बिग बैंग सिद्धांत ब्रह्मांड के 14 बिलियन वर्ष की कहानी के पुनर्निर्माण के सर्वोत्तम प्रयासों का प्रतिनिधित्व करता है जो आज दिखाई देने वाले अस्तित्व के कांप पर आधारित है।
विभिन्न लोग "बिग बैंग" शब्द का विभिन्न तरीकों से उपयोग करते हैं। ज्यादातर आम तौर पर, यह अवलोकन योग्य ब्रह्मांड के चाप को दिखाता है क्योंकि यह पतला हो गया और शुरू में घने, गर्म राज्य से ठंडा हो गया। यह विवरण इस विचार के लिए उकसाता है कि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है, जीव विज्ञान में फिटेस्ट के अस्तित्व के लिए एक व्यापक सिद्धांत जो कुछ बहस करने योग्य होगा।
अधिक विशेष रूप से, बिग बैंग स्वयं भी अवलोकन योग्य ब्रह्मांड के जन्म का उल्लेख कर सकता है - जिस क्षण कुछ बदल गया, आज की घटनाओं को किकस्टार्ट कर रहा है। कॉस्मोलॉजिस्टों ने एक दूसरे के उस अंश के विवरण के बारे में दशकों से तर्क दिया है, और चर्चा आज भी जारी है।
क्लासिक बिग बैंग सिद्धांत
अधिकांश मानव इतिहास के लिए, आकाश के पर्यवेक्षकों ने इसे शाश्वत और अपरिवर्तनीय माना। एडविन हबल ने इस कहानी को 1920 के दशक में एक प्रायोगिक झटका बताया जब उनकी टिप्पणियों ने बताया कि मिल्की वे के बाहर दोनों आकाशगंगाएं मौजूद थीं, और उनकी रोशनी फैलती दिखाई दी - एक संकेत है कि वे पृथ्वी से दूर भाग रहे थे।
जॉर्ज लेमट्रे, समकालीन बेल्जियम के भौतिक विज्ञानी, हबल और अन्य लोगों के डेटा की व्याख्या एक विस्तारित ब्रह्मांड के प्रमाण के रूप में करते हैं, एक संभावना जो आइंस्टीन के हाल ही में प्रकाशित क्षेत्र समीकरणों की सामान्य सापेक्षता द्वारा अनुमत है। पीछे की ओर सोचते हुए, लेमट्रे ने अनुमान लगाया कि आज की अलग-अलग आकाशगंगाओं को एक साथ शुरू किया जाना चाहिए, जिसे उन्होंने "प्रवल परमाणु" कहा है।
Lema publictre के विचार के लिए आधुनिक शब्द का पहला सार्वजनिक उपयोग वास्तव में एक आलोचक - अंग्रेजी खगोलशास्त्री फ्रेड हॉयल से आया है। 28 मार्च, 1949 को, हॉयल ने एक अनन्त ब्रह्मांड के अपने पसंदीदा सिद्धांत की रक्षा के दौरान वाक्यांश को गढ़ा, जिसने विस्तार के कमजोर पड़ने को रद्द करने के लिए मामला बनाया। हॉयल ने इस धारणा को कहा कि "ब्रह्मांड के सभी पदार्थ दूरस्थ अतीत में एक विशेष समय में एक बड़े धमाके में बने थे," तर्कहीन था। बाद के साक्षात्कारों में, होयल ने जानबूझकर एक बदनाम नाम का आविष्कार करने से इनकार किया, लेकिन मोनिकर अटक गया, कुछ की हताशा के लिए बहुत कुछ।
"बिग बैंग वास्तव में एक बुरा शब्द है," पॉल स्टीनहार्ट ने कहा, प्रिंसटन में एक कॉस्मोलॉजिस्ट। "द बिग स्ट्रेच सही विचार को पकड़ लेगा।" स्टीनहार्ट के अनुसार, एक विस्फोट की मानसिक छवि सभी प्रकार के भ्रम का कारण बनती है। इसका तात्पर्य एक केंद्रीय बिंदु, एक विस्तार सीमांत और एक दृश्य है जहां प्रकाश छर्रों भारी विखंडू की तुलना में तेजी से उड़ते हैं। लेकिन एक विस्तारित ब्रह्मांड ऐसा कुछ नहीं दिखता है, उन्होंने कहा। कोई केंद्र नहीं है, कोई किनारा नहीं है, और आकाशगंगाएँ बड़ी और छोटी सभी तरह से अलग-अलग स्लाइड करती हैं (हालांकि अधिक दूर की आकाशगंगाएं ब्रह्मांड के अंधेरे ऊर्जा के हालिया प्रभाव के तहत तेजी से आगे बढ़ती हैं)।
