miercuri, 20 februarie 2013

Stele, Soarele.


O stea este în general un anumit tip de corp ceresc din cosmos, masiv și strălucitor, deseori de formă aproximativ sferică, alcătuit din plasmă compoziția lor fiind formată în mare parte din nuclee de hidrogen și heliu , și care a produs în trecut sau încă mai produce și azi energie pe baza reacțiilor de fuziune atomică din interiorul său.
 În plasma stelară se găsesc de asemenea și cantități mici de oxigen,carbon, neon și azot. Stelele emană și elemente în formă gazoasă, iar pe parcursul evoluției lor și din cauza fuziunilor atomice permanente apar în cosmos și cantități mici de elemente mai grele și chiar metale.
Ochiul uman distinge pe cerul nocturn până la circa 6.000 de stele.
Multe stele se pot vedea ca puncte stralucitoare pe cerul noptii, ce tremura sau clipesc, datorita insa, efectului atmosferei terestre. Soarele este o exceptie notabila, fiind singura stea suficient de aproape de Terra pentru a fi vizibila ca un disc (nu ca un punct). Unele stele pot fi orbitate de planete, acestea fiind numite exoplanete.

In galaxia noastra, care poarta numele de Calea Lactee, exista aproximativ 300 de miliarde de stele.
Caracteristicile unei stele, cum ar fi temperatura, volumul si luminozitatea sunt determinate de masa sa. Caracteristicile fiecarei stele in parte variaza din cauza schimbarilor din timpul vietii lor. Culoarea unei stele are legatura cu temperatura sa. Daca stii valoarea uneia din proprietati se poate stabili cealalta. Stelele albastre sunt cele mai fierbinti. Cele rosii sunt cele mai reci, iar cele galbene, intermediare. Cele albastre pot avea la suprafata 50.000 grade Celsius iar cele rosii, 2.000.

Stele celebre



        
Soarele este cea mai apropiată stea de Pământ, aflându-se la "doar" 150 de milioane de km. El este de 250.000 de ori mai aproape de Terra decât cea mai apropiată următoare stea, Proxima Centauri, aflată în constelația Alpha Centauri la aproximativ 37 de mii de miliarde de kilometri de Pământ. Dacă luminii Soarelui îi sunt necesare "doar" 8 minute pentru a ajunge până la noi, lumina celor mai îndepărtate stele din univers călătorește până la Pământ milioane de ani.
Cate ceva despre stelele celebre

                      Strălucirea unei stele se numește în astronomie magnitudine.


            Hidrogenul reprezintă aproximativ 74% din masa Soarelui, heliul 25%, iar restul este constituit din cantități mici de elemente mai grele. Datorită acestei compoziții și a temperaturilor ridicate, pe Soare nu există o crustă (scoarță) solidă, și nici materie în stare lichidă, toată materia solară fiind în întregime în stare de plasmă și gazoasă , temperatura sa ajungand la 5.500°C la suprafata . În centru temperatura ajunge la 15 milioane de grade, iar presiunea este de 100 milioane de ori mai mare decat cea din centrul Pământului. În acest cuptor, atomii de hidrogen se aglomerează câte patru și se transformă în atomi de heliu. În cadrul acestei reacții de fuziune nucleară se degajă căldură și lumină, sursa strălucirii Soarelui.

     

            Eclipsa :   O eclipsă de soare are loc ori de câte ori Luna trece între Soare și Pământ, umbrind o parte a suprafeței Pământului. Cea mai recentă eclipsă parțială de soare a avut loc la 1 august 2008 și a fost partial vizibilă și în România.


