Нуклеосинтез

Поговорим об акте творения. Нет,  я не вкладываю никакого религиозного смысла в данные слова. Речь пойдёт о Большом Взрыве и времени до формирования реликтового излучения, то есть до того момента, как Вселенная стала прозрачной для фотонов, а вместе с ними для всего излучения.

Наша Вселенная начала своё существование 13,799±0,021 миллиарда лет назад.

Самый ранний момент времени о котором у нас есть информация это Планковская Эпоха, продолжалась она 10^-43 секунды после сингулярности, то есть планковское время, имела энергию среды равной планковской: ~1,22*10^19 гигаэлектронвольт (ГэВ), планковскую плотность (~5,1*10^96 кг/м³), плансковский радиус ( ~1,6*10^−35 м) и планковскую температуру (1,41*10^32 К (Кельвина). Из-за крайне малого размера Вселенной квантовые эффекты гравитации преобладали над физическими взаимодействиями, а сила гравитации была сопоставима с другими Взаимодействиями, для сравнения сейчас гравитация — самая слабая сила во Вселенной и сила гравитационного взаимодействия между протоном и электроном в атоме водорода слабее их электростатического притяжения в 2*10^39 раз. Впрочем сама гравитация ещё не отделилась от других взаимодействий, то есть все четыре взаимодействия: сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное были объединены в одно Первичное Взаимодействие. В эту же Эпоху произошёл фазовый переход некоторого количества энергии в материю, и образовались элементарные частицы.

Состояние Вселенной в Планковскую Эпоху из-за экстремальных показателей температуры и плотности было нестабильным, произошло нарушение барионной симметрии (на данный момент мы наблюдаем барионную асимметрию, то есть преобладание вещества над антивеществом) и отделение гравитации от остальных взаимодействий.

С отделения гравитации начинается вторая Эпоха жизни нашей Вселенной — Эпоха Великого Объединения (ЭВО) или Эпоха Суперсимметрии.
В этот период квантовые эффекты начинают слабеть, а более привычные нам законы общей теории относительности, наоборот набирают силу. Разделение первичного взаимодействия на гравитационное и электроядерное привело к нарушению однородности и плотности вещества ранней Вселенной. ЭВО длилась с 10^-43 до 10^-35 секунды и к концу Эпохи Вселенная остыла до 10^27 K, её плотность составляла 10^74 г/см³, а энергия 10^14 ГэВ.

В конце ЭВО от электроядерного взаимодействия отделяется сильное взаимодействие, что даёт начало Инфляционной Эпохе, характеризующейся ускорением расширения Вселенной, вторичным нагревом до температур выше 10^28 K, а так же формированием крупномасштабной структуры Вселенной. Инфляционная Эпоха закончилась 10^-32 секунды от момента Большого Взрыва.

Начинается стадия радиационного доминирования, которая закончится, в Протонную Эпоху.

Первая Эпоха стадии радиационного доминирования — Электрослабая Эпоха, длившаяся с 10^-32 секунды по 10^-12. Температура Вселенной ещё крайне высока для того, чтобы электрослабое взаимодействие распалось на электромагнитное и слабое. За счёт высокой температуры и энергии среды образуются W-, Z- бозоны — переносчики слабого взаимодействия и бозоны Хиггса.

Из-за дальнейшего расширения Вселенной её температура и энергия падали, что привело к разделению электрослабого взаимодействия на слабое и электромагнитное, началась Кварковая Эпоха  (10^-12 – 10^-6 секунды), именно в ней образовалась кварк-глюонная плазма, которая в следующую Адронную Эпоху (10^-6 – 100 секунд), охлаждаясь, образует адроны: барионы и мезоны. Большая часть адронов, после их образования, аннигилировала с антиадронами, вся материя которую мы видим сейчас из, состоит из тех частиц, которым не хватило пары для аннигиляции.  В эту же Адронную Эпоху, спустя 2 секунды после Большого Взрыва высвобождаются нейтрино. А спустя ещё одну секунду, из-за снижения температуры Вселенной перестают образовываться лептоны.

Из-за того что адрон-антиадронные пары проаннигилировали основной массой в ранней Вселенной остаются лептоны, которые тоже аннигилируют со своими античастицами во время Лептонной Эпохи или Эпохи Нуклеосинтеза.

