เอกภพ

เอกภพ

เอกภพ (universe) คือ หวั งอวกาศอันกวา้ งใหญ่ ไพศาล ซงึ ประกอบดว้ ยกาแล็กซที ีมดี วงดาวอยู่ รวมกันนบั แสนล้านดวง เนบวิ ลา หลมุ ดาํ รวมถึง ทีวา่ งระหวา่ งดวงดาว เอกภพมคี วามหมายตรงตัววา่ โลกทีเปนหนงึ เดยี ว นนั หมายถึง ทกุ สงิ ทกุ อยา่ ง ในธรรมชาติล้วนเปนหนงึ เดยี วกันหรอื มตี ้นกําเนดิ จากสงิ เดยี วกันนนั เอง เอกภพเกิดขนึ ไดอ้ ยา่ งไรนนั ยงั ไมม่ คี ําตอบทีแนช่ ดั แต่นกั วทิ ยาศาสตรส์ ว่ นใหญ่ เชอื วา่ เอกภพเกิดขนึ จากการขยายตัวของจุดเล็ก ๆ ทีมคี วามรอ้ นและความหนาแนน่ สงู เมอื ประมาณ 13,700 ล้านปก่อน แนวคิดสาํ คัญ เอกภพ คือ อากาศอันกวา้ งใหญ่ ที ประกอบดว้ ย ทกุ สรรพสงิ ในธรรมชาติ เกิดจากการ ขยายตัวอยา่ ง รวดเรว็ ตามทฤษฎีบกิ แบง เมอื ประมาณ 13.700 ล้านป ก่อน โดยมหี ลักฐานทีสาํ คัญสนบั สนนุ 2 ประการ ไดแ้ ก่ การขยายตัวของเอกภพและการค้นพบ รงั สไี มโครเวฟ พนื หลัง

ทฤษฎีบกิ แบง (biz bang theory) เสนอโดย ฌอร์ณ เลอเมตว์ (Geoges Lemaire) นกั คาราศาสตร์ ชาวเบลเยียม เมอื พ ศ. 2470 โดยมี แนวคดิ ว่า เมอื ประมาณ 13,700 ลา้ นป ก่อน จดุ เรมต้นของเวลาและเอกภพ กําเนติ ขึนจากจดุ เล็ก ๆ ทมี ีสภาวะร้อน จดั และมีความหนาแน่นสงู มากเกิดการ ขยายตวั เมือเวลาผ่านไป เอกภพ มีววัฒนาการจนเกิดสสารต่าง ๆ เกดิ กา แลก็ ชี ดาวฤกษ์ ระบบสรุ ยะ โลก รวม ถงึ สิงมีชีวตต่าง ๆ บนโลก Georges lemaître

ใน พ.ศ. 2491 ทฤษฎีบกิ แบงไดม ีการพัฒนาตอ โดย จอรจ กามอฟ (Gcorge Gamow) นักฟิสกิ สช าวอเมริกนั ไดเสนอแนวคดิ เกี่ยวกบั การเกดิ ธาตแุ ละปรมิ าณ ของธาตุตาง ๆ ในเอกภพ โดยเสนอวา ธาตุในเอกภพเกิดข้ึนจากการ รวมกนั ของ อนุภาคมูลฐาน เชน ควารก โฟตอน อเิ ลก็ ตรอน นิวตริโน ในอตั ราสว นทีเ่ หมาะสม ทําใหเ กิดไอโซโทป ของธาตุไฮโตรเจน หลงั จากนัน้ เม่ือเกิดปฏิกิริยาเทอรมอ นิวเคลยี รฟิวชนั (hermonuclear fusion) จึงเกดิ ฮาตุที่หนักข้ึน ในลําตบั ถัดไป และ เม่อื ศึกษาเกีย่ วกับปริมาณของธาตใุ นเอกภพ พบวา มีธาตไุ ฮโตรเจนประมาณรอ ยละ 75 และ ธาตุซีเลียมประมาณรอ ยละ 24 จะเห็นไดวา เอกภพประกอบดว ยธาตเุ บา เป็นสว นใหญ คือ ไฮโตรเจนและฮีเลียม George gammow

