ทฤษฎีบิกแบง vs ทฤษฎีสภาวะคงที่ | ทฤษฎีสภาวะคงที่คืออะไร? | ทฤษฎีบิ๊กแบงคืออะไร? | อะไรคือความแตกต่าง?
ทฤษฎีบิ๊กแบงและทฤษฎีสภาวะคงตัวเป็นสองทฤษฎีที่พยายามอธิบายจุดเริ่มต้นและวิวัฒนาการของจักรวาล บทความนี้จะพยายามเปรียบเทียบทั้งสองทฤษฎีและอภิปรายความแตกต่างระหว่างกัน
ทฤษฎีสภาวะคงตัวคืออะไร
ทฤษฎีสภาวะคงตัวเป็นทฤษฎีที่พยายามอธิบายกลไกของจักรวาล ทฤษฎีนี้ชี้ให้เห็นว่าจักรวาลไม่มีที่สิ้นสุด ทฤษฎีสภาวะคงตัวเรียกอีกอย่างว่าทฤษฎีการสร้างต่อเนื่องและทฤษฎีจักรวาลอนันต์ทฤษฎีนี้ยังชี้ให้เห็นว่าจักรวาลกำลังขยายตัว อย่างไรก็ตาม เมื่อเอกภพขยายตัว สสารใหม่ก็ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้หลักการจักรวาลวิทยาที่สมบูรณ์แบบ หลักการจักรวาลวิทยาที่สมบูรณ์แบบคือเอกภพมีความสม่ำเสมอและเป็นไอโซโทรปิกทั้งในอวกาศและเวลา Fred Hoyle, Thomas Gold และ Hermann Bondi พัฒนาแบบจำลองนี้ในปี 1948 สิ่งนี้ยอมรับการขยายตัวของจักรวาลและทฤษฎีสัมพัทธภาพ แต่ข้อเสนอแนะของการสร้างสสารคงที่ทำให้จักรวาลอยู่ในสถานะคงที่ ในทฤษฎีนี้ เอกภพขยายตัวตามกาลเวลา อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติของเอกภพไม่เปลี่ยนแปลงตามกาลเวลา ทฤษฎีนี้ยังชี้ให้เห็นว่าจักรวาลไม่มีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดในที่สุด ทฤษฎีนี้ต้องการการสร้างสสารอย่างต่อเนื่อง ซึ่งขัดต่อการอนุรักษ์สสารของจักรวาล
ทฤษฎีบิ๊กแบงคืออะไร
ทฤษฎีบิ๊กแบงชี้ให้เห็นว่าเมื่อจักรวาลอยู่ในสภาพที่ความหนาแน่นไม่มีที่สิ้นสุด สถานะนี้ร้อนจัดและเรียกว่าอะตอมยุคดึกดำบรรพ์สถานะของสสารนี้ขยายตัวอย่างรวดเร็วจึงทำให้เกิด “บิ๊กแบง” การขยายตัวอย่างรวดเร็วนี้ทำให้จักรวาลเย็นลงและในที่สุดจักรวาลสมัยใหม่ก็เกิดขึ้น ทฤษฎีบิ๊กแบงเป็นทฤษฎีที่แพร่หลายสำหรับการพัฒนาเอกภพในยุคแรกๆ Georges Lemaitre เสนอทฤษฎีนี้เป็นครั้งแรก เขาตั้งสมมติฐานของเขาตามทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์และสมมติฐานพื้นฐานของมัน เช่น ไอโซโทรปิกและเอกภพที่เป็นเนื้อเดียวกันในอวกาศ แต่ไม่จำเป็นต้องเป็นเวลา อเล็กซานเดอร์ ฟรีดแมนน์สร้างสมการการปกครองสำหรับทฤษฎีบิ๊กแบงในปี 1929 การสังเกตจากงานวิจัยจำนวนมากนำไปสู่การพิสูจน์ทฤษฎีบิ๊กแบง การสังเกตอย่างหนึ่งคือการสังเกตของเอ็ดวิน ฮับเบิลเกี่ยวกับการแปรผันของความเร็วปรากฏของดาราจักรที่มีระยะห่างจากโลก เขาสังเกตว่าดาราจักรที่อยู่ห่างไกลจากโลกถอยห่างจากโลกเร็วกว่าดาราจักรที่อยู่ใกล้โลก การสังเกตอีกประการหนึ่งคือการแผ่รังสีพื้นหลังของจักรวาล การสังเกตทั้งสองนี้ยืนยันทฤษฎีบิ๊กแบง
ทฤษฎีบิ๊กแบงกับทฤษฎีสภาวะคงตัวต่างกันอย่างไร
• ทฤษฎีบิ๊กแบงชี้ให้เห็นว่ามีการเริ่มต้นของจักรวาล ทฤษฎีสภาวะคงตัวแนะนำว่าไม่มีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุด
• การสังเกตจำนวนมากเห็นด้วยกับทฤษฎีบิ๊กแบง แต่แทบไม่มีใครเห็นด้วยกับทฤษฎีสภาวะคงตัว
• ทฤษฎีสภาวะคงที่แสดงให้เห็นว่าจักรวาลมีมิติเท่ากันและเป็นเนื้อเดียวกันในอวกาศและเวลา แต่ทฤษฎีบิ๊กแบงแนะนำจักรวาลซึ่งมีไอโซโทรปิกและเป็นเนื้อเดียวกันในอวกาศแต่ไม่ทันเวลา
• ในทฤษฎีบิ๊กแบง สสารในจักรวาลได้รับการอนุรักษ์ไว้ แต่ในทฤษฎีสภาวะคงตัว มวลถูกสร้างขึ้นเพื่อรักษาหลักการจักรวาลวิทยาที่สมบูรณ์แบบ