Problém vzniku struktur

Problém tvorby struktur je kosmologická záhadou . Zde je obecná myšlenka.

Big Bang Standardní model popisuje náš vesmír jako má velmi vysoký stupeň homogenity ve velkém měřítku. Když se podíváme pozorněji, všimneme si přítomnosti shluků hmoty, které tvoří galaxie . Problém je v tomto: jak by se tyto „hromady“ hmoty mohly vytvořit, kdyby byl náš vesmír homogenní a uniformní?

Ve skutečnosti to během prvních okamžiků vesmíru nebylo úplně homogenní: byly malé oblasti, kde hustota hmoty byla o něco vyšší než jinde. Poté se tyto malé oblasti díky gravitaci zvětšovaly a zvětšovaly, aby vytvořily větší shluky hmoty, které se samy seskupí a vytvoří ještě větší shluky atd. V průběhu času se z těchto klastrů stanou hvězdy, galaxie atd. , Dokud nebude existovat vesmír, který dnes známe.

Problém není vyřešen, protože v této fázi nám nic neříká, co způsobilo tyto aglomeráty v tak homogenním vesmíru. Řešení lze nalézt uplatněním principu kvantové nejistoty a inflačního rámce .

Zhruba řečeno, princip neurčitosti nám říká, že není možné současně znát dvě informace o objektu, vezměme si například pole . To znamená, že hodnota tohoto pole se může na různých místech lišit. Hodnota pole v určitém bodě proto může divoce kolísat. Právě tyto agitace způsobily tyto malé „aglomerace hmoty“.

To může znít absurdně, vzhledem k tomu, že tyto fluktuace probíhají v subatomárním kontextu. Tady přichází inflace: protože vesmír prošel náhlou expanzí (jeho velikost by se zvětšila o faktor 10 100 000 ), tyto malé aglomerace se ocitly na mnohem větších vzdálenostech: byly posunuty do makroskopického měřítka. Tím vznikají malé balíčky hmoty, z nichž se v průběhu času stanou hvězdy a galaxie.

Zdroje

Podívejte se také

Související články