វិទ្យុសកម្ម CMB
វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ Extragalactic កើតឡើងក្នុងប្រេកង់ពី 500 MHz ទៅ 500 GHz ដែលត្រូវគ្នានឹងរលកចម្ងាយពី 60 សង់ទីម៉ែត្រទៅ 0.6 មីលីម៉ែត្រ។ វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយនេះផ្ទុកព័ត៌មានអំពីដំណើរការដែលបានកើតឡើងនៅក្នុងសកលលោក មុនពេលការបង្កើតកាឡាក់ស៊ី quasars និងវត្ថុផ្សេងៗទៀត។ វិទ្យុសកម្មនេះត្រូវបានគេហៅថាវត្ថុបុរាណ ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1965 ទោះបីជាវាត្រូវបានព្យាករណ៍កាលពីទសវត្សរ៍ទី 40 ដោយ Georgy Gamow និងសិក្សាដោយតារាវិទូជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយក៏ដោយ។
នៅក្នុងសកលលោកដែលកំពុងពង្រីក ដង់ស៊ីតេមធ្យមនៃរូបធាតុអាស្រ័យលើពេលវេលា - កាលពីអតីតកាលវាធំជាង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយជាមួយនឹងការពង្រីកមិនត្រឹមតែការផ្លាស់ប្តូរដង់ស៊ីតេប៉ុណ្ណោះទេថែមទាំងផងដែរ។ ថាមពលកម្ដៅបញ្ហា ដែលមានន័យថា នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីក សកលលោកមិនត្រឹមតែក្រាស់ប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងក្តៅទៀតផង។ ជាលទ្ធផល នៅសម័យរបស់យើង វិទ្យុសកម្មដែលនៅសេសសល់គួរតែត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ វិសាលគមដែលដូចគ្នាទៅនឹងវិសាលគមនៃរាងកាយរឹងពិតប្រាកដ ហើយវិទ្យុសកម្មនេះគួរតែស្ថិតនៅក្នុង សញ្ញាបត្រខ្ពស់បំផុតអ៊ីសូត្រូពិច។ នៅឆ្នាំ 1964 A.A. Penzias និង R. Wilson សាកល្បងអង់តែនវិទ្យុដែលងាយរងគ្រោះ បានរកឃើញវិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវផ្ទៃខាងក្រោយខ្សោយខ្លាំង ដែលពួកគេមិនអាចកម្ចាត់បានតាមមធ្យោបាយណាមួយឡើយ។ សីតុណ្ហភាពរបស់វាប្រែទៅជា 2.73 K ដែលជិតនឹងតម្លៃដែលបានព្យាករណ៍។ វាត្រូវបានបង្ហាញពីការពិសោធន៍លើការសិក្សា isotropy ដែលប្រភពនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវមិនអាចមានទីតាំងនៅខាងក្នុង Galaxy បានទេ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃវិទ្យុសកម្មឆ្ពោះទៅកណ្តាល Galaxy នឹងត្រូវសង្កេតឃើញ។ ប្រភពនៃវិទ្យុសកម្មក៏មិនអាចមានទីតាំងនៅខាងក្នុងប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យដែរ។ ការប្រែប្រួលប្រចាំថ្ងៃនៅក្នុងអាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មនឹងត្រូវបានអង្កេត។ ដោយសារតែនេះ ការសន្និដ្ឋានមួយត្រូវបានទាញអំពីលក្ខណៈ extragalactic នៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយនេះ។ ដូច្នេះសម្មតិកម្មនៃសកលលោកក្តៅបានទទួលមូលដ្ឋានសង្កេតមួយ។
ដើម្បីយល់ពីធម្មជាតិនៃ CMB វាចាំបាច់ត្រូវងាកទៅរកដំណើរការដែលបានកើតឡើងនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោក។ សូមឲ្យយើងពិចារណាអំពីរបៀបដែលលក្ខខណ្ឌរូបវន្តក្នុងសកលលោកបានផ្លាស់ប្ដូរក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការពង្រីក។
ឥឡូវនេះ លំហនីមួយៗសង់ទីម៉ែត្រគូបមានប្រហែល 500 រូបធាតុមីក្រូវ៉េវ ផ្ទៃខាងក្រោយ ហើយវាមានសារធាតុតិចជាងច្រើននៅក្នុងបរិមាណនេះ។ ចាប់តាំងពីសមាមាត្រនៃចំនួនហ្វូតុនទៅនឹងចំនួនបារីយ៉ុងក្នុងដំណើរការនៃការពង្រីកត្រូវបានរក្សាទុក ប៉ុន្តែថាមពលនៃហ្វូតុនក្នុងដំណើរនៃការពង្រីកចក្រវាឡថយចុះតាមពេលវេលាដោយសារការផ្លាស់ប្តូរក្រហម យើងអាចសន្និដ្ឋានថានៅពេលណាមួយនៅក្នុង កាលពីអតីតកាល ដង់ស៊ីតេថាមពលនៃវិទ្យុសកម្មគឺធំជាងដង់ស៊ីតេថាមពលនៃភាគល្អិតរូបធាតុ។ ពេលវេលានេះត្រូវបានគេហៅថាដំណាក់កាលវិទ្យុសកម្មក្នុងការវិវត្តន៍នៃសកលលោក។ ដំណាក់កាលវិទ្យុសកម្មត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមភាពនៃសីតុណ្ហភាពនៃរូបធាតុ និងវិទ្យុសកម្ម។ នៅសម័យនោះ វិទ្យុសកម្មកំណត់ទាំងស្រុងនូវលក្ខណៈនៃការពង្រីកសកលលោក។ ប្រហែលមួយលានឆ្នាំបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកចក្រវាឡ សីតុណ្ហភាពបានធ្លាក់ចុះដល់ជាច្រើនពាន់ដឺក្រេ និងការបញ្ចូលគ្នាឡើងវិញនៃអេឡិចត្រុង ដែលពីមុនជាភាគល្អិតឥតគិតថ្លៃ ជាមួយនឹងប្រូតុង និងស្នូលអេលីយ៉ូមបានកើតឡើង ពោលគឺឧ។ ការបង្កើតអាតូម។ ចក្រវាឡបានក្លាយទៅជាមានតម្លាភាពចំពោះវិទ្យុសកម្ម ហើយវាគឺជាវិទ្យុសកម្មនេះ ដែលឥឡូវនេះយើងចាប់យក និងហៅថា relict។ ជាការពិតណាស់ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក ដោយសារតែការពង្រីកសកលលោក ហ្វូតុងបានកាត់បន្ថយថាមពលរបស់ពួកគេប្រហែល 100 ដង។ និយាយក្នុងន័យធៀប វិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកខ្លាំង "បានបោះពុម្ព" យុគសម័យនៃការបញ្ចូលគ្នាឡើងវិញ និងបញ្ជូនព័ត៌មានដោយផ្ទាល់អំពីអតីតកាលដ៏ឆ្ងាយ។
បន្ទាប់ពីការរួមផ្សំគ្នាឡើងវិញ បញ្ហាជាលើកដំបូងបានចាប់ផ្តើមវិវឌ្ឍដោយឯករាជ្យដោយមិនគិតពីវិទ្យុសកម្ម ហើយដង់ស៊ីតេចាប់ផ្តើមលេចឡើងនៅក្នុងវា - អំប្រ៊ីយ៉ុងនៃកាឡាក់ស៊ីនាពេលអនាគត និងចង្កោមរបស់វា។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលការពិសោធន៍លើការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក - វិសាលគមនិងភាពប្រែប្រួលរបស់វា - មានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ។ ការខិតខំប្រឹងប្រែងរបស់ពួកគេមិនឥតប្រយោជន៍ទេ: នៅដើមទសវត្សរ៍ទី 90 ។ ការពិសោធន៍អវកាសរុស្ស៊ី "Relikt-2" និងអាមេរិច "Kobe" បានរកឃើញភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្ម relict នៃផ្នែកជិតខាងនៃមេឃហើយគម្លាតពីសីតុណ្ហភាពជាមធ្យមគឺប្រហែលមួយពាន់ភាគរយប៉ុណ្ណោះ។ បំរែបំរួលសីតុណ្ហភាពទាំងនេះមានព័ត៌មានអំពីគម្លាតនៃដង់ស៊ីតេរូបធាតុពីតម្លៃមធ្យមក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្សំឡើងវិញ។ បន្ទាប់ពីការបញ្ចូលគ្នាឡើងវិញ សារធាតុនៅក្នុងសកលលោកត្រូវបានចែកចាយស្ទើរតែស្មើៗគ្នា ហើយកន្លែងដែលដង់ស៊ីតេមានយ៉ាងហោចណាស់លើសពីមធ្យមបន្តិច ភាពទាក់ទាញកាន់តែរឹងមាំ។ វាគឺជាការប្រែប្រួលនៃដង់ស៊ីតេ ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធទ្រង់ទ្រាយធំដែលបានសង្កេតឃើញនៅក្នុងសកលលោក ចង្កោមនៃកាឡាក់ស៊ី និងកាឡាក់ស៊ីនីមួយៗ។ យោងទៅតាមគោលគំនិតទំនើប កាឡាក់ស៊ីដំបូងគួរតែបង្កើតឡើងនៅក្នុងសម័យមួយដែលឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរក្រហមពី 4 ទៅ 8 ។
តើមានឱកាសដើម្បីមើលបន្ថែមទៀតទៅក្នុងសម័យមុនការផ្សំឡើងវិញទេ? រហូតមកដល់ពេលនៃការបញ្ចូលគ្នាឡើងវិញ វាគឺជាសម្ពាធនៃវិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលបង្កើតជាចម្បងនូវវាលទំនាញ ដែលបន្ថយល្បឿននៃការពង្រីកសកលលោក។ នៅដំណាក់កាលនេះ សីតុណ្ហភាពប្រែប្រួលក្នុងសមាមាត្របញ្ច្រាសទៅនឹងឫសការ៉េនៃពេលវេលាដែលបានកន្លងផុតទៅចាប់តាំងពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីក។ ពិចារណាដំណាក់កាលផ្សេងគ្នានៃការពង្រីកជាបន្តបន្ទាប់ សកលលោកដំបូង.
នៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1013 Kelvin គូនៃភាគល្អិត និង antiparticles ជាច្រើនបានកើត និងវិនាសនៅក្នុងសកលលោក៖ ប្រូតុង នឺត្រុង មេសុន អេឡិចត្រុង នឺត្រុង ជាដើម។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះដល់ 5 * 1012 K ប្រូតុង និងនឺត្រុងស្ទើរតែទាំងអស់ត្រូវបានបំផ្លាញចោល។ ប្រែទៅជា quanta វិទ្យុសកម្ម; មានតែវត្ថុដែលមិនមាន "មិនគ្រប់គ្រាន់" antiparticles នៅសល់។ វាមកពីប្រូតុង និងនឺត្រុង "លើស" ទាំងនេះ ដែលសារធាតុនៃចក្រវាឡដែលអាចសង្កេតបានសម័យទំនើបមានជាចម្បង។
នៅ Т= 2*1010 K នឺត្រុយណូតដែលជ្រាបចូលទាំងអស់បានឈប់ធ្វើអន្តរកម្មជាមួយបញ្ហានេះ – ចាប់ពីពេលនោះមក "ផ្ទៃខាងក្រោយនឺត្រុងណូតដែលពឹងផ្អែក" គួរតែនៅដដែល ដែលអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងវគ្គនៃការពិសោធន៍នឺត្រេណូនាពេលអនាគត។
អ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលទើបតែបាននិយាយបានកើតឡើងក្រោមការអស្ចារ្យ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់។នៅក្នុងវិនាទីដំបូងបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោក។ ពីរបីវិនាទីបន្ទាប់ពី "កំណើត" នៃសកលលោក យុគសម័យនៃការសំយោគនុយក្លេអូស៊ីបឋមបានចាប់ផ្តើម នៅពេលដែលស្នូលនៃ deuterium, helium, lithium និង beryllium ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ វាមានរយៈពេលប្រហែល 3 នាទី ហើយលទ្ធផលចម្បងរបស់វាគឺការបង្កើតស្នូលអេលីយ៉ូម (25% នៃម៉ាស់នៃរូបធាតុទាំងមូលនៃសាកលលោក)។ ធាតុដែលនៅសេសសល់ធ្ងន់ជាងអេលីយ៉ូមបានបង្កើតជាផ្នែកមួយដែលមិនសំខាន់នៃសារធាតុ - ប្រហែល 0.01% ។
បន្ទាប់ពីយុគសម័យនៃការសំយោគនុយក្លេអូស៊ី និងមុនសម័យនៃការបញ្ចូលគ្នាឡើងវិញ (ប្រហែល 106 ឆ្នាំ) មានការពង្រីកដ៏ស្ងប់ស្ងាត់ និងត្រជាក់នៃសកលលោក ហើយបន្ទាប់មក - រាប់រយលានឆ្នាំបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើម - កាឡាក់ស៊ី និងផ្កាយដំបូងបានបង្ហាញខ្លួន។
ក្នុងប៉ុន្មានទសវត្សរ៍ថ្មីៗនេះ ការអភិវឌ្ឍន៍នៃលោហធាតុវិទ្យា និងរូបវិទ្យាភាគល្អិតបឋមបានធ្វើឱ្យវាអាចពិចារណាតាមទ្រឹស្តីអំពីដំណាក់កាលដំបូង "អស្ចារ្យ" នៃការពង្រីកសកលលោក។ វាប្រែថានៅដើមដំបូងនៃការពង្រីកនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឡើងខ្ពស់មិនគួរឱ្យជឿ (ច្រើនជាង 1028 K) សកលលោកអាចស្ថិតក្នុងស្ថានភាពពិសេសមួយ ដែលវាពង្រីកដោយការបង្កើនល្បឿន ហើយថាមពលក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៅតែថេរ។ ដំណាក់កាលនៃការពង្រីកនេះត្រូវបានគេហៅថាអតិផរណា។ ស្ថានភាពនៃបញ្ហាគឺអាចធ្វើទៅបានក្រោមលក្ខខណ្ឌមួយ - សម្ពាធអវិជ្ជមាន។ ដំណាក់កាលនៃការពង្រីកអតិផរណាលឿនបំផុតគ្របដណ្តប់រយៈពេលតូចមួយ៖ វាបានបញ្ចប់នៅប្រហែល 10-36 វិនាទី។ វាត្រូវបានគេជឿថា "កំណើត" ពិតប្រាកដនៃភាគល្អិតបឋមនៃរូបធាតុនៅក្នុងទម្រង់ដែលយើងស្គាល់ពួកវាឥឡូវនេះបានកើតឡើងបន្ទាប់ពីចុងបញ្ចប់នៃដំណាក់កាលអតិផរណាហើយត្រូវបានបង្កឡើងដោយការដួលរលំនៃវាលសម្មតិកម្ម។ បន្ទាប់ពីនោះ ការពង្រីកសកលលោកបានបន្តដោយនិចលភាព។
សម្មតិកម្មសកលអតិផរណាឆ្លើយសំណួរមួយចំនួន បញ្ហាសំខាន់ៗ cosmology ដែលរហូតមកដល់ពេលថ្មីៗនេះត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាភាពផ្ទុយគ្នាដែលមិនអាចពន្យល់បាន ជាពិសេសចំពោះសំណួរនៃមូលហេតុនៃការពង្រីកសកលលោក។ ប្រសិនបើនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្រ្តរបស់វា ចក្រវាឡពិតជាបានឆ្លងកាត់សម័យកាលដែលមានសម្ពាធអវិជ្ជមានដ៏ធំមួយ នោះទំនាញនឹងជៀសមិនរួចមិនបណ្តាលឱ្យមានការទាក់ទាញនោះទេ ប៉ុន្តែការច្រានចោលទៅវិញទៅមកនៃភាគល្អិតសម្ភារៈ។ ហើយនោះមានន័យថា សកលលោកចាប់ផ្តើមពង្រីកយ៉ាងឆាប់រហ័ស ផ្ទុះឡើង។ ជាការពិតណាស់ គំរូនៃអតិផរណាចក្រវាឡគឺគ្រាន់តែជាសម្មតិកម្មមួយប៉ុណ្ណោះ៖ សូម្បីតែការផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយប្រយោលនៃមុខតំណែងរបស់វាក៏ទាមទារឧបករណ៍បែបនេះដែរ ដែលវាមិនទាន់ត្រូវបានបង្កើតឡើងនាពេលបច្ចុប្បន្ន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គំនិតនៃការពន្លឿនការពង្រីកចក្រវាឡនៅដំណាក់កាលដំបូងបំផុតនៃការវិវត្តន៍របស់វាបានក្លាយទៅជាយ៉ាងរឹងមាំនៅក្នុង cosmology ទំនើប។
និយាយអំពីចក្រវាឡដំបូង ភ្លាមៗនោះយើងត្រូវបានគេបញ្ជូនពីមាត្រដ្ឋានលោហធាតុដ៏ធំបំផុតទៅកាន់តំបន់នៃមីក្រូកូស ដែលត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់។ មេកានិចកង់ទិច. រូបវិទ្យានៃភាគល្អិតបឋម និងថាមពលខ្ពស់ត្រូវបានទាក់ទងគ្នាយ៉ាងជិតស្និទ្ធនៅក្នុងលោហធាតុវិទ្យាជាមួយនឹងរូបវិទ្យានៃប្រព័ន្ធតារាសាស្ត្រយក្ស។ ធំបំផុត និងតូចបំផុតបញ្ចូលគ្នានៅទីនេះជាមួយគ្នា។ នេះគឺជាអ្វីដែលវាមាន សម្រស់ដ៏អស្ចារ្យពិភពលោករបស់យើងពោរពេញដោយទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមកដែលមិននឹកស្មានដល់ និងការរួបរួមយ៉ាងជ្រាលជ្រៅ។
ការបង្ហាញនៃជីវិតនៅលើផែនដីគឺមានភាពចម្រុះណាស់។ ជីវិតនៅលើផែនដីត្រូវបានតំណាងដោយសត្វនុយក្លេអ៊ែ និងមុននុយក្លេអ៊ែរ យូនីសែល និងពហុកោសិកា។ multicellular, នៅក្នុងវេន, ត្រូវបានតំណាងដោយផ្សិត, រុក្ខជាតិនិងសត្វ។ នគរណាមួយនៃនគរទាំងនេះបង្រួបបង្រួមប្រភេទផ្សេងៗ ថ្នាក់ លំដាប់ គ្រួសារ ត្រកូល ប្រភេទ ប្រជាជន និងបុគ្គល។