अपने नाम के बावजूद, बिग बैंग सिद्धांत ने जो कुछ भी हम देखते हैं उसे समझाने की अपनी अद्वितीय क्षमता के लिए व्यापक स्वीकृति प्राप्त की। उदाहरण के लिए, पहले 3 मिनट के दौरान प्रोटॉन और न्यूट्रॉन जैसे कणों के साथ प्रकाश का संतुलन, हीलियम और अन्य प्रकाश परमाणुओं की वर्तमान मात्रा की भविष्यवाणी करने वाले दर पर प्रारंभिक तत्व बनाते हैं।
न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय के एक कॉस्मोलॉजिस्ट ग्लेनीस फर्रार ने कहा, "उस समय में एक छोटी सी खिड़की थी जहां नाभिक का निर्माण संभव था।" "उसके बाद, ब्रह्मांड का विस्तार होता रहा और वे एक-दूसरे को नहीं पा सके, और इससे पहले कि वह बहुत गर्म था।"
अगले 378,000 वर्षों के लिए एक बादल प्लाज्मा ने ब्रह्मांड को भर दिया, जब तक कि ठंडा होने तक इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन तटस्थ हाइड्रोजन परमाणु बनाते हैं, और कोहरा साफ हो गया। इस प्रक्रिया के दौरान उत्सर्जित प्रकाश, जो तब से माइक्रोवेव में फैला हुआ है, सबसे प्रारंभिक ज्ञात वस्तु शोधकर्ता सीधे अध्ययन कर सकते हैं। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (CMB) रेडिएशन के रूप में जाना जाता है, कई शोधकर्ता इसे बिग बैंग का सबसे मजबूत सबूत मानते हैं।
एक विस्फोटक अपडेट
लेकिन जैसा कि ब्रह्मांडविदों ने ब्रह्मांड के पहले क्षणों में वापस धकेल दिया, कहानी अप्रकाशित थी। सामान्य सापेक्षता के समीकरणों ने असीमित ऊष्मा और घनत्व का एक प्रारंभिक संकेत सुझाया - एक विलक्षणता। ज्यादा शारीरिक अर्थ नहीं बनाने के अलावा, एक विलक्षण मूल चिकनी, सपाट सीएमबी से मेल नहीं खाता। स्पेक के दुर्जेय तापमान और घनत्व में उतार-चढ़ाव ने अलग-अलग गुणों के साथ आकाश के स्वैथ का उत्पादन किया होगा, लेकिन सीएमबी का तापमान एक डिग्री के कुछ अंश से भिन्न होता है। अंतरिक्ष-समय की वक्रता भी काफी सपाट दिखती है, जिसका तात्पर्य पदार्थ और वक्रता के एक प्रारंभिक-समीपवर्ती संतुलन से है, जो कि अधिकांश ब्रह्मांडविदों को असंभव लगता है।
एलन गुथ ने 1980 के दशक में एक दूसरे के पहले अंश की एक नई तस्वीर पेश की, जिसमें यह सुझाव दिया गया कि ब्रह्मांड ने अपने शुरुआती क्षणों को आज की तुलना में तेजी से बढ़ रहा है। कुछ बिंदु पर यह प्रक्रिया बंद हो गई, और ब्रेक लगाने पर घने और गर्म (लेकिन असीम रूप से नहीं) कणों की गड़बड़ी पैदा हुई जो विलक्षणता का स्थान लेती है। फरार ने कहा, "मेरे खुद के दिमाग में मुझे लगता है कि बिग बैंग के रूप में, जब ब्रह्मांड गर्म हो गया था।"
