근본적인 미스터리
표준 빅뱅 모델에 따르면 우주는 약 138 억년 전에 시작된 인플레이션 기간에 탄생했습니다. 빠르게 팽창하는 풍선처럼 전자보다 작은 크기에서 1 초도 안 되는 순간에 거의 현재 크기로 팽창했습니다.
처음에 우주는 에너지로만 스며 들었습니다. 이 에너지의 일부는 입자로 응결되어 수소와 헬륨과 같은 가벼운 원자로 조립되었습니다. 이 원자들은 처음에는 은하로, 그다음에는 별들이 모여서 그 안에서 다른 모든 원소들이 단조되었습니다.
이것은 과학자들이 묘사 한 우리 우주의 기원에 대한 일반적으로 합의 된 그림입니다. 이 모델은 과학자들이 하늘을 올려다볼 때 눈에 띄게 부드러워진 대규모 시공간과 우주 반대편에 은하가 고르게 분포되어있는 것과 같은 많은 것들을 설명하는 강력한 모델입니다.
하지만이 이야기에 대한 몇몇 과학자들을 불안하게 만드는 것들이 있습니다. 우선 우주가 역사 초기에 급속한 인플레이션을 겪었다는 생각은 직접적으로 검증 할 수 없으며, 사라진 지 오래된 우주의 시작에 신비한 형태의 에너지의 존재에 의존합니다.
워싱턴 대학의 천체 물리학 자 에릭 아골은 "인플레이션은 매우 강력한 이론이지만, 인플레이션을 유발 한 원인이 무엇인지, 정확한 이론인지는 아직 알 수 없습니다.
일부 과학자들에게 인플레이션은 빅뱅 모델에 대한 투박한 추가이며, 관측에 적합하도록 필요한 복잡성이 추가되었습니다. 이것은 마지막 추가가 아닙니다.
프린스턴 대학의 이론 물리학자인 폴 스타 인 하르트 는 "우리는 또한 우주에 암흑 물질이 있어야 한다는 것을 배웠고, 이제는 암흑 에너지가 되었습니다."라고 말했습니다. "오늘날 모델이 작동하는 방식은 '좋아요, 빅뱅과 인플레이션을 취하고 다음과 같은 속성을 갖도록 조정 한 다음 일정량의 암흑 물질과 암흑 에너지를 추가합니다.'라고 말하는 것입니다. 이러한 것들은 일관된 이론으로 연결되어 있지 않습니다. "
Steinhardt는 우주 학자 가 과학자보다 엔지니어 역할을 더 많이하고 있다고 걱정합니다. 관찰이 현재 모델과 일치하지 않으면 다른 구성 요소를 연결하거나 기존 구성 요소를 조정하여 적합합니다. 구성 요소는 연결되어 있지 않으며 관찰 일치를 제외하고 추가할 이유가 없습니다. 새롭지 만 다른 모델의 새 부품을 추가하여 낡은 자동차를 고치는 것과 같습니다. 이러한 부품은 단기간에 작동할 수 있지만 결국에는 새 차가 필요합니다.
영원한 우주
최근 몇 년 동안 Steinhardt는 표준 빅뱅 모델의 급진적 대안에 대해 하버드 대학의 이론 물리학자인 Anna Ijjas와 함께 작업했습니다.
바운싱 우주론 이라고 불리는 그들의 아이디어에 따르면 , 우주는 한 번뿐 아니라 수축과 팽창의 끝없는 주기로 여러 번 태어났습니다. 이 이론은 "빅뱅"을 "빅 바운스"로 대체하여 우주의 수축과 팽창 기간을 원활하게 연결하고 인플레이션 이론을 괴롭히는 많은 문제를 해결합니다.
쌍은 그들의 ekpyrotic 또는 "순환"이론이 인플레이션뿐만 아니라 암흑 물질, 암흑 에너지 및 우주가 계속 가속화되는 클립으로 팽창하는 것처럼 보이는 이유를 포함하여 다른 우주 신비도 설명할 것이라고 주장합니다. [ 물리학에서 풀리지 않는 가장 큰 미스터리 18 가지 ]
논쟁의 여지가 있지만 튀는 우주론은 우주가 영원하고 스스로 재생 될 가능성을 높입니다. 그것은 분명한 시작과 끝을 가진 우주보다 훨씬 더 경외심을 불러일으키는 전망 일 것입니다. 왜냐하면 그것은 하늘에 있는 별들, 심지어 가장 오래된 별들 도 웅장한 계획에서 수명이 짧은 반딧불과 같음을 의미하기 때문입니다.
캘리포니아 공과 대학 천문학 자 리차드 매시 (Richard Massey)는 "사회가 과학 연구에 쏟아붓는 노력이 유용한 도구를 만드는 방법이 아니라 근본적인 진실에 더 가까워 지길 바랍니다."라고 말했습니다. "하지만 나는 내가 아는 모든 것이 잘못되었다는 사실을 알고 똑같이 두려워하며, 그렇지 않기를 은밀히 바라고 있습니다."
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