Chwila u Progu Samego Czasu | Co Właściwie Huknęło 13,8 Miliarda Lat Temu?

Prześledzimy, jak kosmologia przeszła od obrazu wiecznego, nieruchomego Wszechświata do pytania, co mogło poprzedzać Wielki Wybuch. Zaczniemy w 1917 roku, gdy Albert Einstein, zakładając statyczność kosmosu, dodaje stałą kosmologiczną do równań ogólnej teorii względności. Następnie zobaczymy, jak Aleksander Friedmann opisuje dynamiczne modele, Georges Lemaître łączy rozszerzanie przestrzeni z przesunięciem ku czerwieni, a Edwin Hubble publikuje obserwacje wskazujące na oddalanie się galaktyk. Lemaître proponuje „pierwotny atom” jako początek kosmicznej historii. Potem przyjrzymy się poszukiwaniu dowodów: George Gamow, Ralph Alpher i Robert Herman przewidują reliktowe promieniowanie, a Arno Penzias i Robert Wilson przypadkowo wykrywają jego mikrofalowy sygnał w 1965 roku, w Holmdel w stanie New Jersey. Omówimy, jak promieniowanie tła wspiera obraz gorącego, gęstego wczesnego Wszechświata i jak obserwacje misji COBE, WMAP oraz Planck ujawniają drobne fluktuacje. Te dane prowadzą do zagadek jednorodności, płaskości i monopoli magnetycznych, na które Alan Guth odpowiada koncepcją kosmicznej inflacji. Ułożymy chronologię wczesnego kosmosu: inflację, ponowne ogrzanie, nukleosyntezę, rekombinację i uwolnienie mikrofalowego promieniowania tła. Następnie dotrzemy do granicy obecnej wiedzy: osobliwości i skali Plancka, gdzie sprawdzone teorie przestają wystarczać. Porównamy hipotezy kwantowego odbicia, tunelowania, zderzających się bran, wiecznej inflacji i multiwersum, pamiętając, że żadna nie jest rozstrzygnięta obserwacyjnie. Na koniec oddzielimy dobrze potwierdzoną historię gorącego Wielkiego Wybuchu od otwartych pytań: czy czas miał początek i co, jeśli cokolwiek, wydarzyło się wcześniej. Wielki Wybuch nie był eksplozją w jednym miejscu pustej przestrzeni. Jak wyjaśnia NASA, rozszerzała się sama przestrzeń, więc Wszechświat nie ma środka, od którego galaktyki uciekają. Najstarsze światło dostępne naszym obserwacjom ruszyło w drogę, gdy kosmos miał około 380 tysięcy lat. Od tamtej pory jego fala rozciągała się wraz z ekspansją, aż dotarła do nas jako mikrofalowe promieniowanie tła.