BIG BANG THEORY
จกวาลเกดขนมาไดอยางไร?
BIG BANGM
Theory
steady state theory
Brain in the Vat
Big Freeze
Eternalism
Idealism
Logos
Presentism
Unified Field Theory
Theory of Everything
string theory
ตงแตอดตถงปจจบนนกวทยาศาสตรไดคดทฤษฏตาง ๆ
ขนมามากมาย
แตทฤษฏทไดรบการยอมรบมากทสดคอ Solipsism
PhenomenalismBIG BANG
The Oscillating Universe Theory
แลวทฤษฏ BIG BANG เปนอยางไรทำาไมถงนาเชอถอ?
บกแบงเปนทฤษฎทอธบายถงการระเบดใหญททำาใหพลงงานสวนหนงเปลยนเปนเนอสารมววฒนาการตอเนองจนเกดเปนกาแลกซ เนบวลา ดาวฤกษ ระบบสรยะ โลก ดวงจนทร มนษยและสงมชวตตางๆซงทฤษฎนนน เกดขนจากการทนกดาราศาสตรทำาการสำารวจการเลอนแดงของกระจกกาแลกซและพบวา กระจกกาแลกซทงหลายกำาลงเคลอนทออกหางจากโลกมากขนในทกทศทาง จงตงสมมตฐานวา เอกภพกำาลงขยายตวโดยเปรยบเทยบวา ถาลกโปงคอเอกภพ และจดบนผวลกโปงคอกระจกกาแลกซ เมอเราเปาลกโปง จดแตละจดบนผวลกโปงจะมระยะทางหางจากกนมากขน
ดงนนหากทราบอตราการเคลอนทของกระจกกาแลกซ เรากสามารถคำานวณยอนกลบ หาเวลาเรมตนทกระจกกาแลกซทงหลายเคยอยรวมกน เราเรยกทฤษฎนวา บกแบง “ ” (Big Bang) โดยมสมมตฐานวา นคอจดเรมตนของเอกภพและกาลเวลา จดทเวลาของเอกภพ T = 0, สสารและพลงงานคอหนงเดยว เรยกวา ซงกลารต “ ”(Singularity)
โดยนกวทยาศาสตรไดคำานวนไววา เอกภพเกดเมอ 13,000 ลาน ปมาแลว
กำาหนดให T0 = เวลาเรมตน กระจกกาแลกซทงหลายเคยเปนหนงเดยวกน = ความเรวในการถอยหางของกาแลกซH = คาคงทของฮบเบล = 71 km/s/b (กโลเมตร/วนาท/ลานพารเซก)d = ระยะทางจากโลกถงกระจกกาแลกซ
สตร T0 = d /T0 = d/H0d = 1/ H0 = 1 / (71 km/s/Mpc) = (1/71)(Mpc-s/km) x (3.09 x 1019 km/1 Mpc) x (1 year /
3.156 x 107 s) = 1.3 x 1010 ป
ผลลพธทไดคอ เอกภพเกดขนเมอ 13,000 ลานปมาแลว
คำานวนดวยสตร
นกวทยาศาสตรไดอาศยการคำานวนเพอจำาลองอายของเอกภพในแตละขนตอนไวดงน• 10-43 วนาท เอกภพมอณหภมสงถง 1032 K จงยง
ไมมอนภาคใดๆ เกดขน• 10-10 วนาท อณหภมลดลงเหลอ 1032 K กำาเนด
อนภาคขนาดเลก• 1 วนาท อณหภม 1010 K กำาเนดโปรตรอนและ
อเลกตรอน • 3 นาท อณหภม 109 K โปรตรอนและนวตรอนรวม
กนเปนนวเคลยส • 300,000 ป อณหภมลดลงเหลอ 6,000 K กำาเนด
อะตอม • 1,000 ลานป อณหภมลดลงเหลอ 18 K อะตอม
รวมตวเปนโมเลกล กำาเนดกาแลกซและดาวฤกษ• 13,000 ลานป อณหภมลดลงเหลอ 3 K เอกภพใน
สภาพปจจบน
ปรากฏการณอยางนอย 2 อยางทสนบสนนทฤษฎบกแบง?
