Знаете ли вы, что самое известное понятие в современной астрономии придумал человек, который сам в него не верил? Более того, он придумал его, чтобы высмеять коллег!
Представьте себе самое масштабное событие в истории всего: взрыв, из которого родилось время, пространство и материя. Тот самый Большой взрыв. А теперь представьте, что мы взяли это невообразимое событие и заперли его в подземном бункере размером с несколько футбольных полей. Звучит как фантастика? Но это происходит прямо сейчас в России.
Я подготовила подробный видео-разбор этой темы. Рекомендую посмотреть, чтобы лучше вникнуть в суть (а визуал там просто потрясающий):
А пока давайте разберем по косточкам, как теория одного русского ученого перевернула мировую физику, и при чем тут коллайдер NICA в Дубне.
Эйнштейн ошибался
В 1922 году научный мир был уверен: Вселенная статична. Она была, есть и будет неизменной. В это верил и сам Альберт Эйнштейн.
Но русский математик и метеоролог Александр Фридман сел за уравнения Общей теории относительности и нашел в них то, чего не хотел видеть никто. Расчеты неопровержимо показывали: Вселенная должна расширяться.
Причем галактики разлетаются не потому, что они летят сквозь пустоту. Разлетается *само пространство*. Представьте себе тесто для булки с изюмом. Когда оно подходит в духовке, тесто расширяется, и изюминки удаляются друг от друга. Но сами изюминки никуда не летят! Фридман открыл, что у пространства есть эволюция и, значит, было начало.
Случайная насмешка, ставшая историей
Прошло время, наблюдения подтвердили: Фридман был прав. Значит, если «открутить» время назад, вся Вселенная была сжата в точку.
Эту идею подхватила группа физиков. Но британский астрофизик Фред Хойл её просто ненавидел. Он был сторонником теории стационарной Вселенной — считал, что мир вечен.
В 1949 году Хойл выступил на британском радио и, чтобы унизить оппонентов, бросил фразу:
«Эти теории предполагают, что всё началось с одного такого... Big Bang — Большого взрыва!»
Хойл хотел показать абсурдность идеи (мол, взрыв — это грязь и хаос, а не красивое рождение мира). Но шутка обернулась против него. Название прижилось. Вся планета теперь называет рождение мира термином, придуманным из злобы. Кстати, Хойл до конца жизни так и не признал Большой взрыв.
Зачем нам нужен Малый взрыв?
Мы не можем вернуться в прошлое на машине времени. Но мы можем воссоздать условия того времени здесь, на Земле. Физики назвали это Малым взрывом. Давайте проведем параллели с Большим:
1. Температура. После Большого взрыва Вселенная была горячее Солнца в триллионы раз. Мы можем создать такую температуру в лаборатории.
2. Плотность. Триллионы галактик были сжаты до размера атома. Малый взрыв происходит ровно в этих масштабах — при столкновении ядер.
3. Состояние материи. При таких температурах атомы расплавляются! Материя превращается в первичный «суп» из кварков и глюонов (кварк-глюонную плазму).
Чтобы понять, как из этого супа родились звезды, планеты и мы с вами, учёным нужно было приготовить его в лаборатории.
Машина времени в Дубне
И вот, для создания Малого взрыва милости просим в Подмосковье. В Объединенном институте ядерных исследований (Дубна) построили коллайдер тяжелых ионов NICA.
Берём атомы золота, «раздеваем» их до голых ядер. Разгоняем их в гигантском подземном кольце почти до скорости света и сталкиваем лоб в лоб.
БАМ! На долю юктосекунды (это ноль целых и десять в минус двадцать четвертой степени секунд) в точке столкновения рождается капля того самого кварк-глюонного супа. Температура достигает триллионов градусов. Это и есть Малый взрыв.
Капля моментально расширяется, остывает, и частицы «замерзают», разлетаясь во все стороны. Огромный детектор ловит эти осколки, и по ним физики, как детективы, восстанавливают, как вела себя материя 13,8 миллиардов лет назад.
Фридман дал математическое предсказание. Хойл случайно дал классное имя. А современные ученые на коллайдере NICA прямо сейчас пытаются прочитать первую главу истории мира.
А как вы думаете, удастся ли человечеству когда-нибудь понять, что именно было ДО Большого взрыва? Поделитесь мнением в комментариях!