จักรวาลวิทยา
นายอนุกูล เมฆสุทัศน์
นักวิชาการวิทยาศาสตร์ศึกษา
ส่วนใหญ่จะถือกันว่าปี 1917 เป็นปีแห่งการเริ่มต้นจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ ซึ่งเป็นปีที่ไอน์สไตน์เริ่มใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขา นำมาใช้แก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์อันหนึ่งที่เกี่ยวกับจักรวาล ซึ่งกลศาสตร์แบบนิวตัน ไม่สามารถแก้ปัญหาได้ การสังเกตการณ์โครงสร้างขนาดใหญ่ของเอกภพ เป็นสาขาวิชาหนึ่งที่เรียกว่า จักรวาลวิทยาเชิงกายภาพ ช่วยให้เรามีความเข้าใจอย่างลึกซึ้ง เกี่ยวกับการกำเนิดและวิวัฒนาการของจักรวาล ทฤษฎีที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป สำหรับพื้นฐานของจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ได้แก่ ทฤษฎีบิกแบง ซึ่งกล่าวว่าเอกภพ ของเรากำเนิดมาจากจุดเพียงจุดเดียว หลังจากนั้น จึงขยายตัวขึ้นเป็นเวลากว่า 13.7 พันล้านปีมาแล้ว หลักการของทฤษฎีบิกแบง เริ่มต้นขึ้นตั้งแต่การค้นพบรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล ในปี ค.ศ. 1965 ตลอดช่วงเวลาการขยายตัวของเอกภพนี้ เอกภพได้ผ่านขั้นตอนของวิวัฒนาการมามากมายหลายครั้ง ในช่วงแรก ทฤษฎีคาดการณ์ว่าเอกภพน่าจะผ่านช่วงเวลาการพองตัวของจักรวาลที่รวดเร็วมหาศาล ซึ่งเป็นหนึ่งเดียวกันและเสมอกันในทุกทิศทางในสภาวะเริ่มต้น ต่อมาหลังจากนั้น นิวคลีโอซินทีสิสจึงทำให้เกิดธาตุต่างๆขึ้นมากมาย ในเอกภพยุคแรกเมื่อมีอะตอมแรกเกิดขึ้น จึงมีการแผ่รังสีผ่านอวกาศ ปลดปล่อยพลังงานออกมา ดั่งที่ทุกวันนี้ เรามองเห็นเป็นรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาลเอกภพขยายตัวผ่านช่วงเวลาของยุคมืดเพราะไม่ค่อยมีแหล่งกำเนิดพลังงานของดาวฤกษ์ เริ่มมีการจัโครงสร้าง ลำดับชั้นของสสารขึ้นนับ แต่เริ่มมีการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของสสาร สสารที่รวมกลุ่มกันอยู่เป็นบริเวณหนาแน่นที่สุดกลายไปเป็นกลุ่มเมฆแก๊สและดาวฤกษ์ ยุคแรกสุดดาวฤกษ์มวลมากเหล่านี้เป็นจุดกำเนิดกระบวนการ แตกตัวทางไฟฟ้าซึ่งเชื่อว่า เป็นต้นกำเนิดของธาตุหนักมากมายที่อยู่ในเอกภพยุคเริ่มต้น ผลจากแรงโน้มถ่วงทำให้มีการดึงดูดรวมกลุ่มกัน เกิดเป็นใยเอกภพมีช่องสูญญากาศเป็นพื้นที่ว่าง หลังจากนั้นโครงสร้างของแก๊สและฝุ่นก็ค่อยๆ รวมตัวกันเกิดเป็นดาราจักรยุคแรกเริ่ม เมื่อเวลาผ่านไป มันดึงดูดสสารต่างๆ เข้ามารวมกันมากขึ้น และมีการจัดกลุ่มโครงสร้างเข้าด้วยกันเป็นกลุ่มและกระจุกดาราจักร ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งในโครงสร้างขนาดใหญ่คือมหากระจุกดาราจักร โครงสร้างพื้นฐานที่สุดของจักรวาล คือการมีอยู่ของสสารมืดและพลังงานมืดในปัจจุบัน เราเชื่อกันว่าทั้งสองสิ่งนี้ซึ่งมีอยู่จริงในจักวาล และเป็นส่วนประกอบถึงกว่า 96% ของความหนาแน่นทั้งหมดของเอกภพ เหตุนี้การศึกษาฟิสิกส์ในยุคใหม่จึงเป็นความพยายามทำความเข้าใจกับองค์ประกอบเหล่านี้ต่อไป
ที่มา our-space.atspace.org