នៅក្នុងពពួកភាវៈរស់ដែលហាក់ដូចជាគ្មានទីបញ្ចប់ទាំងអស់ កម្រិតផ្សេងៗគ្នានៃការរៀបចំរបស់ភាវៈមានជីវិតអាចត្រូវបានសម្គាល់៖ ម៉ូលេគុល កោសិកា ជាលិកា សរីរាង្គ ontogenetic ចំនួនប្រជាជន ប្រភេទសត្វ biogeocenotic ជីវវិទ្យា។ កម្រិតដែលបានរាយបញ្ជីត្រូវបានបន្លិចសម្រាប់ភាពងាយស្រួលនៃការសិក្សា។ ប្រសិនបើយើងព្យាយាមកំណត់កម្រិតសំខាន់ៗ ដោយឆ្លុះបញ្ចាំងពីកម្រិតនៃការសិក្សាមិនច្រើនដូចជាកម្រិតនៃការរៀបចំជីវិតនៅលើផែនដី នោះលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យចម្បងសម្រាប់ការជ្រើសរើសបែបនេះគួរតែត្រូវបានទទួលស្គាល់ថាជាវត្តមាននៃរចនាសម្ព័ន្ធបឋម រចនាសម្ព័ន្ធដាច់ដោយឡែក និងបាតុភូតបឋម។ . ជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តនេះ វាប្រែថាចាំបាច់ និងគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំបែកចេញនូវម៉ូលេគុល-ហ្សែន ហ្សែនហ្សែន ប្រភេទប្រជាជន និងកម្រិតជីវភូមិសាស្ត្រ (N.V. Timofeev-Resovsky និងផ្សេងៗទៀត)។
កម្រិតហ្សែនម៉ូលេគុល។ នៅក្នុងការសិក្សានៃកម្រិតនេះ ជាក់ស្តែង ភាពច្បាស់លាស់បំផុតត្រូវបានសម្រេចនៅក្នុងនិយមន័យនៃគោលគំនិតជាមូលដ្ឋាន ក៏ដូចជានៅក្នុងការកំណត់អត្តសញ្ញាណនៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងបាតុភូតបឋម។ ការអភិវឌ្ឍនៃទ្រឹស្តីក្រូម៉ូសូមនៃតំណពូជ ការវិភាគនៃដំណើរការផ្លាស់ប្តូរ និងការសិក្សាអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃក្រូម៉ូសូម phages និងមេរោគបានបង្ហាញពីលក្ខណៈសំខាន់ៗនៃការរៀបចំរចនាសម្ព័ន្ធហ្សែនបឋម និងបាតុភូតដែលទាក់ទងនឹងពួកគេ។ វាត្រូវបានគេដឹងថារចនាសម្ព័ន្ធសំខាន់ៗនៅកម្រិតនេះ (កូដនៃព័ត៌មានតំណពូជដែលបានបញ្ជូនពីជំនាន់មួយទៅជំនាន់មួយ) គឺ DNA ដែលបែងចែកប្រវែងទៅជាធាតុកូដ - បីដងនៃមូលដ្ឋានអាសូតដែលបង្កើតជាហ្សែន។
ហ្សែននៅកម្រិតនៃអង្គការជីវិតនេះតំណាងឱ្យអង្គភាពបឋម។ បាតុភូតបឋមសំខាន់ៗដែលទាក់ទងនឹងហ្សែនអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាការផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធក្នុងតំបន់របស់ពួកគេ (ការផ្លាស់ប្តូរ) និងការផ្ទេរព័ត៌មានដែលផ្ទុកនៅក្នុងពួកវាទៅប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងខាងក្នុងកោសិកា។
ការចម្លងឡើងវិញនៃកូវ៉ារ៉ង់កើតឡើងតាមគោលការណ៍ម៉ាទ្រីសដោយការបំបែកចំណងអ៊ីដ្រូសែននៃអេលីកពីរ DNA ដោយមានការចូលរួមពីអង់ស៊ីម DNA polymerase ។ បន្ទាប់មក strands នីមួយៗបង្កើតខ្សែស្រឡាយដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់ខ្លួនវា បន្ទាប់មក strands ថ្មីត្រូវបានភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមក។ មូលដ្ឋាន pyrimidine និង purine នៃ strands បំពេញបន្ថែមត្រូវបានភ្ជាប់អ៊ីដ្រូសែនទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយ DNA polymerase ។ ដំណើរការនេះគឺលឿនណាស់។ ដូច្នេះការប្រមូលផ្តុំដោយខ្លួនឯងនៃ Escherichia coli DNA ដែលមានប្រហែល 40 ពាន់គូមូលដ្ឋានត្រូវការត្រឹមតែ 100 វិនាទីប៉ុណ្ណោះ។ ព័ត៌មានហ្សែនត្រូវបានផ្ទេរពីស្នូលដោយម៉ូលេគុល mRNA ទៅ cytoplasm ទៅ ribosomes ហើយត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីននៅទីនោះ។ ប្រូតេអ៊ីនដែលមានអាស៊ីតអាមីណូរាប់ពាន់ត្រូវបានសំយោគនៅក្នុងកោសិការស់ក្នុងរយៈពេល 5-6 នាទីខណៈពេលដែលបាក់តេរីវាលឿនជាង។
ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងសំខាន់ៗ ទាំងការចម្លងឡើងវិញ និងក្នុងការផ្ទេរព័ត៌មានក្នុងកោសិកា ប្រើ "គោលការណ៍ម៉ាទ្រីស" i.e. គឺជាម៉ាទ្រីស ដែលនៅជាប់នឹងម៉ាក្រូម៉ូលេគុលជាក់លាក់ដែលត្រូវគ្នាត្រូវបានបង្កើតឡើង។ នាពេលបច្ចុប្បន្ន កូដដែលបានបង្កប់នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃអាស៊ីត nucleic ដែលបម្រើជាម៉ាទ្រីសក្នុងការសំយោគរចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីនជាក់លាក់នៅក្នុងកោសិកាកំពុងត្រូវបានបកស្រាយដោយជោគជ័យ។ ការចម្លងឡើងវិញដោយផ្អែកលើការចម្លងម៉ាទ្រីសរក្សាមិនត្រឹមតែបទដ្ឋានហ្សែនប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏មានគម្លាតពីវាផងដែរ i.e. ការផ្លាស់ប្តូរ (មូលដ្ឋាននៃដំណើរការវិវត្តន៍) ។ ចំណេះដឹងត្រឹមត្រូវគ្រប់គ្រាន់នៃកម្រិតម៉ូលេគុល-ហ្សែន គឺជាតម្រូវការជាមុនចាំបាច់សម្រាប់ការយល់ដឹងច្បាស់លាស់អំពីបាតុភូតជីវិតដែលកើតឡើងនៅគ្រប់កម្រិតផ្សេងទៀតនៃអង្គការជីវិត។
ខ្លឹមសារនៃអត្ថបទ
រ៉ាឌីកាល់សេរី,លំហ វិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលមកផែនដីពីគ្រប់ទិសទីនៃមេឃជាមួយនឹងអាំងតង់ស៊ីតេដូចគ្នា និងមានវិសាលគមនៃវិទ្យុសកម្មរាងកាយខ្មៅនៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 3 K (3 ដឺក្រេនៅលើមាត្រដ្ឋាន Kelvin ដាច់ខាតដែលត្រូវនឹង -270 ° C) ។ នៅសីតុណ្ហភាពនេះផ្នែកសំខាន់នៃវិទ្យុសកម្មធ្លាក់លើរលកវិទ្យុនៃជួរសង់ទីម៉ែត្រនិងមីលីម៉ែត្រ។ ដង់ស៊ីតេថាមពលនៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកគឺ 0.25 eV / សង់ទីម៉ែត្រ 3 ។
តារាវិទូវិទ្យុពិសោធន៍ចូលចិត្តហៅវិទ្យុសកម្មនេះថា "ផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវលោហធាតុ" (CMB) ។ ទ្រឹស្ដីតារារូបវិទ្យាជារឿយៗហៅវាថា "វិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក" (ពាក្យនេះត្រូវបានស្នើឡើងដោយតារាវិទូរុស្ស៊ី I.S. Shklovsky) ចាប់តាំងពីនៅក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃទ្រឹស្តីនៃសកលលោកក្តៅដែលគេទទួលយកជាទូទៅនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ វិទ្យុសកម្មនេះបានកើតឡើងនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីករបស់យើង ពិភពលោក នៅពេលដែលសារធាតុរបស់វាមានលក្ខណៈដូចគ្នា និងក្តៅខ្លាំង។ ពេលខ្លះនៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍វិទ្យាសាស្ត្រ និងពេញនិយម អ្នកក៏អាចរកឃើញពាក្យថា "វិទ្យុសកម្មលោហធាតុបីដឺក្រេ" ផងដែរ។ ខាងក្រោមនេះ យើងនឹងហៅវិទ្យុសកម្មនេះថា "វត្ថុបុរាណ"។
របកគំហើញនៅឆ្នាំ 1965 នៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកគឺមានសារៈសំខាន់ដ៏អស្ចារ្យសម្រាប់លោហធាតុវិទ្យា។ វាបានក្លាយជាសមិទ្ធិផលដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៃវិទ្យាសាស្ត្រធម្មជាតិក្នុងសតវត្សទី 20 ។ ហើយមកដល់ពេលនេះ សារៈសំខាន់បំផុតសម្រាប់លោហធាតុវិទ្យាបន្ទាប់ពីការរកឃើញនៃ redshift នៅក្នុងវិសាលគមនៃកាឡាក់ស៊ី។ វិទ្យុសកម្មវត្ថុធាតុដើមខ្សោយនាំមកយើងនូវព័ត៌មានអំពីគ្រាដំបូងនៃអត្ថិភាពនៃចក្រវាឡរបស់យើង អំពីយុគដ៏ឆ្ងាយនោះ នៅពេលដែលចក្រវាឡទាំងមូលក្តៅ ហើយមិនមានភព គ្មានផ្កាយ និងកាឡាក់ស៊ីនៅឡើយ។ ការវាស់វែងលម្អិតនៃវិទ្យុសកម្មនេះ បានធ្វើឡើងក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ ដោយមានជំនួយពីឧបករណ៍អង្កេតលើដី ស្តូស្តេរ៉ូហ្វិច និងលំហអាកាស លើកវាំងននពីលើអាថ៌កំបាំងនៃកំណើតនៃសកលលោក។
ទ្រឹស្តីសកលក្តៅ។
នៅឆ្នាំ 1929 តារាវិទូជនជាតិអាមេរិក Edwin Hubble (1889-1953) បានរកឃើញថាកាឡាក់ស៊ីភាគច្រើនកំពុងផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីយើង ហើយកាឡាក់ស៊ីកាន់តែឆ្ងាយកាន់តែលឿន (ច្បាប់របស់ Hubble) ។ នេះត្រូវបានបកស្រាយថាជាការពង្រីកទូទៅនៃសាកលលោកដែលបានចាប់ផ្តើមប្រហែល 15 ពាន់លានឆ្នាំមុន។ សំណួរបានកើតឡើងអំពីរបៀបដែលសាកលលោកមើលទៅអតីតកាលដ៏ឆ្ងាយ នៅពេលដែលកាឡាក់ស៊ីទើបតែចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីគ្នាទៅវិញទៅមក និងសូម្បីតែមុននេះ។ ទោះបីជាឧបករណ៍គណិតវិទ្យាផ្អែកលើ ទ្រឹស្តីទូទៅទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនងរបស់អែងស្តែង និងពិពណ៌នាអំពីសក្ដានុពលនៃចក្រវាឡ ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1920 ដោយ Willem de Sitter (1872–1934), Alexander Friedmann (1888–1925) និង Georges Lemaitre (1894–1966) អំពី ស្ថានភាពរាងកាយគ្មានអ្វីត្រូវបានគេដឹងចំពោះសកលលោកនៅដើមសម័យនៃការវិវត្តន៍របស់វាទេ។ មិនមានសូម្បីតែភាពប្រាកដប្រជាថាមានគ្រាជាក់លាក់មួយនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្រនៃសកលលោកដែលអាចចាត់ទុកថាជា "ការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីក"។
ការអភិវឌ្ឍន៍ រូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរនៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1940 បានធ្វើឱ្យវាអាចចាប់ផ្តើមបង្កើតគំរូទ្រឹស្តីនៃការវិវត្តន៍នៃសកលលោកកាលពីអតីតកាល នៅពេលដែលបញ្ហារបស់វាត្រូវបានគេសន្មត់ថាត្រូវបានបង្ហាប់ទៅជាដង់ស៊ីតេខ្ពស់ដែលប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរអាចធ្វើទៅបាន។ គំរូទាំងនេះ ជាដំបូងនៃការទាំងអស់ ត្រូវបានគេសន្មត់ថាដើម្បីពន្យល់ពីសមាសភាពនៃបញ្ហានៃសាកលលោក ដែលនៅពេលនោះត្រូវបានវាស់វែងយ៉ាងជឿជាក់រួចមកហើយពីការសង្កេតនៃវិសាលគមនៃផ្កាយ៖ ជាមធ្យមពួកគេមាន 2/3 នៃអ៊ីដ្រូសែន និង 1/3 នៃ helium និងធាតុគីមីផ្សេងទៀតទាំងអស់ដែលយកជាមួយគ្នាបង្កើតបានមិនលើសពី 2% ។ ចំណេះដឹងអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិតខាងក្នុងនៃនុយក្លេអ៊ែរ - ប្រូតុង និងនឺត្រុង - ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីគណនាជម្រើសសម្រាប់ការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោក ដោយខុសគ្នានៅក្នុងខ្លឹមសារដំបូងនៃភាគល្អិតទាំងនេះ និងសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុ និងវិទ្យុសកម្មដែលមានលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។ ជាមួយវា។ វ៉ារ្យ៉ង់នីមួយៗបានផ្តល់សមាសភាពផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វានៃសារធាតុដំបូងនៃសកលលោក។
ប្រសិនបើយើងលុបចោលព័ត៌មានលម្អិត នោះមានលទ្ធភាពផ្សេងគ្នាជាមូលដ្ឋានចំនួនពីរសម្រាប់លក្ខខណ្ឌដែលការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោកបានដំណើរការ៖ សារធាតុរបស់វាអាចត្រជាក់ ឬក្តៅ។ ផលវិបាកនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរគឺខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ទោះបីជាគំនិតនៃលទ្ធភាពនៃអតីតកាលដ៏ក្តៅគគុកនៃសកលលោកត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងស្នាដៃដំបូងរបស់គាត់ដោយ Lemaitre ក៏ដោយតាមប្រវត្តិសាស្ត្រលទ្ធភាពនៃការចាប់ផ្តើមត្រជាក់ត្រូវបានពិចារណាជាលើកដំបូងនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1930 ។
នៅក្នុងការសន្មត់ដំបូងគេជឿថាបញ្ហាទាំងអស់នៃសកលលោកមានតាំងពីដំបូងក្នុងទម្រង់ជានឺត្រុងត្រជាក់។ ក្រោយមកវាបានប្រែក្លាយថាការសន្មត់បែបនេះផ្ទុយនឹងការសង្កេត។ ការពិតគឺថា នឺត្រុងនៅក្នុងរដ្ឋសេរីមួយ រលួយជាមធ្យម 15 នាទីបន្ទាប់ពីការកើតឡើងរបស់វា ប្រែទៅជាប្រូតុង អេឡិចត្រុង និងអង់ទីណូទ្រីណូ។ នៅក្នុងសកលលោកដែលរីកធំឡើង ប្រូតុងដែលជាលទ្ធផលនឹងចាប់ផ្តើមរួមផ្សំជាមួយនឺត្រុងដែលនៅសល់ បង្កើតបានជាស្នូលនៃអាតូម deuterium ។ លើសពីនេះ សង្វាក់នៃប្រតិកម្មនុយក្លេអែរនឹងនាំទៅដល់ការបង្កើតនុយក្លេអ៊ែរនៃអាតូមអេលីយ៉ូម។ ស្មុគស្មាញជាង នុយក្លេអ៊ែរអាតូមដូចដែលការគណនាបង្ហាញ ជាក់ស្តែងមិនកើតឡើងក្នុងករណីនេះទេ។ ជាលទ្ធផល សារធាតុទាំងអស់នឹងប្រែទៅជាអេលីយ៉ូម។ ការសន្និដ្ឋានបែបនេះគឺផ្ទុយស្រឡះជាមួយនឹងការសង្កេតលើផ្កាយ និងរូបធាតុអន្តរតារា។ ប្រេវ៉ាឡង់នៃធាតុគីមីនៅក្នុងធម្មជាតិបដិសេធសម្មតិកម្មនៃការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីករូបធាតុក្នុងទម្រង់ជានឺត្រុងត្រជាក់។
នៅឆ្នាំ 1946 នៅសហរដ្ឋអាមេរិកកំណែ "ក្តៅ" នៃដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកត្រូវបានស្នើឡើងដោយអ្នករូបវិទ្យានៃប្រភពដើមរុស្ស៊ី Georgy Gamov (1904-1968) ។ នៅឆ្នាំ 1948 ការងាររបស់អ្នកសហការរបស់គាត់ Ralph Alpher និង Robert Herman ត្រូវបានបោះពុម្ព ដែលចាត់ទុកប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរក្នុងបញ្ហាក្តៅនៅដើមដំបូងនៃការពង្រីកលោហធាតុ ដើម្បីទទួលបានសមាមាត្រសង្កេតបច្ចុប្បន្នរវាងចំនួនធាតុគីមីផ្សេងៗ និងអ៊ីសូតូបរបស់ពួកគេ។ នៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះ បំណងប្រាថ្នាចង់ពន្យល់ពីប្រភពដើមនៃធាតុគីមីទាំងអស់ដោយការសំយោគរបស់ពួកគេនៅក្នុងគ្រាដំបូងនៃការវិវត្តនៃរូបធាតុគឺជាធម្មជាតិ។ ការពិតគឺថានៅពេលនោះ ពួកគេបានប៉ាន់ប្រមាណខុសពេលវេលាដែលបានកន្លងផុតទៅចាប់តាំងពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកចក្រវាឡថាត្រឹមតែ 2-4 ពាន់លានឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។ នេះគឺដោយសារតែការប៉ាន់ស្មានតម្លៃលើសនៃថេរ Hubble ដែលបានធ្វើតាមនៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះពីការសង្កេតតារាសាស្ត្រ។