Первичный нуклеосинтез длится всю эпоху в период с 100 секунды до 3-х минут после Большого взрыва, дальше температура Вселенной падает слишком низко для дальнейшего нуклеосинтеза. В результате первичного нуклеосинтеза образовались водород и его изотопы — около 75%, гелий так же с изотопами, около 25% и следовые количества лития, менее 10^-9 от общего количества.

В Протонную Эпоху вещество начинает доминировать над излучением, из-за чего изменяется режим расширения Вселенной и через 70000 лет после Большого взрыва заканчивается стадия радиационного доминирования, начинается стадия доминирования вещества. К концу Протонной эпохи 380000 лет после Большого Взрыва, происходит рекомбинация водорода, то есть замедлившиеся электроны соединяются с протонами в атомы, (до этого в период нуклеосинтеза образовались ядра атомов) и Вселенная становится прозрачной для излучения. То излучение мы и называем Реликтовым Фоном или Реликтовым излучением.

Сноски.
Первичное взаимодействие — взаимодействие объединяющее гравитационное, сильное, слабое и электромагнитное.
Электроядерное взаимодействие — взаимодействие объединяющее сильное, слабое и электромагнитное.
Электрослабое взаимодействие — взаимодействие объединяющее слабое и электромагнитное.


Текст написал я, тэг моё.

Ответы для:

MobiusSmile

Jess13

grub1981

Lad588

masilla

roppkabonuk

Nafarik

______________________________________________________________________

"""""Вопрос на миллион. Если вы говорите, что в нашем измерении есть черные дыры, и они поглощают материю и есть белые дыры, которые эту материю выбрасывают в других измерениях. То опять же в нашем измерении должны быть и белые дыры, которые материю к нам из других измерений должны переносить. И что-то мне подсказывает, что мы уже должны были такие дыры обнаружить. А иначе получается какой-то дисбаланс. А дисбаланса в мироздании быть не может""""""

Белые дыры.

Это предполагаемый объект, связанный с Чёрной дырок.

1 - Чёрные дыры есть, это доказано.

2 - Уравнения общей теории относительности, наряду с обоснованием Чёрных дыр, выводят и Белые дыры.

3 - Теория относительности пока ещё ни в чём не ошиблась, если говорить о больших предсказаниях.

Ну и совсем просто - если есть дыра, то есть выход через неё.

Где они расположены, как себя ведут - не известно. Но хочу кой чего показать.

_______________________________________________________________________

""""То бишь мы исследовали и то кое как, только начали по сути исследовать, от силы процентов 25 от возможной части Вселенной. 

Что там дальше найдём - никто не знает, но найдём много интересного - это точно.""""

Бозон Хиггса это не гравитон. И это не МАССА в прямом смысле этого слова.

Раскладываю.

Весь мир так или иначе стремится к симметрии, такова природа. И если подсчитать все плюсы и минусы с частицах, все их массы, заряды, то всё получится равным, ровным.

Вот только если всё будет симметрично, наступит состояние покоя, Хаотического покоя, когда ничего кроме тишины, тьмы и редких волн-флуктуаций.

Так что симметрии нет.

То что нас касается ну совсем напрямую, это взаимодействие и симметрия между электромагнитным и слабым взаимодействием.

Электромагнитное - это всё электричество и всё что имеет электрическую природу, всё работает из за этой силы.

Слабое - отвечает в том числе за распад радиоактивных ядер. И за термоядерный синтез. А значит все Звёзды - это оно. И значит не будь слабое взаимодействие чем то немножко разбалансировано, чем то сделано немного не симметричным, всё бы было в равновесии и ничего бы не "термоядилось" и нас бы не было.

Долго думали искали, что позволяет симметрии между электромагнитной силой и слабой силой, немного быть не симметричной и давать нам всем возможность жить?

Нашли - поле Хиггса.

Затем построили Большой адронный коллайдер и нашли то, что это поле Хиггса делает способным влиять на симметрию, его руки нашли - Бозон Хиггса.

Но Бозон Хиггса это не наша, макроскопическая масса, это масса малых - микро порядков. Проще говоря, Бозон Хиггса организует лёгкий мандраж между электромагнитной силой и слабой силой, те нервничают, теряют симметрию и начинается скажем термоядерный синтез или делёжка урана на частицы и значит ядерный синтез. Но при этом Поле Хиггса так уж хорошо откалибровано природой, что симметрия нарушается Умеренно и термоядерная реакция идёт и не быстро и не медленно, а в самый так сказать раз.

