편집자 주 :“우주가 관측 할 수있는 것보다 250 배 더 클 수있다”기사는 독자들 사이에서 상당한 토론을 촉발 시켰으며, UT는 우주론에 관한 일련의 기사를 가져야한다고 제안했다. 앞서 언급 한 기사를 쓴 우리의 최신 작가 인 Vanessa D' Amico는 오늘부터 Cosmology 101 시리즈를 시작합니다.
우주는 어떻게 시작 되었습니까? 우주론에서 가장 시급한 질문 중 하나이며 아마도 잠시 동안있을 것입니다. 여기서는 과학자들이 우주 생활의 첫 번째 형성 시간에 대해 그들이 알고 있다고 생각하는 것에 대해 설명하겠습니다. 아마도 그 이야기는 당신이 생각하는 것이 아닙니다.
처음에는… 잘 알았습니다. 우주론에서 가장 널리 알려진 오해 중 하나는 우주가 엄청나게 작고 상상할 수 없을 정도로 밀도가 높은 물질의 집합으로 시작하여 우리가 알고있는 것처럼 우주를 일으킨다는 것이다. 이 아이디어에는 여러 가지 문제가 있는데, 적어도“큰 강타”라고 불리는 사건에서 암시적인 모든 가정은 아닙니다. 사실,“강타”는 없습니다. 폭발의 개념은 확장되는 물질의 흐름을 염두에두고 점차 주변 공간을 채 웁니다. 그러나 우리 우주가 태어 났을 때 공간이 없었습니다. 시간도 없었다. 진공이 없었습니다. 말 그대로 있었다 아무것도.
그런 다음 우주가 태어났습니다. 처음 10 개 동안 매우 높은 에너지-43 생명의 초는 과학자들이 우주의 기원에 대해 결정적인 것을 결정하는 것을 매우 어렵게 만듭니다. 물론 우주 론자들이 다음에 일어날 것으로 생각되는 것에 대해 옳다면 그다지 중요하지 않습니다. 인플레이션 이론에 따르면 약 10에서-36 초, 우주는 기하 급수적으로 확장되었다. 수천 분의 1 초 안에, 공간은 약 10 배로 팽창했습니다78, 한때 인접했던 지역을 헤아릴 수없는 거리만큼 빠르게 분리하고 시공간 구조에서 작은 양자 변동을 일으켰습니다.
인플레이션은 여러 가지 이유로 매력적인 이론입니다. 우선, 우리는 왜 우주가 대규모로 균질하고 등방성인지 관찰합니다. 즉, 모든 방향과 모든 관찰자에게 동일하게 보입니다. 또한 왜 우주가 시각적으로 곡선이 아닌 평평한 것처럼 보이는지 설명합니다. 인플레이션이 없으면 평평한 우주에는 초 미세 조정 된 초기 조건이 필요합니다. 그러나 인플레이션은 이러한 미세 조정을 규모의 트릭으로 바꿉니다. 친숙한 비유 : 인간은 지구보다 훨씬 작기 때문에 발 아래의 땅은 평평한 것처럼 보입니다 (구면 행성에 살고 있음을 알고 있음에도 불구하고). 마찬가지로, 팽창 된 우주는 지역의 시야와 비교할 때 공간적으로 평평한 것처럼 보입니다.
이론이 진행됨에 따라 인플레이션의 끝은 오늘날 우리가 관찰하는 것과 약간 더 유사한 우주로 향했습니다. 인플레이션을 일으킨 진공 에너지는 갑자기 다른 종류의 에너지, 즉 소립자를 생성 할 수있는 에너지로 변형되었습니다. 이 시점에서 (단 10-32 우주가 태어난 지 몇 초 후), 주변 온도는 여전히 너무 뜨거워서이 입자들로부터 원 자나 분자를 만들 수 없었습니다. 그러나 초가 지남에 따라 쿼크가 모여 양성자와 중성자를 형성 할 수있는 지점까지 공간이 확장되고 냉각되었습니다. 고 에너지 광자들은 계속해서 다트를하면서 계속해서 인상적인 양성자와 전자를 공격하고 흥분시킵니다.
다음에 무슨 일이 있었나요? 이 혼란스러운 물질과 방사선 수프는 오늘날 우리가 볼 수있는 조직화 된 구조의 광대 한 영역이 된 이유는 무엇입니까? 앞으로 우주에 어떤 일이 일어날까요? 그리고 이것이 이야기가 펼쳐지는 방식이라는 것을 어떻게 알 수 있습니까? 이러한 몇 가지 질문에 대한 답변은 Cosmology 101의 다음 몇 가지 기사를 확인하십시오!
