LEXICON - evolúció
Korábban azt hitték, hogy az univerzum változhatatlan; ma már tudjuk, hogy annak története fejlődött. A múlt század 20-as éveiben Edwin Hubble csillagász felfedezte, hogy a galaxisok egyre távolabb kerülnek egymástól: az univerzum folyamatosan bővül. Naponta több milliárd köbkilométer új űr jelenik meg a galaxisok között. Ellenben, ha visszamész az időben, a galaxisok és a bennük lévő anyagok egyre közelebb kerülnek egymáshoz, amíg 13,7 milliárd évvel ezelőtt egyesülnek egy rendkívül sűrű és hőmérsékleti ponton. Egyetlen pontból kiindulva a ma látható univerzum 13,7 milliárd évvel ezelőtt kezdődött.
A jól ismert fizikai törvényeket alkalmazva az ősrobbanásra kiderül, hogy a kozmosznak mélységes, rendkívül rövid életű fázisok sokaságán kellett átesnie a terjeszkedés másodpercének első frakcióiban.
Az Ősrobbanás, időzítés (Cern rajz)
Az ősrobbanás fázisai
Az univerzum az ősrobbanással kezdődik. A ZERO idején azonban az ismert fizikai törvények kudarcot vallanak. Az univerzum írható története csak 10-43 másodperccel kezdődik a ZERO időpont után. (1) Az ősrobbanás okozta tágulás hatására az univerzum hőmérséklete fokozatosan csökken:
10–43 másodperc (Planck-idő) az Ősrobbanás után: Kezdetben a ma látható univerzum Planck hosszúságú (10-35 m) rendkívül kis területen összpontosul, elképzelhetetlenül forró és sűrű sugárzással töltve meg. A hőmérséklet körülbelül 10 32 fok. (2)
10 -36 másodperccel az ősrobbanás után a hőmérséklet 10 27 fokra csökkent, még mindig óriási hőmérséklet és rendkívüli nyomás világa. Az anyag és a fény még nincs elválasztva: a kvarkok, az antikarkák és a fotonok átalakulnak egymásba.
1 másodperccel az ősrobbanás után a hőmérséklet tovább csökkent 10 10 fokig (10 milliárd fok), és egy sor átalakulási folyamat után az anyag sűrűsödött a mai kozmoszunkat alkotó építőelemekké: elektronok, protonok, neutronok .
10 másodperc után: 109 fok (1 milliárd fok) alatti hőmérsékleten az univerzum óriási atomreaktorgá válik. A protonok és a neutronok egyesülve alkotják az első nehéz atommagokat a magfúzió révén.
1 perc múlva az univerzum átmérője már meghaladja a 10 15 km-t. Ebben a fejlődési szakaszban az egész univerzum olyan, mint egy óriási nap, amely belső térben a magfúzió révén egyre több nehéz atom atommagot termel. A folyamatos tágulás miatt azonban az anyag sűrűsége már 5 perc elteltével csökkent, hogy ez a folyamat ismét leálljon. 25% hélium, 0,001% deutérium és lítium és berillium atommag nyomai keletkeztek. A fennmaradó 75% protonok, hidrogénatomok maradnak. (3) Az univerzum továbbra is hűl.
397.000 év után a hőmérséklet 3000 fok. Ennél az értéknél az atommagok és az elektronok egyesülhetnek atomokká. Létrejönnek a hidrogén és a hélium elemek. A fény addig az időpontig állandó kölcsönhatásban volt a töltött atommagokkal és elektronokkal. Az univerzum ezért átlátszatlan volt. A fény és a semleges atomok interakciója azonban már sokkal kevesebb, így a fény akadálytalanul terjedhet. Az univerzum átlátszóvá válik. (4)
A sötét kor kezdődik. Egyetlen csillag sem világítja meg az univerzumot. Hatalmas hidrogén- és héliumfelhők kavarognak az űrben. A fiatal univerzumban nincsenek látható struktúrák, és az expanzióval sötétebbé és hűvösebbé válik. A gravitáció lassan növekvő hatása alatt ezek a gázfelhők helyben kondenzálódni kezdenek.
100–250 millió évvel az Ősrobbanás után Így jelennek meg az első csillagok, amelyek hatalmas tömegükben, fényességükben, felületi hőmérsékletükben és élettartamukban jelentősen eltérnek napjainkétól. Tömegük százszor és ezerszerese, fényességük milliószor, felületi hőmérsékletük pedig napunk húszszorosa. Az első csillagok élettartama azonban mindössze három millió év, és jóval rövidebb, mint a napunké, 10 milliárd évvel. A hidrogén, a hélium és egy kevés lítium mellett ez az első csillaggeneráció még nem tartalmaz kémiai elemeket. Az első csillagok csak életük során hozzák létre a benned lévő nehéz elemeket. Végül azzal, hogy szupernóva-robbanásokban hal meg (lásd Lexikon Szupernóva) a nehéz elemeket (például oxigént, magnéziumot, szilíciumot, kalciumot, vasat, kobaltot, nikkelt, titánt és uránt) az űrbe dobják.
