O scurtă istorie a cosmologiei

Source: http://www.gap-system.org/~history/HistTopics/Cosmology.html

Patru mii de ani în urmă, babilonienii au fost calificaţi, care astronomii au reuşit să prezică mişcarea aparentă a luna şi stelele şi planetele si Soarele pe cer, şi ar putea prezice chiar eclipsele. Dar a fost grecii antici au fost primii care au de a construi un model cosmologic în care să interpreteze aceste moţiuni. În secolul IV î.en, ei au dezvoltat ideea că stelele au fost fixate pe o sfera cereasca, care rotit în jurul Pământului sferic fiecare 24 de ore, şi planetele, Soarele şi Luna, sa mutat în eter între Pământ şi stelele.

Acest model a fost dezvoltat în continuare în următoarele secole, care a culminat în secolul al doilea, cu Ptolemeu sistem e mare. Propunerea ar trebui să fie perfectă, în cercuri, aşa stelelor şi planetelor, fiind obiecte celeste, sa mutat în cercuri. Cu toate acestea, în considerare pentru mişcare complicată a planetelor, care par să periodic bucla înapoi asupra lor înşişi, epicicluri a trebuit să fie introdus pentru ca planetele sa mutat în cercurile de la cercurile despre Pământ fixe.

În ciuda structurii sale complicate, Ptolemeu a produs un model de astfel de succes la reproducerea mişcare aparentă a planetelor că, atunci când, în secolul al XVI-lea, Copernic a propus un sistem heliocentric, el nu putea corespunde acurateţea Ptolemeu 's Pământ centrat pe sistem. Copernicus construit un model în cazul în care Pamantul rotit şi, împreună cu alte planete, sa mutat într-o orbită circulară despre Soare. Dar dovezile observaţionale de timp a favorizat sistemul ptolemeic!

Au existat alte motive practice, de ce mulţi astronomi din timp a respins ideea lui Copernic că Pământul a orbitat in jurul Soarelui. Tycho Brahe a fost cea mai mare astronom al său din secolul al şaisprezecelea.El a realizat că, dacă Pământul a fost în mişcare despre Soare, apoi poziţiile relative ale stelelor trebuie să îşi schimbe aşa cum sunt văzute din diferite părţi ale orbitei Pământului. Dar nu a existat nici o dovada de aceasta schimbare, numit paralaxa. Fie pe Pamant a fost stabilit, sau altfel de stele ar trebui să fie fantastic departe.

Acesta a fost doar cu ajutorul telescopului nou-inventat în secolul al XVII-lea că Galileo ar putea da o lovitură fatală la ideea că Pământul a fost în centrul Universului. El a descoperit lunile orbitand in jurul planetei Jupiter. Şi dacă sateliţi ar putea orbita o alta planeta, de ce nu ar putea orbita planetelor Soare?

În acelaşi timp, Tycho Brahe e asistent Kepler a descoperit cheia pentru construirea unui model heliocentric. Planete sa mutat în elipse, nu, cercuri perfecte, despre Soare. Newton mai târziu a arătat că propunerea eliptică ar putea fi explicată prin său inversă-pătrat lege pentru forţa gravitaţională.

Dar absenţa oricăror paralaxei observabile în poziţiile aparente ale stelelor, asa cum Pamantul rotit Soare, apoi a sugerat că stelele trebuie să fie la o distanţă mare de Soare. Cosmos părea a fi o mare mare de stele. Cu ajutorul telescopului său, Galileo ar putea rezolva mii de stele noi, care au fost invizibile cu ochiul liber. Newton a concluzionat că Universul trebuie să fie o mare infinită şi eternă de stele, fiecare la fel ca Soarele nostru.

Nu a fost până în secolul al nouăsprezecelea că astronom şi matematician Bessel măsurat în cele din urmă distanţa până la stele de paralaxa. Cea mai apropiata stea (altele decât Soarele), sa dovedit a fi aproximativ 25 de milioane, de milioane de mile departare! (Prin contrast, Soarele este o simpla 93 milioane mile distanţă de Pământ.)

Cele mai multe dintre stele putem vedea sunt conţinute în Calea Lactee - banda strălucitoare de stele care se întinde pe cerul nopţii noastre. Kant şi alţii propus ca Calea Lactee a fost de fapt o formă de lentilă "insula''univers sau galaxii, şi că, dincolo de Calea Lactee trebuie să fie alte galaxii.

Precum şi stele si planete, astronomii au observat pete neclare de lumină pe cerul nopţii, care au numit-nebuloase. Unele astronomii credeau acestea ar putea fi galaxii indepartate. Acesta a fost doar în 1920, că astronomul american Hubble a stabilit că unele dintre aceste nebuloase au fost într-adevăr, galaxii îndepărtate comparabile ca marime cu Calea Lactee.