Galaxiile, energia întunecată ,materia întunecată si Calea Lactee


                 O galaxie  este un sistem cu masă, unit de forțe gravitaționale, alcătuit dintr-o aglomerație de stele, praf și gaz interstelar precum și, dar încă nedovedit, materie întunecată invizibilă și energie întunecată.
                 Materia întunecată este în prezent un tip necunoscut de materie despre care se consideră că ar conține o mare parte din masa totală a universului. Materia întunecată nu emite și nici nu absoarbe lumina sau radiațiile electromagnetice sau de altă natură, și deci nu poate fi observată direct cu telescoapele. Se estimează că materia întunecată constituie 83% din materia din univers și 23% din masa-energia sa. Existența ei încă nu a putut fi dovedită pe cale experimentală din cauză că ea nu emite radiații.
    Pentru completitudine, conform teoriilor actuale (2010) restul materiei universului este format din:
    1.      energie întunecată: circa 74% din totalul de masă-energie al universului; aceasta este tot o substanță, o materie, foarte puțin cunoscută, doar că numele ei de „energie” este impropriu;
    2.      barioni: circa 5 % - aceștia constituie lumea materială obișnuită pe care o percepem direct, inclusiv stelele, planetele, galaxiile etc.
    3.      neutrini: circa 0,1 %;
    4.   radiația de fond: echivalează cu circa 0,01 % din materia universului.
      Energie întunecată -  Exercitând o presiune negativă ea generează o forță care se comportă ca o gravitație negativă (repulsivă). Astfel, energia întunecată ar putea explica accelerarea expansiunii universului. Scopul cercetărilor astrofizice actuale în domeniu este măsurarea precisă a vitezei de expansiune a universului, pentru a determina modul în care această expansiune variază în timp.
 În Univers există cca 200 de milarde de galaxii.
Galaxiile tipice conțin între 10 milioane și un bilion , sau chiar mai multe stele, toate orbitând în jurul unui centru de gravitație comun. În plus față de stele singuratice și de un mediu interstelar subtil, majoritatea galaxiilor conțin un număr mare de sisteme stelare, de clustere stelare și de tipuri variate de nebuloase. Majoritatea galaxiilor au un diametru cuprins între câteva zeci și câteva sute de mii de ani lumină și sunt de obicei separate una de alta prin distanțe de ordinul câtorva milioane de ani lumină. Unele galaxii mari cuprind în structura lor complexă și un număr de galaxii mai mici, numite galaxii satelit.
Cu toate că așa numitele materie întunecată și energie întunecată reprezintă peste 90 % din masa majorității galaxiilor, natura acestor componente invizibile nu este înțeleasă bine. Cu privire la găurile negre, există unele dovezi că în centrul unor galaxii (probabil a tuturora) există găuri negre imense.
Spațiul intergalactic, spațiul dintre galaxii, este aproape vid, având o densitate de mai puțin de un atom pe metru cub de gaz sau praf. În tot universul vizibil probabil că există mai mult de 1011 galaxii.
Edwin Hubble a clasificat galaxiile în trei grupe: eliptice, spiralate și lenticulare.
NGC 4414, o galaxie în spirală tipică din constelația Coma Berenices; are un diametru de aproximativ 56.000 de ani-lumină și se află la o distanță față de Pământ de aproximativ 60 milioane de ani-lumină.

       Galaxia noastră, Calea Lactee,, este o galaxie în spirală cu bare de forma unui disc, având un diametru de aproximativ 30 kiloparseci sau 100.000 ani-lumină și o grosime de aproximativ 3.000 ani-lumină. Ea conține aproximativ 3·1011(500 miliarde) stele și are o masă de aproximativ 6·1011 ori masa Soarelui.



        
 S-a format dintr-un urias nor de gaz si praf acum 10 miliarde de ani. In centru exista un nucleu dens si sferic de stele care poate contine o gaura neagra. Nucleul este inconjurat de un disc ce contine brate sub forma de spirale ce sunt formate din stele tinere, iar nucleul si marginea discului, din stele mai batrane.
(Galaxii celebre)

Marile faze ale organizării în univers



Evoluția nucleară: de la particule la atom

           Quarkurile se combină în nucleoni (formați din protoni și neutroni)

  •      De la timpul 10–35 la 10–32 secunde Universul s-a umflat cu un factor de 1050 (era inflaționară). De la această eră până în zilele noastre expansiunea (volumul) Universului s-a mărit cu un factor de 109 adică de un miliard de ori.
  •      La 10–32 secunde forța tare (care asigură coeziunea nucleului atomic) se detașează de forța electro – slabă (rezultată din fuziunea între forța electromagnetică și forța dezintegrării radioactive) iar Universul măsoară cam 300 metri de la un cap la altul, este întuneric absolut și temperaturi de neconceput.
  •     La 10–11 secunde s-au născut cele patru forțe fundamentale care interacționează (gravitația, forța electromagnetică, forța nucleară tare și forța dezintegrării); fotonii nu mai pot fi confundați cu alte particule.
  •     Între 10–11 si 10–5 secunde quarkurile se asociază în neutroni și protoni, cea mai mare parte a antiparticulelor dispar; apar cinci populații de particulele elementare: protoni, neutroni, electroni, fotoni, neutrini.
  •      Totul se petrece în marea supă inițială, la o temperatură de un miliard de grade. După o secundă de la Big Bang temperatura a coborât la aproximativ un miliard de grade.