ววิ ฒั นาการของเอกภพ 1 เรมตันการเกิดบิกแขง เอกภพได้ถือกําเนิดขึนและเวลาเรมเดนิ ไปข้างหน้า เมอื เวลาผ่านไป 10กําลงั -36 วนาที เอกภพมีอณุ หภูมิสูงถงึ 10\"27 เคลวน และขยายตัวออกอย่างรวดเร็ว เรยกวา่ อินเฟลชนั (ifation) ในชว่ งนีมเี ฉพาะรังสีคอสมกิ พลงั งานสงู เทา่ นัน ยังไมม่ ีอนุภาคใด ๆ เกิดขนึ 2 เม่อื เวลาผา นไป 10 '-12วนิ าที เกิดอนุกาคมลู ฐานตา ง ๆ ข้ึน ไดแ ก ควารก อิเลก็ ตรอน โฟตอน และนิวตริโน รวมถึงปฏิอนุกาค อนุภาคและปฏอิ นภุ าค จะหักลางกนั และหายไป แตใ นขณะนัน้ มี จํานวนของอนุภาคมากกกวาปฏอิ นุกาศ จงึ ทําใหเกดิ สสารตาง ๆ ในเอกภพไดตงั เชน ปัจจุบนั 3 เม่ือเวลาผา นไป 10กําลัง-6 วินาที เอกภพมอี ุณหภูมลิ ดลงเหลอื 10 '13 เคลวนิ ควารกเรมรวมตวั กันเป็นอนุ กาคโปรตอนและนิวตรอน

4 เม่อื เวลาผานไป3 นาที เอกภพมอี ุณหภูมิ 10'8 เคลวนิ อนุภาคโปรตอนและนิวตรอนรวมตวั กันเกิดเนนิวเคลยี สของธาตุเบา คอื นิวเคลยี ส ของธาตไุ ฮโดรเจนและฮเี ลียม 5 เม่ือเวลาผานไป 300,000 ปี เอกภพมอี ณุ หภูมิ 10,000 เคลวนิ อเิ ล็กตรอนรวมตัว กับโปรตอนและนิวตรอนทําใหเ กดิ อะตอมซองธาตไุ ฮโตรเจนและฮีเลยี ม ที่มี เสถียรภาพ และทําใหเ กิดรงั สีไมโครเวฟพ้นื หลังข้นึ ซ่ึงนับเป็นแสงแรกแหงเอกภพ 6 เม่อื เวลาผา นไป 100 ลา นปี เอกภพมีอณุ หภมู ิ 70 เคลวิน มีซาตแุ ละสสารตาง ๆ หนา แนนมากข้ึน จึงมแี รงโน มถวงมากพอทท่ี ําใหเ กดิ กาแลก็ และเกดิ ดาวฤกษภ ายใน เนบิวลาข้ึนได 7 ในปัจจบุ ัน เวลาผานไปประมาณ 13:700 ลา นปี เอกภพมอี ุณหภูมิประมาณ 2.725 เคลวิน มี ธาตหุ นักเกิดข้ึน เกดิ กาแลก็ ซีตางๆ หลมุ ดํา ระบบสุรยิ ะ รวมถึงโลกและสิง่ มีชีวิตตาง ๆ

1.2หลกั ฐานท่ีสนับสนุนทฤษฎีบกิ แบง การอธิบาย ความเป็นมาของเอกภพดวยทฤษฎีบิกแบงนัน้ มีความนาเช่อื ถอื มากกวาทฤษฎีอ่นื ๆ เน่ืองจาก มหี ลักฐานสาํ คัญ 2 ประการ ดังนี้ 1. การขยายตวั ของเอกภพ 2.คันพบรงั สไี มโครเวฟพ้นื หลัง (espansion of the universe) (microwave cosmic background) เอ็ดวนิ พาวเวลล ฮบั เบิล (Edwin Powell Hubble) นักดาราศาสตร เม่ือ พ.ศ. 2508 อารโ น เพนฮียส(Arno penzias) และรอเบริ ต ชาวอเมรกิ ัน ไดศ ึกษาความ วลิ สัน(Robert wilson) นักฟิสสิ ซ าว สัมพันธ ระหวา งระยะหางของ อเมริกัน ไดท ดสอบเคร่อื งรับสญั ญาณ กาแล็กซีกับการเล่อื นทางแดงโดย ใช ปรากฏการณดอปเพลอร วทิ ย ความไรสงู ซ่งึ ตัง้ อยทู ี่หอ ง (doppler effect) และเสนอเป็น ทดลองของบริษทั เบลส ทพเสโฟน กฎของฮบั เบลิ (Hubble's law) พบวา เคร่ืองรับสญั ญาณไดร ับ เม่ือ พ.ศ. 2473 สัญญาณวทิ ยุในยา นไมโครเวฟ นอยู ตลอดเวลาโดยไมท ราบทศิ ทางและ ท่ีมาของแหลง กําเนิด arno penzias and robert wilson

จดั ทาํ โดย เสนอ