1 milliárd évvel az ősrobbanás után: Az első galaxisok előkerülnek. A gáz- és porfelhők már elegendő nehéz elemet tartalmaznak, így bolygókkal rendelkező naprendszerek is felmerülhetnek.
9,2 milliárd évvel az Ősrobbanás után gáz- és porfelhő, amely szupernóva-robbanások anyagát is tartalmazza, galaxisunk szélén összeomlik, és bolygóival képezi Naprendszerünket.
13,7 milliárd évvel az Ősrobbanás után: Az emberek az ősrobbanásra gondolnak.
Ha az univerzumnak ez a 13,7 milliárd éves története egy naptári évre redukálódik, akkor a következő ütemterv eredményezi.
Az univerzum idő telik el
Január 1., 12:00: A nagy Bumm.
Január 1., reggel 15 óra: Az univerzum 15 perc múlva 3000 fokosra hűlt. Ennél az értéknél az atommagok és az elektronok egyesülhetnek atomokká. Hidrogén és hélium keletkezik. Az univerzum átlátszóvá válik.
Január 5.: Az első csillagok 3-7 nappal az Ősrobbanás után jelennek meg. Csak 2 órán át ragyognak, mielőtt szupernóvaként robbannak fel. A csillagok következő generációi egyre több nehéz elemet termelnek.
Január 27th: Az első galaxisok és a bolygókat tartalmazó naprendszerek felmerülnek.
Szeptember 2 .: Naprendszerünk a galaxisunk, a Tejút szélén található gáz- és porfelhő összeomlásával születik. Földünknek körülbelül 13 napra van szüksége ahhoz, hogy térfogatát agglutinációval és ütközéssel teljesítse.
Szeptember 15 .: A Föld bolygó égetően forró. A nehéz elemek (például vas és nikkel) belemerülnek a föld magjába. Az erőszakos vulkánkitörések miatt a földköpenyből származó gázok, vízgőz és por felszínre jutnak. A vízgőz, hidrogén-klorid, szén-monoxid, szén-dioxid és nitrogén első légköre befogja a földet.
Ekkor egy óriási Mars méretű aszteroida rohan a Föld felé, belecsapódik a légkörbe, és a Föld felszínére ütközve felrobban. Az ütközési kráterből származó lávakutak az űrbe lőnek. A szökőkút sziklapora gyűrűt képez bolygónk körül. Ez egyre nagyobb kőzetekké sűrűsödik, amelyekből földi műholdunk, a Hold fejlődik ki. Az ütközés következtében a forgástengely 23 fokkal eldől, és évszakokat ad a földnek. (lásd Lexikon Holdak)
A föld hűlni kezd, és szilárd kérget képez. A vízgőz lecsapódhat. Az őslégkör (még mindig oxigén nélkül) terjed. Esik, gyülekeznek az első ős tengerek.
Szeptember 24 .: Az első sejtek megjelenésével megkezdődik a biológiai evolúció.
Szeptember 29 .: Az élet az ős tengerekben keletkezik. Az első cianobaktériumok szabadon élnek a vízben és oxigént termelnek. A légkör fokozatosan oxigénnel dúsul.
December 18th: Az első halak úsznak az óceánokban.
December 19.: Az első szárazföldi növények meghódítják a szárazföldet.
December 20 .: A legkorábbi kétéltűek jelennek meg, megindul a föld gyarmatosítása.
December 22 .: Első hüllők.
December 25: Első emlősök.
December 28th: Repülő gyíkok, dinoszauruszok, ichthyosaurusok.
December 30-a: Virágzó növények, emlősök és madarak fejlődése.
(Amerikai Természettudományi Múzeum rajzolása, USA)
December 31., 22:43: Az óév vége előtt 77 perccel megjelennek az első primitív emberszerű lények.
December 31., 23:45: Éjfél előtt 15 perccel modern őse, Homo Sapiens vándorol a földön.
4,6 másodperc éjfélig Jézus Krisztus megszületett.
És az új évben? Az új évben a napunk 4,5 hónapig üzemanyagot szolgáltat. (lásd Lexikon Vörös óriások) De az univerzum fejlődése természetesen folytatódik.