ការប្រៀបធៀបអាយុនៃចក្រវាឡនៅ 2-4 ពាន់លានឆ្នាំជាមួយនឹងអាយុប៉ាន់ស្មាននៃផែនដីនៅប្រហែល 4 ពាន់លានឆ្នាំ មនុស្សម្នាក់ត្រូវតែសន្មត់ថាផែនដី ព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយត្រូវបានបង្កើតឡើងពីរូបធាតុបឋមជាមួយនឹងវត្ថុដែលត្រៀមរួចជាស្រេច។ សមាសធាតុគីមី. វាត្រូវបានគេជឿថាសមាសភាពនេះមិនផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងវិធីសំខាន់ណាមួយទេចាប់តាំងពីការសំយោគនៃធាតុនៅក្នុងផ្កាយគឺជាដំណើរការយឺតហើយមិនមានពេលវេលាសម្រាប់ការអនុវត្តរបស់វាមុនពេលការបង្កើតផែនដីនិងសាកសពផ្សេងទៀត។
ការពិនិត្យឡើងវិញជាបន្តបន្ទាប់នៃមាត្រដ្ឋាននៃចម្ងាយ extragalactic ក៏នាំឱ្យមានការពិនិត្យឡើងវិញនូវយុគសម័យនៃសកលលោកផងដែរ។ ទ្រឹស្ដីនៃការវិវត្តន៍របស់ផ្កាយពន្យល់ដោយជោគជ័យនូវប្រភពដើមនៃធាតុធ្ងន់ទាំងអស់ (ធ្ងន់ជាងអេលីយ៉ូម) ដោយការសំយោគនុយក្លេអូស៊ីនៅក្នុងផ្កាយ។ មិនចាំបាច់ពន្យល់ពីប្រភពដើមនៃធាតុទាំងអស់ រួមទាំងធាតុធ្ងន់ៗ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកនោះទេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ខ្លឹមសារនៃសម្មតិកម្មសកលលោកក្តៅបានប្រែទៅជាត្រឹមត្រូវ។
ម្យ៉ាងវិញទៀត ភាពសម្បូរបែបនៃអេលីយ៉ូមនៅក្នុងផ្កាយ និងឧស្ម័នអន្តរតារាគឺប្រហែល 30% ដោយម៉ាស់។ នេះគឺច្រើនជាងអ្វីដែលអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងផ្កាយ។ នេះមានន័យថាអេលីយ៉ូមមិនដូចធាតុធ្ងន់ទេគួរតែត្រូវបានសំយោគនៅដើមដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកប៉ុន្តែក្នុងពេលតែមួយ - ក្នុងបរិមាណកំណត់។
គំនិតចម្បងនៃទ្រឹស្ដីរបស់ Gamow គឺច្បាស់ណាស់ថា សីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃរូបធាតុរារាំងការបំប្លែងរូបធាតុទាំងអស់ទៅជាអេលីយ៉ូម។ នៅពេលនេះ 0.1 វិនាទីបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីក សីតុណ្ហភាពគឺប្រហែល 30 ពាន់លាន K. នៅក្នុងសារធាតុក្តៅបែបនេះមាន photons ជាច្រើននៃថាមពលខ្ពស់។ ដង់ស៊ីតេនិងថាមពលនៃហ្វូតុងគឺខ្ពស់ខ្លាំងណាស់ដែលពន្លឺធ្វើអន្តរកម្មជាមួយពន្លឺដែលនាំឱ្យមានការបង្កើតគូអេឡិចត្រុង-positron។ ការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃគូអាចនាំទៅដល់ការផលិត ហ្វូតុង ក៏ដូចជាការផលិតគូនឺត្រេណូស និងអង់ទីណូទ្រីណូ។ នៅក្នុង "ចង្ក្រានឆ្អិន" នេះគឺជាបញ្ហាធម្មតា។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ស្នូលអាតូមិកស្មុគស្មាញមិនអាចមានបានទេ។ ពួកវានឹងត្រូវបំបែកភ្លាមៗដោយភាគល្អិតដ៏ស្វាហាប់ជុំវិញ។ ដូច្នេះ ភាគល្អិតធ្ងន់នៃរូបធាតុមានក្នុងទម្រង់ជានឺត្រុង និងប្រូតុង។ អន្តរកម្មជាមួយភាគល្អិតដ៏ស្វាហាប់ បណ្តាលឱ្យនឺត្រុង និងប្រូតុងប្រែទៅជាគ្នាទៅវិញទៅមកយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រតិកម្មនៃការផ្សំនឺត្រុងជាមួយប្រូតុងមិនកើតឡើងទេ ចាប់តាំងពីស្នូល deuterium ត្រូវបានបំបែកភ្លាមៗដោយភាគល្អិតនៃថាមពលខ្ពស់។ បាទ ដោយសារតែ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅដើមដំបូងខ្សែសង្វាក់ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើតការបំបែកអេលីយ៉ូម។
វាមិនមែនរហូតដល់ការពង្រីកនៃសកលលោកចុះត្រជាក់ក្រោមមួយពាន់លាន kelvins ដែល deuterium លទ្ធផលមួយចំនួនត្រូវបានរក្សាទុករួចហើយ ហើយនាំទៅដល់ការលាយបញ្ចូលគ្នានៃអេលីយ៉ូម។ ការគណនាបង្ហាញថាសីតុណ្ហភាព និងដង់ស៊ីតេនៃរូបធាតុអាចកែតម្រូវបាន ដូច្នេះហើយនៅពេលនេះប្រភាគនៃនឺត្រុងនៅក្នុងរូបធាតុគឺប្រហែល 15% ដោយម៉ាស់។ នឺត្រុងទាំងនេះរួមផ្សំជាមួយនឹងចំនួនប្រូតុងដូចគ្នាដើម្បីបង្កើតជាអេលីយ៉ូមប្រហែល 30%។ ភាគល្អិតធ្ងន់ដែលនៅសល់នៅតែមាននៅក្នុងទម្រង់នៃប្រូតុង - ស្នូលនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរបញ្ចប់បន្ទាប់ពីប្រាំនាទីដំបូងបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោក។ នៅពេលអនាគត នៅពេលដែលសកលលោកពង្រីក សីតុណ្ហភាពនៃរូបធាតុ និងវិទ្យុសកម្មរបស់វាថយចុះ។ វាធ្វើតាមពីស្នាដៃរបស់ Gamow, Alfer និង Herman ក្នុងឆ្នាំ 1948៖ ប្រសិនបើទ្រឹស្ដីនៃចក្រវាឡក្តៅព្យាករណ៍ពីការកើតឡើងនៃអេលីយ៉ូម 30% និងអ៊ីដ្រូសែន 70% ជាធាតុគីមីសំខាន់នៃធម្មជាតិ នោះសកលលោកសម័យទំនើបត្រូវតែបំពេញដោយជៀសមិនរួច។ សំណល់ ("វត្ថុបុរាណ") នៃវិទ្យុសកម្មក្តៅបឋម និង សីតុណ្ហភាពបច្ចុប្បន្នវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយនេះគួរតែមានប្រហែល 5 K ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅលើសម្មតិកម្ម Gamow ការវិភាគ ជម្រើសផ្សេងគ្នាការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកលោហធាតុមិនបានបញ្ចប់ទេ។ នៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ការប៉ុនប៉ងដ៏ប៉ិនប្រសប់ដើម្បីត្រលប់ទៅកំណែត្រជាក់ត្រូវបានធ្វើឡើងដោយ Ya.B. Zel'dovich ដែលបានណែនាំថាសារធាតុត្រជាក់ដើមមានប្រូតុង អេឡិចត្រុង និងនឺត្រុង។ ដូចដែល Zel'dovich បានបង្ហាញ ល្បាយបែបនេះប្រែទៅជា អ៊ីដ្រូសែនសុទ្ធ. អេលីយ៉ូម និងធាតុគីមីផ្សេងទៀត យោងតាមសម្មតិកម្មនេះ ត្រូវបានសំយោគនៅពេលក្រោយ នៅពេលដែលផ្កាយបានបង្កើតឡើង។ សូមចំណាំថា មកដល់ពេលនេះ ក្រុមតារាវិទូបានដឹងរួចមកហើយថា ចក្រវាឡមានអាយុចាស់ជាងផែនដីច្រើនដង និងភាគច្រើននៃផ្កាយនៅជុំវិញយើង ហើយទិន្នន័យស្តីពីភាពសម្បូរបែបនៃអេលីយ៉ូមនៅក្នុងរូបធាតុមុនផ្កាយគឺនៅតែមិនប្រាកដប្រជានៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះ។
វាហាក់ដូចជាថាការស្វែងរកវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវអាចក្លាយជាការសាកល្បងសម្រេចចិត្តសម្រាប់ការជ្រើសរើសរវាងម៉ូដែលត្រជាក់ និងក្តៅនៃសកលលោក។ ប៉ុន្តែសម្រាប់ហេតុផលមួយចំនួន អស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំបន្ទាប់ពីការទស្សន៍ទាយរបស់ Gamow និងសហការីរបស់គាត់ គ្មាននរណាម្នាក់បានព្យាយាមស្វែងរកកាំរស្មីនេះទេ។ វាត្រូវបានគេរកឃើញដោយចៃដន្យក្នុងឆ្នាំ 1965 ដោយអ្នករូបវិទ្យាវិទ្យុមកពីក្រុមហ៊ុនអាមេរិច "Bell" R. Wilson និង A. Penzias ដែលទទួលបានរង្វាន់ណូបែលនៅឆ្នាំ 1978 ។
នៅតាមផ្លូវទៅរកការរកឃើញនៃវិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណ។
នៅពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 តារារូបវិទ្យាបានបន្តសិក្សាទ្រឹស្តីអំពីគំរូក្តៅនៃសកលលោក។ ការគណនាលក្ខណៈដែលរំពឹងទុករបស់ CMB ត្រូវបានអនុវត្តនៅឆ្នាំ 1964 ដោយ A.G. Doroshkevich និង I.D. Novikov នៅសហភាពសូវៀត និងដោយឯករាជ្យដោយ F. Hoyle និង R.J. Taylor នៅចក្រភពអង់គ្លេស។ ប៉ុន្តែការងារទាំងនេះដូចជាច្រើនទៀត ការងារដំបូង Gamova និងសហការីមិនបានទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍ទេ។ ប៉ុន្តែពួកគេបានបង្ហាញយ៉ាងជឿជាក់រួចហើយថាអាចសង្កេតឃើញសារធាតុវិទ្យុសកម្ម។ ទោះបីជាមានភាពទន់ខ្សោយខ្លាំងនៃវិទ្យុសកម្មនេះនៅក្នុងយុគសម័យរបស់យើងក៏ដោយ វាជាសំណាងល្អស្ថិតនៅក្នុងតំបន់នោះនៃវិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដែលប្រភពលោហធាតុផ្សេងទៀតទាំងមូលបញ្ចេញពន្លឺកាន់តែខ្សោយ។ ដូច្នេះ ការស្វែងរកគោលដៅសម្រាប់ផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវនៃលោហធាតុ គួរតែនាំទៅដល់ការរកឃើញរបស់វា ប៉ុន្តែតារាវិទូវិទ្យុមិនបានដឹងអំពីវាទេ។
នេះគឺជាអ្វីដែល A. Penzias បាននិយាយនៅក្នុងការបង្រៀនណូបែលរបស់គាត់ថា "ការទទួលស្គាល់ CMB ដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយជាលើកដំបូងថាជាបាតុភូតដែលអាចរកឃើញនៅក្នុងជួរវិទ្យុបានបង្ហាញខ្លួននៅនិទាឃរដូវឆ្នាំ 1964 នៅក្នុងអត្ថបទខ្លីមួយដោយ A.G. Doroshkevich និង I.D. Novikov ដែលមានចំណងជើងថា ដង់ស៊ីតេមធ្យមវិទ្យុសកម្មនៅក្នុង Metagalaxy និងសំណួរមួយចំនួននៃ cosmology ទំនាក់ទំនង. ទោះបីជា ការបកប្រែភាសាអង់គ្លេសបានបង្ហាញខ្លួននៅឆ្នាំដដែលប៉ុន្តែបន្តិចក្រោយមកនៅក្នុងទស្សនាវដ្តីដ៏ល្បីល្បាញ "រូបវិទ្យាសូវៀត - របាយការណ៍" ជាក់ស្តែងអត្ថបទមិនទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍ពីអ្នកឯកទេសផ្សេងទៀតក្នុងវិស័យនេះទេ។ ក្រដាសដ៏ល្អនេះមិនត្រឹមតែកាត់យកវិសាលគមនៃ CMB ជាបាតុភូតរលកស្បែកខ្មៅប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងផ្តោតយ៉ាងច្បាស់លើឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងពីស្នែងម្ភៃហ្វីតនៃ Bell Labs នៅ Crawford Hill ជាឧបករណ៍ដែលសមស្របបំផុតសម្រាប់ការរកឃើញវា!” (ដកស្រង់ដោយ៖ Sharov A.S., Novikov I.D. បុរសដែលរកឃើញការផ្ទុះនៃសកលលោក៖ ជីវិត និងការងាររបស់ Edwin Hubble. M. , 1989) ។
ជាអកុសល អត្ថបទនេះមិនបានកត់សម្គាល់ដោយអ្នកទ្រឹស្តី ឬអ្នកសង្កេតការណ៍ទេ។ វាមិនបានជំរុញការស្វែងរកវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវទេ។ អ្នកប្រវត្តិសាស្ត្រវិទ្យាសាស្ត្រនៅតែឆ្ងល់ថា ហេតុអ្វីបានជាអស់ជាច្រើនឆ្នាំមកនេះ គ្មាននរណាម្នាក់ព្យាយាមស្វែងរកវិទ្យុសកម្មពីសកលលោកដ៏ក្តៅគគុកដោយមិនដឹងខ្លួន។ វាជាការចង់ដឹងចង់ឃើញដែលឆ្លងកាត់ការរកឃើញនេះ - មួយក្នុងចំណោមធំបំផុតនៅសតវត្សទី 20 ។ - អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានឆ្លងកាត់ច្រើនដងដោយមិនកត់សំគាល់វា។
ជាឧទាហរណ៍ វិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណអាចត្រូវបានរកឃើញនៅដើមឆ្នាំ 1941។ បន្ទាប់មក តារាវិទូជនជាតិកាណាដា E. McKellar បានធ្វើការវិភាគលើខ្សែស្រូបទាញដែលបង្កឡើងនៅក្នុងវិសាលគមនៃផ្កាយ Zeta Ophiuchus ដោយម៉ូលេគុលស៊ីយ៉ានុតអន្តរតារា។ គាត់បានសន្និដ្ឋានថា ខ្សែទាំងនេះនៅក្នុងតំបន់ដែលអាចមើលឃើញនៃវិសាលគមអាចកើតឡើងបានលុះត្រាតែពន្លឺត្រូវបានស្រូបយកដោយការបង្វិលម៉ូលេគុលពណ៌ខៀវ ហើយការបង្វិលរបស់ពួកគេត្រូវតែរំភើបដោយវិទ្យុសកម្មដែលមានសីតុណ្ហភាពប្រហែល 2.3 K។ ជាការពិតណាស់ គ្មាននរណាម្នាក់អាចមាន គិតនៅពេលនោះ ភាពរំភើបនៃកម្រិតបង្វិលនៃម៉ូលេគុលទាំងនេះ បណ្តាលមកពីវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក។ មានតែបន្ទាប់ពីការរកឃើញរបស់វានៅឆ្នាំ 1965 គឺជាស្នាដៃរបស់ I.S. Shklovsky, J. Field និងអ្នកផ្សេងទៀតដែលត្រូវបានបោះពុម្ព ដែលក្នុងនោះវាត្រូវបានបង្ហាញថាភាពរំភើបនៃការបង្វិលនៃម៉ូលេគុលពណ៌ខៀវក្រម៉ៅអន្តរតារា បន្ទាត់ដែលត្រូវបានអង្កេតឃើញយ៉ាងច្បាស់នៅក្នុងវិសាលគមនៃផ្កាយជាច្រើន។ ត្រូវបានបង្កឡើងយ៉ាងជាក់លាក់ដោយវិទ្យុសកម្ម relic ។
រឿងដ៏អស្ចារ្យមួយទៀតបានកើតឡើងនៅពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950។ បន្ទាប់មកអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រវ័យក្មេង T.A. Shmaonov ក្រោមការណែនាំរបស់តារាវិទូវិទ្យុសូវៀតដ៏ល្បីល្បាញ S.E. Khaikin និង N.L. Kaidanovsky បានវាស់វែងការបំភាយវិទ្យុពីលំហអាកាសនៅចម្ងាយរលក 32 សង់ទីម៉ែត្រ។ ការវាស់វែងទាំងនេះត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើ អង់តែនស្នែងស្រដៀងទៅនឹងអ្វីដែលបានប្រើជាច្រើនឆ្នាំក្រោយមកដោយ Penzias និង Wilson។ Shmaonov បានសិក្សាដោយប្រុងប្រយ័ត្ននូវការជ្រៀតជ្រែកដែលអាចកើតមាន។ ជាការពិតណាស់ នៅពេលនោះគាត់មិនមានអ្នកទទួលដែលរសើបដូចជនជាតិអាមេរិកនៅពេលក្រោយនោះទេ។ លទ្ធផលនៃការវាស់វែងរបស់ Shmaonov ត្រូវបានបោះពុម្ពនៅឆ្នាំ 1957 នៅក្នុងនិក្ខេបបទថ្នាក់បណ្ឌិតរបស់គាត់ និងនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី ឧបករណ៍ និងបច្ចេកទេសពិសោធន៍។ ការសន្និដ្ឋានពីការវាស់វែងទាំងនេះគឺ៖ "វាបានប្រែក្លាយ តម្លៃដាច់ខាតសីតុណ្ហភាពដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពនៃការបំភាយវិទ្យុផ្ទៃខាងក្រោយ ... គឺស្មើនឹង 4 ± 3 K"។ Shmaonov បានកត់សម្គាល់ពីឯករាជ្យភាពនៃអាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មពីទិសដៅនៅលើមេឃនិងពីពេលវេលា។ ទោះបីជាកំហុសនៃការវាស់វែងមានទំហំធំ ហើយមិនចាំបាច់និយាយអំពីភាពអាចជឿជាក់បាននៃរូបភាពទី 4 ក៏ដោយ ពេលនេះវាច្បាស់ណាស់សម្រាប់ពួកយើងថា Shmaonov បានវាស់វែងយ៉ាងជាក់លាក់នូវវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ។ ជាអកុសល ទាំងគាត់ និងតារាវិទូវិទ្យុផ្សេងទៀតមិនបានដឹងអ្វីទាំងអស់អំពីលទ្ធភាពនៃអត្ថិភាពនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ និងមិនបានភ្ជាប់សារៈសំខាន់ដោយសារការវាស់វែងទាំងនេះ។
