L'universo non è statico. Ciò è stato confermato dagli studi dell'astronomo Edwin Hubble nel 1929, cioè quasi 90 anni fa. Fu portato a questa idea dalle osservazioni del movimento delle galassie. Un' altra scoperta degli astrofisici alla fine del ventesimo secolo fu il calcolo dell'espansione dell'Universo con accelerazione.
Qual è il nome dell'espansione dell'Universo
Alcune persone sono sorprese di sentire ciò che gli scienziati chiamano l'espansione dell'universo. La maggior parte di questo nome è associato all'economia e ad aspettative negative.
L'inflazione è il processo di espansione dell'Universo subito dopo la sua comparsa, e con una forte accelerazione. Tradotto dall'inglese, "inflation" - "pump up", "inflate".
Nuovi dubbi sull'esistenza dell'energia oscura come fattore nella teoria dell'inflazione dell'Universo vengono utilizzati dagli oppositori della teoria dell'espansione.
Poi gli scienziati hanno proposto una mappa dei buchi neri. I dati iniziali differiscono da quelli ottenuti in una fase successiva:
- Sessantamila buchi neri con la distanza tra i piùdistante più di undici milioni di anni luce - dati di quattro anni fa.
- Centottantamila galassie di buchi neri distanti tredici milioni di anni luce. Dati ottenuti da scienziati, tra cui fisici nucleari russi, all'inizio del 2017.
Questa informazione, dicono gli astrofisici, non contraddice il modello classico dell'Universo.
Il tasso di espansione dell'Universo è una sfida per i cosmologi
Il tasso di espansione è davvero una sfida per cosmologi e astronomi. È vero, i cosmologi non sostengono più che il tasso di espansione dell'Universo non abbia un parametro costante, le discrepanze si sono spostate su un altro piano, quando l'espansione ha iniziato ad accelerare. I dati di roaming dello spettro di supernove di tipo 1 molto distanti dimostrano che l'espansione non è un processo di insorgenza improvvisa.
Gli scienziati ritengono che l'universo si sia contratto per i primi cinque miliardi di anni.
Le prime conseguenze del Big Bang provocarono prima una potente espansione, poi iniziò una contrazione. Ma l'energia oscura ha comunque influenzato la crescita dell'universo. E con accelerazione.
Gli scienziati americani hanno iniziato a creare una mappa delle dimensioni dell'universo per epoche diverse per scoprire quando è iniziata l'accelerazione. Osservando le esplosioni di supernova, così come la direzione della concentrazione di materia oscura nelle galassie antiche, i cosmologi hanno notato caratteristiche di accelerazione.
Perché l'Universo sta "accelerando"
Inizialmente, si presumeva che nella mappa compilata delle dimensioni dell'Universo, i valori di accelerazione non fossero lineari, ma si trasformassero in una sinusoide. Si chiamava "l'onda dell'universo".
L'onda dell'Universo dice che l'accelerazione non è andata a velocità costante: ha rallentato, poi ha accelerato. E diverse volte. Gli scienziati ritengono che ci siano stati sette di questi processi nei 13,81 miliardi di anni dopo il Big Bang.
Tuttavia, i cosmologi non possono ancora rispondere alla domanda su cosa determini l'accelerazione-decelerazione. Le ipotesi si riducono all'idea che il campo energetico da cui ha origine l'energia oscura sia soggetto all'onda dell'Universo. E, spostandosi da una posizione all' altra, l'Universo espande la sua accelerazione o la rallenta.
Nonostante la persuasività degli argomenti, rimangono comunque una teoria. Gli astrofisici sperano che le informazioni del telescopio orbitante Planck confermeranno l'esistenza di un'onda nell'universo.
Quando è stata trovata l'energia oscura
Per la prima volta hanno iniziato a parlarne negli anni Novanta a causa delle esplosioni di supernova. La natura dell'energia oscura è sconosciuta. Sebbene Albert Einstein abbia individuato la costante cosmica nella sua teoria della relatività.
Nel 1916, cento anni fa, l'universo era ancora considerato immutabile. Ma intervenne la gravità: le masse cosmiche si sarebbero invariabilmente sbattute l'una contro l' altra se l'universo fosse stato stazionario. Einstein dichiara la gravità dovuta alla forza repulsiva cosmica.
Georges Lemaitre lo giustificherà attraverso la fisica. Il vuoto contiene energia. A causa della sua esitazione che porta aalla comparsa delle particelle e alla loro ulteriore distruzione, l'energia acquisisce una forza repulsiva.
Quando Hubble dimostrò l'espansione dell'universo, Einstein definì la costante cosmologica una sciocchezza.
Influenza dell'energia oscura
L'universo si sta allontanando a una velocità costante. Nel 1998, al mondo sono stati presentati i dati di un'analisi delle esplosioni di supernovae di tipo 1. È stato dimostrato che l'universo sta crescendo più velocemente.
Questo accade a causa di una sostanza sconosciuta, soprannominata "energia oscura". Si scopre che occupa quasi il 70% dello spazio dell'Universo. L'essenza, le proprietà e la natura dell'energia oscura non sono state studiate, ma i suoi scienziati stanno cercando di scoprire se esistesse in altre galassie.
Nel 2016, hanno calcolato l'esatto tasso di espansione per il prossimo futuro, ma è apparsa una discrepanza: l'Universo si sta espandendo a un ritmo più veloce di quanto gli astrofisici avessero ipotizzato in precedenza. Tra gli scienziati, sono scoppiate controversie sull'esistenza dell'energia oscura e sulla sua influenza sulla velocità di espansione dei limiti dell'universo.