मुद्रास्फीति सिद्धांत, जैसा कि कहा जाता है, अब प्रतिस्पर्धी मॉडलों की अधिकता है। हालांकि कोई भी इस बारे में ज्यादा नहीं जानता था कि ब्रह्मांड का इतनी तेजी से विस्तार क्या हुआ है, लेकिन सिद्धांत यह है कि यह प्रतीत होता है कि यह असंभव है कि यह सुविधाहीन सीएमबी की व्याख्या करने की अपनी क्षमता के लिए लोकप्रिय हो गया है: मुद्रास्फीति ने मामूली उतार-चढ़ाव (जो कि आज के आकाशगंगा समूहों में विकसित हुआ) को संरक्षित किया, जबकि प्रमुख थे। "यह एक बहुत प्यारी कहानी है," स्टाइनहार्ड ने कहा, जिन्होंने सिद्धांत को विकसित करने में मदद की। "यह एक है जो हम अपने बच्चों को बताते हैं।"
महंगाई से परे
हाल के शोध ने मुद्रास्फीति सिद्धांत के लौकिक कथा में दो झुर्रियों को पेश किया है। स्टीनहार्ट और अन्य लोगों के अनुसार, कुछ क्षेत्रों (जैसे कि हमारे अवलोकन योग्य ब्रह्मांड) में मुद्रास्फीति रुकी हुई है, लेकिन दूसरों में जारी है, "स्टीमरहार्ट के रूप में" ब्रह्मांडीय गुणों के प्रत्येक बोधगम्य सेट के साथ अलग-अलग क्षेत्रों की एक सरणी का निर्माण करते हैं। कई भौतिक विज्ञानी इस "मल्टीवर्स" चित्र को अरुचिकर पाते हैं, क्योंकि यह अनंत भविष्यवाणियां करता है।
प्रायोगिक मोर्चे पर, कॉस्मोलॉजिस्ट उम्मीद करते हैं कि मुद्रास्फीति ने सीएमबी में आकाशगंगा-फैले गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्पादन किया होगा, क्योंकि यह मामूली तापमान और घनत्व भिन्नताएं पैदा करता था। वर्तमान प्रयोगों को उन्हें खोजने के लिए पर्याप्त संवेदनशील होना चाहिए, लेकिन आदिकालीन अंतरिक्ष-समय तरंग दिखाई नहीं दी (2014 में एक झूठी अलार्म के बावजूद)।
कई शोधकर्ता अधिक सटीक सीएमबी माप का इंतजार करते हैं जो कई मुद्रास्फीति मॉडल को मार सकते हैं या मान्य कर सकते हैं, जो अभी भी खड़े हैं। हालांकि, अन्य भौतिकविदों को कॉस्मॉस की चिकनाई एक समस्या के रूप में नहीं दिखती है - यह एक समान शुरू हुआ और कोई स्पष्टीकरण नहीं चाहिए।
जबकि प्रायोगिक विशेषज्ञ नए स्तर की सटीकता के लिए प्रयास करते हैं, कुछ सिद्धांतवादी मुद्रास्फीति से दूर हो गए हैं ताकि ब्रह्मांड को सपाट कर सकें। उदाहरण के लिए, स्टाइनहार्ड, एक "बड़े उछाल" मॉडल पर काम कर रहा है, जो शुरुआती घड़ी को आगे भी पीछे धकेलता है, संकुचन के पहले की अवधि के लिए जो अंतरिक्ष-समय को सुचारू करता है और विस्फोटक विस्तार के लिए चरण निर्धारित करता है। उन्हें उम्मीद है कि बहुत पहले, नए हस्ताक्षर, आदिम गुरुत्वाकर्षण तरंगों की कमी जैसी समस्याओं के अलावा, कॉस्मोलॉजिस्ट को बताने के लिए एक नई रचना कहानी के साथ स्थापित करेंगे। "क्या कोई अन्य देखने योग्य विशेषताएं हैं?" स्टाइनहार्ड ने कहा, "मुझसे कुछ वर्षों में फिर से पूछें और मुझे जवाब मिलने की उम्मीद है।"
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