באנר

לשתף?

5 עובדות מרתקות על המפץ הגדול

אפשר להתווכח על התיאוריה המדעית, לקבל אותה או לדחות אותה. דבר אחד בטוח: המפץ הגדול הפך לתיאוריה המדעית המפורסמת ביותר בנוגע לקוסמולוגיה, אם לא המפורסמת שבהם.

אז מה ידוע לנו על המפץ הגדול?

1. בפעם הראשונה כומר קתולי חשב על זה.

ב־1915 פרסם אלברט איינשטיין את תורת היחסות הכללית, שקבעה במקור שהיקום יתרחב או יתכווץ באופן טבעי. אבל איינשטיין, כמו הרוב המכריע של האסטרונומים והפיזיקאים של היום, האמין שהיקום סטטי. אז הוא הוסיף כמה מונחים נוספים למשוואות כדי לאזן את הדברים.

שנים מאוחר יותר, אדווין האבל גילה שכמה גלקסיות מתרחקות מאיתנו. בעוד אסטרונומים המשיכו לדון בהשלכות של תצפית זו, הפיזיקאי הבלגי והכומר הקתולי ז'ורז' למטר (Georges Lemaître) היה הראשון לקחת את התוצאות של האבל ואיינשטיין כערך נקוב וטען שאנו חיים ביקום מתרחב, שהיה פעם קטן, חם וצפוף בהרבה. הוא כינה את נקודת ההתייחסות הזו "אטום ראשוני".

שני גברים
איינשטיין ולמטר

2. התיאוריה הוכחה במקרה.

רוב הפיזיקאים היו סקפטיים לגבי הרעיון של למטר, במיוחד מאחר שהתיאוריה שלו נראתה קרובה מדי לסיפור בראשית. אבל במשך עשרות שנים, כל הניסיונות האחרים להסביר את ממצאי האבל לא הצליחו לאמת את התצפיות. תיאוריית המפץ הגדול נחשבה לרעיון מעניין — גם אם לא סביר במיוחד.

ב-1964, שני מהנדסי רדיו ממעבדות בל, ארנו פניאס ורוברט ווילסון, בחנו מקלט מיקרוגל חדש. לא משנה כמה הם ניסו, הם לא הצליחו לחסל את רעשי הרקע ששמעו כל הזמן במכשיר. בחיפוש אחר הסבר, הם נתקלו בקבוצת פיזיקאים תיאורטיים שגייסו כספים כדי ליצור בדיוק מכשיר כזה. התברר שרעש הרקע נגרם מקרינה שנשארה לאחר שהיקום הפך מפלזמה חמה וצפופה לגז נייטרלי קצת פחות חם.  תופעה נקראת קרינת הרקע הקוסמית (cosmic microwave background) והיא נשארה אבן פינה להבנתנו את המפץ הגדול.

3. זו לא תורת הבריאה.

המפץ הגדול הוא תיאוריה של ההיסטוריה של היקום, במיוחד הרגעים המוקדמים ביותר שלו. אפשר לומר, במידה יוצאת דופן של ודאות, בהתבסס על ראיות בלתי תלויות רבות, שהיקום כולו שאנו צופים בו – כל גרגר אבק, כל כוכב וכל גלקסיה – נדחס פעם לתוך נפח בגודל אפרסק. רק עם טמפרטורה של יותר מטריליון מעלות צלזיוס…

עם זאת, התיאוריה אינה אומרת לנו מאיפה היקום בא, או אפילו אם השאלה הגיונית. ההבנה הנוכחית שלנו בפיזיקה יכולה רק לקחת אותנו כל כך רחוק אחורה בזמן לפני שכל התיאוריות שלנו, כולל הידע שלנו על איך מרחב וזמן עובדים, קורסות. במילים אחרות, אנחנו לא יודעים איך היקום "התחיל".

אנחנו יודעים רק מה קרה אחר כך.

4. אנחנו יכולים (כמעט) לראות אותו.

לקרינת הרקע הקוסמית יש ערך רב. התיאוריה לא רק חיזקה את תיאוריית המפץ הגדול בתור התיאוריה היחידה המסוגלת להסביר את כל נתוני התצפית, אלא גם משמשת כחלון לעבר הרחוק שלנו. כשהיקום שלנו היה קטן פי מיליון בערך מגודלו הנוכחי, הוא היה בטמפרטורות של כמעט 10,000 מעלות צלזיוס והיה במצב של פלזמה. כשהפלזמה התרחבה והתקררה, היא הפכה לגז נייטרלי, שבו נוצרו האטומים הראשונים. כתוצאה מאירוע זה, השתחררה כמות עצומה של קרינה, אשר עדיין נשמרת בצורה של קרינת הרקע הקוסמית (cosmic microwave background), או CMB. ה־CMB מהווה יותר מ-99.999% מכלל הקרינה ביקום.

ה-CMB נוצרה כשהקוסמוס היה בן כ־380,000 שנים. בהשוואה לעידן המודרני של 13.77 מיליארד שנים, זה שווה ערך לתמונת תינוק שצולמה כשהיית רק בן 10 שעות.

5. זה קרה בכל מקום.

אחד הדברים המפתיעים ביותר בדיון בנוגע ליקום הוא שהרעיונות הרגילים שלנו לגבי אובייקטים פשוט לא מתאימים. למשל, ליקום אין לא קצה ולא גבול — כי המושג "יקום" מתרחב וכולל ממש כל מה שקיים.

באופן דומה, המפץ הגדול לא היה פיצוץ בחלל – הוא היה פיצוץ של החלל. המפץ הגדול התרחש במקביל לכל דבר ביקום. זה לא התרחש במקום מסוים אחד בחלל, אלא במקום מסוים אחד בזמן. קשה לחשוב על זה, אבל בגלל זה יש לנו מתמטיקה: לעזור לנו להתמודד עם מושגים שבדרך כלל לא היינו מסוגלים להבין.

אם משתמשים בתוכן כלשהו מתוך HistoryIsTold, באופן חלקי או מלא, יש לספק תמיד קישור לחומר המקור.

לשתף?

הצטרפו לרשימת התפוצה שלנו!

אולי יעניין אתכם

לצורך שיפור חוויית הגלישה באתר, אנו משתמשים בקבצי "עוגיות", המשך גלישתכם מהווה הסכמה לכך. למדיניות הפרטיות.