Sự mở rộng của vũ trụ

Mở rộng metric của không gian là sự gia tăng khoảng cách giữa các phần tách biệt nhau của vũ trụ với thời gian.

Biểu thời gian lịch sử tự nhiên
Hộp này: xem thảo luận sửa
−13 — – −12 — – −11 — – −10 — – −9 — – −8 — – −7 — – −6 — – −5 — – −4 — – −3 — – −2 — – −1 — – 0 —	Thời kỳ Tăm tối Tái ion hóa Thời kỳ vật chất lấn át Mở rộng gia tăng Nước trên Trái Đất Sự sống đơn bào Quang hợp Sự sống đa bào Đ.V. có xương sống	← Vũ trụ sớm nhất ← Ngôi sao sớm nhất ← Thiên hà sớm nhất ← Chuẩn tinh / Hố đen ← Omega Centauri ← Thiên hà Andromeda ← Xoắn ốc Ngân Hà ← Cụm sao NGC 188 ← Alpha Centauri ← Trái Đất / Hệ Mặt trời ← Sự sống sớm nhất ← Oxy sớm nhất ← Oxy khí quyển ← Sinh sản hữu tính ← Nấm sớm nhất ← Động vật / cây cối sớm nhất ← Vụ bùng nổ Cambri ← Thú vật sớm nhất ← Vượn người / người sớm nhất S ố n g
(tỉ năm trước)

Là một phần trong loạt bài về
Vũ trụ học vật lý
Vụ Nổ Lớn · Vũ trụ Tuổi của vũ trụ Niên đại của vũ trụ
Vũ trụ sơ khai Phình to · Tổng hợp hạt nhân Nền Sóng hấp dẫn (GWB) Vi sóng (CMB) · Neutrino (CNB)
Sự giãn nở · Tương lai Định luật Hubble · Dịch chuyển đỏ Mở rộng metric của không gian FLRW metric · Phương trình Friedmann Vũ trụ không đồng nhất Tương lai của một vũ trụ giãn nở Số phận sau cùng của vũ trụ Vụ Rách Lớn Vụ Co Lớn Vụ Nảy Lớn
Thành phần · Cấu trúc Thành phần Mô hình Lambda-CDM Năng lượng tối · Chất lỏng tối · Vật chất tối Cấu trúc Hình dạng vũ trụ Galaxy filament · Hình thành thiên hà Large quasar group Cấu trúc tầm mức lớn Tái ion hóa · Hình thành cấu trúc Khoảng trống vũ trụ
Thí nghiệm Black Hole Initiative (BHI) BOOMERanG Vệ tinh COBE Dark Energy Survey Illustris project Kính thiên văn không gian Planck Khảo sát Bầu trời Kỹ thuật số Sloan (SDSS) 2dF Tàu thăm dò Bất đẳng hướng Vi sóng Wilkinson (WMAP)
Nhà khoa học Aaronson Alfvén Alpher Bharadwaj Copernicus de Sitter Dicke Ehlers Einstein Ellis Friedman Galileo Gamow Guth Hawking Hubble Lemaître Mather Newton Penrose Penzias Rubin Schmidt Smoot Suntzeff Sunyaev Tolman Wilson Zel'dovich Danh sách nhà vũ trụ học
Lịch sử Sự khám phá bức xạ nền vi sóng vũ trụ Lịch sự của thuyết Vụ Nổ Lớn Các giải thích tôn giáo của thuyết Vụ Nổ Lớn Thời gian biểu các thuyết vũ trụ học
Thể loại  Cổng thông tin Thiên nhiên  Cổng thông tin Thiên văn học  Cổng thông tin Vật lý
x t s

Đó là một sự mở rộng nội tại theo đó quy mô của chính không gian thay đổi. Điều này khác với các ví dụ khác về sự mở rộng và các vụ nổ ở chỗ, theo như quan sát có thể xác định, đó là một thuộc tính của toàn bộ vũ trụ chứ không phải là một hiện tượng có thể bao gồm và quan sát từ bên ngoài ^[1].

Mở rộng metric là một đặc tính chủ chốt của vũ trụ học Big Bang, được mô hình hóa toán học với metric FLRW, và là thuộc tính chung của vũ trụ mà chúng ta đang sống. Tuy nhiên, mô hình chỉ có hiệu lực trên quy mô lớn, ở quy mô các cụm thiên hà trở lên. Ở quy mô nhỏ hơn thì vật chất trở nên gắn bó với nhau hơn dưới ảnh hưởng của lực hấp dẫn và những thứ đó không mở rộng với mức độ mở rộng metric theo tuổi của vũ trụ. Như vậy, các thiên hà chỉ rời khỏi nhau như là kết quả của mở rộng metric, là thứ được phân tách ở quy mô xác đáng về mặt vũ trụ học, hơn là ở quy mô chiều dài liên quan tới sự sụp đổ hấp dẫn, là thứ có thể có trong thời kỳ của vũ trụ đã cho với mật độ vật chất và tỷ lệ mở rộng trung bình ^[2].

Mở rộng metric diễn ra trong những tỷ năm đầu của vũ trụ, sau thời kỳ ngắn "phình to vũ trụ" theo thuyết Big Bang. Mở rộng chậm lại do tương tác hấp dẫn. Nhưng sau đó tốc độ mở rộng tăng lên kể, và lời giải thích cho sự mở rộng quan sát được, là đối tượng nghiên cứu hiện tại và đã dẫn đến các khái niệm về năng lượng tối.

Tham khảo

1. Tamara M. Davis and Charles H. Lineweaver, Expanding Confusion: common misconceptions of cosmological horizons and the superluminal expansion of the universe. astro-ph/0310808
2. G. F. R. Ellis; H. van Elst (1999). “Cosmological models (Cargèse lectures 1998)”. Trong Marc Lachièze-Rey (biên tập). Theoretical and Observational Cosmology. NATO Science Series C. 541. tr. 1–116. arXiv:gr-qc/9812046. Bibcode:1999toc..conf....1E. ISBN 978-0792359463.

Xem thêm

• Phình to vũ trụ

Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Sự mở rộng của vũ trụ.

Liên kết ngoài

• Swenson, Jim Answer to a question about the expanding universe Lưu trữ 2009-01-11 tại Wayback Machine
• Felder, Gary, "The Expanding universe".
• NASA's WMAP team offers an "Explanation of the universal expansion" at a very elementary level
• Hubble Tutorial from the University of Wisconsin Physics Department Lưu trữ 2014-06-09 tại Wayback Machine
• Expanding raisin bread Lưu trữ 2013-09-22 tại Wayback Machine from the University of Winnipeg: an illustration, but no explanation
• "Ant on a balloon" analogy to explain the expanding universe at "Ask an Astronomer". (The astronomer who provides this explanation is not specified.)
• Researched Essay: "The Big Bang" - Proof that the Universe is Expanding