Gotovi Seminarski Diplomski Maturalni Master ili Magistarski

Naučnici svakim danom pomeraju granicu, dokle mogu da zavire u daleku prošlost koja dopire do samih trenutaka nakon velikog praska - BIG BANG-a, koji se može meriti u sekundama nakon rođenja kosmosa.



Slika 1. Teorija Velikog Praska

Prilikom istraživanja pozadinskog kosmičkog zračenja, koji je nastao nakon prvobitnog bljeska-rođenja kosmosa, grupa Britanskih astronoma, koristeći radio teleskop "Very Small Arrey", kao i dobijene podatke sa WMAP satelita, došla je do novih zaključaka o tome kako je napredovalo širenje univerzuma kada je bio star samo 10 do 35 sekundi nakon velikog praska. Astronomi su došli do rezultata da je temperatura i gustina kosmosa mnogo više varirala nego što se to do sada prepostavljalo.

Astronomi sa univerziteta u Mančesteru, Kembridžu i sa Instituta za astrofiziku-Kanari (IAC), koristeći (VSA) radio teleskop, lociran na planini Tejde na ostrvu Tenerife, izmerili su pozadinsko mikrotalasno zračenje, koja je nastalo nakon velikog praska, i koje baca novu svetlost na događaje u prvoj minuti postojanja Univerzuma.

Kombinovanjem njihovih rezultata, sa onim koji su dobijeni sa NASA WMAP satelita, bili su u mogućnosti da ograniče ponašanje Univerzuma za vreme njegove prve faze širenja, u vremenu od samo 10 do 35 sekundi od početka velikog praska. Ako ovi rezultati budu potvrđeni, oni će značajno promeniti dosadašnja shvatanja i viđenja prvobitnog širenja Univerzuma.

Dr Ričard Davis sa "Jodrell Bank" opservatorije Univerziteta u Mančesteru, i njegovi saradnici, "posmatrali" su prvi momenat kreacije, kada je Univerzum bio milion-molion-milioniti deo VELIČINE ATOMA. Koristeči ovaj Britanski instrument, oni su videli samo eho strahovite eksplozije koja se odigrala u prvim sekundama velikog praska, što je zaista neverovatno.

Dosadašnja teorija podrazumevala je da se širenje Univerzuma, nakon velikog praska, događalo izuzetno brzo u njegovim prvim trenucima nastanka i da je bilo jednobrazno u najvećoj meri.

Međutim, po kvantnoj teoriji subatomskog sveta, potrebno je da se samo u toku jednog minuta dogode promene-fluktacije u gustini ranog Univerzuma, što bi eventualno kasnije dovelo do stvaranja galaksija tipa Mlečni Put. Ova fluktacija registrovala je temperaturnu promenu u toku jedne minute na posmatranom CMB-u, što je omogućilo astrofizičarima da izvrše proučavanja izuzetno osetljivim instrumentom kao što je "VSA".

Fluktacije u kvantnoj mehanici dovode do promene gustine i temperature u vrlo širokom opsegu na skali veličina. Fini detalji posmatranja, koji su dobijeni uz pomoć "VSA", i u poređenju sa onima koji su dobijeni putem "WMAP" satelita, omogućili su bolje razumevanje kako je varirala distribucija ovih promena-fluktacija u funkciji veličina.

Predhodna tumačenja istorije Univerzuma govorila su da se distribucija fluktacije odigravala nezavisno od skale veličina. Međutim, sadašnji rezultati pokazuju da je fluktacija najuošljivija na ugaonoj skali od oko 0,5 stepeni veličine Meseca na noćnom nebu. Na obe skale (većoj, kao veličina Univerzuma, i manjoj, veličine jata galaksija) ove varijacije u gustini i temperaturi mnogo su manje.

„Najpopularniji model širenja Univerzuma predviđao je mnogo manju varijaciju od ove, koja je viđena u najnovijim posmatranjima“

"Povećana osetljivost instrumenata, kao što je "VSA", omogućila nam je da testiramo ove modele širenja Univerzuma. Rezultati nisu sasvim sigurni u ovom momentu, ali ako su tačni, biće neophodno da se izvrši kompletna revizija dosadašnjih teorija koje se odnose na prvi momenat stvaranja Univerzuma.

Rezultati dobijeni od "VSA" potvrđeni su podudarnim eksperimentom putem kosmičkog pozadinskog snimanja "CBI" koji je lociran na visokim čileanskim Andima, i koji radi pod kontrolom Kalifornijskog instituta za tehnologiju.

Rezultati koji su dobijeni, vrlo su sugestivni, ali se naučnici nadaju, da će dalja merenja, koja budu vršena od strane VSA, CBI i eventualno sa PLANCK-ovog satelita, dovesti do pouzdanijeg zaključka.

PLANCK-satelit, koji treba da bude lansiran do kraja 2007. godine od strane ESA, nosiće na sebi veoma osetljive prijemnike, koji će omogućiti da se ovi najnoviji podaci potvrde.

Prva sekunda

Opšte je prihvaćena teza da je vasiona začeta "velikim praskom" pre oko 13,7 milijardi godina, iz tačke beskonačno velike gustine u kojoj se sažimala sva materija današnje vasione. Iluzorno je pitati šta je bilo pre "big benga" i gde se on zapravo zbio – pre velike eksplozije nisu postojali ni prostor ni vreme. Postoje i druge teorije o nastanku vasione, ali se teorija o velikom prasku najbolje uklapa u ono što astronomi danas opažaju: vasiona se širi, galaksije se udaljavaju, njihova relativna brzina u odnosu na našu povećava se sa rastojanjem. Samo teorija velikog praska može da objasni sveprisutno "pozadinsko zračenje", mikrotalasni eho velike eksplozije, koji su 1964. godine otkrili Penzias i Vilson. Osim toga, teorija velikog praska predviđa da se kosmos sastoji od vodonika i helijuma u odnosu 3:1, uz tragove drugih elemenata, što se savršeno uklapa u ono što opažamo.


Slika 2. Veliki Prasak

Konačno smo spremni da pratimo događaje koji su sledili neposredno nakon rađanja vasione. Na našu žalost priču ne možemo da počnemo od samog početka, od samog rođenja vasione, odnosno od nultog vremena i beskonačne temperature. Iznad temperature od 1.5•1012 K vasiona je sadržala veliki broj čestica poznatih kao pi-mezoni čija težina iznosi oko 1/7 težine neke nuklearne čestice. Za razliku od ostalih nuklearnih čestica pi-mezoni interaguju veoma snažno i sa nuklearnim česticama i međusobno (tačnije rečeno neprekidna razmena pi-mezona između nuklearnih čestica je uzrok za privlačnu silu između nuklearnih čestica u jezgru atoma). Prisustvo velikog broja ovakvih čestica pri ekstremno visokim temperaturama koje su vladale prilikom samog rođenja vasione dodatno otežavaju i onako komplikovan proračun o ponašanju materije pri ovako visokim temperaturama. Sada ćemo početi priču oko jednu stotinku sekunde nakon Velikog Praska, kad je temperatura opala na milijardu stepeni Kelvina, dovoljno ispod praga za pi-mezone, mione i sve teže čestice. Sada krenimo na put kroz prostor i vreme.