จักรวาลน่ารู้

ลำดับตอนที่ #5 : กำเนิดจักรวาล : วินาทีแรกหลังการระเบิดครั้งใหญ่

วินาทีแรกหลังการระเบิดครั้งใหญ่

รูปร่างแรก ๆ ที่นักดาราศาสตร์ใช้ (รูปคน สัตว์และสิ่งของ) ในการพรรณนากลุ่มดาวที่เฝ้าสังเกตการณ์บนท้องฟ้าทางซีกโลกเหนือ กลุ่มดาวสองกลุ่มที่เป็นที่รู้จักกันดีได้แก่กลุ่มดาวไถและกลุ่มดาวจระเข้

             ในการลำดับเหตุการณ์ขณะเกิดการระเบิดขึ้น นักดาราศาสตร์ได้พิจารณาจากอัตราการขยายตัวของจักรวาลจนมาถึงบทสรุปที่ว่าบิ๊กแบ็งได้เกิดขึ้นมาเมื่อราว 15 พันล้านปีมาแล้ว

    อย่างที่น้อง ๆ ได้ทราบแล้วว่าวินาทีที่เกิดการระเบิดขึ้นทุกสิ่งทุกอย่างรวมถึงพลังงานในจักรวาลที่เกาะกลุ่มรวมตัวกันเป็นจุดเล็กมาก ๆ และทำให้อุณหภูมิที่สูงขึ้นเป็นพันล้านองศา! แต่หลังจากการระเบิด ขณะที่จักรวาลขยายตัวออกอย่างรวดเร็ว มันก็เย็นตัวลงด้วยความเร็วที่น่าอัศจรรย์ ราวหนึ่งในล้านของวินาทีแรกที่เกิดการระเบิดขึ้น อุณหภูมิที่คำนวณได้อยู่ที่ราว 18 ล้านล้านองศาฟาเรนไฮต์ แต่เมื่อเวลาผ่านไปเพียงไม่กี่วินาที อุณหภูมิที่อ่านได้นั้นอยู่ที่ 1.8 พันล้านองศาฟาเรนไฮต์ ‘เท่านั้น’ และขณะที่จักรวาลเย็นตัวลง อนุภาคย่อยที่ประกอบกันขึ้นเป็นอนุภาคอะตอมก็สร้างโปรตอนและนิวตรอนขึ้นมา ซึ่งต่อมาก็รวมตัวกันเป็นนิวเคลียสของอะตอม และเพียงหนึ่งวินาทีหลังจากการระเบิดครั้งใหญ่ สิ่งที่อยู่ในอวกาศก็ถือกำเนิดขึ้นในรูปของโปรตอน นิวตรอนและอิเลคตรอนเรียบร้อยแล้ว


จาก http://www.rmutphysics.com/CHARUD/scibook/big-bang/index/indexpic5.htm

โครงสร้างอะตอมมีความซับซ้อนมากกว่าที่คิดไว้ครั้งแรก เนื่องจากแต่ละโครงสร้างประกอบไปด้วยหน่วยอนุภาคย่อยของอะตอมที่ต่างก็มีลักษณะเฉพาะและคุณสมบัติที่แตกต่างกัน

   ตอนแรก ห้วงจักรวาลก่อตัวขึ้นเป็นลูกไฟที่ประกอบไปด้วยก๊าซที่มีความหนาแน่นและความร้อนสูง ซึ่งได้เย็นตัวลงอย่างรวดเร็วในเวลาต่อมาเมื่อจักรวาลขยายตัวออก ส่วนจุดที่ยังคงร้อนอยู่นั้นก็เกิดเป็นดาวฤกษ์ขึ้น

1.

2.

3.

อนุภาคอะตอมเล็ก ๆ (โปรตอน นิวตรอนและอิเลคตรอนปรากฏขึ้น จากนั้นไม่นานพวกมันก็เกิดเป็นอะตอมแรกของจักรวาลอุณหภูมิตกลงอย่างรวดเร็ว (แม้ว่ามันจะยังมีอุณหภูมิสูงถึงหลายล้านองศาฟาเรนไฮต์ก็ตาม)จักรวาลขยายตัวออกด้วยความเร็วมหาศาลชั่วนาทีแรกที่เกิดการระเบิดอย่างรุนแรงขึ้น