Koinot statik emas. Bu astronom Edvin Xabblning 1929 yilda, ya'ni deyarli 90 yil oldin olib borgan tadqiqotlari bilan tasdiqlangan. Uni bu fikrga galaktikalar harakatini kuzatishlar olib keldi. Yigirmanchi asrning oxirida astrofiziklarning yana bir kashfiyoti koinotning tezlanish bilan kengayishini hisoblash edi.
Koinot kengayishining nomi nima
Ba'zi odamlar olimlar koinotning kengayishi deb ataganlarini eshitib hayron qolishadi. Bu nomning aksariyati iqtisodiyot va salbiy taxminlar bilan bog‘langan.
Inflyatsiya - bu koinot paydo bo'lgandan keyin darhol va keskin tezlashuv bilan kengayish jarayoni. Ingliz tilidan tarjima qilingan, "inflation" - "pomp up", "inflate".
Koinotning inflyatsiya nazariyasi omili sifatida qorong'u energiya mavjudligi haqidagi yangi shubhalar kengayish nazariyasi muxoliflari tomonidan qo'llaniladi.
Keyin olimlar qora tuynuklar xaritasini taklif qilishdi. Dastlabki maʼlumotlar keyingi bosqichda olingan maʼlumotlardan farq qiladi:
- Orasidagi masofa eng koʻp boʻlgan oltmish ming qora tuynuko'n bir million yorug'lik yilidan ko'proq masofada - to'rt yil oldingi ma'lumotlar.
- Bir yuz sakson ming qora tuynuk galaktikalari o'n uch million yorug'lik yili uzoqlikda. Olimlar, jumladan, rossiyalik yadro fiziklari tomonidan 2017-yil boshida olingan maʼlumotlar.
Bu ma'lumot, astrofiziklarning ta'kidlashicha, koinotning klassik modeliga zid emas.
Koinotning kengayish tezligi kosmologlar uchun qiyin
Kengayish tezligi haqiqatan ham kosmologlar va astronomlar uchun qiyinchilik tugʻdiradi. To'g'ri, kosmologlar endi koinotning kengayish tezligi doimiy parametrga ega emasligi haqida bahslashmaydi, kelishmovchiliklar boshqa tekislikka o'tdi - kengayish tezlasha boshlaganda. Juda uzoqdagi 1-toifa o'ta yangi yulduzlardan olingan spektr rouming ma'lumotlari kengayish to'satdan boshlangan jarayon emasligini isbotlaydi.
Olimlarning fikricha, koinot dastlabki besh milliard yil ichida qisqargan.
Katta portlashning birinchi oqibatlari dastlab kuchli kengayishni keltirib chiqardi, keyin esa qisqarish boshlandi. Ammo qorong'u energiya hali ham koinotning o'sishiga ta'sir qildi. Va tezlashuv bilan.
Amerikalik olimlar tezlanish qachon boshlanganini bilish uchun turli davrlar uchun koinot oʻlchamlari xaritasini yaratishga kirishdilar. Kosmologlar oʻta yangi yulduz portlashlarini, shuningdek, qadimgi galaktikalardagi qorongʻu materiya kontsentratsiyasi yoʻnalishini kuzatish orqali tezlashuv xususiyatlarini payqashdi.
Nega Koinot "tezlashmoqda"
Dastlab, koinotning tuzilgan xaritasida tezlashuv qiymatlari chiziqli emas, balki sinusoidga aylangan deb taxmin qilingan. U "koinot to'lqini" deb nomlangan.
Koinot toʻlqini tezlanish doimiy tezlikda ketmaganligini aytadi: u sekinlashdi, keyin tezlashdi. Va bir necha marta. Olimlarning fikricha, Katta portlashdan keyin 13,81 milliard yil ichida yettita shunday jarayon bo‘lgan.
Ammo kosmologlar tezlanish-sekinlashuvni nima belgilaydi degan savolga hozircha javob bera olmaydilar. Taxminlar qorong'u energiya paydo bo'ladigan energiya maydoni koinot to'lqiniga bo'ysunadi degan fikrga asoslanadi. Va bir pozitsiyadan ikkinchisiga o'tishda koinot tezlashishini kengaytiradi yoki sekinlashtiradi.
Argumentlarning ishonchliligiga qaramay, ular hali ham nazariya bo'lib qolmoqda. Astrofiziklar Plank orbital teleskopidan olingan ma'lumotlar koinotda to'lqin borligini tasdiqlaydi, deb umid qilmoqda.
