Մեծ պայթյուն

Մեծ պայթյուն, տիեզերքի սկզբնական պայմանների և հետագա զարգացման տիեզերագիտական մոդել, որը հիմնավորվում է ընթացիկ գիտական փաստերի և դիտարկումների ամենահամապարփակ և ճշգրիտ բացատրություներով։ Ըստ տիեզերագետների՝ Մեծ պայթյուն եզրն ընդհանրապես անդրադառնում է այն գաղափարին, որ աշխարհը ընդարձակվել է նախնական խիտ և տաք սկզբնական պայմաններից՝ անցյալի որոշ սահմանափակ ժամանակում (ներկայիս հաշվարկներով՝ մոտավորապես 13,8 միլիարդ տարի առաջ), և մինչ օրս էլ շարունակում է ընդլայնվել։

Մեծ պայթյունի տեսությունը զարգացել է աստիճանաբար։ Առաջին անգամ այդ միտքն արտահայտել է բելգիացի հոգևորական և ֆիզիկոս Ջորջ Լեմետրը 1927 թ.։ Տեսական հիմք հանդիսացող հավասարումները ձևակերպել է Ալեքսանդր Ֆրիդմանը 1922 թ.։ Մեծ պայթյունի մոդելը հիմնվում է Ալբերտ Այնշտայնի ընդհանուր հարաբերականության (1916 թ.) վրա՝ ընդունելով, որ տիեզերքը համասեռ է և իզոտրոպ։ 1929 թվականին Էդվին Հաբլը հայտնաբերեց, որ հեռու գալակտիկաների հեռավորությունը համեմատական է իրենց կարմիր շեղմանը։ Ինչպես Լեմետրը առաջարկել էր 1927-ին, այս դիտարկումը օգտագործվեց մատնանշելու, որ բոլոր գալակտիկաներն ու աստղաբույլերը հեռանում են մեզանից, և որքան հեռու է գալակտիկան, այնքան մեծ է հեռանալու արագությունը։

 Ժամանակակից ներկայացումները Մեծ պայթյունի տեսության մասին 
Ըստ ժամանակակից հասկացությունների, դիտարկվող տիեզերքի տարիքը կազմում է 13,799 ± 0,021 միլիարդ տարի։ Այն առաջացել է որոշակի սկզբնական սինգուլյար վիճակից և այդ ժամանակից ի վեր անընդհատ ընդլայնվում և սառչում է: Ժամանակակից ֆիզիկական տեսությունների կիրառման սահմանափակումներով, առավել վաղագույն պահը, որը հնարավոր է նկարագրել, համարվում է Պլանկյան դարաշրջանի պահը, երբ ջերմաստիճանը կազմում է մոտ 1032 Կ (Պլանկյան ջերմաստիճան), իսկ խտությունը՝ 1093 գ/սմ3 (Պլանկյան խտություն)։ Վաղ տիեզերքը ներկայացնում էր բարձր միատեսակ և իզոտրոպ միջավայր՝ շատ բարձր էներգիայի խտությամբ, ջերմաստիճանով և ճնշմամբ։

Տիեզերքի մեծ պայթյունից (Big Bang) մինչև 10-42 վայրկյանը տեղի էին ունենում գործընթացներ, որոնք կապված էին տիեզերքի ծննդի հետ։ Համարվում է, որ այդ պահերին տիեզերքի նյութի ջերմաստիճանն ու խտությունը մոտ էին Պլանկյան արժեքներին։ Այս փուլում գիրատիկական փոխազդեցությունը առանձնացվել է մյուս ուժերից, և սկսվել է Մեծ միավորման դարաշրջանը։

Պայթյունից մոտ 10-42 վայրկյան հետո տեղի է ունեցել փուլային փոփոխություն, որն առաջացրեց տիեզերքի էքսպոնենցիալ ընդլայնում՝ հայտնի որպես Տիեզերական ինֆլյացիա։ Այս գործընթացը ավարտվել է մոտ 10-36 վայրկյան անց։

Ինֆլյացիայի ավարտից հետո տիեզերքը ներկայացնում էր քվարք-գլուոնային պլազմա։ Ջերմաստիճանի իջեցման արդյունքում տեղի է ունեցել բարիոգենեզ՝ քվարքերն ու գլուոնները միավորվելով բարիոնների (պրոտոններ և նեյտրոններ) մեջ, միաժամանակ տեղի էր ունենում ասիմետրիկ նյութի և հակամիասնության ձևավորում, որոնք աննիղվեցին՝ վերածվելով էլեկտրոմագնիսական ճառագայթման։

Տիեզերքի հետագա սառեցման և ընդլայնման ընթացքում ձևավորվեցին էլեմենտար մասնիկները իրենց ժամանակակից տեսքով։ Այնուհետև սկսվեց նուկլեոսինթեզի դարաշրջանը, երբ պրոտոններն ու նեյտրոնները միավորվեցին դեյտերիումի և հելիում-4-ի նման թեթև տարրերի միջուկների մեջ։ Ջերմաստիճանի իջեցման հետևանքով գերիշխող ուժը դարձավ ձգողությունը։

Մեծ պայթյունից 380 հազար տարի հետո ջերմաստիճանը իջավ այնքան, որ հնարավոր դարձավ ջրածնի ատոմների գոյություն։ Այդ ժամանակից առաջ տիեզերքում տեղի էին ունենում իոնացման և վերականգնման գործընթացներ, երբ պրոտոնները միանում էին էլեկտրոնների հետ՝ դառնալով նեյտրալ ատոմներ։ Այս վերականգնման դարաշրջանից հետո տիեզերքը դարձավ թափանցիկ ճառագայթման համար, որը այժմ հասնում է մեզ որպես ռելիկտային ճառագայթում։

Կոսմոլոգիական սկզբունքը հայտարարում է, որ տիեզերքը ցանկացած պահի դիտարկման ժամանակ պետք է նույնն ունենա ցանկացած տարածքում։ Մեծ պայթյունը չի նմանվում դինամիտային պայթյունի՝ դատարկ տարածքում, որտեղ նյութը սկսում է ընդլայնվել փոքր ծավալից դեպի շուրջբոլորը, ստեղծելով գնդաձև գազի ամպ, որի սահմաններում չկա ոչ մի ճնշման և խտության մեծամասնություն, և չկա սահմանագծեր կամ խոչընդոտներ, որոնք կշրջապատեին տարածվող նյութը դատարկությունից։ Մեծ պայթյունը տիեզերքի տարածության ընդլայնումն է, որտեղ բոլորը՝ նյութը և տիեզերքը, տարածվում են համաժամանակյա։

 Ծանոթագրություններ 

Կատեգորիա:Աստղաֆիզիկա
Կատեգորիա:Տիեզերագիտություն
Կատեգորիա:Տիեզերք