Поле Хиггса, с помощью Рук Бозонов - не даёт всему в микромире между двумя означенными силами, дуром разгонятся и улетать, как скажем диковатым и неуловимым нейтрино. Но и не тормозит излишне сильно, так что звёзды светят, наша жизнь зародилась из элементов взорвавшихся и просто горевших звёзд, ядерные реакторы пыхтят частицами на воду и вода греется и нам энергию даёт. И так далее. Всё хорошо.

И да, бозон Хиггса и значит Поле Хиггса, подчинены вездесущей и неуловимой пока гравитации и да, на неё всё так же неумолимо будут действовать Руки Гравитации - гравитоны. Их пока не нашли, но доказали их точное наличие в природе, когда обнаружили Гравитационные волны.

__________________________________________________________

Бозон Хиггса розовый, частица Бога, генерируемые компьютером фрактал фон

___________________________________________________________

""""А почему «живые» галактики должны вращаться? Как связана жизнь и вращение?""""

Почему жизнь и по настоящему стабильное существование звёзд и прочего, возможно именно во вращающихся галактиках?

Всё просто - движение жизнь. Если звёзды не тянет упорно какая либо сила, не заставляет их нестись по кругу, то когда звёзды взрываются, их элементы просто расползаются по окрестному Пространству и ничего более, их не закручивает, планету не получаются, всё остывает очень и очень быстро и дальше тьма. Золото и углерод, уран и водород, висят холодными массами в виде ледяных туманов, даже в телескоп порой невидимые.

А вот в тех галактиках, которые вращаются, как Млечный путь, выброшенное с огромными скоростями раскалённое вещество из звёзд летит и  получает вращение, как и всё в Галактике, закручивается в водовороты колоссальные и получаются планеты... жизнь в итоге. Мы с вами.

Жизнь гипотетически, возможна и в Эллиптических галактиках. Но с меньшей вероятностью.  В таких галактиках обмен веществом сложнее организован, если вообще имеет место быть. Ну как минимум у нас скажем сто тонн вещества может быть закручено и передано между звёздами, а там - 100 килограммов, что мало и ещё раз мало для успешного построения планет и ещё меньше, что бы на планетах оказался баланс элементов. Там могут скажем быть даже люди, но у них скажем не будет золота или урана и так далее. Вечный примитив будет, средневековье - нет нужных элементов, потому что взрывы сверхновых далеко, галактика почти не вращается, вещество не было перенесено к данной планете в момент зарождения.

Пометка.

Вот Эллиптическая галактика. В ней если что и возможно из сложно разумного, то совсем мало, мало вероятности.

Это линзовидная - следующий этап, промежуточный к нашему типу галактики. Движа тут чуток побольше. Но в них тоже плохо со звёздообразованием, а значит со сверхновыми, плохо с переносом вещества по галактике и так далее.

Это нашего типа Галактика - тут весел, хоть порой и опасно.

а это вообще "клякса" - недосформированная эллиптическая галактика. Тут совсем всё уныло и тихо, как в глухом заброшеннном посёлке в заполярье в зимнюю ночь. Хотя гипотетически и там может кто нибудь жабрами плямкать.

____________________________________________________________________

""""Откуда уверенность, что лучи лазера отклоняет 1) гаравитационная волна 2) от столкновения двух черных дыр?Ну и попутно, что становится с объектом из нашего измерения если он попадает в другое? Фарш?"""""

Опять кто то не понял про гравитационные волны.

Что бы не ошибиться и не принять волну гравитации за помехи, есть несколько лабораторий, карта приложена ниже.

Плюс известно, что волны гравитации не летают быстрее скорости света.

Значит между реакциями лазеров будет отмеряемый точными атомными часами и спец. датчиками -  промежуток времени.

Плюс отклонить длину лазера, сделать её разной, могут крайне немногие силы во Вселенной, а по сути только одна - гравитационная волна.

сейчас есть ТРИ лаборатории, работающие синхронно, для того, что бы не ошибаться. Они помещены золотыми буквами.

____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

""""Времени вообще нет никакого, это просто понятие для формул и расчетов.""""

Время.