       Nucleonii se compun în nuclee

  •     La 200 de secunde (3,33 minute) de la momentul originar particulele elementare se asamblează pentru a forma izotopii nucleelor de hidrogen și heliu.
  •     Datorită micșorării căldurii inițiale (care era numai lumină și care anihila orice alte forțe), deci datorită scăderii temperaturii apar forțele de bază.
  •     După 100 de milioane de ani se formează primele stele din vârtejuri de pulberi.
  •     Fenomenele se petrec în marea supă inițială, în creuzete stelare, la temperatura de sub un miliard de grade.
  •      În această fază apare și se manifestă forța nucleară.
  •     Nucleele se combină și se formează atomi, molecule simple, praf.
  •     Fenomenele se petrec la suprafața stelelor, în spațiul dintre stele la temperaturi de 3000 de grade;
  •     Apare și se manifestă forța electromagnetică.
  •     După sute de milioane de ani apare și se manifestă forța gravitațională ce determină formarea galaxiilor.


    Evoluția chimică: de la atomi la molecule

         Molecule simple se combină și apar molecule organice
-Această evoluție se petrece în oceanul primitiv.

         Moleculele organice se organizează și se dezvoltă în celule
-Faza de dezvoltare se realizează în oceanul primitiv.

         Celulele se combină, evoluează și se organizează în plante și animale
  - Faza se petrece atât în în oceanul primitiv cât și pe continente.

      Se realizează astfel o fază importantă a evoluției biologice care constă la trecerea, la dezvoltarea viului de la molecule la celule, la plante și la animale .




Timpul dupa ce a Inceput Big Bang
Temperatura In grade Kelvin
Raza universului
Evenimente
Big Bang-Era Plank
0 secunde
Infinita
0
Marea explozie a Inceput, iar spatiul si timpul au Inceput sa existe.



Era Plank-prezentul nostru-lungimea cuantului din univers era mai mare decât lungimea universului insusi.Universul era complet simetric
1×10-43 secunde
1032
10-35
In timpul Erei Plank, simetria se distruge. Gravitatia devine o forta distincta. Am intrat In era GUT. Aici avem limita cuantumului a relativitatii clasice generale
Era inflatiei
1×10-38secunde
1029

Limita interactiunii de perturbare-
1×10-35 secunde
1028
Universul intra Intr-o noua perioada numita ,,falsul vid’’
1×10-34 secunde
1027
Incepe inflatia
1×10-32 secunde
1027
Inceputul caldurii si sfârsitul inflatiei
Era quasarilor-pulsarilor
1×10-32 secunde

Era Electroweak Incepe
1×10-11 secunde
3×1015
Doua minute lumina
Sfârsitul erei Electroweak. Forta electro-slaba se Imparte In doua componente, forta nucleara slaba si forta electro-magnetica
2×10-7 secunde
2×1013
Lungimea aproximativa Sistemului Solar
Are loc anihilarea anti-tauon

1×1013
Densitatea energiei nu mai este suficienta pentru a crea quarks si astfel ei dispar din univers
1×10-6 secunde
12×1012
1,4 zile lumina
Densitatea enegiei nu mai este suficienta sa creeze protoni
7×10-5 secunde
3×1012

Anihilarea anti-muon
1/10 secunde
3×1010
Interactiunile slabe neutre au devenit prea Incete
1 secunda
1×1010
4 ani lumina
Interactiunile slabe  Incarcate  au devenit prea slabe si protonii cu neutronii au Inghetat
10 secunde
5×109
Anihilarea electronilor
Era Radiatiei
100 secunde
1×109

A Inceput formarea heliului, iar fotonii au capatat energie
200 secunde
8.4×108K
55 ani lumina

1000 secunde
4×108=400,000,000°K

S-a format litiu si beriliul.S-a terminat crearea heliului
3,000 ani
60,000°K
Densitatea materiei a devenit egala cu densitatea radiatiei
Era materiei
300,000 ani
3500°K

Univers transparent, se formeaza atomii si materia predomina
500,000 ani
3000°K
1,500,000 LY
Fotonii se despart
1 milion de ani
20°K

Universul Incepe sa se raceasca drastic , iar protonii si nucleii grei s-au format In urma nucleosintezei.Protonii se combina cu electronii si formeaza hidrogenul. Se formeaza galaxiile
Aprox. 2 milioane de ani

Se formeaza majoritatea elementelor chimice. Se formeaza gauri negre gigantice
7 milioane de aniani
Se formeaza Sistemul Solar
8.5 milioane de ani
Tera prinde viata
12 milioane de ani
2.726°K
Ziua de azi

Cate ceva despre Univers


       

        Universul reprezintă lumea în totalitatea ei, probabil că nemărginită în timp și spațiu, infinit de variată în ceea ce privește formele pe care le iau materia, energia și informația în procesul dezvoltării lor perpetue.

