La théorie des cordes et de la théorie de l'état stationnaire

Bien que nous en savons beaucoup plus que jamais sur ce qui fait les cieux, l'espace noir entre les étoiles recèle encore de nombreux mystères - et de la théorie des cordes est au cœur de la recherche des réponses à bon nombre de ces mystères.

En opposition à la théorie du big bang, Fred Hoyle a proposé une théorie alternative, appelée théorie de l'état stationnaire. Dans cette théorie, de nouvelles particules ont été constamment créés. Comme l'espace élargi, ces nouvelles particules ont été créés assez vite que la densité globale de la masse de l'univers est resté constant.

Pour comprendre la raison d'une telle théorie, vous devez réaliser que quelques physiciens pensaient qu'il est probable que la balle dense de question pourrait naître à l'existence de nulle part, de violer la loi de conservation de la masse (ou conservation de la masse-énergie). Cette question a dû venir de quelque part.

De l'avis de Hoyle, si la matière pourrait être créé à partir de rien une fois, alors pourquoi ne pas que cela se fasse tout le temps?

Bien théorie de l'état stationnaire de Hoyle serait vouée à l'échec, en essayant de prouver Hoyle serait se montrer digne aux yeux de l'histoire en développant une théorie sur les atomes denses de notre univers viennent.

L'un des principaux convertis à la théorie du big bang était physicien George Gamow, qui a réalisé que si la théorie était vraie, une trace résiduelle de rayonnement de fond cosmologique (CMBR) serait répartie dans tout l'univers. Des tentatives pour trouver ce rayonnement manqué pendant de nombreuses années, jusqu'à ce qu'un problème inattendu en 1965 il accidentellement détecté.

Gamow est connue de beaucoup comme l'auteur d'un certain nombre de livres populaires sur la science, mais il était aussi un théoricien et expérimentateur qui aimait à lancer des idées droite et à gauche, apparemment sans se soucier de savoir si elles ont porté leurs fruits.

Tournant son attention à la cosmologie et le big bang, Gamow a noté en 1948 que cette boule dense de la matière (neutrons probablement, il a émis l'hypothèse) émettrait rayonnement du corps noir, qui avait été élaboré en 1900 par Max Planck. Un corps noir émet un rayonnement à une longueur d'onde définissable en fonction de la température.

Deux étudiants de Gamow, Alpher et Ralph Robert Herman, a publié un document en 1948 avec le calcul de la température, et donc le rayonnement, de cette balle d'origine de la matière. Les hommes calculées la température à environ 5 degrés au-dessus du zéro absolu. Ce rayonnement est dans la gamme des micro-ondes du spectre électromagnétique, de sorte qu'il est appelé le rayonnement de fond cosmologique (CMBR).

En 1965, une équipe de l'Université de Princeton dirigée par Robert Dicke avait développé indépendamment la théorie et tentait de le tester. L'équipe de Dicke n'a pas réussi à découvrir le fond diffus cosmologique, cependant, parce que pendant qu'ils mettaient la touche finale à leur équipement, quelqu'un d'autre les a battus à elle.


A quelques miles de là, chez Bell Laboratoire Holmdell Corne Radio Telescope de New Jersey, Arno Penzias et Robert Wilson avaient de la difficulté de leur propre. Leur télescope - qui était plus sophistiquée que l'Université de Princeton - a été ramasse cet statique horrible quand ils ont tenté de détecter des signaux radio dans l'espace.

Heureusement, Penzias et Dicke avaient un ami commun dans astronome Bernard Burke, et en découvrant les problèmes les deux hommes avaient, il les introduit. Penzias et Wilson ont valu le prix Nobel 1978 de physique pour la découverte accidentellement le fond diffus cosmologique (à une température de 2,7 degrés au-dessus du zéro absolu - les calculs de Gamow avait été légèrement élevée).

Quarante années de recherche n'a fait que confirmer la théorie du big bang, plus récemment, dans l'image du fond diffus cosmologique obtenu par le Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) par satellite.

L'image obtenue par ce satellite, montré ici, est comme une photo de bébé de l'univers quand il était âgé de seulement 380000 années (il ya 13,7 milliards d'années). Avant cela, l'univers était assez dense pour être opaque, donc pas de lumière peut être utilisée pour regarder plus loin que cela.

Gracieuseté de la NASA
Gracieuseté de la NASA

Pour plus d'informations sur le satellite WMAP, consultez le site Web de WMAP officielle au Goddard Space Flight Center de la NASA.


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