1. ZEMLJA I NJENO POREKLO

1.5. Još par reči o čudesnom svemiru

Postoji mnoštvo nepoznanica o svemiru. Razvijene su mnoge teorije, urađeni su mnogi eksperimenti pomoću mašina za ubrzavanje čestica (akceleratori), svemir je proučavan i pomoću teleskopa i satelita. Naučnici neprestano pokušavaju da dođu do valjanih odgovora. Mi smo najčešće nepoznanice oblikovali u pitanja. U daljem tekstu nešto više o tom čudesnom svemiru.

Da li je moguće napraviti fotografiju nastajanja planete?

Prva fotografija nastajanja planete.Planeta se jasno vidi kao svetla tačka desno od centra slike.
ESO/A. Müller et al./Wikimedia Commons (CC BY 4.0)

Naučnici su uspeli da naprave prvu fotografiju nastajanja planete pomoću velikog teleskopa Evropske južne opservatorije u Čileu. Snimljena je planeta koja se obrazuje u orbiti oko svoje zvezde udaljene 370 svetlosnih godina od Zemlje. Fotografija je objavljena jula 2018.

Planeta ima atmosferu sa oblacima, a temperatura na površini iznosi 1000 0C.

Istovremeno sa zgušnjavanjem oblaka gasova i prašine iz koga se kasnije formiraju zvezde, dolazi i do njegove rotacije. Na određenoj udaljenosti od centra zvezde postoje čestice koje imaju masu dovoljnu da se odupru gravitaciji centra zvezde. To su oblasti gde nastaju planete.

Prve vizuelne dokaze o nastajanju planete astronomi su dobili 2020. godine koristeći veliki teleskop Evropske južne opservatorije. Veliki teleskop Evropske južne opservatorije (European Southern Observatory, ECO) snimio je ono za šta naučnici smatraju da su prvi vizuelni dokazi o nastajanju planete. Na novim fotografijama se vidi spirala prašine i gasova koja se formirala oko zvezde AB Aurigae udaljene oko 520 svetlosnih godina.

Da li se može videti trenutak stvaranja svemira?

Trenutak stvaranja svemira se ne može videti, čak ni sa dovoljno osetljivim teleskopima. Razlog je jednostavan: u prvim trenucima nakon Velikog praska nije postojala svetlost (svemir je neproziran),

Fotoni su nastali tek kada su se razdvojile nuklearna i elektromagnetna sila. Ali svetlost opet ne vidimo! Svemir je gust i ne dozvoljava da svetlost slobodno putuje.

Svetlost slobodno može da putuje tek kada su se stvorili prvi elementi. Svemir je tada bio star 380 000 godina. Tek tada svemir postaje providan i može da se posmatra.

Kako se naziva najstarija svetlost na nebu?

Najstarija svetlost koja se može zabeležiti naziva se kosmičko mikrotalasno pozadinsko zračenje. To je svetlost koje potiče od samog početka stvaranja svemira, kada se svetlost razdvojila od materije (oko 380\, 000 godina nakon Velikog praska). Ovo svetlo nije ništa drugo do elektromagnetno zračenje i ima spektar crnog tela na temperaturi od 2.7\,\,\text{K}.

Zašto nam je značajna ova svetlost?

Od trenutka pojave ove svetlost može se proučavati evolucija svetlosti. U početku je svetlost kosmičkog mikrotalasnog pozadinskog zračenja imala znatno kraće talasne dužine koje odgovaraju temperaturi crnog tela oko 3000. Širenjem svemira svetlost se rastezala ka sve većim i većim talsnim dužinama (crveni pomak). 

Mapa kosmičkog mikrotalasnog pozadinskog zračenja koju je snimao Plankov satelit 2013. godine. To je mapa svemira od oko 400 000 godina nakon Velikog praska.
ESA/ Wikipedia Commons (CC BY-SA 4.0)

Više o kosmičkom pozadinskom zračenju:

Šta je kosmičko pozadinsko mikrotalasno zračenje?

Kosmičko mikrotalasno pozadinsko zračenje (Cosmic Microwave Background radiation – CMB zračenje) je zračenje u mikrotalasnom delu elektromagnetnog spektra, koje dolazi iz svih pravaca svemiru. Ovo zračenje je otkriveno 1964. godine (Arno Penzijas i Robert Vilson).