       Universul mai este denumit si Cosmos(din grecescul Kosmos=lume, univers ordonat), originea si evolutia sa constituind obiectul de studiu al Cosmologiei.

       Universul contine tot ceea ce exista, de la cele mai mari galaxii, la cele mai mici particule subatomice, lumina si alte forme de radatii si energie. Majoritatea masei de materie observabila vine de la stele din cauza luminii pe care o raspandesc. Obiectele pe care nu le putem observa pot fi detectate daca emit diferite tipuri de radiatii. Chiar daca contine multe corpuri, Universul esteun spatiu cu un vast volum de "nimic".

       Cea mai acceptata teorie cu privire la nasterea Universului este aceea a Big Bangului. Aceasta propune ca Universul era la inceput foarte dens, compact si fierbinte. Din motive necunoscute, o explozie cosmica numita Big Bang, s-a produs in urma cu 13.7 miliarde de ani, si de atunci Universul este intr-o continua expansiune.

        In urma acestei explozii, observatiile astro-fizice au dus la concluzia,  ca galaxiile se deplaseaza in spatiu, departându-se intre ele. De asemenea, s-a constatat existenta, In Univers, a unor radiatii care pot fi detectate cu ajutorul unor instrumente speciale. 

        Conform aceastei teorii , toata materia existenta astazi In Univers era concentrata intr-un corp mic, extrem de fierbinte, o ,,minge de foc’’. Materia era reprezentata prin particule elementare si antiparticule.
        S-a produs o expansiune foarte rapida a acestei materii fierbinti, ca o imensa explozie. Ca urmare a expansiunii, materia se racea incât, la dublarea volumului, se injumatatea valoarea temperaturii.
        Astfel,s-a calculat ca la o secunda dupa marea explozie, temperatura materiei scazuse la circa 10 miliarde de grade, adica de aproape 1000 de ori mai mare decât este temperatura In interiorul Soarelui. Materia era alcatuita atunci din electroni si protoni, cu antiparticulele lor, dar si din neutroni.
        Expansiunea si racirea au continuat si electronii s-au unit cu antielectronii, formând fotoni. In felul acesta, universul a devenit o sfera de lumina.
        Dupa 100 de secunde de la marea explozie, protonii s-au unit cu neutronii, formând nucleul de hidrogen greu (deuteriu). Din acestea s-au format nucleele de heliu si alte elemente mai grele.        Neutronii ramasi au dus la formarea nucleelor de hidrogen. Acest proces a durat câteva ore.
        Expansiunea Universului a continuat inca aproximativ un milion de ani, fara schimbari deosebite, ci doar o racire continua. In acest timp, temperatura a coborât la doar cateva mii de grade, incât a inceput formarea de atomi, prin unirea nucleelor cu electronii.
        Se considera insa ca in unele parti ale Universului, expansiunea s-a incetinit si acolo s-a concentrat materia, formând galaxii.

       Atractia gravitationala a dus la comprimarea norilor de hidrogen si heliu, cu cresterea locala a temperaturii pâna la declansarea fuziunii nucleare. Aceasta a dus la cresterea din nou a temperaturii si la formarea stelelor. Ele au atras in jurul lor materia racita formând planete, asteorizi, meteoriti si comete.

       In felul acesta s-a format Sistemul Solar in cadrul Galaxiei noastre. O aglomerare mare de materie a dus la formarea Soarelui, care este o stea. In jurul lui, s-au produs alte aglomerari de materie, mai mici, care au format planetele cu satelitii lor.
      Si in prezent continua concentrarea materiei in corpuri mai mari. Astefel, unii asteroizi si meteoriti sunt atrasi si cad pe suprafata planetelor si satelitilor lor. Pamântul primeste o cantitate de aproximativ 100 000 de meteoriti In 24 de ore. 
Chiar daca pare bizar, insusi spatiul se extinde in continuare, in special vastele regiuni dintre galaxii. 
      Conform teoriei lui Einstein, spatiul nu e doar pustiit; este real, flexibil si se poate intinde. Notiunea ca spatiul este intr-o continua dezvoltare este predictia lui Einstein amintita in teoria gravitatiei, o simpla, dar universala legatuta dintre spatiu, timp si materie.
      In 1920, astronomul Edwin Hubble, prima data a observat ca distantele dintre galaxii se departeaza de noi, chiar cum se astepta Einstein, spatiul dintre galaxii crescând in volum.


