|
Είναι γενικά αποδεκτό ότι το γνωστό μας Σύμπαν γεννήθηκε πριν από 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια ύστερα από μια ιδιόμορφη κοσμική έκρηξη, γνωστή με το όνομα "Μεγάλη Έκρηξη" (Big Bang). Κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης τεράστια ποσά ενέργειας μετασχηματίστηκαν απότομα σε αμέτρητα δισεκατομμύρια υλικά σωμάτια. Τα σωμάτια αυτά μετά από πολλές αλλαγές, μετασχηματισμούς και συζεύξεις, αποτέλεσαν τα δομικά υλικά με τα οποία φτιάχτηκε το Σύμπαν όπως το ξέρουμε σήμερα, με όλα τα στοιχεία που περιέχει. Ύστερα από τη στιγμή της Μεγάλης Έκρηξης το Σύμπαν άρχισε να διαστέλλεται, δημιουργώντας διαρκώς καινούριο χώρο γύρω του, ενώ η θερμοκρασία και η πυκνότητά του λόγω της διαστολής του ελαττωνόταν - κάθε φορά που το μέγεθος του Σύμπαντος διπλασιάζεται, η θερμοκρασία του ελαττώνεται στο μισό. Έτσι, ένα δευτερόλεπτο μετά η θερμοκρασία του έπεσε περίπου στα δέκα δισεκατομμύρια βαθμούς Κελσίου. Σε αυτή τη θερμοκρασία το Σύμπαν περιείχε κυρίως φωτόνια (ακτινοβολία γ), ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια και είχε ακτίνα μερικές εκατοντάδες τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα. Εκατό δευτερόλεπτα μετά η θερμοκρασία του Σύμπαντος είχε πέσει στο ένα δισεκατομμύριο βαθμούς Κελσίου (όση περίπου είναι σήμερα στο εσωτερικό των θερμών άστρων). Οι συνθήκες ήταν πλέον κατάλληλες για να σχηματιστούν πυρήνες του ισοτόπου του υδρογόνου δευτέριου προϋπόθεση για το ξεκίνημα μιας αλυσιδωτής αντίδρασης σχηματισμού πυρήνων με περισσότερα πρωτόνια και νετρόνια. Πράγματι, οι πυρήνες του δευτέριου συγκρουόμενοι με πρωτόνια ή με νετρόνια μπορούσαν να κρατήσουν ένα από αυτά και να γίνουν είτε πυρήνες του ισοτόπου του στοιχείου ηλίου-3, με δύο πρωτόνια και με ένα νετρόνιο, είτε πυρήνες του ισοτόπου του υδρογόνου τριτίου, με ένα πρωτόνιο και με δύο νετρόνια.
Η αρχαιότερη
εικόνα του Σύμπαντος, όταν ήταν μόλις 380 000 ετών, Στη συνέχεια ο πυρήνας του ηλίου-3 συγκρουόμενος με ένα νετρόνιο και ο πυρήνας τριτίου συγκρουόμενος με ένα πρωτόνιο, σχημάτισαν πυρήνες ηλίου. Από τέτοιες πυρηνικές συντήξεις σχηματίστηκε και ένας μικρός αριθμός βαρύτερων πυρήνων, όπως λιθίου και βηρυλλίου. Η διαδικασία δημιουργίας των πυρήνων του στοιχείου ηλίου στο Σύμπαν ολοκληρώθηκε σε λιγότερο από μία ώρα μετά τη στιγμή της Μεγάλης Έκρηξης. Εφτακόσιες χιλιάδες χρόνια αργότερα η διάμετρος του Σύμπαντος ήταν χίλιες φορές μικρότερη από τη σημερινή και η θερμοκρασία του κοντά στους 3000 βαθμούς Κελσίου. Τότε τα ηλεκτρόνια συλλαμβάνονται από τους πυρήνες και αρχίζουν να γυρίζουν γύρω από αυτούς, με αποτέλεσμα να σχηματιστούν άτομα υδρογόνου και άτομα ηλίου. Αυτά τα δύο πρώτα χημικά στοιχεία αποτελούν από τότε σχεδόν το 98% της ύλης του Σύμπαντος. Χρειάστηκαν λοιπόν να περάσουν μερικά εκατομμύρια χρόνια μετά τη γέννηση του Σύμπαντος για να μπορέσουν τα υλικά του, οι πυρήνες και τα ηλεκτρόνια, να συζευχθούν με τη βοήθεια ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων και να σχηματίσουν άτομα. Τέλος, πριν από 5 δισεκατομμύρια χρόνια περίπου από σήμερα, σε ένα "κρύο" Σύμπαν (σήμερα η θερμοκρασία του Σύμπαντος είναι -270ο Κελσίου ή 3 Κέλβιν) από κάποια τοπική συγκέντρωση ύλης του Γαλαξία μας, γεννήθηκε με αργή διαδικασία ο Ήλιος. Λίγο αργότερα από τα ίδια κομμάτια ύλης θα δημιουργηθούν η Γη και οι άλλοι πλανήτες. |