នៅទីបំផុត ប្រហែលឆ្នាំ 1964 អ្នករូបវិទ្យាពិសោធន៍ដ៏ល្បីមកពីព្រីនស្តុន (សហរដ្ឋអាមេរិក) Robert Dicke បានដឹងពីបញ្ហានេះ។ ទោះបីជាការវែកញែករបស់គាត់ផ្អែកលើទ្រឹស្តីនៃ "លំយោល" សាកលលោកដែលជួបប្រទះការពង្រីក និងការកន្ត្រាក់ម្តងហើយម្តងទៀតក៏ដោយ លោក Dicke បានយល់យ៉ាងច្បាស់អំពីតម្រូវការក្នុងការស្វែងរក CMB ។ តាមគំនិតផ្តួចផ្តើមរបស់គាត់ នៅដើមឆ្នាំ 1965 អ្នកទ្រឹស្តីវ័យក្មេង F.J.E. Peebles បានអនុវត្តការគណនាចាំបាច់ ហើយ P.G. Roll និង D.T. មន្ទីរពិសោធន៍រាងកាយនៅព្រីនស្តុន។ ដើម្បីស្វែងរកវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយ វាមិនចាំបាច់ប្រើតេឡេស្កុបវិទ្យុធំៗទេ ព្រោះវិទ្យុសកម្មមកពីគ្រប់ទិសទី។ គ្មានអ្វីត្រូវបានទទួលពីការពិតដែលថាអង់តែនធំមួយផ្តោតលើធ្នឹមនៅលើផ្ទៃដីតូចជាងនៃមេឃ។ ប៉ុន្តែក្រុមរបស់លោក Dicke មិនមានពេលវេលាដើម្បីធ្វើឱ្យការរកឃើញដែលបានគ្រោងទុកនោះទេ៖ នៅពេលដែលឧបករណ៍របស់ពួកគេរួចរាល់ហើយ ពួកគេគ្រាន់តែបញ្ជាក់ការរកឃើញនេះដោយចៃដន្យដោយអ្នកផ្សេងទៀតកាលពីថ្ងៃមុន។
ការរកឃើញនៃវិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណ។
នៅឆ្នាំ 1960 អង់តែនមួយត្រូវបានសាងសង់នៅទីក្រុង Crawford Hill រដ្ឋ Holmdel (រដ្ឋ New Jersey សហរដ្ឋអាមេរិក) ដើម្បីទទួលសញ្ញាវិទ្យុដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីផ្កាយរណប Echo balloon ។ នៅឆ្នាំ 1963 អង់តែននេះលែងត្រូវការដើម្បីដំណើរការជាមួយផ្កាយរណបទៀតហើយ ហើយអ្នករូបវិទ្យាវិទ្យុ Robert Woodrow Wilson (b. 1936) និង Arno Elan Penzias (b. 1933) មកពីមន្ទីរពិសោធន៍របស់ក្រុមហ៊ុន Bell Telephone បានសម្រេចចិត្តប្រើវាសម្រាប់វិទ្យុតារាសាស្ត្រ។ ការសង្កេត។ អង់តែនគឺជាស្នែង 20 ហ្វីត។ រួមជាមួយនឹងឧបករណ៍ទទួលចុងក្រោយបំផុត តេឡេស្កុបវិទ្យុនេះគឺនៅពេលនោះគឺជាឧបករណ៍រសើបបំផុតនៅក្នុងពិភពលោកសម្រាប់វាស់រលកវិទ្យុដែលមកពីតំបន់ធំទូលាយនៅលើមេឃ។ ជាដំបូង វាត្រូវបានគេសន្មត់ថាដើម្បីវាស់ស្ទង់ការបំភាយវិទ្យុនៃមជ្ឈដ្ឋានផ្កាយនៃ Galaxy របស់យើងនៅចម្ងាយរលក 7.35 សង់ទីម៉ែត្រ។ Arno Penzias និង Robert Wilson មិនដឹងអំពីទ្រឹស្តីនៃសកលលោកក្តៅ ហើយមិនមានបំណងស្វែងរកមីក្រូមីក្រូវ៉េវទេ។ វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយ។
ដើម្បីវាស់ស្ទង់ការបំភាយវិទ្យុរបស់ Galaxy បានយ៉ាងត្រឹមត្រូវ ចាំបាច់ត្រូវគិតពីការជ្រៀតជ្រែកដែលអាចកើតមានទាំងអស់ដែលបណ្តាលមកពីវិទ្យុសកម្មនៃបរិយាកាសផែនដី និងផ្ទៃផែនដី ព្រមទាំងការរំខានដែលកើតឡើងនៅក្នុងអង់តែន សៀគ្វីអគ្គិសនី និងឧបករណ៍ទទួល។ ការធ្វើតេស្តបឋមនៃប្រព័ន្ធទទួលបានបង្ហាញពីសំលេងរំខានច្រើនជាងការរំពឹងទុកបន្តិច ប៉ុន្តែវាហាក់បីដូចជាអាចសន្និដ្ឋានបានថា នេះគឺដោយសារតែមានសំលេងរំខានលើសបន្តិចនៅក្នុងសៀគ្វីពង្រីក។ ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាទាំងនេះ Penzias និង Wilson បានប្រើឧបករណ៍ដែលគេស្គាល់ថាជា "បន្ទុកត្រជាក់" ដែលសញ្ញាដែលមកពីអង់តែនត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយនឹងសញ្ញាពី ប្រភពសិប្បនិម្មិតត្រជាក់ដោយអេលីយ៉ូមរាវនៅសីតុណ្ហភាពប្រហែលបួនដឺក្រេខាងលើសូន្យដាច់ខាត (4 K)។ ក្នុងករណីទាំងពីរ សំលេងរំខានអគ្គិសនីនៅក្នុងសៀគ្វីពង្រីកត្រូវតែដូចគ្នា ដូច្នេះហើយភាពខុសគ្នាដែលទទួលបានដោយការប្រៀបធៀបផ្តល់ថាមពលនៃសញ្ញាដែលមកពីអង់តែន។ សញ្ញានេះមានការចូលរួមចំណែកតែពីឧបករណ៍អង់តែន បរិយាកាសរបស់ផែនដី និងប្រភពតារាសាស្ត្រនៃរលកវិទ្យុដែលចូលទៅក្នុងទិដ្ឋភាពរបស់អង់តែនប៉ុណ្ណោះ។
Penzias និង Wilson រំពឹងថាការរៀបចំអង់តែននឹងបង្កើតសំលេងរំខានអគ្គិសនីតិចតួចបំផុត។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីសាកល្បងការសន្មត់នេះ ពួកគេបានចាប់ផ្តើមការសង្កេតរបស់ពួកគេលើការប្រៀបធៀប រលកខ្លីប្រវែង 7.35 សង់ទីម៉ែត្រ ដែលសំឡេងវិទ្យុពី Galaxy គួរតែមានតិចតួច។ តាមធម្មជាតិ សំឡេងវិទ្យុមួយចំនួនត្រូវបានគេរំពឹងថានៅចម្ងាយរលកបែបនេះពីបរិយាកាសផែនដី ប៉ុន្តែសំឡេងរំខាននេះគួរតែមានលក្ខណៈអាស្រ័យលើទិសដៅ៖ វាគួរតែសមាមាត្រទៅនឹងកម្រាស់នៃបរិយាកាសក្នុងទិសដៅដែលអង់តែនកំពុងសម្លឹងមើល៖ ក តិចជាងបន្តិចឆ្ពោះទៅរកកំពូល បន្តិចទៀតឆ្ពោះទៅទិសផ្តេក។ វាត្រូវបានគេរំពឹងថាបន្ទាប់ពីការដកពាក្យបរិយាកាសជាមួយនឹងការពឹងផ្អែកលក្ខណៈលើទិសដៅនោះនឹងមិនមានសញ្ញាសំខាន់ពីអង់តែនទេហើយនេះនឹងបញ្ជាក់ថាសំលេងរំខានអគ្គិសនីដែលផលិតដោយឧបករណ៍អង់តែនគឺមានការធ្វេសប្រហែស។ បន្ទាប់ពីនោះ វានឹងអាចចាប់ផ្តើមសិក្សា Galaxy ដោយខ្លួនវានៅចម្ងាយរលកធំ - ប្រហែល 21 សង់ទីម៉ែត្រ ដែលវិទ្យុសកម្ម មីលគីវ៉េមានសារៈសំខាន់យ៉ាងសំខាន់។ (ចំណាំថា រលកវិទ្យុដែលមានប្រវែងសង់ទីម៉ែត្រ ឬដេស៊ីម៉ែត្រ រហូតដល់ 1 ម៉ែត្រ ត្រូវបានគេហៅជាទូទៅថាជា "វិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវ។" ..)
ចំពោះការភ្ញាក់ផ្អើលរបស់ពួកគេ Penzias និង Wilson បានរកឃើញនៅនិទាឃរដូវឆ្នាំ 1964 ដែលពួកគេកំពុងទទួលបានចំនួនគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃសំឡេងរំខានមីក្រូវ៉េវឯករាជ្យនៅ 7.35 សង់ទីម៉ែត្រ។ ពួកគេបានរកឃើញថា "ផ្ទៃខាងក្រោយឋិតិវន្ត" នេះមិនផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងពេលវេលានៃថ្ងៃនោះទេ ហើយក្រោយមកបានរកឃើញថាវាមិនអាស្រ័យលើរដូវកាលផងដែរ។ អាស្រ័យហេតុនេះ នេះមិនអាចជាវិទ្យុសកម្មរបស់ Galaxy បានទេ ព្រោះក្នុងករណីនេះ អាំងតង់ស៊ីតេរបស់វានឹងផ្លាស់ប្តូរ អាស្រ័យលើថាតើអង់តែនមើលទៅតាមយន្តហោះនៃ Milky Way ឬឆ្លងកាត់។ លើសពីនេះទៀត ប្រសិនបើនេះជាវិទ្យុសកម្មនៃ Galaxy របស់យើង នោះកាឡាក់ស៊ីរាងជារង្វង់ធំ M 31 នៅ Andromeda ដែលស្រដៀងនឹងយើង ក៏នឹងត្រូវបញ្ចេញពន្លឺខ្លាំងនៅរលកប្រវែង 7.35 សង់ទីម៉ែត្រ ប៉ុន្តែវាមិនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទេ។ អវត្ដមាននៃការប្រែប្រួលណាមួយនៅក្នុងសំឡេងរំខានមីក្រូវ៉េវដែលបានសង្កេតឃើញជាមួយនឹងទិសដៅបានណែនាំយ៉ាងខ្លាំងថារលកវិទ្យុទាំងនេះប្រសិនបើមានមែននោះ មិនមែនមកពីមីលគីវ៉េទេ ប៉ុន្តែមកពីបរិមាណដ៏ធំនៃសកលលោក។
វាច្បាស់ណាស់ចំពោះក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវថា ពួកគេត្រូវធ្វើតេស្តម្តងទៀត ដើម្បីមើលថាតើអង់តែនខ្លួនឯងអាចនឹងបង្កើតសំលេងរំខានអគ្គិសនីច្រើនជាងការរំពឹងទុក។ ជាពិសេស គេបានដឹងថា ព្រាបមួយគូ សំបុកនៅក្នុងមាត់អង់តែន។ ពួកគេត្រូវបានគេចាប់បាន ផ្ញើទៅកាន់គេហទំព័រ Vippany របស់ Bell ដែលត្រូវបានចេញផ្សាយ បានរកឃើញឡើងវិញពីរបីថ្ងៃក្រោយមកនៅក្នុងទីតាំងរបស់ពួកគេនៅក្នុងអង់តែន ចាប់យកមកវិញ ហើយទីបំផុតបានធ្វើឱ្យស្ងប់ដោយមធ្យោបាយដ៏ធ្ងន់ធ្ងរជាងនេះ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ខណៈពេលដែលកំពុងជួលអគារនោះ សត្វព្រាបបានស្រោបផ្នែកខាងក្នុងនៃអង់តែន ជាមួយនឹងអ្វីដែល Penzias ហៅថា "សារធាតុ dielectric ពណ៌ស" ដែលនៅពេលនោះ។ សីតុណ្ហភាពបន្ទប់អាចជាប្រភពនៃសំលេងរំខានអគ្គិសនី។ នៅដើមឆ្នាំ 1965 ស្នែងអង់តែនត្រូវបានរុះរើ ហើយភាពកខ្វក់ទាំងអស់ត្រូវបានសម្អាត ប៉ុន្តែនេះដូចជាល្បិចផ្សេងទៀតទាំងអស់ បានផ្តល់ការថយចុះតិចតួចបំផុតនៃកម្រិតសំឡេងរំខានដែលបានសង្កេតឃើញ។
នៅពេលដែលប្រភពនៃការជ្រៀតជ្រែកទាំងអស់ត្រូវបានវិភាគ និងគណនាយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន Penzias និង Wilson ត្រូវបានបង្ខំឱ្យសន្និដ្ឋានថា វិទ្យុសកម្មមកពីលំហ និងមកពីគ្រប់ទិសទីដែលមានអាំងតង់ស៊ីតេដូចគ្នា។ វាបានប្រែក្លាយថាលំហរសាយភាយដូចជាវាត្រូវបានកំដៅដល់សីតុណ្ហភាព 3.5 ខេលវិន (កាន់តែច្បាស់ ភាពត្រឹមត្រូវដែលសម្រេចបានអនុញ្ញាតឱ្យយើងសន្និដ្ឋានថា "សីតុណ្ហភាពនៃលំហ" គឺពី 2.5 ទៅ 4.5 ខេលវិន)។ គួរកត់សំគាល់ថា នេះគឺជាលទ្ធផលពិសោធន៍ដ៏កម្រមួយ៖ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើដុំទឹកកកដាក់នៅពីមុខស្នែងអង់តែន នោះវានឹងភ្លឺក្នុងជួរវិទ្យុ ដែលភ្លឺជាងផ្ទៃមេឃ ២២លានដង។ . ដោយពិចារណាលើលទ្ធផលដែលមិនរំពឹងទុកនៃការសង្កេតរបស់ពួកគេ Penzias និង Wilson មិនប្រញាប់បោះពុម្ពទេ។ ប៉ុន្តែព្រឹត្តិការណ៍បានកើតឡើងប្រឆាំងនឹងឆន្ទៈរបស់ពួកគេហើយ។
វាបានកើតឡើងដូច្នេះដែល Penzias បានទូរស័ព្ទទៅមិត្តរបស់គាត់ Bernard Burke មកពីរដ្ឋ Massachusetts ក្នុងឱកាសខុសគ្នាទាំងស្រុង។ វិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យា. មិនយូរប៉ុន្មានមុននេះ Burke បានឮពីសហសេវិករបស់គាត់ Ken Tsrner នៃស្ថាប័ន Carnegie អំពីសុន្ទរកថាដែលគាត់បានឮនៅ Johns Hopkins ដោយអ្នកទ្រឹស្តី Princeton Phil Peebleslem ដែលធ្វើការនៅក្រោម Robert Dicke ។ នៅក្នុងសុន្ទរកថានេះ Peebles បានប្រកែកថាត្រូវតែមានសំឡេងវិទ្យុនៅផ្ទៃខាងក្រោយដែលបន្សល់ទុកពីសកលលោកដំបូងដែលឥឡូវនេះមានសីតុណ្ហភាពប្រហាក់ប្រហែលប្រហែល 10 K ។
Penzias បានហៅ Dicke ហើយក្រុមស្រាវជ្រាវទាំងពីរបានជួបគ្នា។ វាច្បាស់សម្រាប់ Robert Dicke និងសហការីរបស់គាត់ F. Peebles, P. Roll និង D. Wilkinson ថា A. Penzias និង R. Wilson បានរកឃើញវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវពីសកលលោកក្តៅ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសម្រេចចិត្តបោះពុម្ពសំបុត្រពីរក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ Astrophysical ដ៏ល្បីល្បាញ។ នៅរដូវក្តៅឆ្នាំ 1965 ការងារទាំងពីរត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយ៖ ដោយ Penzias និង Wilson លើការរកឃើញនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ និងដោយ Dicke និងសហការីជាមួយនឹងការពន្យល់របស់គាត់ដោយប្រើទ្រឹស្តីនៃសកលលោកក្តៅ។ តាមមើលទៅមិនជឿជាក់ទាំងស្រុងលើការបកស្រាយលោហធាតុនៃការរកឃើញរបស់ពួកគេ Penzias និង Wilson បានផ្តល់ការកត់សម្គាល់របស់ពួកគេនូវចំណងជើងតិចតួច៖ ការវាស់សីតុណ្ហភាពលើសអង់តែននៅ 4080 MHz. ពួកគេបានប្រកាសយ៉ាងសាមញ្ញថា "ការវាស់វែងនៃសីតុណ្ហភាពសំលេងរំខាន zenith ដ៏មានប្រសិទ្ធិភាព ... បានផ្តល់តម្លៃ 3.5 K ខ្ពស់ជាងការរំពឹងទុក" ហើយជៀសវាងការលើកឡើងណាមួយនៃ cosmology លើកលែងតែឃ្លាថា " ការពន្យល់ដែលអាចធ្វើបានសីតុណ្ហភាពសំលេងរំខានលើសដែលត្រូវបានសង្កេតឃើញគឺត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយ Dicke, Peebles, Roll និង Wilkinson នៅក្នុងលិខិតអមនៅក្នុងទស្សនាវដ្តីដូចគ្នានេះ។
ក្នុងឆ្នាំបន្តបន្ទាប់ ការវាស់វែងជាច្រើនត្រូវបានធ្វើឡើងនៅចម្ងាយរលកផ្សេងៗពីរាប់សិបសង់ទីម៉ែត្រទៅប្រភាគនៃមីលីម៉ែត្រ។ ការសង្កេតបានបង្ហាញថាវិសាលគម CMB ត្រូវគ្នាទៅនឹងរូបមន្តរបស់ Planck ដូចដែលវាគួរតែសម្រាប់វិទ្យុសកម្មដែលមានសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់។ សីតុណ្ហភាពនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ថាមានប្រហែល 3 K។ ការរកឃើញដ៏គួរឱ្យកត់សម្គាល់មួយត្រូវបានធ្វើឡើង ដែលបង្ហាញថាចក្រវាឡក្តៅនៅដើមនៃការពង្រីក។
នេះគឺជាការជាប់ទាក់ទងគ្នាដ៏ស្មុគស្មាញនៃព្រឹត្តិការណ៍ដែលឈានដល់ការរកឃើញសកលលោកដ៏ក្តៅគគុកដោយ Penzias និង Wilson ក្នុងឆ្នាំ 1965។ ការបង្កើតការពិតនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅដើមដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកគឺជាចំណុចចាប់ផ្តើម។ ការស្រាវជ្រាវសំខាន់ដែលនាំទៅដល់ការលាតត្រដាងមិនត្រឹមតែអាថ៌កំបាំងខាងរូបវិទ្យាប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងអាថ៌កំបាំងនៃរចនាសម្ព័ន្ធរូបធាតុទៀតផង។
ការវាស់វែងត្រឹមត្រូវបំផុតនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវត្រូវបានអនុវត្តចេញពីលំហៈ ទាំងនេះគឺជាការពិសោធន៍ Relikt លើផ្កាយរណប Prognoz-9 របស់សូវៀត (1983-1984) និងការពិសោធន៍ DMR (Differential Microwave Radiometer) លើផ្កាយរណប COBE របស់អាមេរិក (ផ្ទៃខាងក្រោយលោហធាតុ។ Explorer, ខែវិច្ឆិកា 1989–1993) ក្រោយមកទៀតធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់បានយ៉ាងត្រឹមត្រូវបំផុតនូវសីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្មដែលទាក់ទង៖ 2.725 ± 0.002 K ។
ផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវជា "អេធើរថ្មី" ។
ដូច្នេះ វិសាលគម CMB ត្រូវគ្នានឹងភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ចំពោះវិទ្យុសកម្មនៃរាងកាយខ្មៅទាំងស្រុង (ឧ. ត្រូវបានពិពណ៌នាដោយរូបមន្ត Planck) ជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព T = 2.73 K. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ គម្លាតតូច (ប្រហែល 0.1%) ពីសីតុណ្ហភាពមធ្យមនេះគឺ គេសង្កេតឃើញអាស្រ័យលើទិសដៅនៅលើមេឃ ការវាស់វែងត្រូវបានយក។ ការពិតគឺថា វិទ្យុសកម្មអ៊ីសូត្រូពិច គឺមានតែនៅក្នុងប្រព័ន្ធកូអរដោណេដែលភ្ជាប់ជាមួយនឹងប្រព័ន្ធទាំងមូលនៃកាឡាក់ស៊ីដែលស្រកចុះក្នុងអ្វីដែលគេហៅថា "ស៊ុមឯកសារយោង" ដែលពង្រីករួមជាមួយនឹងសកលលោក។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធសំរបសំរួលណាមួយផ្សេងទៀត អាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មអាស្រ័យលើទិសដៅ។ ដំបូងបង្អស់ នេះបណ្តាលមកពីចលនារបស់ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ដែលទាក់ទងទៅនឹងផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវលោហធាតុ៖ ឥទ្ធិពល Doppler នាំឱ្យ "ពណ៌ខៀវ" នៃហ្វូតុងហោះឆ្ពោះទៅរកឧបករណ៍ និងដល់ "ការឡើងក្រហម" នៃហ្វូតុងដែលចាប់យកវា។
ក្នុងករណីនេះសីតុណ្ហភាពដែលបានវាស់បើប្រៀបធៀបទៅនឹងមធ្យម (T 0) អាស្រ័យលើទិសដៅនៃចលនា: T \u003d T 0 (1 + (v / c) cos ខ្ញុំ) ដែល v គឺជាល្បឿននៃឧបករណ៍នៅក្នុងប្រព័ន្ធកូអរដោណេដែលភ្ជាប់ជាមួយនឹងវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយ។ c គឺជាល្បឿននៃពន្លឺ ខ្ញុំគឺជាមុំរវាងវ៉ិចទ័រល្បឿន និងទិសដៅនៃការសង្កេត។ ប្រឆាំងនឹងផ្ទៃខាងក្រោយនៃការចែកចាយសីតុណ្ហភាពឯកសណ្ឋាន "បង្គោល" ពីរលេចឡើង - កក់ក្តៅក្នុងទិសដៅនៃចលនានិងត្រជាក់ក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ ដូច្នេះគម្លាតបែបនេះពីឯកសណ្ឋានត្រូវបានគេហៅថា "dipole" ។ សមាសធាតុ dipole នៅក្នុងការចែកចាយនៃវិទ្យុសកម្ម relic ត្រូវបានរកឃើញកំឡុងពេលសង្កេតលើដី៖ ក្នុងទិសដៅនៃក្រុមតារានិករ Leo សីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្មនេះបានប្រែទៅជាខ្ពស់ជាងមធ្យមភាគ 3.5 mK និងក្នុងទិសដៅផ្ទុយ (ក្រុមតារានិករ។ Aquarius) ដោយចំនួនដូចគ្នាក្រោមមធ្យម។ ដូច្នេះហើយ យើងកំពុងរំកិលទាក់ទងទៅនឹងវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយក្នុងល្បឿនប្រហែល 400 គីឡូម៉ែត្រ/វិនាទី។ ភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងបានប្រែជាខ្ពស់ខ្លាំង ដែលសូម្បីតែការប្រែប្រួលប្រចាំឆ្នាំនៅក្នុងសមាសធាតុឌីប៉ូលក៏ត្រូវបានរកឃើញ ដែលបណ្តាលមកពីបដិវត្តរបស់ផែនដីជុំវិញព្រះអាទិត្យក្នុងល្បឿន 30 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។
ការវាស់វែងជាមួយ ផ្កាយរណបសិប្បនិម្មិតផែនដីបានកែលម្អទិន្នន័យទាំងនេះយ៉ាងសំខាន់។ យោងតាម COBE បន្ទាប់ពីគិតគូរពីចលនាគន្លងរបស់ផែនដី វាប្រែថា ប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យផ្លាស់ទីដូច្នេះទំហំនៃសមាសភាគ dipole នៃសីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្ម relic D T = 3.35 mK; នេះត្រូវនឹងល្បឿននៃចលនា V = 366 គីឡូម៉ែត្រ / វិនាទី។ ព្រះអាទិត្យផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងវិទ្យុសកម្មក្នុងទិសដៅនៃព្រំប្រទល់នៃក្រុមតារានិករ Leo និង Chalice ទៅកាន់ចំណុចមួយដែលមានកូអរដោនេអេក្វាទ័រ a = 11 h 12 m និង d = -7.1 ° (សម័យ J2000); ដែលត្រូវនឹងកូអរដោណេកាឡាក់ស៊ី l = 264.26° និង b = 48.22°។ គណនេយ្យសម្រាប់ចលនារបស់ព្រះអាទិត្យខ្លួនឯងនៅក្នុង Galaxy បង្ហាញថា ទាក់ទងទៅនឹងកាឡាក់ស៊ីទាំងអស់នៅក្នុងក្រុមក្នុងស្រុក ព្រះអាទិត្យផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន 316 ± 5 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោងក្នុងទិសដៅ។ លីត្រ 0 = 93 ± 2° និង ខ 0 = −4 ± 2°។ ដូច្នេះ ចលនានៃក្រុមមូលដ្ឋានខ្លួនវាទាក់ទងទៅនឹងផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវនៃលោហធាតុកើតឡើងក្នុងល្បឿន 635 គីឡូម៉ែត្រ/វិនាទី ក្នុងទិសដៅប្រហែល លីត្រ= 269° និង ខ= +29° ។ នេះគឺប្រហែលនៅមុំ 45° ទាក់ទងទៅនឹងទិសដៅទៅកណ្តាលនៃចង្កោមនៃកាឡាក់ស៊ីនៅក្នុង Virgo (Virgo) ។
ការសិក្សាអំពីចលនារបស់កាឡាក់ស៊ីនៅលើមាត្រដ្ឋានធំជាងនេះ បង្ហាញថាការប្រមូលផ្តុំនៃចង្កោមកាឡាក់ស៊ីក្បែរនោះ (119 ចង្កោមពីកាតាឡុក Abel ក្នុងរង្វង់ 200 Mpc ពីយើង) ផ្លាស់ទីទាំងមូលទាក់ទងទៅនឹង CMB ក្នុងល្បឿនប្រហែល 700 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។ ដូច្នេះសង្កាត់របស់យើងនៃសកលលោកកំពុងអណ្តែតនៅក្នុងសមុទ្រនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវក្នុងល្បឿនគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ តារារូបវិទ្យាបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់ម្តងហើយម្តងទៀតចំពោះការពិតដែលថាការពិតនៃអត្ថិភាពនៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក និងស៊ុមយោងដែលបានជ្រើសរើសដែលភ្ជាប់ជាមួយវាផ្តល់តួនាទីនៃ "អេធើរថ្មី" ដល់វិទ្យុសកម្មនេះ។ ប៉ុន្តែមិនមានអ្វីអាថ៌កំបាំងអំពីរឿងនេះទេ៖ ការវាស់វែងរាងកាយទាំងអស់នៅក្នុងស៊ុមនៃឯកសារយោងនេះគឺស្មើនឹងការវាស់វែងនៅក្នុងផ្សេងទៀត ប្រព័ន្ធ inertialឯកសារយោង។ (ការពិភាក្សាអំពីបញ្ហានៃ "អេធើរថ្មី" ទាក់ទងនឹងគោលការណ៍ Mach អាចរកបាននៅក្នុងសៀវភៅ៖ Zel'dovich Ya.B., Novikov I.D. រចនាសម្ព័ន្ធ និងការវិវត្តនៃសកលលោក។ M. , 1975) ។
Anisotropy នៃវិទ្យុសកម្ម relic ។
សីតុណ្ហភាពនៃ CMB គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រតែមួយគត់របស់វាដែលពិពណ៌នាអំពីសកលលោកដំបូង។ ដានច្បាស់លាស់ផ្សេងទៀតនៃយុគសម័យដើមនៃការវិវត្តនៃពិភពលោករបស់យើងក៏ត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃវិទ្យុសកម្មនេះផងដែរ។ តារារូបវិទ្យារកឃើញដានទាំងនេះដោយការវិភាគវិសាលគមនិងភាពមិនដូចគ្នានៃលំហ (anisotropy) នៃ CMB ។
យោងតាមទ្រឹស្ដីនៃសកលលោកក្តៅបន្ទាប់ពីប្រហែល 300 ពាន់ឆ្នាំបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីក សីតុណ្ហភាពនៃរូបធាតុ និងវិទ្យុសកម្មដែលទាក់ទងនឹងវាបានថយចុះដល់ 4000 K។ នៅសីតុណ្ហភាពនេះ ហ្វូតុងមិនអាចបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន និងអាតូមអេលីយ៉ូមបានទៀតទេ។ ដូច្នេះនៅក្នុងសម័យនោះដែលត្រូវគ្នានឹង redshift z = 1400 ការផ្សំប្លាស្មាក្តៅបានកើតឡើង ដែលជាលទ្ធផលដែលប្លាស្មាប្រែទៅជាឧស្ម័នអព្យាក្រឹត។ ពិតណាស់កាលនោះគ្មានកាឡាក់ស៊ី និងផ្កាយទេ។ ពួកគេក្រោកឡើងច្រើននៅពេលក្រោយ។
ដោយបានក្លាយទៅជាអព្យាក្រឹត ឧស្ម័នដែលបំពេញសកលលោកបានប្រែទៅជាមានតម្លាភាពជាក់ស្តែងចំពោះវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក (ទោះបីជានៅក្នុងសម័យនោះវាមិនមែនជារលកវិទ្យុ ប៉ុន្តែពន្លឺនៅក្នុងជួរដែលអាចមើលឃើញ និងនៅជិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ)។ ដូច្នេះហើយ វិទ្យុសកម្មពីបុរាណមកយើងស្ទើរតែគ្មានការរារាំងពីជម្រៅនៃលំហ និងពេលវេលា។ ប៉ុន្តែនៅតែតាមផ្លូវ វាមានឥទ្ធិពលមួយចំនួន ហើយជាវិមានបុរាណវត្ថុដែលមានដាននៃព្រឹត្តិការណ៍ប្រវត្តិសាស្ត្រ។
ជាឧទាហរណ៍ នៅក្នុងសម័យនៃការផ្សំឡើងវិញ អាតូមបានបញ្ចេញ photon ជាច្រើនជាមួយនឹងថាមពលនៃលំដាប់ 10 eV ដែលខ្ពស់ជាងថាមពល photon មធ្យមនៃវិទ្យុសកម្មលំនឹងនៃសម័យនោះរាប់សិបដង (នៅ T = 4000 K មាន ហ្វូតុងដ៏ស្វាហាប់បែបនេះតិចតួចណាស់ នៃលំដាប់មួយពាន់លាននៃពួកវា ចំនួនសរុប) ដូច្នេះ វិទ្យុសកម្មរួមបញ្ចូលគ្នានឹងត្រូវបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយយ៉ាងខ្លាំងនៃវិសាលគម Planck នៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវលោហធាតុនៅក្នុងជួររលកចម្ងាយប្រហែល 250 μm។ ជាការពិត ការគណនាបានបង្ហាញថាអន្តរកម្មដ៏ខ្លាំងក្លានៃវិទ្យុសកម្មជាមួយរូបធាតុនឹងនាំឱ្យការពិតដែលថាថាមពលដែលបានបញ្ចេញនឹង "រលាយ" ជាចម្បងលើតំបន់ធំទូលាយនៃវិសាលគម ហើយនឹងមិនបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយវាច្រើនទេ ប៉ុន្តែការវាស់វែងត្រឹមត្រូវនាពេលអនាគតនឹងអាចកត់សម្គាល់បាន។ ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយនេះផងដែរ។
ហើយច្រើនក្រោយមក នៅក្នុងយុគសម័យនៃការបង្កើតកាឡាក់ស៊ី និងផ្កាយជំនាន់ទីមួយ (នៅ z ~ 10) នៅពេលដែលម៉ាស់ដ៏ធំនៃវត្ថុដែលស្ទើរតែត្រជាក់រួចទៅហើយបានជួបប្រទះនឹងកំដៅដ៏សំខាន់ម្តងទៀត វិសាលគម CMB អាចផ្លាស់ប្តូរម្តងទៀត ពីព្រោះ ការខ្ចាត់ខ្ចាយនៅលើ អេឡិចត្រុងក្តៅ ហ្វូតុងថាមពលទាប បង្កើនថាមពលរបស់ពួកគេ (ដែលគេហៅថា "ឥទ្ធិពល Compton បញ្ច្រាស") ។ ផលប៉ះពាល់ទាំងពីរដែលបានពិពណ៌នាខាងលើបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយវិសាលគមនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវនៅក្នុងតំបន់រលកខ្លីរបស់វា ដែលរហូតមកដល់ពេលនេះត្រូវបានគេសិក្សាតិចបំផុត។
ទោះបីជានៅក្នុងសម័យរបស់យើង។ ភាគច្រើនសារធាតុធម្មតាត្រូវបានប្រមូលផ្តុំយ៉ាងក្រាស់នៅក្នុងផ្កាយ ហើយអ្នកដែលនៅក្នុងកាឡាក់ស៊ី ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សូម្បីតែនៅជិតយើងក៏ដោយ វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវនៃលោហធាតុអាចជួបប្រទះការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃវិសាលគម ប្រសិនបើកាំរស្មីរបស់វាឆ្លងកាត់ចង្កោមនៃកាឡាក់ស៊ីជាច្រើននៅលើផ្លូវរបស់ពួកគេទៅកាន់ផែនដី។ ជាធម្មតា ចង្កោមបែបនេះត្រូវបានបំពេញដោយឧស្ម័ន intergalactic ដ៏កម្រ ប៉ុន្តែក្តៅខ្លាំងដែលមានសីតុណ្ហភាពប្រហែល 100 លាន K ។ ការខ្ចាត់ខ្ចាយនៅលើអេឡិចត្រុងដ៏លឿននៃឧស្ម័ននេះ ហ្វូតុងដែលមានថាមពលទាបបង្កើនថាមពលរបស់ពួកគេ (នៅតែមានឥទ្ធិពល Compton ច្រាសដូចគ្នា) ហើយឆ្លងកាត់ពី ប្រេកង់ទាប តំបន់ Rayleigh-Jeans នៃវិសាលគមចូលទៅក្នុងប្រេកង់ខ្ពស់ តំបន់ដែលមានកំហុស។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានព្យាករណ៍ដោយ R.A. Sunyaev និង Ya.B. Zeldovich ហើយបានរកឃើញដោយតារាវិទូវិទ្យុក្នុងទិសដៅនៃចង្កោមកាឡាក់ស៊ីជាច្រើនក្នុងទម្រង់នៃការថយចុះនៃសីតុណ្ហភាពវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងតំបន់ Rayleigh-Jeans នៃវិសាលគមដោយ 1-3 mK ។ . ឥទ្ធិពល Sunyaev-Zel'dovich គឺជាឥទ្ធិពលដំបូងគេដែលត្រូវបានរកឃើញក្នុងចំណោមផលប៉ះពាល់ដែលបង្កើត anisotropy នៃវិទ្យុសកម្ម relic ។ ការប្រៀបធៀបនៃទំហំរបស់វាជាមួយនឹងពន្លឺកាំរស្មីអ៊ិចនៃចង្កោមកាឡាក់ស៊ីបានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំណត់ដោយឯករាជ្យនូវថេរ Hubble (H = 60 ± 12 km/s/Mpc) ។
ចូរយើងត្រលប់ទៅយុគសម័យនៃការផ្សំឡើងវិញ។ នៅអាយុតិចជាង 300,000 ឆ្នាំ សាកលលោកគឺជាប្លាស្មាស្ទើរតែដូចគ្នា ដែលញ័រពីសំឡេង ឬជារលកអ៊ីនហ្វ្រាសូនិក។ ការគណនារបស់ cosmologists និយាយថា រលកនៃការបង្ហាប់ និងការពង្រីកនៃរូបធាតុទាំងនេះក៏បានបង្កើតភាពប្រែប្រួលនៃដង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងប្លាស្មាស្រអាប់ ដូច្នេះហើយឥឡូវនេះពួកគេគួរតែត្រូវបានគេរកឃើញថាជា "រលក" គួរឱ្យកត់សម្គាល់បន្តិចនៅក្នុងវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវដែលស្ទើរតែឯកសណ្ឋាន។ ដូច្នេះថ្ងៃនេះគួរតែមកផែនដីជាមួយ ភាគីផ្សេងគ្នាជាមួយនឹងអាំងតង់ស៊ីតេខុសគ្នាបន្តិចបន្តួច។ អេ ករណីនេះ យើងកំពុងនិយាយមិនមែនអំពី dipole anisotropy តូចតាចដែលបង្កឡើងដោយចលនារបស់អ្នកសង្កេតការណ៍នោះទេ ប៉ុន្តែអំពីការប្រែប្រួលអាំងតង់ស៊ីតេដែលពិតជាមាននៅក្នុងវិទ្យុសកម្មខ្លួនឯង។ ទំហំរបស់ពួកគេគួរតែមានតិចតួចបំផុត: ប្រហែលមួយរយពាន់នៃសីតុណ្ហភាពវិទ្យុសកម្មខ្លួនវាពោលគឺឧ។ ប្រហែល 0.00003 K. ពួកគេពិបាកវាស់វែងណាស់។ ការប៉ុនប៉ងដំបូងដើម្បីកំណត់ទំហំនៃការប្រែប្រួលតូចតាចទាំងនេះ អាស្រ័យលើទិសដៅនៅលើមេឃ ត្រូវបានធ្វើឡើងភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការរកឃើញវិទ្យុសកម្មសារីរិកធាតុដោយខ្លួនឯងនៅឆ្នាំ 1965។ ក្រោយមកពួកគេមិនបានបញ្ឈប់នោះទេ ប៉ុន្តែការរកឃើញបានកើតឡើងតែនៅក្នុងឆ្នាំ 1992 ដោយមានជំនួយពី ឧបករណ៍ដែលយកនៅខាងក្រៅផែនដី។ នៅក្នុងប្រទេសរបស់យើង ការវាស់វែងបែបនេះត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងការពិសោធន៍ Relikt ប៉ុន្តែការប្រែប្រួលតូចៗទាំងនេះត្រូវបានកត់ត្រាដោយទំនុកចិត្តជាងមុនពីផ្កាយរណប COBE របស់អាមេរិក (រូបភាពទី 1)។