         (3D Map of Universe)

           Daca expansiunea va continua, Universul va deveni din ce in ce mai gol, iar spatiul din ce in ce mai rece. Insa daca Universul va incepe sa se contracte, galaxiile se vor apropia pana cand vor intra in coliziune si vor fuziona. Totul va fi distrus. Viitorul depinde de cantitatea de materie pe care o contine Universul pe metru cub. Insa potrivit informatiilor actuale ea este prea mica pentru ca Universul sa inceapa sa se contracte. Cu toate acestea in prezent cunoastem prea putin din tot Universul (cca: 5%), pentru a ne putea exprima categoric.

Cel mai îndepărtat punct din universul vizibil.

Este oare universul nostru unic?

 Iata o Intrebare controversata.
Teoria inflationara a universului model ne spune ca universul in care traim nu este unic. Modelul inflationar prevede ca Big Banguri se produc in continuare in alte regiuni ale spatiului, iar alte teorii sugereaza ca acele locuri pot fi complet diferite de ale noastre si chiar legile naturii si numarul dimensiunii spatiului sa fie schimbate.
Aceasta parere, ca universul nu ar arata la fel ca in partea in care traim poate explica misterul despre universul nostru; De ce constantele si legile naturii sunt asa, ci nu altfel? De exemplu; de ce viteza luminii nu este mai rapida decât aceea pe care o are? De ce electronii sunt mai luminati decât protonii care orbiteaza in atom? Tot ce stim este ca aceste legi  fundamentale si constante au fost putin diferite când le-am pus in practica , iar viata cum o stim nu ar fi existat.



         Figura geometrica a Universului. 

      Relativitatea generala de asemenea prezice faptul ca Universul trebuie sa aiba o forma distincta, care sa depinda direct de cât de repede se extinde universul.(Constanta Hubble). Pentru a determina figura geometrica , trebuie ca doua raze de lumina paralele, intotdeauna sa ramâna paralele una fata de cealalta.
Astfel, au existat trei optiuni pentru figura geometrica a universului: curbare pozitiva, curbare negativa si curbare 0. 

Curbare pozitiva: Uiversul este considerat o sfera care se extinde pe zi ce trece dupa marea exlozie, dar cercetatorii au afirmat ca sfera are un volum finit, si când ea va atinge volumul maxim, se va produce o noua explozie.

Curbarea 0 : Un spatiu cu curbarea 0 este numit un spatiu uniform. Spatiul uniform nu este compact, spatiul se extinde la infinit in toate directiile, deci aceste optiuni reprezinta un univer deschis. Spatiul si timpul se extind permanent in timp.

Curbarea negativa : Cu o curbura negativa , spatiul are un volum infinit. Optiunile curburii negative reprezinta un Univers deschis.

       Destinul final al Universului

Există mai multe teorii despre soarta Universului.
- S-ar putea dilata la nesfârșit, dispărând pur și simplu.
- S-ar putea opri din dilatare și să rămană ca atare.
- Ar putea atinge o dimensiune maximă, iar apoi să se contracte până la prăbușirea datorită gravității - teoria Big Crunch.
- Ar putea trece prin faze alternative de dilatare și contracție la nesfârșit.
- Ar putea izbucni un nou Big Bang care va crea la rândul lui un alt Univers.
   
„Hubert Reeves: Cunoașterea cosmosului este mai mult decât un lux pentru oameni cultivați. Ea este temelia unei conștiințe cosmice; ea relevă marea răspundere ce ne revine pentru viitorul omenirii.”


Revolta lui Hawking fata de Dumnezeu


            Stephen W. Hawking, născut pe 8 ianuarie 1942, după studii la Oxford și un doctorat susținut la Cambridge, devine titularul catedrei de matematică da la Cambridge. Împreună cu Roger Penrose a elaborat teoria asupra găurilor negre și a demonstrat că, în conformitate cu relativitatea generală, spațiul și timpul trebuie să fi avut un început în marea explozie (big-bang). Se află în prima linie a fizicienilor care caută o teorie unificatoare ce ar explica întregul univers..Este probabil, cel mai cunoscut fizician de la Einstein încoace.

