11 logros científicos de los últimos 100 años, que nos dieron el Universo

Hace Exactamente 100 años nuestro concepto de un Universo muy diferente de la actual. La gente sabía acerca de las estrellas en la vía láctea y sabían sobre la distancia hasta ellos, pero que detrás de ellos — esto nadie lo sabía. El universo consideraban estática, espirales y elipses en el cielo consideraban objetos de nuestra propia galaxia. Ньютонова la gravedad hasta que no ha superado la nueva teoría de einstein, ideas científicas, como el big Bang, la materia oscura y la materia oscura no se escucharon. Pero luego, literalmente, con cada década, comenzaron a ser alcanzado brotes por прорывами, y así hasta el día de hoy. Delante de vosotros la crónica de Итана siegel con Medium.com cómo ha cambiado nuestra visión del Universo durante los últimos cien años.

los Resultados de la expedición Эддингтона en 1919, han demostrado que la teoría general de la relatividad describe la curvatura de la luz de las estrellas cerca de objetos masivos

1910 y los años: la teoría de einstein se había confirmado. Teoría general de la relatividad fue conocido el hecho de que adivinaba el futuro, que no podía dar a la teoría de newton: la precesión de la órbita de mercurio alrededor del Sol. Pero para que una teoría científica no era suficiente simplemente explicar algo que ya hemos visto; tenía que darle las predicciones acerca de lo que no hemos visto antes. Aunque en los últimos cien años eran muchos — gravitacional de la desaceleración del tiempo, el fuerte y el débil линзирование, el corrimiento al rojo gravitacional y así sucesivamente — la primera fue la curvatura de la luz de las estrellas durante el eclipse total de sol, que observaba eddington y sus colegas en 1919. La tasa de distorsión de la luz alrededor del Sol соотносился con las predicciones de einstein y no соотносился con la teoría de newton. Desde entonces, nuestra comprensión del Universo ha cambiado para siempre.

la Apertura de la Хабблом variable цефеиды en la galaxia de andrómeda, M31, nos abrió el Universo

1920. No sabía que fuera de la vía láctea es un universo, pero la situación cambió en la década de 1920 con el trabajo de edwin hubble. De la observación de algunos спиральными las nebulosas en el cielo, él fue capaz de determinar con precisión las variables individuales de la estrella del mismo tipo, que era conocido en la vía láctea. Sólo su brillo era tan baja, que apunte a millones de años luz, englobando entre nosotros, los sitúa más allá de nuestra galaxia. En este hubble no se detuvo. Se ha medido la velocidad de recesión y de la distancia de decenas de galaxias, ampliando considerablemente la frontera Universo conocido.

Dos brillantes grandes de la galaxia en el centro de un grupo en estado de Coma, NGC 4889 (a la izquierda) y un poco más pequeña NGC 4874 (a la derecha), cada más de un millón de años luz de tamaño. A través de todo el clúster, como se cree, pasa un gran halo de materia oscura

de la década de 1930. Durante mucho tiempo se pensó que si se pudiera medir toda la masa contenida en las estrellas, y tal vez añadir gas y polvo, podríamos contar toda la materia en el Universo. Sin embargo, la observación de galaxias en el denso cúmulo (como el clúster de la Coma), fritz Цвикки ha demostrado que las estrellas y la denominada "materia ordinaria" (es decir, los átomos) no es suficiente para explicar el movimiento interno de estos cúmulos. Llamó a la nueva materia, la materia oscura (dunkle materie), y hasta la década de 1970 su observación en gran parte ignorado. Y luego de la materia común estudiado mejor y se enteró de que la materia oscura, contiene mucho en algunos giran las galaxias. Ahora sabemos que la materia oscura de la masa normal supera en 5 veces.

1940. Aunque la mayor parte de experimentales y de observación de los recursos se ha ido de inteligencia de satélites, misiles de ingeniería y desarrollo de las tecnologías nucleares, los físicos teóricos siguieron trabajando sin levantar la mano. En 1945, george gamov creó completa de la extrapolación de la expansión del Universo: si el universo se expande y se enfría hoy, en el pasado, tenía que ser más denso y más caliente. Por lo tanto, una vez en el pasado, hubo un tiempo, cuando el universo era demasiado caliente y neutros, los átomos no podrían formarse, y antes de eso y los núcleos atómicos no puedan formarse. Si es así, antes de la formación de ninguna de las estrellas de la materia del Universo se inició con la легчайших de los elementos, y en nuestro tiempo, se puede observar el modo de persistencia de la temperatura en todas las direcciones — sólo unos pocos grados por encima del cero absoluto. Hoy en día, esta teoría se conoce como la teoría de la Gran Explosión, y en la década de 1940 no sabía que existían, en la medida en que es magnífico.

