savoir quel type, ce modèle devrait être examiné afin que nous puissions plus près possible de la réalité, à la vérité des événements qui étaient à la base du passé, forment la présent et futur représentera l'avenir. Dans ces années, de nombreux théories Ils se sont succédées et chacun d'eux a été la base de ceux qui ont ensuite suivi. Aujourd'hui, il est vrai que la plus acceptée est celle de la Big Bang mais il est vrai aussi que l'adhérence si on ne peut pas donner toutes les réponses dont vous avez besoin.

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Trois types d'univers: fermé, ouvert et plat

L'histoire de l'univers est composé des origines et de l'évolution qui fait partie intégrante de cosmologie. Avant de développer en était considérée comme la science, la cosmologie d'une sous-branche de philosophie. Même les religions, avec leur cosmogonie Ils ont essayé de donner une réponse à la grande question de l'origine du cosmos, travaillant de type grande construction fantastique mythologique. trois types de modèles ont été formulés au cours du XXe siècle:

  • Celle de 'univers fermé évoluant vers un destin de l'effondrement de la matière se terminera avec un événement géant, la Big Crunch.
  • quel stationnaire ce qui implique un univers statique, ce qui ne change pas.
  • quel ouvert qui fournit un univers qui tend à étendre indéfiniment.

Einstein en 1917 proposé un modèle basé sur la théorie de la relativité générale; un modèle statique lorsque le gravité Il a créé une courbure espace-temps; et pour étayer ce mieux son concept introduit Constant cosmologique, une force qui compense la attraction gravitationnelle.

Aleksandr Aleksandrovič Fridman Il a dit que l'univers est en expansion, et les procédés de cette dilatation dépend de la densité moyenne de la matière il contient: si elle était l'attraction mutuelle de trop petite galaxies causerait un ralentissement même, mais pas assez pour l'arrêter, nous parlons d'une univers ouvert.

Inversement, si la densité de la matière doit être supérieure à la valeur critique (5 x 10-3 g / cm3), L'expansion serait conçu pour arrêter et vous auriez contracté jusqu'à l'effondrement (Big Crunch), Il est appelé univers fermé; soutient également la théorie selon laquelle il pourrait à nouveau exploser à étendre à nouveau ricollassare à nouveau dans une boucle sans fin, il est appelé univers oscillant.

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expansion de l'univers

George Gamow, forte de la théorie de Fridman et celle de Georges Lemaître en ce qui concerne l'atome primordial, il a suggéré l'idée d'une grande explosion (Big Bang), Où le matériau, se trouvant dans des conditions extrêmes de température et de densité, a provoqué la Big bang ce qui a conduit à l'expansion et la création de l'univers d'aujourd'hui.

Il est également intéressant de la théorie Andrej Linde conjecture que, après la date fatidique du Big Bang, dont la formation de nombreux univers, chacun enfermé en lui-même dans une sorte de bulle, l'intérieur de chacun d'appliquer lois physiques différent; Cette théorie est appelée multivers.

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Le jeune univers

aujourd'hui cosmologistes Ils sont amenés à considérer la théorie de la 'inflation, exprimée par Alan Guth comme celui qui correspond le mieux à la réalité observée, sur la base des découvertes d'aujourd'hui, et de la connaissance; à partir de la théorie Gamow, qui met les concepts de physique tout particule élémentaire, vous obtenez une hypothèse, jamais fait auparavant, ce qui se passerait au cours de la première seconde de l'univers, car on savait peu sur les propriétés de la matière dans ces conditions extrêmes. Mais Guth, à partir de recherches effectuées par Stephen Hawking, Il a théorisé un processus d'expansion extrêmement rapide; en utilisant la théorie de champs gravitationnels il pensait qu'une région de l'état chaotique a commencé à enfler (à gonfler, houle, ainsi le terme de l'inflation), si vite pour donner naissance à notre univers.

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Chronologie de l'expansion de l'univers

En fin de compte, la théorie acceptée est que inflationniste, qui voit à l'origine d'une singularité provoquant une explosion dans un préunivers chaotique, que dans la première seconde se développe avec une grande rapidité, puis continuer de plus en plus, dans un processus pas ralenti suffisamment par la force gravitationnelle des galaxies et la présence massive de matière noire.

Saul Perlmutter a annoncé que les données en sa possession, sur la base des observations de Tapez supernovae Ia en galaxies lointain,[1] Ils ont vu un univers en expansion avec le mouvement accéléré, comme s'il y avait une force antigravité d'agir en tant que moteur; cette force a été appelé l'énergie sombre et dans l'avenir, il conduira à une augmentation du volume des valeurs de l'univers et à une désintégration des galaxies dans la soi-disant Big Rip.

Brèves notes chronologiques sur l'histoire de l'univers

Remarque: Les dates doivent être pris en considération, mais pas spécifié comme approximatif. Les cosmologistes ont divisé la « histoire » de l'Univers à 9 époques, allant de quelques fractions de seconde à des milliards d'années. Chacune de ces époques est caractérisée par un événement particulier - qui peut être la séparation d'une force fondamentale de l'autre, ou la formation des premiers noyaux.

