Сегодня свет звезд и галактик освещает ночное небо. Но в то время, сразу после Большого взрыва, около 13,8 миллиардов лет назад, вселенная была совершенно темной - Фото: AI
Согласно Live Science, Большой взрыв не только породил материю, но и создал пространство и время. Изначально вся материя и энергия во вселенной были сжаты в крошечную, сверхплотную точку. По мере того, как вселенная начала расширяться, эта энергия постепенно охлаждалась, что позволило первым элементарным частицам сформироваться менее чем через секунду после Большого взрыва.
Свет «заключен» на 380 000 лет
Хотя фотоны образовались очень рано, в течение первых 380 000 лет свет не мог распространяться в пространстве. Причина была в том, что Вселенная была слишком горячей, электроны двигались слишком быстро, чтобы связываться с ядрами и образовывать атомы.
В результате получается плотный «суп», в котором свет постоянно рассеивается свободными электронами, точно так же, как свет в ядре Солнца сейчас задерживается на миллионы лет, прежде чем выйти на поверхность.
Только когда Вселенная расширилась и остыла примерно до 3000 Кельвинов (2725°C), электроны начали объединяться с ядрами, образуя нейтральные атомы. В этот момент фотоны получили возможность свободно перемещаться, и впервые свет был по-настоящему «выпущен» во Вселенную.
Свет, излучаемый в то время, имел длины волн, близкие к инфракрасным или видимым, но после более чем 13 миллиардов лет расширения он растянулся до чрезвычайно длинных волн, называемых космическим микроволновым фоном (CMB). Это самый старый свет, когда-либо обнаруженный людьми, впервые обнаруженный в 1964 году.
Анализ микроволнового фонового излучения помог ученым лучше понять крупномасштабную структуру Вселенной, включая распределение галактик и гигантских пустот между ними.
Вселенная когда-то пережила «темные века»
После того, как во Вселенной появился первый свет, в тот момент, когда фотоны смогли свободно распространяться в пространстве, Вселенная не сразу стала такой же яркой, как звездное ночное небо, которое мы видим сегодня. Вместо этого она вступила в длительный период, известный как «космические темные века».
Это был особый период, длившийся сотни миллионов лет, когда вселенная была почти полностью темной и холодной. Свет мог существовать и распространяться, но не было никаких очевидных источников света, таких как звезды или галактики.
В то время космос содержал только самые простые элементы, водород и гелий, основные компоненты, образовавшиеся вскоре после Большого взрыва. Эти элементы существовали в виде разреженного газа, еще не достигшего состояния, достаточного для образования небесных тел, которые могли бы излучать свет.
Этот темный век закончился только тогда, когда гравитация постепенно сблизила гигантские газовые облака. За сотни миллионов лет эти области газа стали достаточно плотными, чтобы схлопнуться, увеличив температуру и давление, что в свою очередь вызвало термоядерные реакции, подобные тем, что происходят в ядре Солнца сегодня, создавая первые звезды в истории Вселенной.
Примерно через миллиард лет после Большого взрыва эти ранние звезды начали излучать свет, постепенно рассеивая изначальную тьму, пронизывающую космос. По мере увеличения числа звезд они объединялись в скопления, которые в конечном итоге образовали первые галактики.
Этот момент ученые называют «космическим рассветом», отмечая момент, когда свет действительно распространился по космосу и заложил основу звездной Вселенной, какой мы ее знаем сегодня.
Источник: https://tuoitre.vn/vu-tru-thuo-so-khai-co-anh-sang-hay-la-dem-den-20250624161738474.htm
Комментарий (0)