Чи був ранній Всесвіт світлим чи темним?

vũ trụ - Ảnh 1. — Сьогодні світло зірок і галактик освітлює нічне небо. Але одразу після Великого вибуху, приблизно 13,8 мільярда років тому, Всесвіт був повністю темним - Фото: ШІ

Згідно з Live Science, Великий вибух не лише породив матерію, але й створив простір і час. Спочатку вся матерія та енергія у Всесвіті були стиснуті в крихітну, надщільну точку. Коли Всесвіт почав розширюватися, ця енергія поступово охолоджувалася, дозволяючи першим елементарним частинкам утворитися менш ніж за секунду після Великого вибуху.

Світло «ув'язнене» на 380 000 років

Хоча фотони утворилися дуже рано, протягом перших 380 000 років світло не могло поширюватися в просторі. Причина полягала в тому, що Всесвіт був занадто гарячим, електрони рухалися занадто швидко, щоб зв'язуватися з ядрами та утворювати атоми.

Результатом є щільний «суп», де світло постійно розсіюється вільними електронами, подібно до того, як світло в ядрі Сонця зараз затримується на мільйони років, перш ніж вийти на поверхню.

Лише коли Всесвіт розширився та охолонув приблизно до 3000 Кельвінів (2725°C), електрони почали об'єднуватися з ядрами, утворюючи нейтральні атоми. У цей момент фотони змогли вільно рухатися, і вперше світло було по-справжньому «вивільнено» у Всесвіт.

Світло, що випромінювалося в той час, мало довжини хвиль поблизу інфрачервоного або видимого діапазону, але після більш ніж 13 мільярдів років розширення воно розтягнулося на надзвичайно довгі хвилі, які називаються космічним мікрохвильовим фоном (CMB). Це найдавніше світло, коли-небудь виявлене людством, вперше спостерігалося в 1964 році.

Аналіз мікрохвильового фонового випромінювання допоміг вченим краще зрозуміти великомасштабну структуру Всесвіту, включаючи розподіл галактик та гігантські пустоти між ними.

Всесвіт колись пережив «темні віки»

Після того, як у Всесвіті з'явилося перше світло, момент, коли фотони змогли вільно поширюватися в просторі, Всесвіт не одразу став таким яскравим, як зоряне нічне небо, яке ми бачимо сьогодні. Натомість він вступив у тривалий період, відомий як «космічні темні віки».

Це був особливий період, що тривав сотні мільйонів років, коли Всесвіт був майже повністю темним і холодним. Світло могло існувати та поширюватися, але не було очевидних джерел світла, таких як зірки чи галактики.

Космос у той час містив лише найпростіші елементи, водень і гелій, основні компоненти, що утворилися невдовзі після Великого вибуху. Ці елементи існували у формі розрідженого газу, ще не придатного для формування небесних тіл, здатних випромінювати світло.

Ці темні віки закінчилися, коли гравітація поступово стягнула гігантські газові хмари разом. Протягом сотень мільйонів років ці області газу стали достатньо щільними, щоб стиснутися самі в себе, підвищуючи температуру та тиск, що, своєю чергою, викликало термоядерні реакції, подібні до тих, що відбуваються в ядрі Сонця сьогодні, створюючи перші зірки в історії Всесвіту.

Приблизно через мільярд років після Великого вибуху ці ранні зірки почали випромінювати світло, поступово розсіюючи первісну темряву, що пронизувала космос. Зі збільшенням кількості зірок вони об'єднувалися в скупчення, які зрештою утворили перші галактики.

Цей момент вчені називають «космічним світанком», що знаменує собою момент, коли світло справді поширилося в космосі та заклало основу для зоряного Всесвіту, яким ми його знаємо сьогодні.

Повернутися до теми

МІНЬ ХАЙ

Джерело: https://tuoitre.vn/vu-tru-thuo-so-khai-co-anh-sang-hay-la-dem-den-20250624161738474.htm