Qorong'u energiya topilganda
Bu haqda birinchi marta 90-yillarda oʻta yangi yulduz portlashlari tufayli gapira boshlashgan. Qorong'u energiyaning tabiati noma'lum. Garchi Albert Eynshteyn o'zining nisbiylik nazariyasida kosmik doimiylikni ajratib ko'rsatgan bo'lsa ham.
1916-yilda, yuz yil oldin, koinot hali ham o'zgarmas deb hisoblangan. Ammo tortishish kuchlari aralashdi: agar koinot harakatsiz bo'lsa, kosmik massalar doimo bir-biriga qarshi urishadi. Eynshteyn gravitatsiyani kosmik itaruvchi kuch tufayli e'lon qildi.
Jorj Lemaitre buni fizika orqali oqlaydi. Vakuumda energiya mavjud. Uning ikkilanishlari tufaylizarrachalarning paydo bo'lishi va ularning keyinchalik yo'q qilinishi, energiya itaruvchi kuchga ega bo'ladi.
Xabbl koinotning kengayishini isbotlaganida, Eynshteyn kosmologik doimiy bema'nilik deb atadi.
Qorong'u energiyaning ta'siri
Koinot doimiy tezlikda ajralib ketmoqda. 1998 yilda dunyoga 1-turdagi o'ta yangi yulduz portlashlari tahlili ma'lumotlari taqdim etildi. Koinot tezroq o'sib borayotgani isbotlangan.
Bu noma'lum modda tufayli sodir bo'ladi, u "qorong'u energiya" laqabini oldi. Ma'lum bo'lishicha, u koinot maydonining deyarli 70 foizini egallaydi. Qorong'u energiyaning mohiyati, xususiyatlari va tabiati o'rganilmagan, ammo uning olimlari uning boshqa galaktikalarda mavjudligini aniqlashga harakat qilmoqdalar.
2016-yilda ular yaqin kelajak uchun aniq kengayish tezligini hisoblab chiqdilar, biroq nomuvofiqlik paydo boʻldi: koinot astrofiziklar ilgari taxmin qilganidan ham tezroq kengaymoqda. Olimlar o'rtasida qorong'u energiya mavjudligi va uning koinot chegaralarining kengayish tezligiga ta'siri haqida tortishuvlar boshlandi.
Koinotning kengayishi qorong'u energiyasiz sodir bo'ladi
Olamning qorong'u energiyadan kengayishining mustaqilligi nazariyasi olimlar tomonidan 2017-yil boshida ilgari surilgan edi. Ular kengayishni koinot tuzilishidagi oʻzgarish deb izohlaydilar.
Budapesht va Gavayi universitetlari olimlari hisob-kitoblar va real kengayish tezligi oʻrtasidagi nomuvofiqlik fazo xususiyatlarining oʻzgarishi bilan bogʻliq degan xulosaga kelishdi. Kengayish paytida koinot modeli bilan nima sodir bo'lishini hech kim hisobga olmadi.
Qorong'u energiya mavjudligiga shubha qilib, olimlar tushuntiradilar: eng ko'pOlam materiyasining katta kontsentratsiyasi uning kengayishiga ta'sir qiladi. Bunday holda, qolgan tarkib teng taqsimlanadi. Biroq fakt ma’lum qilinmayapti.
O'z taxminlarining to'g'riligini isbotlash uchun olimlar mini-koinot modelini taklif qilishdi. Ular uni pufakchalar to‘plami shaklida taqdim etdilar va har bir pufakchaning o‘sish parametrlarini uning massasiga qarab o‘z tezligida hisoblashni boshladilar.
Koinotning ushbu simulyatsiyasi olimlarga uning energiyadan qat'iy nazar o'zgarishi mumkinligini ko'rsatdi. Va agar siz qorong'u energiyani "aralashtirsangiz", unda model o'zgarmaydi, deydi olimlar.
Umuman olganda, bahs hali ham davom etmoqda. Qorong'u energiya tarafdorlari bu koinot chegaralarining kengayishiga ta'sir qilishini aytishadi, muxoliflar esa materiyaning kontsentratsiyasi muhim ekanligini ta'kidlab, o'z pozitsiyalarida turishadi.
