Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Beschrijf de oerknaltheorie en het roodverschuivingsbewijs dat deze theorie ondersteunt?

De oerknaltheorie

De Big Bang-theorie is de leidende wetenschappelijke theorie over het ontstaan ​​en de evolutie van het heelal. Er wordt gesteld dat het heelal ongeveer 13,8 miljard jaar geleden begon in een zeer hete en dichte toestand, en sindsdien uitdijt en afkoelt.

De Big Bang-theorie is gebaseerd op verschillende bewijslijnen, waaronder:

* De kosmische microgolfachtergrond (CMB) :De CMB is een zwakke lichtgloed die het hele universum vult. Er wordt aangenomen dat dit de overgebleven straling is van de oerknal, toen het heelal erg heet en compact was.

* Roodverschuiving: Roodverschuiving is het fenomeen waarbij het licht van verre sterrenstelsels naar het rode uiteinde van het spectrum lijkt te zijn verschoven. Dit komt doordat de sterrenstelsels van ons af bewegen en de lichtgolven zich uitstrekken terwijl ze door de ruimte reizen.

* De overvloed aan lichtelementen: De Big Bang-theorie voorspelt de relatieve overvloed aan verschillende lichte elementen, zoals waterstof en helium. Deze voorspellingen komen overeen met de waargenomen hoeveelheden van deze elementen.

* De grootschalige structuur van het universum: De Big Bang-theorie voorspelt dat het universum een ​​grootschalige structuur zou moeten hebben, met sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels verdeeld in een webachtig patroon. Deze structuur komt overeen met waarnemingen van het universum.

Bewijs van de rode verschuiving

Roodverschuiving is een van de belangrijkste bewijslijnen ter ondersteuning van de oerknaltheorie. Het levert direct bewijs dat het universum uitdijt en dat de sterrenstelsels zich van ons verwijderen.

De hoeveelheid roodverschuiving die wordt waargenomen in het licht van een sterrenstelsel hangt af van hoe ver het sterrenstelsel verwijderd is. Dit komt omdat de lichtgolven van verder weg gelegen sterrenstelsels een langere afstand moeten afleggen, en ze worden verder uitgerekt door de uitdijing van het heelal.

De relatie tussen roodverschuiving en afstand staat bekend als de wet van Hubble. De wet van Hubble stelt dat hoe verder een sterrenstelsel verwijderd is, hoe sneller het zich van ons verwijdert. Dit is een bewijs dat de uitdijing van het heelal versnelt.

Er wordt gedacht dat de versnelling van het universum wordt veroorzaakt door een mysterieuze kracht die donkere energie wordt genoemd. Er wordt aangenomen dat donkere energie ongeveer 70% van de energie in het universum uitmaakt, maar het is nog niet duidelijk wat het is of hoe het werkt.

De roodverschuiving van sterrenstelsels is een krachtig bewijsstuk ter ondersteuning van de oerknaltheorie. Het levert direct bewijs dat het universum uitdijt en dat de sterrenstelsels zich van ons verwijderen. Dit bewijs komt overeen met de andere bewijslijnen die de oerknaltheorie ondersteunen, en het helpt een beeld te schetsen van de oorsprong en evolutie van het universum.