1950. Rival de la idea con la hipótesis de la Gran Explosión se fija un modelo del Universo, extendida fred Хойлом y otros. Lo que es característico de ambas partes afirmaron que todos los elementos más pesados, presentes en la Tierra hoy en día, se han formado en la etapa temprana del Universo. Hoyle y sus colegas afirmaron que ellos no estaban hechas en la tierna, caliente y denso estado, sino más bien de las generaciones anteriores de estrellas. Hoyle, junto con colegas de willy fowler y margaret Бербидж, explicaron en detalle, como elementos que constituyen la tabla periódica en el proceso de fusión nuclear en las estrellas. Lo que resulta especialmente curioso que predecir la síntesis de carbono de helio, en un proceso que nosotros nunca antes visto: un triple de alfa-un proceso que requiere de la existencia de un nuevo estado de carbono. En este estado había abierto de fowler, después de varios años después de la original del pronóstico Хойла y hoy en día se conoce como el carbono del estado de Хойла. Así, nos enteramos de que todos los elementos más pesados que existen en la Tierra, deben su origen a todas las generaciones anteriores de estrellas.

Si pudiéramos ver por microonda de la luz, el cielo de la noche seria como un óvalo verde, con una temperatura de 2,7 grados kelvin, con "ruido" en el centro, que pertenececalientes en contribuciones a nuestro plano galáctico. Es el uniforme de la radiación con чернотельным gama demuestra послесвечении de la Gran Explosión: es cósmico de microondas de fondo

La década de 1960 decir, Después de 20 años de debates clave de la supervisión que debe determinar la historia del Universo, se ha hecho: la apertura de la profecía de las agujas del big Bang, o cósmico de microondas de fondo. Es el uniforme de la radiación con la temperatura de 2,725 kelvin fue descubierto en 1965, arno Пензиасом y de bob wilson, ninguno de los cuales no se dio cuenta de inmediato, en el que encontré. Sólo con el tiempo чернотельный el espectro de esta radiación y sus fluctuaciones se han medido y demostrado que nuestro universo comenzó con la "explosión".

La primera fase del Universo, antes de la Gran Explosión, ofrece todas las condiciones para que todo lo que vemos hoy en día. Fue una gran idea de alan guta: una inflación

1970. En el finales de 1979, un joven científico propuso su idea. Alan Guth estado buscando la manera de resolver algunos inexplicables problemas de la Gran Explosión — ¿por qué el universo es tan plano espacial, ¿por qué ella misma temperatura en todas las direcciones y por qué no se reliquias de altas energías — y llegó a la idea de la inflación cósmica. De acuerdo con esta idea, antes de que el universo ha entrado en caliente de un estado, es el estado de la exponencial de la extensión, cuando toda la energía se caracteriza por el propio tejido del espacio. Tomó un par de mejoras de los originales de las ideas guta, para formar la teoría moderna de la inflación, pero las observaciones de seguimiento — incluyendo las fluctuaciones de fondo cósmico de microondas — confirmaron sus predicciones. El universo no sólo se inició con la explosión, pero ella tenía y otro especial el estado antes de que se produjo el big bang.

los Restos de la supernova 1987a, situada en la Gran Магеллановом la nube de 165.000 años luz de nosotros. Más de tres centenares de siglos, era el más corto de la supernova observada a la Tierra

1980. Puede parecer que no ha sucedido nada grave, pero fue en 1987, con el de la Tierra observado más cercano a nuestra сверхновую. Esto ocurre una vez cada cien años. También fue la primera supernova, que se produjo cuando teníamos detectores capaces de encontrar el neutrino, nacidas en el curso de tales acontecimientos. Aunque hemos visto un montón de supernovas en otras galaxias, pero nunca la hemos visto tan de cerca, para dar fe de los neutrinos de ellos. Estos 20 neutrinos o menos marcaron el principio de la нейтринной de la astronomía y las posteriores de desarrollo, que han llevado a la осцилляциям нейтрином, detección нейтринных de las masas y нейтрины de supernovas, que se producen en las galaxias a millones de años luz de distancia de nosotros. Si las nuestros detectores funcionaban en el momento adecuado, el siguiente brote de supernova permitiría captar a cientos de miles de neutrinos.