1. การขยายตวของเอกภพ ฮบเบล นกดาราศาสตรชาวอเมรกนคนพบวา กาแลกซเคลอนทไกลออกไปดวยความเรวทเพมขนตามระยะหาง กาแลกซทอยไกลยงเคลอนทหางออกไปเรวกวากาแลกซทอยใกล นนคอ เอกภพกำาลงขยายตว จากความเขาใจในเรองนทำาใหนกดาราศาสตรสามารถคำานวณอายของเอกภพได
2. อณหภมพนหลงอวกาศซงปจจบนลดลงเหลอ 2.73 เคลวนการคนพบอณหภมของเอกภพในปจจบน หรออณหภมพนหลง เปนการคนพบโดยบงเอญโดยนกวทยาศาสตรชาวอเมรกา 2 คน คอ อารโน เพนเซยส และ โรเบรต วลสน แหงหองปฏบตการเบลเทเลโฟน เมอปพ.ศ.2508 ขณะนกวทยาศาสตรทงสองคน กำาลงทดสอบระบบเครองรบสญญาณของกลอง โทรทรรศนวทย ปรากฏวามสญญาณรบกวนตลอดเวลา ไมวาจะเปนกลางวนหรอกลางคน หรอฤดตางๆ แมเปลยนทศทาง และทำาความสะอาดสายอากาศแลวกยงมสญญาณรบกวนอยเชนเดม ตอมาทราบภายหลงวาเปนสญญาณทเหลออยในอวกาศเทยบไดกบพลงงานของการแผรงสของวตถดำา ทมอณหภมประมาณ 2.73 เคลวน หรอประมาณ –270 องศาเซลเซยส
นอกจากนกยงมการคนพบตาง ๆ ทสนบสนนทฤษฏบกแบงอยเรอย ๆ
กอนจะเขาสคำาถามทบทวนมาผอนคลายกนกอน
ดวยภาพ Galaxy สวย ๆ
ผางงงงงงงงงง ‼
คำาถามทบทวน?
1. บอกทฤษฏการกำาเนดจกวาลมา 1 ทฤษฏทไมใชทฤษฏบกแบง
= The Oscillating Universe Theory
2. ตามทฤษฏบกแบง การกำาเนดของจกวาลเกดขนจากอะไร
= การระเบดใหญททำาใหพลงงานสวนหนงเปลยนเปนเนอสาร
3. ทฤษฏบกแบงเกดขนจากนกวทยาศาสตรสาขาใดเปนผตงขอสงเกต
= นกวทยาศาสตรสาขาดาราศาสตร
4. การสงเกตพบสงดทำาใหเกดความคดเรองบกแบงขนมา
= การสงเกตพบวากระจกกาแลกซทงหลายกำาลงเคลอนทออกหางจากโลกมากขนในทกทศทาง
5. นกวทยาศาสตรหาเวลาเรมตนทกระจกกาแลกซอยรวมกนไดจากอตราใด
= อตราการเคลอนทของกระจกกาแลกซ
6. นกวทยาศาสตรหาเวลาเรมตนทกระจกกาแลกซอยรวมกนไดกระบวนการคำานวนแบบใด
= กระบวนการคำานวณยอนกลบ
7. จดทสสารและพลงงานเปนหนงเดยวหรอจดเรมตนของเอกภพในทางวทยาศาสตรเรยกวาอะไร
= ซงกลารต (Singularity)
8. จากการคำานวนของนกวทยาศาสตรเอกภพเกดขนเมอใด
= 13,000 ลาน ปทแลว
9. หลงจากเกดบกแบง 1 วนาทเอกภพเกดสงใดขน
= กำาเนดโปรตรอนและอเลกตรอน
10. เพราะเหตใด โปรตรอนและนวตรอนจงเกดการรวมกนเปนนวเคลยสในวนาทท 10-43 หลงจากเกดบกแบง
= ไมมคำาตอบ เนองจาก ณ วนาทท 10-43 นนโปรตรอนและอเลกตรอนยงไมเกด โดยโปรตรอนและอเลกตรอน
เกดขนเมอวนาทท 1 หลงบกแบง และรวมเปนนวเคลยเมอวนาทท 3หลงบกแบง ดงนน คำาถามนจงไมมคำาตอบ