Big Bang

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Chronologie du Big Bang.
  • 13700000000 Il y a quelques années, il a lieu Big Bang qui marque la naissance de l'univers, ou plutôt, le début de son expansion grâce à la création de l'espace.[2]

époque Planck

Aucune des théories physiques existantes peut décrire correctement ce qui est arrivé dans 'Planck, qui porte le nom du physicien allemand max Planck. Ce sont les quatre forces fondamentales - électromagnétique, nucléaire faible, nucléaire forte et gravité - ils ont la même intensité, et sont peut-être unifiés en une force fondamentale.

Il était grande unification

Diamètre de l'univers:?
température: 1030 K
Le temps après le Big Bang: Un dix-milliardième de milliardième de yoctosecondo (10-43 secondes)

également appelé Il était le Gut. Les forces fondamentales à l'exception de la gravité, ont été réunies en une seule « super force » constituée par la force électromagnétique et les forces nucléaires faible et fort. Selon les connaissances actuelles, il est à ce moment précis que vous pouvez retracer la naissance du espace-temps comme nous le savons.

Il était l'inflation

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Inflation (cosmologie).
Diamètre de l'univers: 10-26 mètres
température: 1027 K, soit d'un milliard de milliards de milliards ° C
Le temps après le Big Bang: 1 centimiliardesimo de yoctosecondo (10-35 secondes)

À l'ère de l'inflation, les fluctuations des 'inflaton Ils ont donné lieu à une expansion rapide, mais très important de l'Univers. L'énergie sous forme de rayonnement libéré de ce particulier champ de Higgs Il a donné lieu à des paires particule-antiparticule.

Il était électrofaible

Diamètre de l'univers: De 10 à 10 mètres12 mètres (un milliard de kilomètres): l'Univers est devenu énormément plus à cause de 'inflation
température: 1027 K 1015 K, égale à un million de milliards de degrés Celsius
Le temps après le Big Bang: Sur l'un des centimilionesimo yoctosecondo (10-32 secondes) à 1 nanoseconde, à-dire 10-9 secondes (un milliardième de seconde)

À cette époque, la champ de Higgs Fort avait déjà séparé l 'forte interaction de électrofaible, la détermination de la formation de gluons et des paires quarks-antiquark libéré à partir du rayonnement à la suite de l'inflation. On suppose que la bosons X et Y (Si jamais il a existé) sont apparus à cette époque. Électrofaible avait duré environ 10-27 secondes. Son extrémité est caractérisé par une séparation de la force électro-faible interaction faible et électromagnétique, un phénomène déterminé par les oscillations de la champ de Higgs électrofaible.

Il était de hadrons

Diamètre de l'univers100 milliards de kilomètres
température: 1013 K (10 000 milliards degrés Celsius)
Le temps après le Big Bang: 1 microseconde (10-6 secondes, un millionième de seconde)

Au cours de l'ère de hadrons, l'énergie thermique est devenue suffisamment faible pour permettre l'interaction entre quarks par la force forte. Les est donc à égalité quarks et antiquarks pour former la première hadrons.

Il était leptons

Diamètre de l'univers: ?
température: 1012 K
Le temps après le Big Bang: 10-4 secondes du Big Bang

A ce stade, l'histoire de la température de l'univers est d'environ 1Trn degrés.

  • Une seconde après le Big Bang: La température est de 10 milliards de degrés Celsius.
  • 100 secondes après le Big Bang: La température de 1 milliard degrés.

Ce fut la nucléosynthèse

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: nucléosynthèse.
Diamètre de l'univers: Plus de 1000 milliards de kilomètres
température: 1010 K
Le temps après le Big Bang: 100/2

À cette époque, la plupart des neutrons pourris en protons. L'énergie est abaissée de manière à permettre de lier les nucléons par pions formant ainsi les premiers noyaux de hélium-4 et deutérium.

Il était l'opacité

Diamètre de l'univers: Entre 10 et 10.000 années-lumière
température: 108 K
Le temps après le Big Bang: 200/2.

À cette époque, assez d'énergie a chuté pour permettre à l'événement d'interaction électromagnétique. Les particules ont interagi des charges entre eux et avec l'inflation des photons restant et l'annihilation de paires particule-antiparticule. À cette époque fut la formation du premier atomes, notamment hydrogène, hélium, lithium et isotopes un atome d'hydrogène. A la fin de l'opacité, la température a chuté suffisamment pour réduire la production de paires quarks-antiquark ou lepton-antilepton générations massives (voir Modèle standard).

Après le Big Bang

Il était le matériel (Univers actuel)

Diamètre de l'univers100 millions d'années lumière
température3000 kelvin
Le temps après le Big Bang300 000 années

À l'ère de la matière, les photons restants de l'ère de l'inflation répartis dans tout l'univers, formant le rayonnement de fond cosmologique également présent dans l'Univers aujourd'hui. Toute la question était principalement composée d'atomes et leptons première génération. Toutes les particules massives qui, avec des températures élevées, en continu formées par paires particule-antiparticule étaient déjà devenues caduques par le rayonnement dans la première génération des particules plus légères, telles que électrons et neutrino et, parmi hadrons, neutrons et protons. La question était encore duré environ 13,7 milliards d'années.

