cz. 3

Hugh Ross
Stwórca i Kosmos [*]

ROZDZIAŁ CZWARTY
ODKRYCIE XX WIEKU (cz. 3)

Trzecie odkrycie COBE

Zmierzone odchylenia między wynikami COBE z 1990 r. a widmem idealnego promiennika wynosiły w całym zakresie obserwowanych częstotliwości mniej niż 1% (patrz rysunek 4.2). Dane opublikowane przez zespół badawczy COBE (patrz rysunek 4.4 załącznik) na spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w styczniu 1993 r. zmniejszyły to odchylenie do mniej niż 0,03%. Nowe dane dostarczają również najdokładniejszego do tej pory pomiaru temperatury promieniowania kosmicznego tła , 2,726° Kelvina (czyli 2,726°C powyżej zera bezwzględnego). Dokładność tego pomiaru wynosi 0,01°K [39] i jest on całkowicie zgodny z nowszymi niezależnymi pomiarami. [40]

Rysunek 4.4 (patrz załącznik): Najnowsze wyniki satelitarne COBE widma kosmicznego promieniowania tła.

Odchylenia między pomiarami COBE a krzywą reprezentującą widmo idealnego promiennika wynoszą w całym zakresie obserwowanych częstotliwości mniej niż 0,03%. Jest to jak dotąd najsilniejszy bezpośredni dowód, że stworzenie miało charakter gorącego Wielkiego Wybuchu.
–Dzięki uprzejmości Johna Mathera, Goddarda, NASA.

Te nowe wyniki nie tylko dowodzą, że wszechświat rozpoczął swoje istnienie od gorącego Wielkiego Wybuchu. Mówią nam także, jakiego rodzaju był to gorący Wielki Wybuch. Wyniki z 1990 r. pozostawiały miejsce na możliwość, że Wielki Wybuch mógł być ciągiem jednego po drugim „małych” wybuchów. Nowe wyniki wykluczają taką możliwość. Wszechświat musiał pojawić się w wyniku pojedynczego zdarzenia, które samo odpowiada za co najmniej 99,97% energii promieniowania we wszechświecie.

Biorąc pod uwagę pojedynczy Wielki Wybuch, odpowiadający za tak dużą część promieniowania we wszechświecie, astronomowie wnioskują, że to wahania temperatury w kosmicznym promieniowaniu tła, a nie zakłócenia wynikające z jakichś mniejszych zdarzeń, musiały przekształcić gładki pierwotny kosmos w dzisiejszy wszechświat gromad galaktyk.

Obserwacje stygnięcia wszechświata

Astronomowie mają teraz tak duże teleskopy optyczne, że mogą bezpośrednio obserwować, jak Wszechświat ochładza się w miarę upływu czasu. Znaczy to, że mogą wykazać w
bezpośrednich obserwacjach, że w przeszłości wszechświat był gorętszy niż obecnie. Porównując rzeczywiste przeszłe temperatury Wszechświata z temperaturami przewidywanymi przez koncepcję gorącego Wielkiego Wybuchu astronomowie mogą przedstawić prosty i przekonujący dowód, że kosmiczne stworzenie miało miejsce.

Pozwolę sobie wyjaśnić, że temperatura 2,726°K kosmicznego promieniowania tła dotyczy
bliskich obszarów kosmosu. Ponieważ promieniowanie z dużych odległości dociera do nas dużo później, temperatury na takich odległościach ujawniają, jak ciepły był kosmosu we wcześniejszych okresach czasu. Jeśli model gorącego Wielkiego Wybuchu jest poprawny, obserwacje dużych odległości powinny dać znacznie wyższe temperatury kosmicznego promieniowania tła. Z tego powodu astronomowie od dawna pragnęli zmierzyć kosmiczne promieniowanie tła w dużych odległościach.

Pragnienie to spełniło się we wrześniu 1994 roku. Dopiero co otwarty Teleskop Kecka,
największy na świecie instrument optyczny, umożliwił astronomom zmierzenie linii widmowych węgla w dwóch obłokach gazu tak odległych, że ich promieniowanie reprezentuje epokę, w której Wszechświat miał mniej więcej jedną czwartą swojego obecnego wieku. Uczeni byli w stanie wybrać linie, które zapewniają dokładny pomiar temperatury kosmicznego promieniowania tła. Według modelu gorącego Wielkiego Wybuchu promieniowanie tła dla Wszechświata w tej wczesnej epoce powinno wynosić 7,58°K. Obserwacje Teleskopu Kecka wykazały 7,4±0,8°K. [41] Według słów Davida Meyera, astrofizyka z Northwestern University, pomiary te są „uderzająco zgodne z teorią Wielkiego Wybuchu”. [42]

W grudniu 1996 roku ten sam zespół astronomów wykonał drugi pomiar przy użyciu tej samej techniki na jeszcze bardziej odległym obłoku gazu. [43] Zmierzona temperatura wynosiła nieco powyżej 8°K. Model gorącego Wielkiego Wybuchu przewidywał temperaturę 8,105°K. Niedawno inny zespół zmierzył obłok gazu, którego odległość pokazuje nam wszechświat w około jednej szóstej jego obecnego wieku. Wykryta temperatura promieniowania tła niewiele poniżej 10°K była zgodna z przewidywaniami koncepcji gorącego Wielkiego Wybuchu. [44] Po raz kolejny wszystkie pomiary były wyraźnie zgodne z teorią Wielkiego Wybuchu.