            Viata, personalitatea si ideile fizicianului Stephen Hawking sunt extrem de cunoscute la ora actuala, profesorul ajungand, probabil fara voia lui, sa fie cel mai celebru fizician din lume. Apreciat de o parte a lumii stiintifica pentru ipotezele sale originale si inovatoare asupra fizicii, profesorul britanic este puternic contestat de alti oameni de stiinta la fel de prestigiosi. De asemenea, in ultimul timp, Stephen Hawking a cazut victima unor atacuri furibunde din cauza declaratiilor si opiniilor sale transante. Totul a pornit de la parerea lui Hawking depre faptul ca Dumnezeu nu exista, iar Universul s-a format de la sine, cu de la sine putere. 

            Intr-o carte provocatoare intitulata "The Grand Design", scrisa in colaborare cu fizicianul american Leonard Mlodinow si aparuta pe data de 9 septembrie a anului curent, profesorul Stephen Hawking afirma ca fizica moderna ca stiinta nu trebuie sa lase niciun loc lui Dumnezeu in ecuatia aparitiei Universului, iar stiinta poate explica singura originea tuturor lucrurilor.



        Lucrarea examineaza istoria cunoasterii stiintifice asupra Universului, pornind de la grecii ionieni care credeau ca natura lucrurilor este data de legi, nu de vointa zeilor. Apoi, Hawking aduce aminte de lucrarile lui Nicolaus Copernic, printre primii si cei mai mari sustinatori ai ipotezei ca Pamantul nu se afla in centrul Universului si il contrazice pe sir Isaac Newton care era convins ca Universul a fost creat de Dumnezeu, neputand apare de la sine din haosul primordial. Partea centrala a lucrarii este data de teoria mecanicii cuantice si de teoria relativitatii - cele doua explicand practic cum Universul a fost creat din nimic. "Pentru ca exista legi asemenea celei a gravitatiei, Universul se poate autocrea din nimic. Creatia spontana este motivul pentru care mai degraba exista ceva decat nimic, motivul pentru care Universul si oamenii exista. Nu este nevoie sa-l invocam pe Dumnezeu pentru a pune Universul in miscare". De asemenea, sustinand Teoria-M, autorii afirma ca la fel cum Pamantul este una dintre planetele sistemului nostru solar, iar Calea Lactee una dintre numeroasele galaxii din Univers, intregul Univers in care ne aflam poate fi un univers din multe altele (sau din Multivers). Urmand acest rationament, in ultimele pagini ale cartii, autorii afirma ca cateva dintre universurile Multiversului pot sustine viata, care nu este apanajul exclusiv al Pamantului.

            Ultima lucrare a lui Hawking a prins foarte bine in presa tabloida, dar a primit critici mixte din partea comunitatii stiintifice. I se reproseaza lui Hawking mai ales duplicitatea in privinta tratarii problemelor esentiale: in 1988, in volumul care l-a facut celebru, "Scurta Istorie a Timpului", fizicianul afirma - implicit - ca Dumnezeu exista, iar el accepta rolul Divinitatii in crearea Universului: "Daca vom descoperi vreodata o teorie completa si inatacabila de la inceput la sfarsit, aceasta va deveni triumful suprem al ratiunii umane, pentru ca din acel moment vom cunoaste cum functioneaza mintea lui Dumnezeu".

             Stephen Hawking isi pastreaza alte opinii neschimbate, fizicianul reafirmandu-si entuziastul pentru teoria mai multor universuri paralele si sustinand ca Multiversul se poate constitui intr-un adevarat "Sfant Graal" care poate explica la un moment dat orice notiune a universuluim cunoscut: "Teoria-M este nimic altceva decat teoria unificata pe care Einstein spera sa o descopere.  Faptul ca noi, oamenii, care suntem in esenta noastra o alcatuire de particule fundamentale din Natura, am fost capabili sa ajungem atat de aproape de intelegerea legilor care ne guverneaza atat pe noi, cat si intregul Univers, este un mare triumf".

                In loc de concluzii
Odata cu acceptarea faptului ca Big Bang-ul a devenit paradigma dominanta a cosmologiei actuale, teologii, liderii religiosi si credinciosii de rand au reactionat in moduri diferite fata de teoria in cauza. Unii au acceptat evidentele stiintifice ca atare, fara a-si pune alte intrebari, altii au incercat sa impace teoria cu propriile convingeri religioase.