  • 1 million d'années après le Big BangLa température est de 300 000 à 400 000 ° C. Il constitue la première atome, atome hydrogène comprenant 1 proton et 1 électron.

La formation des premières étoiles

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la galaxie M101, l'un des meilleurs exemples d'une galaxie spirale.

Les irrégularités dans la distribution de la matière par dell'inflatone ont été causés par les fluctuations quantiques dans ce cas particulier champ de Higgs. Vers le début de l'affaire, les irrégularités se sont manifestées en particulier dans les domaines de la matière condensée plus que d'autres. La force gravitationnelle sur ces irrégularités agi formant importe toujours plus d'agglomérations: ce qui a conduit à la formation du premier étoiles, 200 millions d'années après le Big Bang, et des matières premières galaxies Actif (la plupart du temps quasar). Les astrophysiciens pensent que les premières étoiles de l'Univers ont été formés beaucoup plus massif que ceux présents. Les processus de fusion nucléaire innescatesi dans le noyau de ces étoiles a conduit à la formation d'éléments lourds tels que le 'oxygène, la carbone, la néon, la fer et l 'azote, qui se propagent dans l'espace interstellaire après les explosions d'étoiles en supernovae, avec la formation conséquente de trous noirs.

  • il y a 13,2 milliards d'années (500 millions d'années après le Big Bang) Est né il 1523-0901, la plus ancienne étoile à nous connaître. Avec leur explosion, les étoiles massives formés il y a 13,5 milliards d'années, Il a dit « megastelle » a donné lieu à un un rayonnement électromagnétique particulièrement intense, responsable, probablement, l'ionisation des atomes d'hydrogène qui se produit entre les amas de galaxies actuelles dans l'univers.
  • il y a 12,7 milliards d'années Peut-être, mais il est l'un des plus parlé de la cosmologie, ils produiront la condensation de galaxies (Protogalaxies) et commence la formation du étoiles.
  • 10000000000 il y a quelques années: la formation de notre galaxie, voie lactée.

L'accélération de l'énergie noire

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: univers accélérer.

7 milliards d'années après le Big Bang, l'Univers, ce qui ralentissait son expansion en raison de la force gravitationnelle (comme le montre la figure précédente[3]), A subi une accélération de son expansion, ce qui est encore détectable dans le courant Univers. Cette accélération peut avoir été causé par 'l'énergie sombre, le lambda de la force anti-gravitationnelle[4]. Cela conduira probablement l'Univers pour mettre fin à une Big Rip ou Big Gel, à moins que le matière noire et sa gravité ne soit pas la meilleure ou que l'énergie noire n'est pas la bonne explication de l'accélération apparente.

  • 5000000000 il y a des années: né le système solaire et donc aussi la star nous appelons soleil.
  • 4500000000 il y a des années: formation planète terre.
  • 4000000000 à 3,5000000000 il y a quelques années: la première apparaissent sur les formes de la Terre vie.

Fin de l'univers

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Destin dernier univers.

Les théories fondées sur le Big Bang peuvent être divisés en trois groupes principaux:

  • ceux pour lesquels, malgré les observations, l'univers est éternel comme on le pensait auparavant: le théorie de l'état d'équilibre et l 'univers oscillant (Et sa dernière variante, la Bounce Big)
  • ceux pour lesquels l'univers a un début, mais il ne sera pas une fin appropriée: la univers mort thermique et Big Rip (Grand-Tear)
  • ceux pour lesquels l'univers a eu un commencement, et aura une fin précise: Big Crunch.

notes

  1. ^ Goldhaber, G et Perlmutter, S, Une étude de 42 type Ia supernovae et une mesure résultant d'oméga (M) et Omega (Lambda), Physique-section Rapports d'examen Physics Letters, 307 (1-4): 325-331, décembre 1998.
  2. ^ (FR) P.J.E. Peebles, Making Sense of Cosmology moderne, indiana.edu. Récupéré le 11 Avril, 2009.
  3. ^ Fichier: Chronologie du rayonnement fondo.png
  4. ^ Davide Mauro, Elapsus - Si le vide n'est pas « vide » à savoir l'énergie à partir de rien, et l'expansion de l'Univers, sur www.elapsus.it. Récupéré le 11 Janvier, 2017.

bibliographie

  • "Du Big Bang aux trous noirs de. Brève histoire du temps" (1988) de Stephen Hawking
  • « Une brève histoire de la science » Eirik Newth.
  • « Avant le début », (1998) du Martin Rees
  • "Encyclopedia of Science (Vol 1)" Federico Motta Editore (2005)

Articles connexes

Les rumeurs d'un sujet général

L'évolution de l'univers

  • Formation et évolution des galaxies
  • évolution stellaire

Conceptions mythique-religieux et philosophiques sur l'origine et la fin de l'univers