Album ze zdjęciami Wielkiego Wybuchu

Najłatwiejsze do zdobycia dane empiryczne popierające koncepcję Wielkiego Wybuchu pochodzą ze zdjęć. Za pomocą różnych urządzeń do przetwarzania obrazu można faktycznie cieszyć się serią czegoś w rodzaju poklatkowych zdjęć Wielkiego Wybuchu. Obrazy ukazują wszechświat w różnych fazach jego „dorastania”, podobnie jak aparat poklatkowy rejestruje otwieranie się kwiatu lub jak album ze zdjęciami dokumentuje rozwój człowieka od urodzenia.

Taki album jest możliwy dzięki temu, że w trakcie podróży światła (czyli promieniowania) upływa pewien okres czasu. Gdy obserwujemy jakąś odległą galaktykę, na przykład odległą o około 5 miliardów lat świetlnych, to tak, jak byśmy widzieli tę galaktykę 5 miliard lat temu, kiedy światło docierające obecnie do teleskopu na Ziemi rozpoczynało swoją podróż w kosmosie. Astronomowie spoglądając w daleką przestrzeń kosmiczną mogą jedynie uchwycić momenty z przeszłości, a nie teraźniejszość.

Dzięki Kosmicznym Teleskopom Kecka i Hubble'a astronomowie mają teraz fotograficzną historię wszechświata, która obejmuje prawie 14 miliardów lat. Rozpoczyna się, gdy wszechświat miał zaledwie około pół miliarda lat i stopniowo przechodził do „średniego wieku”, w którym wszechświat się obecnie znajduje. Sekwencja obrazów na Rys. 4.5 przedstawia najciekawsze momenty z tego kosmicznego albumu fotograficznego. Zdjęcie (A) pokazuje wszechświat w wieku niemowlęcym, przed powstaniem galaktyk. Obrazy
w (B) przedstawiają etap „malucha”, kiedy nowo powstałe galaktyki są tak ciasno
upakowane, że odrywają sobie nawzajem spiralne ramiona; potem widzimy młodzieńczy wszechświat, w którym w większości galaktyk nadal powstają nowe gwiazdy i częste są kolizje galaktyk; oraz wejście wszechświata w wiek średni, w czasie którego prawie wszystkie galaktyki przestały tworzyć nowe gwiazdy, a zderzenia galaktyk są rzadkie (C).

Na szczególną uwagę zasługuje Rys. 4.3 (patrz załącznik). Pokazuje on ten moment w historii kosmosu, kiedy światło po raz pierwszy oddzieliło się od ciemności, zanim zaistniały jakiekolwiek gwiazdy lub galaktyki. Pokazuje nam wszechświat w wieku zaledwie 300 000 lat, czyli zaledwie 0,002% obecnego wieku.

Te obrazy świadczą o tym, że wszechświat nie jest statyczny. Rozszerzył się z niewielkiej
objętości i zmieniał się rosnąc zgodnie z przewidywalnym schematem, schematem wyznaczonym przez Wielki Wybuch. Obraz wciąż wart jest tysiąca słów, a może i więcej. [45]

Rys. 4.5 (patrz załącznik): Album fotograficzny Historia Wszechświata
(A) Osiemnaście niewyraźnych grup gwiazd pokazanych powyżej znajduje się w trakcie łączenia się w protogalaktykę. Cofamy się około 12 miliardów lat.
(B) Te zdjęcia z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a pokazują galaktyki eliptyczne i spiralne w stadiach mniej więcej równoważnych niemowlęctwu, dzieciństwu, młodości i średniemu wiekowi (czyli jego obecnemu stadium rozwojowemu).
(C) Gdy dwie galaktyki Czułki zderzają się, odrywają od siebie materię. Takie zderzenia były powszechne w przeszłości, ale są mniej powszechne teraz, gdy wszechświat bardziej się rozszerzył.

