Keresés


csak pontos egyezésekre
Keresés: oldalakon dokumentumokban, lapszámokban
Archívum
Gyulai Hírlap Archívum

Gyulai Hírlap - A kozmológia mint tudomány megszületése

Összes cikk - fent (max 996px)
  A  A  A 
GYULAI HÍRLAP • K. M. • MAGAZIN • 2013. október 06. 18:00
A kozmológia mint tudomány megszületése
Az Univerzum egészének fizikájával foglakozó tudományág megszületése és drasztikus változásai
Képünk illusztráció. Forrás: 1.bp.blogspot.com

A következő három hétben az Univerzum egészének fizikájával foglakozó tudományág megszületésének és drasztikus változásaival foglakozunk.

A mai értelemben vett első modern kozmológiai világmodellt Newton dolgozta ki. Felismerte, hogy a gravitáció végtelen hatótávolságú, ezért a világmindenségben található összes égitest és anyaga hatással van egymásra. Ezzel a világképpel csupán egy probléma van. Mivel a gravitáció csak vonz, ezért egyetlen pontba sűrítene össze minden égitestet. Ezt Newton úgy oldotta fel, hogy a világmindenség térben végtelen és egyenletes anyagsűrűségű, ezért a különböző irányú vonzóerők kiejtik egymást. Ez a szemlélet - bár sokáig elfogadottnak számított a fizikusok között - alapvetően ellentmond az összes tapasztalatnak. Az egyszerű, de megdöbbentő következtetést elsőként Wilhelm Olbers német orvos foglalta össze 1826-ban egy rövid, de nagyon frappáns kérdésben: "Miért van éjszaka sötét?" Ugyanis, a newtoni végtelen térben az égboltnak vakító fényességűnek kell lennie, mivel egyenletesen töltik ki a csillagok a teret. De mivel az éjszakai égbolt sötét, így az elmélet ellentmond a tapasztalatnak.

A modern kozmológia alapköveit Albert Einstein tette le. 1915-ben megalkotta az általános relativitáselméletet leíró egyenleteket, mely szerint az anyag okozza a térgörbületet. Eszerint például a bolygók a Nap által meggörbített téridőben keringenek. Természetesen Newton törvényei továbbra is jól leírják a gravitációt, de csak akkor, ha a tárgyak kicsiny sebességgel mozognak, és a gravitáció nem nagy. Az általános relativitáselmélet pedig a nagy távolságokban értendő.

Einstein eleinte egy állandó Univerzumot próbált leírni, úgy mint Newton. Hiszen az akkor ismert csillagok és halmazok kicsiny sebességű elmozdulásaik alapján arra következtettek, hogy  az Univerzum nagy léptéken nézve változatlan. Pár év elteltével azonban a kutatók, de még maga Einstein is meglepődve állapította meg, hogy az egyenleteinek megoldásai nem statikus teret írnak le, hanem az Univerzum vagy tágul, vagy összehúzódik. Egészen addig senki nem kételkedett a tér állandóságában. Einstein, amikor rájött, hogy egyenleteinek megoldása „nem jó”, bevezette, az ún. kozmológiai állandót, hogy újra stabil megoldást kapjon. Friedmann rámutatott, hogy mégsem ez lesz a megfelelő, Einstein pedig elismerte, és életének a legnagyobb tévedéseként emlegette a kozmológiai állandó bevezetését.

 

 

1929-ben jött az igazi nagy változás, ami megrengette az egész kozmológiai világképet. Edwin Hubble felfedezte, hogy minden galaxis távolodik tőlünk, azaz a Világegyetem tágul. Hubble megfigyelései szerint a galaxisok színképvonalai nem ott vannak, mint a földi eredetű színképvonalak, hanem el vannak tolódva a vörös színképtartománya felé. S ami a legfontosabb, a Hubble-törvény nem is sérti a kozmológiai alapelveket, mely szerint bárhol vagyunk az Univerzumban, akkor is ugyanazok a fizikai törvények uralkodnak. Ebből pedig arra következtettek, hogy a táguló Világegyetem nem lehet végtelen és állandó, mint a newtoni univerzum. A tágulásnak valamikor el kellett kezdődnie, tehát a Világegyetemnek véges életkorúnak kell lennie. A tágulás sebességéből és a Világegyetem jelenlegi méretéből pedig már kiszámíthatták a korát, melyre 13-15 milliárd éves értéket kaptak. Véges életkorú Világegyetemben pedig nem lehet végtelen távolságokra ellátni, csak maximum akkorára, amekkorát a fény ezen életkor alatt befuthat. Így az éjszakai sötét égbolt kérdése meg is oldódott, hiszen az általunk belátható térrész, bár hatalmas, ám véges, és ebben a véges térrészben még a világító anyag mennyisége is igen kicsi.

 

Összes cikk - lent (max 996px)
+
A rovat friss cikkei
A Gyulai Hírlap legfrissebb cikkei
Cikkek keresése az online archívumban
Bannerfelhő (max 165px)