Исхожу из простого понимания. Эйнштейн сказал, а он сказал так веско своей теорией относительности, что зародил десятки новых наук и пока никто не только не опроверг его слова, а всё больше и больше их подтверждает вот уже 100 лет.  Его теория относительности это как букварь, в нём нет смысла сомневаться, в отличие от безумных теорий анонимных пользователей в сети. :)

Время-пространство едины,  время может стаьть пространством, а пространство временем.  Время Течёт в разных частях вселенной одинаково.

Не надо путать личное восприятие времени живыми существами и Время как одно из Измерений нашего Пространства.

___________________________________________________________

""""Чё делать то с этим? Когда начнется перемещение в пространстве как в Интерстеллар? Как изогнуть окружающий мир? Вроде же всё открыли, а теперь как заставить это работать? Нужно всем на Земле зажмуриться и сильно-сильно захотеть или что-то ещё должно случиться?"""""

Как "гнуть" пространство.

Если провести аналогии, то скажем есть некий мир, где из инструментво и материалов есть только стекло и пух. Значит все инструменты из них. НО, есть теория, которая указывает, этим дивным созданиям, что есть где то скала, она из камня. И чт ов скале можно пробить дыру. И дыра выведет в иной мир.

Или так - есть опять таки фэнтези мир, но в нём нету железа, вообще и взрывчатки нету. Но есть гора, а она закрывает проход куда то, в интересные места. И пока не найдут люди в этом мире железо или взрывчатое вещество - они никак не смогут пробить в горе тоннель.

У нас так же - есть теория, есть даже видимые частицы, которые можно как то гипотетически гнуть и сжимать и раздвигать. Но нету молотка-железа-точных знаний.

______________________________________________________________________________

""""Если есть гравитоны и гравитационные волны, то теоретически должно быть возможно создание грави-машин, способных направлять ее в обратную сторону?""""

Гравицапы.

Может да, может и нет, квантовая запутанность как она есть. Электрон, пока не нашедший свою точку, никто его не наблюдал и не пробовал даже наблюдать. Так что вопрос красивый и открытый.

___________________________________________________________________

""""Что первично? Масса порождает гравитацию или наоборот?""""

Что первично? Масса или гравитация и что друг друга порождает?

Нет ответа. мы только только, по меркам науки, нашли бозон Хиггса, который ещё совсем не вся масса, а лишь малая её часть.

Мы не нашли ни тёмной материи ни энергии, только далёкие их следы, еле уловимые.

Гравитон - руку гравитации, мы тоже не нашли, хоть и доказали что он есть.

Так что нет ответа. будущее покажет.

____________________________________________________________

Ещё были где то вопросы в других ветках, но смежных, про тёмную материю, энергию.

Цитирую - Вывод о существовании тёмной материи сделан на основании многочисленных, согласующихся друг с другом, но косвенных признаков поведения астрофизических объектов и по создаваемым ими гравитационным эффектам. Выяснение природы тёмной материи поможет решить проблему скрытой массы, которая, в частности, заключается в аномально высокой скорости вращения внешних областей галактик

Так что учёные не спят, дорогущие спутники, к примеру вот такой - пашут и пахали круглые сутки - https://ru.wikipedia.org/wiki/WMAP - WMAP (англ. Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) — космический аппарат НАСА, предназначенный для изучения реликтового излучения, образовавшегося в результате Большого взрыва. Запущен 30 июня 2001 года.

https://ru.wikipedia.org/wiki/COBE - Cosmic Background Explorer (COBE), также известный как Explorer 66 — спутник, космическая обсерватория, посвящённая космологическим исследованиям. Основной задачей обсерватории было изучение реликтового фона Вселенной (иногда называемого также микроволновым фоном). Этот летал раньше и начал изучать.

Это температура - остаточная температура после Большого взрыва.

Это сделанные выводы и соотношении материй во Вселенной. Кто сомневается - ну тогда сомневайтесь в том, что Солнце не украдут сегодня ночью рептилоиды.

__________________________________________________________________________

Ну и вот это - Нуклеосинтез.

Звёзды взрывались, дали нам жизнь. Если сильно упростить. На деле это важнейший процесс и он напрямую завязан с чёрными дырами, которые заставляют галактики вращаться, которые вращаясь дают разгон всему веществу внутри Галактики и в итоге звёзды взрываясь выдают материю и она перемешиваясь, порождает годные для разумной, сложной, развитой жизни планеты.