Hubble făcut, de asemenea descoperire remarcabilă că aceste galaxii păreau să fie în mişcare departe de noi, cu o viteză proporţională cu distanţa dintre ele de la noi. Acesta a fost realizat curând că aceasta a avut o explicaţie foarte natural în ceea ce priveşte Einstein 's Teoria generală a relativităţii a descoperit recent: Universul nostru se extinde!

De fapt, Einstein ar fi prezis că universul se extinde, dupa ce a propus pentru prima dată teoria sa în 1915. Materia tinde să scadă în greutate împreună aşa că era imposibil să aibă un univers static. Cu toate acestea, Einstein a dat seama că ar putea introduce o constantă arbitrară în ecuaţiile sale matematice, care ar putea echilibra forţa gravitaţională şi menţineţi-galaxii în afară. Aceasta a devenit cunoscută sub numele de constanta cosmologică. După ce a fost descoperit faptul că Universul a fost de fapt expansiune, Einstein a declarat ca introducerea constanta cosmologică a fost cea mai mare greşeală din viaţa lui!

Matematician rus şi meteorolog Friedmann -a dat seama că, în 1917 Einstein ecuaţiile ar putea descrie un univers în expansiune. Această soluţie presupunea că Universul a fost născut la un moment dat, circa zece mii de milioane de ani în urmă în trecut şi galaxiile au fost încă călătoresc departe de noi, dupa care se sparg iniţială. Toată materia, într-adevăr, Universul în sine, a fost creat într-o singură clipă.Astronomul britanic Fred Hoyle dismissively a numit-o''"Big Bang, şi numele blocat.

Nu a fost un model rival, numit teoria starea de echilibru - susţinută de Bondi, Gold şi Hoyle - dezvoltat pentru a explica expansiunea Universului. Acest lucru a necesitat crearea continuă de materie pentru a produce noi galaxii ca universul sa extins, asigurându-se că Universul ar putea fi extinderea, dar încă neschimbat în timp.

Timp de mulţi ani părea un punct de pur academice, dacă universul este etern şi neschimbător, sau au avut existat doar pentru o perioadă finită de timp. Dar o lovitură decisivă a fost ocupat de modelul de starea de echilibru atunci când în 1965 Penzias si Wilson au descoperit o radiaţie cosmică de fond de microunde. Acest lucru a fost interpretat ca amurg slabă a radiaţiei intense a unui Big Bang-ului fierbinte, care a fost prezis de către Alpher şi Hermann înapoi în 1949.

În urma pe la locul de muncă anterioare de Gamow, Alpher şi Herman, în anii 1940, teoreticieni calculate abundenţa relativă a elementelor de bază de hidrogen şi heliu, care ar putea fi produs într-un Big Bang-ului fierbinte şi a constatat că a fost în bun acord cu observaţiile. În cazul în care abundenţa de elemente uşoare, altele au fost calculate aceste prea au fost în concordanţă cu valorile observate.

Din anii 1970, aproape toate cosmologi au ajuns sa accepte modelul Hot Big Bang-ului şi au început să cer mai specifice, dar încă fundamentale, intrebari despre Universul nostru. Cum a galaxiilor şi grupurilor de galaxii pe care le observăm astăzi se formează din expansiune primordiale. Care este cea mai mare parte materia din Univers a făcut? Cum ştim că nu există găuri negre sau un fel de materie întunecată acolo, care nu străluceşte ca stelele? Relativităţii generale ne spune că curbele Materie spaţiu-timp, asa ca ce formă este Universul? Există o constantă cosmologică după ce toate?

Noi suntem doar la inceput pentru a găsi răspunsuri la unele dintre aceste întrebări. Radiaţii cosmice de fond de microunde joacă un rol-cheie, deoarece ne oferă o imagine a universului, deoarece a fost doar o sută de mii de ani după Big Bang. Se dovedeşte a fi atât de remarcabil de uniformă, că a fost doar în 1992 că NASA cosmice de fond Explorer prin satelit a detectat anizotropiei primul loc în acest radiaţia de fond. Nu sunt uşoare fluctuaţii de temperatură de radiaţie, cu privire la o parte într-o sută de mii, care poate fi seminţele de la care au format galaxiile.

De la începutul anilor 1980 a existat o explozie de interes în fizica a Universului timpuriu. Experimente noi tehnologii şi prin satelit, cum ar fi Hubble Space Telescope, ne-au adus o imagine mai îmbunătăţire a Universului nostru, teoreticienii extraordinară de a produce modele ce în ce mai îndrăzneţ, bazându-se pe cele mai recente idei în teoria relativităţii şi fizica particulelor.

Referinţe (21 cărţi / articole)

Alte site-uri Web:
Astroseti (O traducere spaniolă a acestui articol)

Articolul de: David baghete, Portsmouth