big bang

Text hesla

big bang [beng; angl.], veľký tresk — veľký výbuch, ktorým sa začala éra rozpínajúceho sa vesmíru. Predchodcom teórie big bangu bola teória praatómu obsahujúceho všetku hmotu súčasného vesmíru (→ modely vesmíru).

Podľa súčasných fyzikálnych modelov bol vesmír pred 13,8 mld. rokov vo forme singularity, v ktorej bolo meranie času a dĺžky bezpredmetné, teplota a tlak nekonečné. V okamihu výbuchu boli gravitačná, silná, slabá a elektromagnetická interakcia zjednotené. Na konci Planckovho času (10-43 s po big bangu)došlo k oddeleniu gravitačnej interakcie od ostatných interakcií a vesmír mal teplotu 1032 K. Krátko potom nastalo obdobie inflácie (10-35 – 10-32 s po big bangu), keď sa vesmír prudko rozopol a jeho rozmery sa enormne zväčšili. Počas inflácie sa oddelila silná interakcia a teplota klesla na 1025 K. V čase 10-10 s sa rozdelili slabá a elektromagnetická interakcia. Vesmír bol vyplnený kvarkami, leptónmi, intermediálnymi časticami a vysokoenergetickým žiarením. Vďaka fyzikálnym nesymetriám sa vytvorilo viac hmoty ako antihmoty. Obdobie voľných kvarkov sa skončilo 10-5 s po big bangu. Hmotu vesmíru tvorila kvarkovo-gluónová plazma. Poklesom teploty sa kvarky a gluóny začali viazať v hadrónoch. Po poklese teploty na 1012 K tvorili hmotu vesmíru vodík (75 %) a hélium (25 %). 379 000 rokov po big bangu sa žiarenie (reliktové; → mikrovlnné žiarenie kozmického pozadia) oddelilo od hmoty. Vesmír sa stal pre žiarenie priehľadným. Po čase sa hustejšie oblasti vo vesmíre vďaka gravitácii zahusťovali a vytvorili oblaky plynu, galaxie a hviezdy. V dôsledku expanzie vesmíru reliktové žiarenie postupne chladlo a v súčasnosti dosahuje teplotu 2,725 K.

Nové výskumy ukazujú, že viditeľná hmota tvorí len 4 % hmoty vesmíru, 23 % pripadá na tmavú hmotu a 73 % na tmavú energiu. Fyzikálnu podstatu tmavej hmoty a energie zatiaľ nepoznáme. Prvých 7 mld. rokov sa rozpínanie vesmíru v dôsledku brzdenia viditeľnou a tmavou hmotou spomaľovalo, odvtedy sa rozpínanie vesmíru vďaka tmavej energii zrýchľuje.

Platnosť teórie big bangu podporuje 1. riešenie Einsteinových rovníc poľa, podľa ktorých sa vesmír začal rozpínať zo singularity, 2. objav rozpínania sa vesmíru Edwinom Hubblom z pozorovaných radiálnych rýchlostí galaxií (→ Hubblov zákon), 3. zistenie, že množstvo hélia a deutéria vo vesmíre prevyšuje hodnoty ich možnej produkcie vo hviezdach, 4. objav existencie mikrovlnného žiarenia kozmického pozadia (reliktového žiarenia).

Text hesla

big bang [beng; angl.], veľký tresk — veľký výbuch, ktorým sa začala éra rozpínajúceho sa vesmíru. Predchodcom teórie big bangu bola teória praatómu obsahujúceho všetku hmotu súčasného vesmíru (→ modely vesmíru).

Podľa súčasných fyzikálnych modelov bol vesmír pred 13,8 mld. rokov vo forme singularity, v ktorej bolo meranie času a dĺžky bezpredmetné, teplota a tlak nekonečné. V okamihu výbuchu boli gravitačná, silná, slabá a elektromagnetická interakcia zjednotené. Na konci Planckovho času (10-43 s po big bangu)došlo k oddeleniu gravitačnej interakcie od ostatných interakcií a vesmír mal teplotu 1032 K. Krátko potom nastalo obdobie inflácie (10-35 – 10-32 s po big bangu), keď sa vesmír prudko rozopol a jeho rozmery sa enormne zväčšili. Počas inflácie sa oddelila silná interakcia a teplota klesla na 1025 K. V čase 10-10 s sa rozdelili slabá a elektromagnetická interakcia. Vesmír bol vyplnený kvarkami, leptónmi, intermediálnymi časticami a vysokoenergetickým žiarením. Vďaka fyzikálnym nesymetriám sa vytvorilo viac hmoty ako antihmoty. Obdobie voľných kvarkov sa skončilo 10-5 s po big bangu. Hmotu vesmíru tvorila kvarkovo-gluónová plazma. Poklesom teploty sa kvarky a gluóny začali viazať v hadrónoch. Po poklese teploty na 1012 K tvorili hmotu vesmíru vodík (75 %) a hélium (25 %). 379 000 rokov po big bangu sa žiarenie (reliktové; → mikrovlnné žiarenie kozmického pozadia) oddelilo od hmoty. Vesmír sa stal pre žiarenie priehľadným. Po čase sa hustejšie oblasti vo vesmíre vďaka gravitácii zahusťovali a vytvorili oblaky plynu, galaxie a hviezdy. V dôsledku expanzie vesmíru reliktové žiarenie postupne chladlo a v súčasnosti dosahuje teplotu 2,725 K.

Nové výskumy ukazujú, že viditeľná hmota tvorí len 4 % hmoty vesmíru, 23 % pripadá na tmavú hmotu a 73 % na tmavú energiu. Fyzikálnu podstatu tmavej hmoty a energie zatiaľ nepoznáme. Prvých 7 mld. rokov sa rozpínanie vesmíru v dôsledku brzdenia viditeľnou a tmavou hmotou spomaľovalo, odvtedy sa rozpínanie vesmíru vďaka tmavej energii zrýchľuje.

Platnosť teórie big bangu podporuje 1. riešenie Einsteinových rovníc poľa, podľa ktorých sa vesmír začal rozpínať zo singularity, 2. objav rozpínania sa vesmíru Edwinom Hubblom z pozorovaných radiálnych rýchlostí galaxií (→ Hubblov zákon), 3. zistenie, že množstvo hélia a deutéria vo vesmíre prevyšuje hodnoty ich možnej produkcie vo hviezdach, 4. objav existencie mikrovlnného žiarenia kozmického pozadia (reliktového žiarenia).

Zverejnené v júli 2001. Aktualizované 22. októbra 2017.

citácia

Big bang [online]. Encyclopaedia Beliana, ISBN 978-80-89524-30-3. [cit. 2019-11-20]. Dostupné na internete: https://beliana.sav.sk/heslo/big-bang