            In prezent, savantii se vad coplesiti de aparitia informatiilor din ce in ce mai detaliate referitoare la existenta sau inexistenta asa-numitei energii neagre si materii neagre, notiuni care ar putea schimba radical tot ce stim despre Big Bang si modul in care acesta s-a propagat. In functie de ceea ce stim pana acum despre energia neagra, se contureaza doua scenarii: fie Universul va atinge o dimensiune maxima, dupa care va cadea in colaps, fie expansiunea sa nu se va opri niciodata, iar Cosmosul va deveni infinit in adevarata acceptiune a termenului. O teorie de ultima ora care a pus pe jar comunitatea stiintifica mai afirma ca chiar daca dimensiunea spatiala a Universului este nelimitata, la un momentdat timpul se va opri.

            Intreaga desfasurare a evenimentelor ne arata, de fapt, cat de putine stim despre lumea in care traim, dar si - mai grav! - ca aproape tot ceea ce sustinem ca cunoastem se bazeaza pe scenarii, supozitii, ipoteze si teorii niciodata demonstrate (sau demonstrabile) in totalitate. Cum am aparut? Incotro de indreptam? Va muri vreodata Universul? Exista alte Universuri in afara de cel in care ne aflam? Putem macar sa parcurgem cu mintea vastitatea cosmica? Avem instrumentele necesare? Sau capacitatea noastra mentala este incapabila pentru o asemenea calatorie?

Povesti despre Inceput


Din timpuri imemoriale omul s-a intrebat cu privire la originea, dimensiunea si destinul Universului. La inceput, pe post de suport al religiilor primitive si naive, notiunea de Univers, de spatiu nemarginit al Cosmosului din imaginatia oamenilor, era asociata intotdeauna conceptului de Cer. Mai tarziu, simbolismul lumii, cu cele trei niveluri ale ei: ceresc, terestru si infernal, corespundea cu trei niveluri de existenta, sau trei moduri de activitate spirituala.
           
 In privinta intrebarilor referitoare la originea Universului, miturile primordiale, transformate mai tarziu in curente spirituale si religii, sustineau ideea centrala al unui mare Nimic din care tot si toate au izvorat din porunca divina. 

            Foarte bizar si interesant in acelasi timp, toate miturile si legendele Creatiei prezente la majoritatea culturilor si civilizatiilor umane arhaice de pe diverse continente, insista asupra notiunii de nimic initial, din care s-au format lumile vazute si nevazute, Pamantul, Luna si stelele. Actionate de o esenta divina, un animal-stramos mitic sau un Cuvant atotputernic (precum in cazul Bibliei), fortele creatiei au dat nastere Universului... marginit, pare-se, doar de imaginatia oamenilor. 

 Nemultumiti cu explicatiile date de mitologie si religie, oamenii de stiinta, in speta fizicieni, chimisti si matematicieni, s-au concentrat atat asupra originilor Universului, cat si in problema dimensiunilor sale, de abia din secolul XX.

                          Teoria Big Bang a fost emisa de catre... un preot crestin! 

Spre surprinderea celor care isi inchipuie ca Religia si Stiinta se plaseaza dintotdeauna intr-un conflict taios si se afla pe pozitii antagoniste in privinta obtinerii Cunoasterii, cel care a emis si sustinut pentru prima oara ipoteza Big Bang-ului a fost un abate romano-catolic: monseniorul Georges Lemaître (1894 - 1966), preot belgian si, in acelasi timp, profesor de fizica si astronomie al Universitatii Catolice din Louvain. 

Corect, Big Bang este o teorie stiintifica si, in acest context, depinde de observatii si masuratori directe. Insa, teoria in sine, prin implicarea sa asupra originii realitatii, a fost dintotdeauna alimentata de concepte teologice si filozofice (bunaoara, in urma cu 2300 si ceva de ani, Aristotel propunea conceptul de Motor Prim, care sta la originea tuturor lucrurilor).

In anii 1920-1930, majoritatea astronomilor inca sustineau faptul ca Universul este etern prin definitie, neavand un inceput care poate fi urmarit in timp sau delimitat sub formula unei perioade istorice. Ei credeau ca originea Timpului, sustinuta de teoria Exploziei Initiale, importa abuziv concepte religioase in stiinta fizicii.