Przypisy:
[*] Oryginał: Hugh Ross, Ph.D., The Creator and the Cosmos, NavPress, Bringing Truth to Life, third expanded edition, Colorado Springs, Colorado 2001, s. 39–42. Z jęz. ang. tłum. Kazimierz Jodkowski.
[38] C.L. Bennett et al., „Four-Year COBE Cosmic Microwave Background Observations: Maps and Basic Results”, Astrophysical Journal Letters 1996, vol. 464, L1–L4; C.M. Gutiérrez et al., „New Cosmological Structures on Medium Angular Scales Detected with the Tenerife Experiments”, Astrophysical Journal Letters 1997, vol. 480, L83–L86; E.S. Cheng et al., „Detection of Cosmic Microwave Background Anisotropy by the Third Flight of the Medium-Scale Anisotropy Measurement”, Astrophysical Journal Letters 1997, vol. 488, L59–L62; B. Femenia et al., „The Instituto de Astrofísica de Canarias-Bartol Cosmic Microwave Background Anisotropy Experiment: Results of the 1994 Campaign”, Astrophysical Journal 1998, vol. 498, s. 117–136; Angelica de Oliveira-Costa et al., „Mapping the Cosmic Microwave Background Anisotropy: Combined Analysis of QMAP Flights”, Astrophysical Journal Letters 1998, vol. 509, L77–L80; C.B. Netterfield et al., „A Measurement of the Angular Power Spectrum of the Anisotropy in the Cosmic Microwave Background”, Astrophysical Journal 1997, vol. 474, s. 47–66; S.R. Platt, „Anisotropy in the Microwave Sky at 90 GHz: Results from Python III”, Astrophysical Journal Letters 1997, vol. 475, L1–L4; K. Coble et al., „Anisotropy in the Cosmic Microwave Background at Degree Angular Scales: Python V Results”, Astrophysical Journal Letters 1999, vol. 519, L5–L8; Bharat Ratra et al., „Using White Dish CMB Anisotropy Data to Probe Open and Flat-ΛCDM Cosmogonies”, Astrophysical Journal 505 (1998): 8–11; Joanne C. Baker et al., „Detection of Cosmic Microwave Background Structure in a Second Field with the Cosmic Anisotropy Telescope”, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 1999, vol. 308, s. 1173–1178; Bharat Ratra et al., „ARGO CMB Anisotropy Measurement Constraints on Open and Flat-ΛCold Dark Matter Cosmogonies”, Astrophysical Journal 1999, vol. 510, s. 11–19; Martin White, John E. Carlstrom, Mark Dragovan, and William L. Holzapfel, „Interferometric Observation of Cosmic Microwave Background Anisotropies”, Astrophysical Journal 1999, vol. 514, s. 12–24; Bharat Ratra et al., „Cosmic Microwave Background Anisotropy Constraints on Open and Flat-ΛCold Dark Matter Cosmogonies from UCSB South Pole, ARGO, MAX. White Dish, and SuZIE Data”, Astrophysical Journal 1999, vol. 517, s. 549–564; E. Torbet et al., „A Measurement of the Angular Power Spectrum of the Microwave Background Made from the High Chilean Andes”, Astrophysical Journal Letters 1999, vol. 521, L79–L82; A.D. Miller et al., „A Measurement of the Angular Power Spectrum of the Cosmic Microwave Background from l = 100 to 400”, Astrophysical Journal Letters 1999, vol. 524, L1–L4; E.M. Leitch et al., „A Measurement of Anisotropy in the Cosmic Microwave Background on 7’-22’ Scales”, Astrophysical Journal 2000, vol. 532, s. 37–56.
[39] Ron Cowen, „COBE: A Match Made in Heaven”, Science News 1993, vol. 143, s. 43; J.C. Mather et al., „Measurement of the Cosmic Microwave Background Spectrum by the COBE FIRAS Instrument”, Astrophysical Journal 1994, vol. 420, s. 439–444.
[40] Katherine C. Roth, David M. Meyer, and Isabel Hawkins, „Interstellar Cyanogen and the Temperature of the Cosmic Microwave Background Radiation”, Astrophysical Journal 1993, vol. 413, L67-L71.
[41] Antoinette Songaila et al., „Measurement of the Microwave Background Temperature at Redshift 1.776”, Nature 1994, vol. 371, s. 43-45.
[42] David M. Meyer, „A Distant Space Thermometer”, Nature 1994, vol. 371, s. 13.
[43] K. C. Roth, A. Songaila, L. L. Cowie, and J. Bechtold, „C I Fine-Structure Excitation by the CMBR at z = 1.973”, American Astronomical Society Meeting, December 1996, vol. 189, #122.17.
[44] R. Srianand, P. Petitjean, and C. Leadoux, „The Cosmic Microwave Background Radiation Temperature at a Redshift of 2.34”, Nature 2000, vol. 408, s. 931–935.
[45] W 1998 roku organizacja Reasons To Believe wyprodukowała jednogodzinny telewizyjny film dokumentalny pt. Journey Toward Creation [Podróż w kierunku stworzenia], który przedstawił przy pomocy zdjęć astronomicznych, klipów video i animacji komputerowej podróż z planety ziemia do najbardziej odległych obiektów wszechświata, nawet do samego stworzenia. Płytka DVD jest dostępna na stronie www.reasons.org.

• Pobierz folder
• Zachomikuj folder