ថ្មីៗនេះ ការពិសោធន៍ជាច្រើនត្រូវបានអនុវត្ត ហើយគ្រោងនឹងវាស់ទំហំនៃភាពប្រែប្រួលនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវលោហធាតុនៅក្នុងមាត្រដ្ឋានមុំផ្សេងៗ ចាប់ពីដឺក្រេដល់វិនាទីនៃធ្នូ។ ផ្សេងៗ បាតុភូតរាងកាយដែលបានកើតឡើងនៅក្នុងគ្រាដំបូងនៃជីវិតនៃសកលលោក គួរតែបន្សល់ទុកនូវលក្ខណៈរបស់ពួកគេនៅក្នុងវិទ្យុសកម្មដែលមករកយើង។ ទ្រឹស្តីព្យាករណ៍ពីទំនាក់ទំនងជាក់លាក់មួយរវាងទំហំនៃចំណុចត្រជាក់ និងចំណុចក្តៅនៅក្នុងអាំងតង់ស៊ីតេ CMB និងពន្លឺដែលទាក់ទងរបស់វា។ ភាពអាស្រ័យគឺចម្លែកណាស់៖ វាមានព័ត៌មានអំពីដំណើរការនៃកំណើតនៃសកលលោក អំពីអ្វីដែលបានកើតឡើងភ្លាមៗបន្ទាប់ពីកំណើត ក៏ដូចជាអំពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃចក្រវាឡសព្វថ្ងៃនេះ។
ដំណោះស្រាយមុំនៃការសង្កេតដំបូង - នៅក្នុងការពិសោធន៍ Relict-2 និង COBE - គឺអន់ណាស់ប្រហែល 7° ដូច្នេះព័ត៌មានអំពីការប្រែប្រួលនៃ CMB មិនពេញលេញទេ។ ក្នុងឆ្នាំបន្តបន្ទាប់ ការសង្កេតដូចគ្នាត្រូវបានអនុវត្តដោយជំនួយពីតេឡេស្កុបវិទ្យុទាំងពីដី (នៅក្នុងប្រទេសរបស់យើង ឧបករណ៍ RATAN-600 ដែលមានជំរៅគ្មានជំរៅ 600 ម៉ែត្រត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់គោលបំណងនេះ) និងតេឡេស្កុបវិទ្យុដែលបានកើនឡើង។ ប៉េងប៉ោងចូលទៅក្នុងស្រទាប់ខាងលើនៃបរិយាកាស។
ជំហានជាមូលដ្ឋានក្នុងការសិក្សាអំពី anisotropy នៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ គឺជាការពិសោធន៍ Boomerang (BOOMERANG) ដែលធ្វើឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីសហរដ្ឋអាមេរិក កាណាដា អ៊ីតាលី អង់គ្លេស និងបារាំង ដោយប្រើប៉េងប៉ោងគ្មានមនុស្សបើករបស់ NASA (USA) ដែលមានបរិមាណ 1 លាន។ ម៉ែត្រគូប ដែលចាប់ពីថ្ងៃទី 29 ខែធ្នូ ឆ្នាំ 1998 ដល់ថ្ងៃទី 9 ខែមករា ឆ្នាំ 1999 បានធ្វើរង្វង់នៅរយៈកម្ពស់ 37 គីឡូម៉ែត្រជុំវិញប៉ូលខាងត្បូង ហើយដោយបានហោះហើរបានចម្ងាយប្រហែល 10 ពាន់គីឡូម៉ែត្រ បានទម្លាក់ហ្គោណូឡាជាមួយនឹងឧបករណ៍នៅលើឆ័ត្រយោងចម្ងាយ 50 គីឡូម៉ែត្រពីកន្លែងបាញ់បង្ហោះ។ ការសង្កេតត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើតេឡេស្កុបរងមីលីម៉ែត្រដែលមានកញ្ចក់មេមានអង្កត់ផ្ចិត 1.2 ម ត្រង់ចំនុចផ្តោតដែលជាប្រព័ន្ធ bolometers ត្រជាក់ដល់ 0.28 K ដែលវាស់ផ្ទៃខាងក្រោយក្នុងប្រេកង់បួនប៉ុស្តិ៍ (90, 150, 240, និង 400) ។ GHz) ជាមួយនឹងគុណភាពបង្ហាញមុំ 0.2–0 .3 ដឺក្រេ។ ក្នុងអំឡុងពេលហោះហើរ ការសង្កេតបានគ្របដណ្តប់ប្រហែល 3% នៃផ្ទៃសេឡេស្ទាល ។
ភាពមិនដូចគ្នានៃសីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកជាមួយនឹងទំហំលក្ខណៈនៃ 0.0001 K ដែលបានចុះឈ្មោះនៅក្នុងការពិសោធន៍ Boomerang បានបញ្ជាក់ពីភាពត្រឹមត្រូវនៃគំរូ "សូរស័ព្ទ" ហើយបានបង្ហាញថាធរណីមាត្រពេលវេលាអវកាសបួនវិមាត្រនៃសកលលោកអាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាមានរាងសំប៉ែត។ ព័ត៍មានដែលទទួលបានក៏ធ្វើឱ្យវាអាចវិនិច្ឆ័យសមាសភាពនៃចក្រវាឡ: វាត្រូវបានបញ្ជាក់ថាសារធាតុ baryonic ធម្មតា, ដែលផ្កាយ, ភពនិងឧស្ម័ន interstellar មាន, បង្កើតបានតែប្រហែល 4% នៃម៉ាស់; ហើយ ៩៦% ដែលនៅសេសសល់មានក្នុងទម្រង់មិនទាន់ស្គាល់។
ការពិសោធន៍ Boomerang ត្រូវបានបំពេញបន្ថែមយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះដោយការពិសោធន៍ស្រដៀងគ្នា MAXIMA (Millimeter Anisotropy eXperiment IMaging Array) ដែលត្រូវបានអនុវត្តជាចម្បងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសហរដ្ឋអាមេរិក និងអ៊ីតាលី។ ឧបករណ៍របស់ពួកគេដែលបានហោះចូលទៅក្នុង stratosphere ក្នុងខែសីហា ឆ្នាំ 1998 និងខែមិថុនា ឆ្នាំ 1999 បានរុករកតិចជាង 1% នៃលំហសេឡេស្ទាល ប៉ុន្តែជាមួយនឹងគុណភាពបង្ហាញមុំខ្ពស់៖ ប្រហែល 5"។ ប៉េងប៉ោងនេះបានធ្វើការហោះហើរពេលយប់លើទ្វីបសហរដ្ឋអាមេរិក។ តេឡេស្កុបមានអង្កត់ផ្ចិត 1.3 ម៉ែត្រ ផ្នែកទទួលនៃបរិធានមានឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាចំនួន 16 ដែលគ្របដណ្ដប់លើប្រេកង់ចំនួន 3 កញ្ចក់បន្ទាប់បន្សំត្រូវបានត្រជាក់ដល់សីតុណ្ហភាព cryogenic និង bolometers ។ សីតុណ្ហភាពទាបវាអាចរក្សាបានរហូតដល់ 40 ម៉ោង ដែលកំណត់រយៈពេលនៃការហោះហើរ។
ការពិសោធន៍ MAXIMA បានបង្ហាញពី "រលក" តូចមួយនៅក្នុងការចែកចាយមុំនៃសីតុណ្ហភាព CMB ។ ទិន្នន័យរបស់វាត្រូវបានបំពេញបន្ថែមដោយការសង្កេតពីកន្លែងសង្កេតលើដីដោយប្រើ DASI (Degree Angular Scale Interferometer) interferometer ដែលដំឡើងដោយតារាវិទូវិទ្យុ។ សាកលវិទ្យាល័យឈីកាហ្គោ(សហរដ្ឋអាមេរិក) នៅ ប៉ូលខាងត្បូង. ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ interferometer cryogenic ធាតុ 13 នេះត្រូវបានអង្កេតនៅក្នុងបណ្តាញប្រេកង់ចំនួន 10 ក្នុងចន្លោះពី 26-36 GHz និងបង្ហាញភាពប្រែប្រួលតូចជាងនៅក្នុង CMB ហើយការពឹងផ្អែកនៃទំហំរបស់ពួកគេលើទំហំមុំបានបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់អំពីទ្រឹស្តីនៃលំយោលសូរស័ព្ទដែលបានទទួលមរតកពីសកលលោកវ័យក្មេង។ .
បន្ថែមពីលើការវាស់វែងនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មពីផ្ទៃផែនដី ការពិសោធន៍អវកាសក៏ត្រូវបានគ្រោងទុកផងដែរ។ នៅឆ្នាំ 2007 វាត្រូវបានគេគ្រោងនឹងបាញ់បង្ហោះតេឡេស្កុបវិទ្យុ Planck (ទីភ្នាក់ងារអវកាសអឺរ៉ុប) ទៅក្នុងលំហ។ គុណភាពបង្ហាញមុំរបស់វានឹងខ្ពស់ជាងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ហើយភាពប្រែប្រួលរបស់វាប្រសើរជាងការពិសោធន៍ COBE ប្រហែល 30 ដង។ ដូច្នេះហើយ តារារូបវិទ្យាសង្ឃឹមថា ការពិតជាច្រើនអំពីការចាប់ផ្តើមនៃអត្ថិភាពនៃសកលលោករបស់យើងនឹងត្រូវបានបញ្ជាក់ឱ្យច្បាស់លាស់ (សូមមើលរូបភាពទី 1)។
វ្ល៉ាឌីមៀ Surdin
អក្សរសិល្ប៍៖
Zeldovich Ya.B., Novikov I.D. រចនាសម្ព័ន្ធ និងការវិវត្តនៃសកលលោក. M. , ឆ្នាំ 1975
លោហធាតុវិទ្យា៖ ទ្រឹស្តី និងការសង្កេត. M. , 1978
Weinberg S. បីនាទីដំបូង។ ទិដ្ឋភាពសម័យទំនើបនៃប្រភពដើមនៃសកលលោក. M. , 1981
សូត្រ ជេ. បន្ទុះ។ កំណើត និងការវិវត្តនៃសកលលោក. M. , 1982
Sunyaev R.A. វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ. - ក្នុងសៀវភៅ៖ រូបវិទ្យាលំហ៖ សព្វវចនាធិប្បាយតូច។ M. , 1986
Dolgov A.D., Zeldovich Ya.B., Sazhin M.V. Cosmology នៃសកលលោកដំបូង. M. , 1988
Novikov I.D. ការវិវត្តន៍នៃសកលលោក. M. , ឆ្នាំ 1990
ក្នុងឆ្នាំ 2006 លោក John Mather និង George Smoot បានទទួលរង្វាន់ណូបែលផ្នែករូបវិទ្យាសម្រាប់ការរកឃើញរបស់ពួកគេអំពីវិសាលគមរាងកាយខ្មៅ និង anisotropy នៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ។ លទ្ធផលទាំងនេះទទួលបានដោយផ្អែកលើការវាស់វែងដែលធ្វើឡើងដោយជំនួយពីផ្កាយរណប COBE ដែលបាញ់បង្ហោះដោយ NASA ក្នុងឆ្នាំ 1988។ លទ្ធផលរបស់ J. Mather និង J. Smoot បានបញ្ជាក់ពីប្រភពដើមនៃសកលលោកដែលជាលទ្ធផលនៃ Big Bang ។ ភាពខុសគ្នាតិចតួចបំផុតនៅក្នុងសីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយលោហធាតុ ΔT/T ~ 10 -4 គឺជាភស្តុតាងនៃយន្តការនៃការបង្កើតកាឡាក់ស៊ី និងផ្កាយ។
|
J. Mather (ខ. ១៩៤៦) |
 J. Smoot (ខ. ១៩៤៥) |
អង្ករ។ 52. វិសាលគមរាងកាយខ្មៅនៃវិទ្យុសកម្ម relic ។
វិទ្យុសកម្ម Relic (ឬវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ) ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1965 ដោយ A. Penzias និង R. Wilson ។ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការវិវត្តន៍នៃសកលលោក រូបធាតុស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពនៃប្លាស្មា។ ឧបករណ៍ផ្ទុកបែបនេះមានភាពស្រអាប់សម្រាប់វិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច - មានការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃហ្វូតុងដោយអេឡិចត្រុងនិងប្រូតុង។ នៅពេលដែលចក្រវាឡចុះត្រជាក់ដល់ 3000 K អេឡិចត្រុង និងប្រូតុងបានរួបរួមគ្នាជាអាតូមអ៊ីដ្រូសែនអព្យាក្រឹត ហើយឧបករណ៍ផ្ទុកបានក្លាយទៅជាថ្លាទៅជាហ្វូតូ។ នៅពេលនោះ យុគសម័យនៃចក្រវាឡមានអាយុ 300,000 ឆ្នាំ ដូច្នេះ CMB ផ្តល់ព័ត៌មានអំពីស្ថានភាពនៃចក្រវាឡនៅសម័យនោះ។ នៅពេលនោះ សកលលោកមានភាពដូចគ្នា។ ភាពមិនដូចគ្នានៃសកលលោកត្រូវបានកំណត់ដោយភាពមិនដូចគ្នានៃសីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្ម relic ។ ភាពមិនដូចគ្នានេះគឺ ΔT/T ≈ 10 -4 −10 -5 ។ ភាពមិនដូចគ្នានៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកគឺជាសាក្សីនៃភាពមិនដូចគ្នានៃសកលលោក៖ ផ្កាយដំបូង កាឡាក់ស៊ី ចង្កោមនៃកាឡាក់ស៊ី។ ជាមួយនឹងការពង្រីកនៃសកលលោក រលកនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយបានកើនឡើង Δλ/λ = ΔR/R ហើយនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រវែងរលកនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយស្ថិតនៅក្នុងជួររលកវិទ្យុ សីតុណ្ហភាពនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយគឺ T = 2.7 K ។
អង្ករ។ 53. Anisotropy នៃវិទ្យុសកម្ម relic ។ ច្រើនទៀត ពណ៌ងងឹតតំបន់នៃវិសាលគមវិទ្យុសកម្មដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងត្រូវបានបង្ហាញ។
J. Mather៖ "កាលពីដើមគឺ Big Bang−ដូច្នេះឥឡូវនេះ យើងនិយាយដោយមានទំនុកចិត្តយ៉ាងខ្លាំង។ ផ្កាយរណប COBE ដែលត្រូវបានស្នើឡើងជាគម្រោងនៅឆ្នាំ 1974 ក្នុង ទីភ្នាក់ងារជាតិរដ្ឋបាលអាកាសយានិក និងអវកាស (NASA) និងបានបើកដំណើរការនៅឆ្នាំ 1989 បានផ្តល់ភស្តុតាងយ៉ាងរឹងមាំសម្រាប់រឿងនេះ៖ វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ (CMBR ឬ CMB) មានវិសាលគមរាងកាយខ្មៅស្ទើរតែល្អឥតខ្ចោះជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព។
2.725 ± 0.001 K ហើយវិទ្យុសកម្មនេះគឺ isotropic (ដូចគ្នានៅគ្រប់ទិសទី) ជាមួយនឹងគម្លាតស្តង់ដារដែលទាក់ទងមិនលើសពី 10 ក្នុងមួយលាននៅមាត្រដ្ឋានមុំ 7° ឬច្រើនជាងនេះ។ វិទ្យុសកម្មនេះត្រូវបានបកស្រាយថាជាដាននៃដំណាក់កាលដំបូងដ៏ក្តៅ និងក្រាស់នៅក្នុងការវិវត្តន៍នៃសកលលោក។ ក្នុងដំណាក់កាលក្តៅ និងក្រាស់បែបនេះ ការបង្កើត និងការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃហ្វូតុង ក៏ដូចជាការបង្កើតលំនឹងរវាងពួកវា និងគ្រប់ទម្រង់នៃរូបធាតុ និងថាមពលផ្សេងទៀត នឹងកើតឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស បើប្រៀបធៀបទៅនឹងខ្នាតពេលវេលាលក្ខណៈនៃការពង្រីកសកលលោក។ . រដ្ឋបែបនេះនឹងផលិតវិទ្យុសកម្មរាងកាយខ្មៅភ្លាមៗ។ សកលលោកដែលពង្រីកត្រូវតែរក្សានូវលក្ខណៈសម្បុរខ្មៅនៃវិសាលគមនេះ ដូច្នេះការវាស់វែងគម្លាតសំខាន់ៗណាមួយពីវិសាលគមវិទ្យុសកម្មរបស់រាងកាយខ្មៅដ៏ល្អនឹងធ្វើឱ្យគំនិតទាំងមូលនៃ Big Bang មិនត្រឹមត្រូវ ឬបង្ហាញថាថាមពលមួយចំនួនត្រូវបានបន្ថែមទៅ CMBR បន្ទាប់ពីលំនឹងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ត្រូវបានបង្កើតឡើង (ឧទាហរណ៍ពីការរលួយនៃភាគល្អិតបឋមមួយចំនួន) ។ ការពិតដែលថាវិទ្យុសកម្មនេះគឺអ៊ីសូត្រូពិកដល់កម្រិតខ្ពស់បែបនេះគឺជាភស្តុតាងសំខាន់ដែលថាវាមកពី Big Bang ។
អង្ករ។ 54. Robert Wilson និង Arno Penzias នៅអង់តែន ដែលត្រូវបានចុះបញ្ជីការចម្លងវិទ្យុសកម្ម។
J. Smoot៖ "យោងទៅតាមទ្រឹស្តីនៃសកលលោកក្តៅ វិទ្យុសកម្មដែលនៅសេសសល់ គឺជាវិទ្យុសកម្មដែលនៅសេសសល់ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅដំណាក់កាលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដំបូងបំផុតនៃការវិវត្តន៍នៃចក្រវាឡ នៅពេលខ្លះជិតដល់ការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកចក្រវាឡសម័យទំនើបកាលពី 13.7 ពាន់លានឆ្នាំមុន។ . CMB ខ្លួនវាអាចត្រូវបានប្រើជាឧបករណ៍ដ៏មានឥទ្ធិពលសម្រាប់វាស់ស្ទង់ថាមវន្ត និងធរណីមាត្រនៃសកលលោក។ កាំរស្មី Relic ត្រូវបានរកឃើញដោយ Penzias និង Wilson នៅមន្ទីរពិសោធន៍។ Bella ឆ្នាំ 1964