Svemirska sonda WMAP
NASA / WMAP Science Team/Wikimedia Commons (Public Domain)

Kako se kosmičko mikrotalasno zračenje može detektovati?

Veoma osetljivim instrumentima, kao što je na primer sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe – mikrotalasna anizotropna sonda).

 Šta su mikrotalasi?

Mikrotalasi su elektromagnetni talasi, nevidljivi za ljudsko oko, te se mogu detektovati samo instrumentima. Talasna dužina  mikrotalasa je između 1 mm i 300 mm.

Starost svemira?

Uporedimo starost svemira sa starošću naše galaksije (Mlečnog puta), Sunca, i Zemlje sa pojavom čoveka na Zemlji.
ESA/Hubble/Wikimedia Commons (CC BY 4.0 DEED), R. Hurt/Wikimedia Commons (Public Domain), NASA/SDO (AIA)/Wikimedia Commons (Public Domain), Kelvin Gill/Wikimedia Commons (CC BY-SA 2.oDEED). Hermann Schaaffhausen /Wikimedia Commons (Public Domain)

Šta se podrazumeva pod starošću svemira?

 Vreme koje je proteklo od Velikog praska.

Koliko je star svemir?

Procenjeno je da je starost svemira 13.8 milijardi godina, a greška merenja je manja od 1 %. Ako hoćemo preciznije da iskažemo taj podatak prema trenutnim merenjima, bilo bi:

13\,799\,000\,000\,\pm\,200\,000\,000\,\,\text{godina}.

Razvoj tehnologije je pomogao naučnicima da saznaju više o svemiru. Merenjem pozadinskog zračenja, korišćenjem osetljivih instrumenata (kao što je sonda WMAP) dobija se vreme hlađenja svemira, kao i brzine širenja svemir.

Da li zapažate koliko je mnogo vremena trebalo da prođe da se formira Zemlja?

Koliko je samo Zemlja „mlada“ u odnosu na svemir!

Koliko je tek godina prošlo od stvaranja svemira da bi se pojavio čovek na Zemlji!

Čuvajmo našu planetu Zemlju!

Zašto u svemiru materija dominira nad antimaterijom?

Materija i antimaterija u svemu su jednake osim u naelekrisanju.
Prilagođeno od OpenStax (CC BY 4.0 DEED)

Energija Velikog praska stvorila je parove čestica: materiju i antimateriju. U toku perioda naglog širenja svemira (era inflacije) javio se mali višak materije nad antimaterijom. Ovo je dovelo do dominacije materije nad antimaterijom u današnjem svemiru. Proces stvaranja ove asimetrije naziva se bariogeneza.

Davno je gotovo sva antimaterija u svemiru nestala.

Šta ako postoji ista količina materije i antimaterije?

Tada ne bi postojalo ovakvo okruženje koje poznajemo. Materija i antimaterija bi bile stalno u kontaktu i dolazilo bi do eksplozija i raspadanja. Zbog toga se ne bi mogli formirati atomi, a od njih potom molekuli i složeniji sistemi. NE BI BILO NI NAS!

Koliko je velik svemir?

Niko ne zna koliko je tačno velik svemir.

Kakav je oblik svemira i da li svemir ima središte?

Oblik univerzuma je još misterija. Neki od kosmologa smatraju da ima zakrivljen oblik. Ako je univerzum zakrivljen, to znači da ako se putuje u pravoj liniji dovoljno dugo, na kraju bi se stiglo tamo gde je putovanje započeto. Naravno, niko ne može da putuje tako daleko!

Ne postoji centar svemira. Drugim rečima, ne može se za jedno određeno mesto reći: „Ovo je sredina svemira i ovde je sve počelo“. Nije bilo stvarne eksplozije, kao na primer eksplozija bombe!

Veliki prasak nije eksplozija negde u „središtu svemira“ usled koje je materija počela svoje širenje, već je to početak samog svemira u kojoj su nastali prostor i vreme.

Pogledajte video o širenju kosmosa:

License

Icon for the Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License

UPOZNAJMO SVET I NAČINIMO GA BOLJIM ZA ŽIVOT Copyright © 2024 by University of Nova Gorica Press is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, except where otherwise noted.

Share This Book