Koinotning kengayish tezligi
Olimlar Koinot Katta portlashdan keyin oʻsa boshlaganiga aminlar. Keyin, deyarli o'n to'rt milliard yil oldin, koinotning kengayish tezligi yorug'lik tezligidan kattaroq ekanligi ma'lum bo'ldi. Va u o'sishda davom etmoqda.
Vaqtning eng qisqa tarixi Stiven Xoking va Leonard Mlodinovning qayd etishicha, koinot chegaralarining kengayish tezligi milliard yilda 10% dan oshmasligi kerak.
Koinotning kengayish tezligini aniqlash uchun 2016-yil yozida Nobel mukofoti sovrindori Adam Riss bir-biriga yaqin galaktikalardagi pulsatsiyalanuvchi Sefeidlargacha boʻlgan masofani hisoblab chiqdi. Ushbu ma'lumotlar bizga tezlikni hisoblash imkonini berdi. Ma'lum bo'lishicha, kamida uch million yorug'lik yili masofasida joylashgan galaktikalar deyarli 73 km/s tezlikda uzoqlashishi mumkin.
Natija hayratlanarli edi: orbitadagi teleskoplar, xuddi shu Plank, 69 km/s tezlikda gapirgan. Nega bunday farq qayd etilgan, olimlar javob bera olishmayapti: ular koinotning kengayishi nazariyasi asos bo'lgan qorong'u materiyaning kelib chiqishi haqida hech narsa bilishmaydi.
Qorong'i nurlanish
Koinotning "tezlanishi"ning yana bir omili astronomlar tomonidan Xabbl yordamida kashf qilindi. Qorong'u nurlanish koinotning paydo bo'lishining eng boshida paydo bo'lgan deb ishoniladi. Keyin unda muhim emas, ko'proq energiya bor edi.
Qorong'u nurlanish qorong'u energiyaga koinot chegaralarini kengaytirishga "yordam berdi". Olimlarning ta'kidlashicha, tezlanish tezligini aniqlashdagi nomuvofiqliklar bu nurlanishning noma'lum tabiati bilan bog'liq.
Xabblning keyingi ishi kuzatishlarni aniqroq qiladi.
Sirli energiya koinotni buzishi mumkin
Olimlar bunday stsenariyni bir necha oʻn yillar davomida koʻrib chiqishgan, Plank kosmik rasadxonasi maʼlumotlariga koʻra, bu shunchaki taxminlardan uzoqdir. Ular 2013-yilda chop etilgan.
"Plank" Koinot yoshida taxminan 380 ming yil paydo bo'lgan Katta portlashning "aks-sadosi" ni o'lchadi, harorat 2700 daraja edi. Va harorat o'zgardi. "Plank" koinotning "tarkibini" ham aniqladi:
- deyarli 5% - yulduzlar, kosmik chang, kosmik gaz, galaktikalar;
- deyarli 27% qorongʻu materiyaning massasi;
- taxminan 70% qorongʻu energiya.
Fizik Robert Koldvell qorong'u energiya o'sishi mumkin bo'lgan kuchga ega ekanligini aytdi. Va bu energiya fazo-vaqtni ajratadi. Olimning fikricha, galaktika yaqin yigirma-ellik milliard yil ichida uzoqlashadi. Bu jarayon koinot chegaralarining kengayishi bilan sodir bo'ladi. Bu Somon yo'lini yulduzdan uzib tashlaydi va u ham parchalanadi.
Kosmos taxminan oltmish million yilni tashkil etgan. Quyosh so'nayotgan mitti yulduzga aylanadi va sayyoralar undan ajralib chiqadi. Shunda yer portlaydi. Keyingi o'ttiz daqiqada kosmos atomlarni parchalab tashlaydi. Yakuniy fazo-vaqt tuzilishini yo'q qilish bo'ladi.
Somon yo'li qayerda "uchib ketadi"
Quddus astronomlari Somon yoʻli oʻzining maksimal tezligiga erishganiga ishonch hosil qilishdi, bu koinotning kengayish tezligidan yuqori. Olimlar buni Somon yo‘lining galaktikalarning eng yirik klasteri hisoblangan “Buyuk jozibali”ga intilishi bilan izohlamoqda. Shunday qilib, Somon yo'li kosmik sahroni tark etadi.
Olimlar koinotning kengayish tezligini oʻlchash uchun turli usullardan foydalanadilar, shuning uchun bu parametr uchun yagona natija yoʻq.