Adversarii teoriei Big Bang-ului ridicau drept motiv principal al respingerii lor faptul ca teoria in sine fusese emisa si sustinuta de catre (culmea!) monseniorul Lemaître. Paradoxal, teoria acestuia a gasit acceptare si sustinere in sanul Vaticanului, chiar de la cel mai inalt nivel. Papa Pius al XII-lea a declarat, pe data de 22 noiembrie 1951, cu ocazia intalanirii membrilor Academiei Pontificale de Stiinte, ca teoria Big Bang-ului este in concordanta cu toate conceptele romano-catolice referitoare la Creatie.

 Conform lui Lemaître, teoria originii Universului, lansata initial sub numele de "Ipoteza a Atomului Primordial", se bazeaza pe teoria relativitatii lansata de Albert Einstein, cu accent pe omogenitatea si izotropia spatiului. Ecuatia din spatele teoriei a fost formulata de catre matematicianul rus Alexander Friedmann (1888 - 1925). 

"Matematicianul rus Alexander Friedmann a presupus ca Universul evolueaza. El a pornit de la o ecuatie a lui Einstein si a gasit o solutie superba, conform careia Universul se afla in continua expansiune. Daca un astfel de lucru este adevarat, a concluzionat George Lemaître cativa ani mai tarziu, Universul si-a avut originea intr-un punct: Big Bang. Pe care nu Lemaître l-a numit Big Bang, ci oamenii care radeau de el. Lemaître era un preot catolic si presupunea ca acest punct ar fi reprezentat inceputul creatiei lui Dumnezeu. La ora actuala, dispunem de un instrument pentru determinarea geometriei Universului. Conform masuratorilor de pana acum, Universul este plat: Euclid avea dreptate. Lemaître a presupus ca, daca Universul se afla in continua expansiune, atunci ar trebui sa putem vedea cum se mareste. Adica, punand sub observatie galaxiile, sa le vedem cum se indeparteaza." declara, in exclusivitate pentru  Institutul de Cercetari Astrofizice din Milano. 

In anul 1929, celebrul astronom american Edwin Hubble (1889 - 1953), in cinstea caruia a fost botezat la fel de celebrul telescop spatial, a confirmat - dintr-o perspectiva eminamente stiintifica, ipoteza lui Lemaître din 1927. Hubble a descoperit si confirmat existenta celorlalte galaxii din Univers (in afara de cea a nostra) si a dat Legea care-i poarta numele, bazata pe efectul observabil in modificarea spectrului electromagnetic al galaxiilor. Acesta stabilea o proportionalitate intre variatia spectrului electromagnetic al unei anumite galaxii si departarea aceateia de Pământ. Aceasta proportionalitate a definit si a masurat corect expansiunea universului. 

        Din acel moment, teoria Big Bang-ului a fost acceptata de intreaga comunitate stiintifica si a avansat extraordinar de mult in aplicatii si detalii, odata cu progresele tehnologice care au permis o dezvoltare fara precedent a stiintei astronomiei, alaturi de o sondare fascinanta a abisurilor nesfarsite ale Universului. 

Teoria Big Bang-ului depinde de doua mari presupuneri: universalitatea legilor fizicii si Principiul Cosmologic. Acesta din urma sustine ca, pe scara larga, Universul este concomitent omogen si izotropic. Cele doua presupuneri au aparut, initial, sub forma de postulate, dar in prezent se fac mari eforturi pentru a fi ambele demonstrate. Spre exemplu, prima presupunere a fost probata prin observaratii care arata ca cea mai mare deviatie posibila a structurilor constante asupra varstei Universului este de ordinul 10 la puterea -5. De asemenea, Relativitatea Generala a trecut testele stringente la scara Sistemului nostru Solar si a stelelor binare, in timp ce extrapolarea scarilor cosmologice a fost validata prin succese empirice. 

Conform modelului Big Bang, intregul Univers se afla, initial, intr-o stare amorfa, extrem de fierbinte si densa, stare care s-a expandat rapid, racindu-se din acel moment pana in prezent, cand se dilueaza si continua sa se extinda. Cele mai performante masuratori efectuate la nivelul anului 2010 sustin ca Big Bang-ul s-a produs in urma cu circa 13,7 miliarde ani in urma. Cu sau fara voia noastra, teoria Big-Bang ramane cea mai cuprinzatoare si detaliata explicatie probata prin dovezi si observatii stiintifice despre originea Universului.