Cuatro posibles destinos del Universo, de las cuales la última es mejor encaja en los datos: el universo con la energía oscura. Por primera vez la encontraron gracias a la observación de los lejanos сверхновыми

1990. Si usted pensaba que la materia oscura y la apertura del principio del Universo fueron importantes descubrimientos, imaginar el choque fue en 1998, cuando han descubierto que el Universo está esperando el fin. Históricamente hemos hubiera imaginado tres posibles destinos:

• la Expansión del Universo, no será suficiente para superar la fuerza gravitacional de todo y todos, y el universo de nuevo contracción en la Gran Compresión
• la Expansión del Universo a ser demasiado, y todos combinada de la gravedad de la разбежится, y el universo frío
• O nos encontramos en la frontera de estos dos resultados y el ritmo de expansión se asintóticamente seguir a cero, pero nunca lo alcanza: la Crítica, el universo

En Lugar de ello, sin embargo, lejanos сверхновые han demostrado que la expansión del Universo se está acelerando, y que a medida que transcurra el tiempo de lejanas galaxias más rápido alejan el uno del otro. El universo no sólo se congele, pero que todas las galaxias que no tienen en cuenta a la otra, en última instancia desaparecerán por nuestro espacial del horizonte. Además de las galaxias de nuestro grupo local, ninguna galaxia, la vía láctea, ya no encontrarán, y nuestro destino será fría y solitaria. A través de 100 mil millones de años no veremos ninguna de las galaxias, además de la nuestra.

2000-e. Nuestra medición de la fluctuación de la (o de las imperfecciones) y de las agujas de la Gran Explosión nos han enseñado increíble: nos hemos enterado exactamente de qué está hecho el universo. Los datos de COBE han sustituido a los datos de WMAP, que, a su vez, ha mejorado planck. Todos juntos, los datos a gran escala de las estructuras de las grandes encuestas de las galaxias (como 2dF y SDSS) y los datos sobre el lejano сверхновым, nos moderna visión del Universo:

• 0,01% de la radiación en forma de fotones,
• 0,1% de los neutrinos, que hacen fácil la contribución de la gravedad del halo que rodea la galaxia y la acumulación de,
• el 4,9% de la materia común, que incluye todo, compuesto de las partículas atómicas,
• el 27% de materia oscura, o misteriosos, невзаимодействующих (excepto гравитационно) de las partículas que proporcionan el Universo de la estructura que vemos,
• 68% de energía oscura, que es inherente al propio espacio.

2010-e. En esta década aún no ha acabado, pero ya hemos encontrado a nuestros primeros potencialmente habitados del planeta similar a la Tierra (aunque muy remotamente), entre los miles y miles de nuevos planetas extrasolares detectados por la misión kepler de la NASA. Es posible, no es la gran apertura de la década, ya que la detección directa de ondas gravitacionales, formulada por LIGO, confirmó la pintura, el dibujo einstein todavía en el año de 1915. Después de más deun siglo después de la teoría de einstein, por primera vez, era un desafío para newton, la teoría general de la relatividad ha pasado a través de todos los ensayos y pruebas que se le ofrecían.

Ciencia historia se escribe, y aún mucho más en el Universo va a abrir. Pero estos 11 pasos nos han sacado de un Universo desconocido de la edad, el tamaño no más grande de nuestra galaxia, que consiste en su mayor parte de las estrellas, en expansión, остывающую el Universo, administrado por la materia oscura, energía oscura y habituales de la materia. En muchas potencialmente planetas habitados, le 13,8 mil millones de años, y comenzó con el big Bang, que de por sí surgió de una espacial de la inflación. Hemos aprendido sobre el origen del Universo, de su destino, de la apariencia de su dispositivo y tamaños, todo por 100 años. Posible, los siguientes 100 años estarán llenos de sorpresas, que hemos de imaginar no podemos.