L'espansione dell'Universo avviene senza energia oscura
La teoria dell'indipendenza dell'espansione dell'Universo dall'energia oscura è stata avanzata dagli scienziati all'inizio del 2017. Spiegano l'espansione come un cambiamento nella struttura dell'Universo.
Gli scienziati delle Università di Budapest e delle Hawaii sono giunti alla conclusione che la discrepanza tra i calcoli e il tasso di espansione reale è associata a un cambiamento nelle proprietà dello spazio. Nessuno ha tenuto conto di cosa succede al modello dell'Universo durante l'espansione.
Dubitando dell'esistenza dell'energia oscura, gli scienziati spiegano: il massimograndi concentrazioni della materia dell'Universo influenzano la sua espansione. In questo caso, il resto del contenuto viene distribuito uniformemente. Tuttavia, il fatto rimane sconosciuto.
Per dimostrare la validità delle loro ipotesi, gli scienziati hanno proposto un modello di mini-universo. Lo hanno presentato sotto forma di una serie di bolle e hanno iniziato a calcolare i parametri di crescita di ciascuna bolla alla propria velocità, a seconda della sua massa.
Questa simulazione dell'universo ha mostrato agli scienziati che può cambiare indipendentemente dall'energia. E se "mescoli" l'energia oscura, il modello non cambierà, dicono gli scienziati.
In generale, il dibattito è ancora in corso. I sostenitori dell'energia oscura affermano che influisce sull'espansione dei confini dell'universo, gli oppositori mantengono la loro posizione, sostenendo che la concentrazione della materia è importante.
Il tasso di espansione dell'Universo ora
Gli scienziati sono convinti che l'Universo abbia iniziato a crescere dopo il Big Bang. Poi, quasi quattordici miliardi di anni fa, si scoprì che il tasso di espansione dell'Universo era maggiore della velocità della luce. E continua a crescere.
La storia più breve del tempo di Stephen Hawking e Leonard Mlodinov rileva che il tasso di espansione dei confini dell'universo non può superare il 10% per miliardo di anni.
Per determinare il tasso di espansione dell'Universo, nell'estate del 2016, il premio Nobel Adam Riess ha calcolato la distanza dalle Cefeidi pulsanti nelle galassie vicine l'una all' altra. Questi dati ci hanno permesso di calcolare la velocità. Si è scoperto che le galassie a una distanza di almeno tre milioni di anni luce possono allontanarsi a una velocità di quasi 73 km / s.
Il risultato è stato sorprendente: i telescopi orbitanti, lo stesso Planck, parlavano di 69 km/s. Perché sia stata registrata una tale differenza, gli scienziati non sono in grado di rispondere: non sanno nulla dell'origine della materia oscura, su cui si basa la teoria dell'espansione dell'Universo.
Radiazione oscura
Un altro fattore nell'"accelerazione" dell'Universo è stato scoperto dagli astronomi con l'aiuto di Hubble. Si ritiene che la radiazione oscura sia apparsa proprio all'inizio della formazione dell'universo. Poi c'era più energia in esso, non importa.
Le radiazioni oscure hanno "aiutato" l'energia oscura ad espandere i confini dell'universo. Le discrepanze nel determinare la velocità di accelerazione erano dovute alla natura sconosciuta di questa radiazione, affermano gli scienziati.
Ulteriori lavori di Hubble dovrebbero rendere le osservazioni più accurate.
Energia misteriosa potrebbe distruggere l'universo
Gli scienziati hanno considerato uno scenario del genere per diversi decenni, i dati dell'osservatorio spaziale Planck dicono che questa è tutt' altro che una semplice speculazione. Sono stati pubblicati nel 2013.
"Planck" misurava "l'eco" del Big Bang, che apparve all'età dell'Universo di circa 380 mila anni, la temperatura era di 2700 gradi. E la temperatura è cambiata. "Planck" ha anche determinato la "composizione" dell'Universo:
- quasi il 5% - stelle, polvere cosmica, gas cosmico, galassie;
- quasi il 27% è la massa della materia oscura;
- circa il 70% è energia oscura.
Il fisico Robert Caldwell ha suggerito che l'energia oscura ha un potere che può crescere. E questa energia separerà lo spazio-tempo. Secondo lo scienziato, la galassia si allontanerà nei prossimi venti-cinquanta miliardi di anni. Questo processo avverrà con la crescente espansione dei confini dell'universo. Questo strapperà la Via Lattea dalla stella e anche questa si disintegrerà.
Lo spazio misurava circa sessanta milioni di anni. Il sole diventerà una stella nana in via di estinzione e i pianeti si separeranno da essa. Allora la terra esploderà. Nei prossimi trenta minuti, lo spazio farà a pezzi gli atomi. La finale sarà la distruzione della struttura dello spazio-tempo.
Dove la Via Lattea "vola via"
Gli astronomi di Gerusalemme sono convinti che la Via Lattea abbia raggiunto la sua velocità massima, che è superiore alla velocità di espansione dell'Universo. Gli scienziati lo spiegano con il desiderio della Via Lattea al "Grande Attrattore", che è considerato il più grande ammasso di galassie. Quindi la Via Lattea lascia il deserto spaziale.
Gli scienziati utilizzano metodi diversi per misurare il tasso di espansione dell'Universo, quindi non esiste un unico risultato per questo parametro.