ពួកគេបានរកឃើញវិទ្យុសកម្មអ៊ីសូត្រូពិកថេរជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិកប្រហែល 3.2 ខេ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ អ្នករូបវិទ្យានៅព្រីនស្តុន (ឌីក ប៉េបឡេស វីលគីនសុន និងរ៉ូល) កំពុងបង្កើតការពិសោធន៍មួយដើម្បីវាស់ស្ទង់ CMB ដែលព្យាករណ៍ដោយទ្រឹស្តីនៃសកលលោកក្តៅ។ ការរកឃើញដោយចៃដន្យនៃ CMB ដោយ Penzias និង Wilson បានឈានចូលយុគសម័យថ្មីមួយនៅក្នុងលោហធាតុវិទ្យា ដោយចាប់ផ្តើមការផ្លាស់ប្តូររបស់វាពីទេវកថា និងការរំពឹងទុកទៅជាវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រពេញលេញ។
ការរកឃើញនៃសីតុណ្ហភាព anisotropy នៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយលោហធាតុបានបដិវត្តការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីសកលលោក និងរបស់វា ការស្រាវជ្រាវទំនើបបន្តបដិវត្តក្នុងលោហធាតុវិទ្យា។ ការសាងសង់វិសាលគមថាមពលមុំនៃការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព RR ជាមួយនឹងខ្ពង់រាប កំពូលសូរស័ព្ទ និងចុងប្រេកង់ខ្ពស់ដែលសើមបាននាំទៅដល់ការអនុម័តស្តង់ដារ គំរូលោហធាតុដែលក្នុងនោះធរណីមាត្រអវកាសមានរាងសំប៉ែត (ត្រូវនឹងដង់ស៊ីតេសំខាន់) ថាមពលងងឹតហើយរូបធាតុងងឹតគ្របដណ្តប់ ហើយមានតែរូបធាតុធម្មតាបន្តិចបន្តួច។ យោងតាមគំរូដែលបានផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយជោគជ័យនេះ រចនាសម្ព័ន្ធដែលអាចសង្កេតបាននៃសាកលលោកត្រូវបានរាងឡើងដោយអស្ថេរភាពទំនាញ ដែលបង្កើនភាពប្រែប្រួលនៃបរិមាណដែលបានបង្កើតនៅក្នុងយុគសម័យអតិផរណាដំបូងបំផុត។ ការសង្កេតបច្ចុប្បន្ន និងអនាគតនឹងសាកល្បងគំរូនេះ និងកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រលោហធាតុសំខាន់ៗ ជាមួយនឹងភាពជាក់លាក់ និងសារៈសំខាន់ដ៏អស្ចារ្យ។
វិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលមកផែនដីពីគ្រប់ទិសទីនៃមេឃជាមួយនឹងអាំងតង់ស៊ីតេដូចគ្នានិងមានវិសាលគមនៃវិទ្យុសកម្មរាងកាយខ្មៅនៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 3 K (3 ដឺក្រេនៅលើមាត្រដ្ឋាន Kelvin ដាច់ខាតដែលត្រូវនឹង -270 ° C ។ ) នៅសីតុណ្ហភាពនេះផ្នែកសំខាន់នៃវិទ្យុសកម្មធ្លាក់លើរលកវិទ្យុនៃជួរសង់ទីម៉ែត្រនិងមីលីម៉ែត្រ។ ដង់ស៊ីតេថាមពលនៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកគឺ 0.25 eV / សង់ទីម៉ែត្រ 3 ។
តារាវិទូវិទ្យុពិសោធន៍ចូលចិត្តហៅវិទ្យុសកម្មនេះថា "ផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវលោហធាតុ" (CMB) ។ ទ្រឹស្ដីតារារូបវិទ្យាជារឿយៗហៅវាថា "វិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក" (ពាក្យនេះត្រូវបានស្នើឡើងដោយតារាវិទូរុស្ស៊ី I.S. Shklovsky) ចាប់តាំងពីនៅក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃទ្រឹស្តីនៃសកលលោកក្តៅដែលគេទទួលយកជាទូទៅនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ វិទ្យុសកម្មនេះបានកើតឡើងនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីករបស់យើង ពិភពលោក នៅពេលដែលសារធាតុរបស់វាមានលក្ខណៈដូចគ្នា និងក្តៅខ្លាំង។ ពេលខ្លះនៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍វិទ្យាសាស្ត្រ និងពេញនិយម អ្នកក៏អាចរកឃើញពាក្យថា "វិទ្យុសកម្មលោហធាតុបីដឺក្រេ" ផងដែរ។ ខាងក្រោមនេះ យើងនឹងហៅវិទ្យុសកម្មនេះថា "វត្ថុបុរាណ"។
របកគំហើញនៅឆ្នាំ 1965 នៃវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែកគឺមានសារៈសំខាន់ដ៏អស្ចារ្យសម្រាប់លោហធាតុវិទ្យា។ វាបានក្លាយជាសមិទ្ធិផលដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៃវិទ្យាសាស្ត្រធម្មជាតិក្នុងសតវត្សទី 20 ។ ហើយមកដល់ពេលនេះ សារៈសំខាន់បំផុតសម្រាប់លោហធាតុវិទ្យាបន្ទាប់ពីការរកឃើញនៃ redshift នៅក្នុងវិសាលគមនៃកាឡាក់ស៊ី។ វិទ្យុសកម្មវត្ថុធាតុដើមខ្សោយនាំមកយើងនូវព័ត៌មានអំពីគ្រាដំបូងនៃអត្ថិភាពនៃចក្រវាឡរបស់យើង អំពីយុគដ៏ឆ្ងាយនោះ នៅពេលដែលចក្រវាឡទាំងមូលក្តៅ ហើយមិនមានភព គ្មានផ្កាយ និងកាឡាក់ស៊ីនៅឡើយ។ ការវាស់វែងលម្អិតនៃវិទ្យុសកម្មនេះ បានធ្វើឡើងក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ ដោយមានជំនួយពីឧបករណ៍អង្កេតលើដី ស្តូស្តេរ៉ូហ្វិច និងលំហអាកាស លើកវាំងននពីលើអាថ៌កំបាំងនៃកំណើតនៃសកលលោក។
ទ្រឹស្តីសកលក្តៅ។នៅឆ្នាំ 1929 តារាវិទូជនជាតិអាមេរិក Edwin Hubble (1889-1953) បានរកឃើញថាកាឡាក់ស៊ីភាគច្រើនកំពុងផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីយើង ហើយកាឡាក់ស៊ីកាន់តែឆ្ងាយ (ច្បាប់របស់ Hubble) ។ នេះត្រូវបានបកស្រាយថាជាការពង្រីកទូទៅនៃសាកលលោកដែលបានចាប់ផ្តើមប្រហែល 15 ពាន់លានឆ្នាំមុន។ សំណួរបានកើតឡើងអំពីរបៀបដែលសាកលលោកមើលទៅអតីតកាលដ៏ឆ្ងាយ នៅពេលដែលកាឡាក់ស៊ីទើបតែចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីគ្នាទៅវិញទៅមក និងសូម្បីតែមុននេះ។ ទោះបីជាឧបករណ៍គណិតវិទ្យាផ្អែកលើទ្រឹស្ដីទំនាក់ទំនងទូទៅរបស់អែងស្តែង និងការពិពណ៌នាអំពីសក្ដានុពលនៃចក្រវាឡត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1920 ដោយ Willem de Sitter (1872-1934) Alexander Friedmann (1888-1925) និង Georges Lemaitre (1864-19)។ អំពីរូបរាងកាយ គ្មានអ្វីត្រូវបានគេដឹងអំពីស្ថានភាពនៃសាកលលោកនៅដើមសម័យនៃការវិវត្តន៍របស់វា។ មិនមានសូម្បីតែភាពប្រាកដប្រជាថាមានគ្រាជាក់លាក់មួយនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្រនៃសកលលោកដែលអាចចាត់ទុកថាជា "ការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីក"។
ការអភិវឌ្ឍន៍រូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរនៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1940 បានអនុញ្ញាតឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍នៃគំរូទ្រឹស្តីនៃការវិវត្តន៍នៃសាកលលោកកាលពីអតីតកាល នៅពេលដែលបញ្ហារបស់វាត្រូវបានគេសន្មត់ថាត្រូវបានបង្រួមទៅជាដង់ស៊ីតេខ្ពស់ ដែលប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរអាចធ្វើទៅបាន។ គំរូទាំងនេះ ជាដំបូងនៃការទាំងអស់ ត្រូវបានគេសន្មត់ថាដើម្បីពន្យល់ពីសមាសភាពនៃបញ្ហានៃសាកលលោក ដែលនៅពេលនោះត្រូវបានវាស់វែងយ៉ាងជឿជាក់រួចមកហើយពីការសង្កេតនៃវិសាលគមនៃផ្កាយ៖ ជាមធ្យមពួកគេមាន 2/3 នៃអ៊ីដ្រូសែន និង 1/3 នៃ helium និងធាតុគីមីផ្សេងទៀតទាំងអស់ដែលយកជាមួយគ្នាបង្កើតបានមិនលើសពី 2% ។ ចំណេះដឹងអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិតខាងក្នុងនៃនុយក្លេអ៊ែរ - ប្រូតុង និងនឺត្រុង - ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីគណនាជម្រើសសម្រាប់ការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោក ដោយខុសគ្នានៅក្នុងខ្លឹមសារដំបូងនៃភាគល្អិតទាំងនេះ និងសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុ និងវិទ្យុសកម្មដែលមានលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។ ជាមួយវា។ វ៉ារ្យ៉ង់នីមួយៗបានផ្តល់សមាសភាពផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វានៃសារធាតុដំបូងនៃសកលលោក។
ប្រសិនបើយើងលុបចោលព័ត៌មានលម្អិត នោះមានលទ្ធភាពផ្សេងគ្នាជាមូលដ្ឋានចំនួនពីរសម្រាប់លក្ខខណ្ឌដែលការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោកបានដំណើរការ៖ សារធាតុរបស់វាអាចត្រជាក់ ឬក្តៅ។ ផលវិបាកនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរគឺខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ទោះបីជាគំនិតនៃលទ្ធភាពនៃអតីតកាលដ៏ក្តៅគគុកនៃសកលលោកត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងស្នាដៃដំបូងរបស់គាត់ដោយ Lemaitre ក៏ដោយតាមប្រវត្តិសាស្ត្រលទ្ធភាពនៃការចាប់ផ្តើមត្រជាក់ត្រូវបានពិចារណាជាលើកដំបូងនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1930 ។
នៅក្នុងការសន្មត់ដំបូងគេជឿថាបញ្ហាទាំងអស់នៃសកលលោកមានតាំងពីដំបូងក្នុងទម្រង់ជានឺត្រុងត្រជាក់។ ក្រោយមកវាបានប្រែក្លាយថាការសន្មត់បែបនេះផ្ទុយនឹងការសង្កេត។ ការពិតគឺថា នឺត្រុងនៅក្នុងរដ្ឋសេរីមួយ រលួយជាមធ្យម 15 នាទីបន្ទាប់ពីការកើតឡើងរបស់វា ប្រែទៅជាប្រូតុង អេឡិចត្រុង និងអង់ទីណូទ្រីណូ។ នៅក្នុងសកលលោកដែលរីកធំឡើង ប្រូតុងដែលជាលទ្ធផលនឹងចាប់ផ្តើមរួមផ្សំជាមួយនឺត្រុងដែលនៅសល់ បង្កើតបានជាស្នូលនៃអាតូម deuterium ។ លើសពីនេះ សង្វាក់នៃប្រតិកម្មនុយក្លេអែរនឹងនាំទៅដល់ការបង្កើតនុយក្លេអ៊ែរនៃអាតូមអេលីយ៉ូម។ នុយក្លេអ៊ែអាតូមដែលស្មុគ្រស្មាញជាងនេះ ដូចដែលការគណនាបង្ហាញ ជាក់ស្តែងមិនកើតឡើងក្នុងករណីនេះទេ។ ជាលទ្ធផល សារធាតុទាំងអស់នឹងប្រែទៅជាអេលីយ៉ូម។ ការសន្និដ្ឋានបែបនេះគឺផ្ទុយស្រឡះជាមួយនឹងការសង្កេតលើផ្កាយ និងរូបធាតុអន្តរតារា។ ប្រេវ៉ាឡង់នៃធាតុគីមីនៅក្នុងធម្មជាតិបដិសេធសម្មតិកម្មនៃការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីករូបធាតុក្នុងទម្រង់ជានឺត្រុងត្រជាក់។
នៅឆ្នាំ 1946 នៅសហរដ្ឋអាមេរិកកំណែ "ក្តៅ" នៃដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកត្រូវបានស្នើឡើងដោយអ្នករូបវិទ្យានៃប្រភពដើមរុស្ស៊ី Georgy Gamov (1904-1968) ។ នៅឆ្នាំ 1948 ការងាររបស់អ្នកសហការរបស់គាត់គឺ Ralph Alfer និង Robert Herman ត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយដែលក្នុងនោះប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងបញ្ហាក្តៅនៅដើមនៃការពង្រីកលោហធាតុត្រូវបានគេពិចារណាដើម្បីទទួលបានសមាមាត្រដែលបានសង្កេតឃើញនាពេលបច្ចុប្បន្នរវាងចំនួននៃធាតុគីមីផ្សេងៗនិងរបស់ពួកគេ។ អ៊ីសូតូប។ នៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះ បំណងប្រាថ្នាចង់ពន្យល់ពីប្រភពដើមនៃធាតុគីមីទាំងអស់ដោយការសំយោគរបស់ពួកគេនៅក្នុងគ្រាដំបូងនៃការវិវត្តនៃរូបធាតុគឺជាធម្មជាតិ។ ការពិតគឺថានៅពេលនោះ ពួកគេបានប៉ាន់ប្រមាណខុសពេលវេលាដែលបានកន្លងផុតទៅចាប់តាំងពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកចក្រវាឡថាត្រឹមតែ 2-4 ពាន់លានឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។ នេះគឺដោយសារតែការប៉ាន់ស្មានតម្លៃលើសនៃថេរ Hubble ដែលបានធ្វើតាមនៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះពីការសង្កេតតារាសាស្ត្រ។
ការប្រៀបធៀបអាយុនៃចក្រវាឡនៅ 2-4 ពាន់លានឆ្នាំជាមួយនឹងអាយុប៉ាន់ស្មាននៃផែនដី - ប្រហែល 4 ពាន់លានឆ្នាំ - វាចាំបាច់ក្នុងការសន្មត់ថាផែនដីព្រះអាទិត្យនិងផ្កាយត្រូវបានបង្កើតឡើងពីធាតុបឋមជាមួយនឹងសមាសធាតុគីមីដែលត្រៀមរួចជាស្រេច។ . វាត្រូវបានគេជឿថាសមាសភាពនេះមិនផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងវិធីសំខាន់ណាមួយទេចាប់តាំងពីការសំយោគនៃធាតុនៅក្នុងផ្កាយគឺជាដំណើរការយឺតហើយមិនមានពេលវេលាសម្រាប់ការអនុវត្តរបស់វាមុនពេលការបង្កើតផែនដីនិងសាកសពផ្សេងទៀត។
ការពិនិត្យឡើងវិញជាបន្តបន្ទាប់នៃមាត្រដ្ឋាននៃចម្ងាយ extragalactic ក៏នាំឱ្យមានការពិនិត្យឡើងវិញនូវយុគសម័យនៃសកលលោកផងដែរ។ ទ្រឹស្ដីនៃការវិវត្តន៍របស់ផ្កាយពន្យល់ដោយជោគជ័យនូវប្រភពដើមនៃធាតុធ្ងន់ទាំងអស់ (ធ្ងន់ជាងអេលីយ៉ូម) ដោយការសំយោគនុយក្លេអូស៊ីនៅក្នុងផ្កាយ។ មិនចាំបាច់ពន្យល់ពីប្រភពដើមនៃធាតុទាំងអស់ រួមទាំងធាតុធ្ងន់ៗ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកនោះទេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ខ្លឹមសារនៃសម្មតិកម្មសកលលោកក្តៅបានប្រែទៅជាត្រឹមត្រូវ។
ម្យ៉ាងវិញទៀត ភាពសម្បូរបែបនៃអេលីយ៉ូមនៅក្នុងផ្កាយ និងឧស្ម័នអន្តរតារាគឺប្រហែល 30% ដោយម៉ាស់។ នេះគឺច្រើនជាងអ្វីដែលអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងផ្កាយ។ នេះមានន័យថាអេលីយ៉ូមមិនដូចធាតុធ្ងន់ទេគួរតែត្រូវបានសំយោគនៅដើមដំបូងនៃការពង្រីកសកលលោកប៉ុន្តែក្នុងពេលតែមួយ - ក្នុងបរិមាណកំណត់។
គំនិតចម្បងនៃទ្រឹស្ដីរបស់ Gamow គឺច្បាស់ណាស់ថា សីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃរូបធាតុរារាំងការបំប្លែងរូបធាតុទាំងអស់ទៅជាអេលីយ៉ូម។ នៅពេលនេះ 0.1 វិនាទីបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីក សីតុណ្ហភាពគឺប្រហែល 30 ពាន់លាន K. នៅក្នុងសារធាតុក្តៅបែបនេះមាន photons ជាច្រើននៃថាមពលខ្ពស់។ ដង់ស៊ីតេនិងថាមពលនៃហ្វូតុងគឺខ្ពស់ខ្លាំងណាស់ដែលពន្លឺធ្វើអន្តរកម្មជាមួយពន្លឺដែលនាំឱ្យមានការបង្កើតគូអេឡិចត្រុង-positron។ ការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃគូអាចនាំទៅដល់ការផលិត ហ្វូតុង ក៏ដូចជាការផលិតគូនឺត្រេណូស និងអង់ទីណូទ្រីណូ។ នៅក្នុង "ចង្ក្រានឆ្អិន" នេះគឺជាបញ្ហាធម្មតា។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ស្នូលអាតូមិកស្មុគស្មាញមិនអាចមានបានទេ។ ពួកវានឹងត្រូវបំបែកភ្លាមៗដោយភាគល្អិតដ៏ស្វាហាប់ជុំវិញ។ ដូច្នេះ ភាគល្អិតធ្ងន់នៃរូបធាតុមានក្នុងទម្រង់ជានឺត្រុង និងប្រូតុង។ អន្តរកម្មជាមួយភាគល្អិតដ៏ស្វាហាប់ បណ្តាលឱ្យនឺត្រុង និងប្រូតុងប្រែទៅជាគ្នាទៅវិញទៅមកយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រតិកម្មនៃការផ្សំនឺត្រុងជាមួយប្រូតុងមិនកើតឡើងទេ ចាប់តាំងពីស្នូល deuterium ត្រូវបានបំបែកភ្លាមៗដោយភាគល្អិតនៃថាមពលខ្ពស់។ ដូច្នេះដោយសារតែសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅដើមដំបូងខ្សែសង្វាក់ដែលនាំឱ្យមានការបង្កើតអេលីយ៉ូមបំបែក។
វាមិនមែនរហូតដល់ការពង្រីកនៃសកលលោកចុះត្រជាក់ក្រោមមួយពាន់លាន kelvins ដែល deuterium លទ្ធផលមួយចំនួនត្រូវបានរក្សាទុករួចហើយ ហើយនាំទៅដល់ការលាយបញ្ចូលគ្នានៃអេលីយ៉ូម។ ការគណនាបង្ហាញថាសីតុណ្ហភាព និងដង់ស៊ីតេនៃរូបធាតុអាចកែតម្រូវបាន ដូច្នេះហើយនៅពេលនេះប្រភាគនៃនឺត្រុងនៅក្នុងរូបធាតុគឺប្រហែល 15% ដោយម៉ាស់។ នឺត្រុងទាំងនេះរួមផ្សំជាមួយនឹងចំនួនប្រូតុងដូចគ្នាដើម្បីបង្កើតជាអេលីយ៉ូមប្រហែល 30%។ ភាគល្អិតធ្ងន់ដែលនៅសល់នៅតែមាននៅក្នុងទម្រង់នៃប្រូតុង - ស្នូលនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរបានបញ្ចប់បន្ទាប់ពីប្រាំនាទីដំបូងបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកសកលលោក។ នៅពេលអនាគត នៅពេលដែលសកលលោកពង្រីក សីតុណ្ហភាពនៃរូបធាតុ និងវិទ្យុសកម្មរបស់វាថយចុះ។ ពីស្នាដៃរបស់ Gamow, Alpher និង Herman ក្នុងឆ្នាំ 1948 វាធ្វើតាម៖ ប្រសិនបើទ្រឹស្ដីនៃចក្រវាឡក្តៅព្យាករណ៍ពីការកើតឡើងនៃអេលីយ៉ូម 30% និងអ៊ីដ្រូសែន 70% ជាធាតុគីមីសំខាន់នៃធម្មជាតិ នោះសកលលោកសម័យទំនើបត្រូវតែបំពេញដោយជៀសមិនរួច។ សំណល់ ("វត្ថុបុរាណ") នៃវិទ្យុសកម្មក្តៅបឋម ហើយសីតុណ្ហភាពបច្ចុប្បន្ន វិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយនេះគួរតែមានប្រហែល 5 K។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការវិភាគនៃវ៉ារ្យ៉ង់ផ្សេងៗគ្នានៃការចាប់ផ្តើមនៃការពង្រីកលោហធាតុមិនបានបញ្ចប់ដោយសម្មតិកម្ម Gamow ទេ។ នៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ការប៉ុនប៉ងដ៏ប៉ិនប្រសប់ដើម្បីត្រលប់ទៅកំណែត្រជាក់ត្រូវបានធ្វើឡើងដោយ Ya.B. Zel'dovich ដែលបានណែនាំថាសារធាតុត្រជាក់ដើមមានប្រូតុង អេឡិចត្រុង និងនឺត្រុង។ ដូចដែល Zel'dovich បានបង្ហាញ ល្បាយបែបនេះប្រែទៅជាអ៊ីដ្រូសែនសុទ្ធនៅពេលពង្រីក។ អេលីយ៉ូម និងធាតុគីមីផ្សេងទៀត យោងតាមសម្មតិកម្មនេះ ត្រូវបានសំយោគនៅពេលក្រោយ នៅពេលដែលផ្កាយបានបង្កើតឡើង។ សូមចំណាំថា មកដល់ពេលនេះ ក្រុមតារាវិទូបានដឹងរួចមកហើយថា ចក្រវាឡមានអាយុចាស់ជាងផែនដីច្រើនដង និងភាគច្រើននៃផ្កាយនៅជុំវិញយើង ហើយទិន្នន័យស្តីពីភាពសម្បូរបែបនៃអេលីយ៉ូមនៅក្នុងរូបធាតុមុនផ្កាយគឺនៅតែមិនប្រាកដប្រជានៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះ។
វាហាក់ដូចជាថាការស្វែងរកវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវអាចក្លាយជាការសាកល្បងសម្រេចចិត្តសម្រាប់ការជ្រើសរើសរវាងម៉ូដែលត្រជាក់ និងក្តៅនៃសកលលោក។ ប៉ុន្តែសម្រាប់ហេតុផលមួយចំនួន អស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំបន្ទាប់ពីការទស្សន៍ទាយរបស់ Gamow និងសហការីរបស់គាត់ គ្មាននរណាម្នាក់បានព្យាយាមស្វែងរកកាំរស្មីនេះទេ។ វាត្រូវបានគេរកឃើញដោយចៃដន្យក្នុងឆ្នាំ 1965 ដោយអ្នករូបវិទ្យាវិទ្យុមកពីក្រុមហ៊ុនអាមេរិច "Bell" R. Wilson និង A. Penzias ដែលទទួលបានរង្វាន់ណូបែលនៅឆ្នាំ 1978 ។
នៅតាមផ្លូវទៅរកការរកឃើញនៃវិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណ។នៅពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 តារារូបវិទ្យាបានបន្តសិក្សាទ្រឹស្តីអំពីគំរូក្តៅនៃសកលលោក។ ការគណនាលក្ខណៈដែលរំពឹងទុករបស់ CMB ត្រូវបានអនុវត្តនៅឆ្នាំ 1964 ដោយ A.G. Doroshkevich និង I.D. Novikov នៅសហភាពសូវៀត និងដោយឯករាជ្យដោយ F. Hoyle និង R.J. Taylor នៅចក្រភពអង់គ្លេស។ ប៉ុន្តែការងារទាំងនេះ ដូចជាការងារមុនរបស់ Gamow និងសហការីរបស់គាត់ មិនបានទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍នោះទេ។ ប៉ុន្តែពួកគេបានបង្ហាញយ៉ាងជឿជាក់រួចហើយថាអាចសង្កេតឃើញសារធាតុវិទ្យុសកម្ម។ ទោះបីជាមានភាពទន់ខ្សោយខ្លាំងនៃវិទ្យុសកម្មនេះនៅក្នុងយុគសម័យរបស់យើងក៏ដោយ វាជាសំណាងល្អស្ថិតនៅក្នុងតំបន់នោះនៃវិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដែលប្រភពលោហធាតុផ្សេងទៀតទាំងមូលបញ្ចេញពន្លឺកាន់តែខ្សោយ។ ដូច្នេះ ការស្វែងរកគោលដៅសម្រាប់ផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវនៃលោហធាតុ គួរតែនាំទៅដល់ការរកឃើញរបស់វា ប៉ុន្តែតារាវិទូវិទ្យុមិនបានដឹងអំពីវាទេ។
នេះគឺជាអ្វីដែល A. Penzias បាននិយាយនៅក្នុងការបង្រៀនណូបែលរបស់គាត់ថា "ការទទួលស្គាល់ CMB ដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយជាលើកដំបូងថាជាបាតុភូតដែលអាចរកឃើញនៅក្នុងជួរវិទ្យុបានបង្ហាញខ្លួននៅនិទាឃរដូវឆ្នាំ 1964 នៅក្នុងអត្ថបទខ្លីមួយដោយ A.G. Doroshkevich និង I.D. Novikov ដែលមានចំណងជើងថា ដង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មជាមធ្យមនៅក្នុង Metagalaxy និងសំណួរមួយចំនួននៃ cosmology ទំនាក់ទំនង. ទោះបីជាការបកប្រែជាភាសាអង់គ្លេសបានបង្ហាញខ្លួនក្នុងឆ្នាំតែមួយក៏ដោយ ប៉ុន្តែបន្តិចក្រោយមកនៅក្នុងទស្សនាវដ្ដីដ៏ល្បី Sovetskaya Fizika - Doklady អត្ថបទនេះទំនងជាមិនទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍ពីអ្នកឯកទេសផ្សេងទៀតក្នុងវិស័យនេះទេ។ ក្រដាសដ៏ល្អនេះមិនត្រឹមតែកាត់យកវិសាលគមនៃ CMB ជាបាតុភូតរលកស្បែកខ្មៅប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងផ្តោតយ៉ាងច្បាស់លើឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងពីស្នែងម្ភៃហ្វីតនៃ Bell Labs នៅ Crawford Hill ជាឧបករណ៍ដែលសមស្របបំផុតសម្រាប់ការរកឃើញវា!” (ដកស្រង់ដោយ៖ Sharov A.S., Novikov I.D. បុរសដែលរកឃើញការផ្ទុះនៃសកលលោក៖ ជីវិត និងការងាររបស់ Edwin Hubble M. , 1989) ។
ជាអកុសល អត្ថបទនេះមិនបានកត់សម្គាល់ដោយអ្នកទ្រឹស្តី ឬអ្នកសង្កេតការណ៍ទេ។ វាមិនបានជំរុញការស្វែងរកវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវទេ។ អ្នកប្រវត្តិសាស្ត្រវិទ្យាសាស្ត្រនៅតែឆ្ងល់ថា ហេតុអ្វីបានជាអស់ជាច្រើនឆ្នាំមកនេះ គ្មាននរណាម្នាក់ព្យាយាមស្វែងរកវិទ្យុសកម្មពីសកលលោកដ៏ក្តៅគគុកដោយមិនដឹងខ្លួន។ វាជាការចង់ដឹងចង់ឃើញដែលឆ្លងកាត់ការរកឃើញនេះ - មួយក្នុងចំណោមធំបំផុតនៅសតវត្សទី 20 ។ - អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានឆ្លងកាត់ច្រើនដងដោយមិនកត់សំគាល់វា។
ជាឧទាហរណ៍ វិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណអាចត្រូវបានរកឃើញនៅដើមឆ្នាំ 1941។ បន្ទាប់មក តារាវិទូជនជាតិកាណាដា E. McKellar បានធ្វើការវិភាគលើខ្សែស្រូបទាញដែលបង្កឡើងនៅក្នុងវិសាលគមនៃផ្កាយ Zeta Ophiuchus ដោយម៉ូលេគុលស៊ីយ៉ានុតអន្តរតារា។ គាត់បានសន្និដ្ឋានថា ខ្សែទាំងនេះនៅក្នុងតំបន់ដែលអាចមើលឃើញនៃវិសាលគមអាចកើតឡើងបានលុះត្រាតែពន្លឺត្រូវបានស្រូបយកដោយការបង្វិលម៉ូលេគុលពណ៌ខៀវ ហើយការបង្វិលរបស់ពួកគេត្រូវតែរំភើបដោយវិទ្យុសកម្មដែលមានសីតុណ្ហភាពប្រហែល 2.3 K។ ជាការពិតណាស់ គ្មាននរណាម្នាក់អាចមាន គិតនៅពេលនោះ ភាពរំភើបនៃកម្រិតបង្វិលនៃម៉ូលេគុលទាំងនេះ បណ្តាលមកពីវិទ្យុសកម្មដែលពឹងផ្អែក។ មានតែបន្ទាប់ពីការរកឃើញរបស់វានៅឆ្នាំ 1965 គឺជាស្នាដៃរបស់ I.S. Shklovsky, J. Field និងអ្នកផ្សេងទៀតដែលត្រូវបានបោះពុម្ព ដែលក្នុងនោះវាត្រូវបានបង្ហាញថាភាពរំភើបនៃការបង្វិលនៃម៉ូលេគុលពណ៌ខៀវក្រម៉ៅអន្តរតារា បន្ទាត់ដែលត្រូវបានអង្កេតឃើញយ៉ាងច្បាស់នៅក្នុងវិសាលគមនៃផ្កាយជាច្រើន។ ត្រូវបានបង្កឡើងយ៉ាងជាក់លាក់ដោយវិទ្យុសកម្ម relic ។
រឿងដ៏អស្ចារ្យមួយទៀតបានកើតឡើងនៅពាក់កណ្តាលទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950។ បន្ទាប់មកអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រវ័យក្មេង T.A. Shmaonov ក្រោមការណែនាំពីតារាវិទូវិទ្យុសូវៀតដ៏ល្បីល្បាញ S.E. Khaikin និង N.L. Kaidanovsky បានវាស់ស្ទង់ការបំភាយវិទ្យុពីលំហនៅចម្ងាយរលក 32 សង់ទីម៉ែត្រ។ ការវាស់វែងទាំងនេះត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើអង់តែនស្នែងស្រដៀងនឹងអង់តែនដែលប្រើច្រើនឆ្នាំក្រោយមក។ ដោយ Penzias និង Wilson ។ Shmaonov បានសិក្សាដោយប្រុងប្រយ័ត្ននូវការជ្រៀតជ្រែកដែលអាចកើតមាន។ ជាការពិតណាស់ នៅពេលនោះគាត់មិនមានអ្នកទទួលដែលរសើបដូចជនជាតិអាមេរិកនៅពេលក្រោយនោះទេ។ លទ្ធផលនៃការវាស់វែងរបស់ Shmaonov ត្រូវបានបោះពុម្ពនៅឆ្នាំ 1957 នៅក្នុងនិក្ខេបបទថ្នាក់បណ្ឌិតរបស់គាត់ និងនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី ឧបករណ៍ និងបច្ចេកទេសពិសោធន៍។ ការសន្និដ្ឋានពីការវាស់វែងទាំងនេះមានដូចខាងក្រោម: "វាបានប្រែក្លាយថាតម្លៃដាច់ខាតនៃសីតុណ្ហភាពប្រសិទ្ធភាពនៃការបំភាយវិទ្យុផ្ទៃខាងក្រោយ ... គឺស្មើនឹង 4 ± 3 K" ។ Shmaonov បានកត់សម្គាល់ពីឯករាជ្យភាពនៃអាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មពីទិសដៅនៅលើមេឃនិងពីពេលវេលា។ ទោះបីជាកំហុសនៃការវាស់វែងមានទំហំធំ ហើយមិនចាំបាច់និយាយអំពីភាពអាចជឿជាក់បាននៃរូបភាពទី 4 ក៏ដោយ ពេលនេះវាច្បាស់ណាស់សម្រាប់ពួកយើងថា Shmaonov បានវាស់វែងយ៉ាងជាក់លាក់នូវវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ។ ជាអកុសល ទាំងគាត់ និងតារាវិទូវិទ្យុផ្សេងទៀតមិនបានដឹងអ្វីទាំងអស់អំពីលទ្ធភាពនៃអត្ថិភាពនៃវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវ និងមិនបានភ្ជាប់សារៈសំខាន់ដោយសារការវាស់វែងទាំងនេះ។
នៅទីបំផុត ប្រហែលឆ្នាំ 1964 អ្នករូបវិទ្យាពិសោធន៍ដ៏ល្បីមកពីព្រីនស្តុន (សហរដ្ឋអាមេរិក) Robert Dicke បានដឹងពីបញ្ហានេះ។ ទោះបីជាការវែកញែករបស់គាត់ផ្អែកលើទ្រឹស្តីនៃ "លំយោល" សាកលលោកដែលជួបប្រទះការពង្រីក និងការកន្ត្រាក់ម្តងហើយម្តងទៀតក៏ដោយ លោក Dicke បានយល់យ៉ាងច្បាស់អំពីតម្រូវការក្នុងការស្វែងរក CMB ។ តាមគំនិតផ្តួចផ្តើមរបស់គាត់ នៅដើមឆ្នាំ 1965 អ្នកទ្រឹស្តីវ័យក្មេង F. J. E. Peebles បានអនុវត្តការគណនាចាំបាច់ ហើយ P. G. Roll និង D. T. Wilkinson បានចាប់ផ្តើមសាងសង់អង់តែនសំឡេងទាបតូចមួយនៅលើដំបូលនៃមន្ទីរពិសោធន៍រូបវិទ្យា Palmer នៅព្រីនស្តុន។ ដើម្បីស្វែងរកវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយ វាមិនចាំបាច់ប្រើតេឡេស្កុបវិទ្យុធំៗទេ ព្រោះវិទ្យុសកម្មមកពីគ្រប់ទិសទី។ គ្មានអ្វីត្រូវបានទទួលពីការពិតដែលថាអង់តែនធំមួយផ្តោតលើធ្នឹមនៅលើផ្ទៃដីតូចជាងនៃមេឃ។ ប៉ុន្តែក្រុមរបស់លោក Dicke មិនមានពេលវេលាដើម្បីធ្វើឱ្យការរកឃើញដែលបានគ្រោងទុកនោះទេ៖ នៅពេលដែលឧបករណ៍របស់ពួកគេរួចរាល់ហើយ ពួកគេគ្រាន់តែបញ្ជាក់ការរកឃើញនេះដោយចៃដន្យដោយអ្នកផ្សេងទៀតកាលពីថ្ងៃមុន។
បើទោះបីជាការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ទំនើបនិង វិធីសាស្រ្តចុងក្រោយការសិក្សាអំពីសកលលោក សំណួរនៃរូបរាងរបស់វានៅតែបើកចំហ។ នេះមិនមែនជារឿងគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលនោះទេ ដោយយោងតាមអាយុរបស់វា៖ យោងតាមទិន្នន័យចុងក្រោយបង្អស់វាគឺពី 14 ទៅ 15 ពាន់លានឆ្នាំ។ វាច្បាស់ណាស់ថាចាប់តាំងពីពេលនោះមក មានភស្តុតាងតិចតួចបំផុតនៃដំណើរការដ៏អស្ចារ្យនៃមាត្រដ្ឋានសកល។ ដូច្នេះ គ្មាននរណាហ៊ានអះអាងអ្វីឡើយ ដោយដាក់កម្រិតខ្លួនទៅនឹងសម្មតិកម្ម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយថ្មីៗនេះមួយក្នុងចំណោមពួកគេបានទទួលអាគុយម៉ង់ដ៏សំខាន់មួយ - វិទ្យុសកម្ម relic ។
នៅឆ្នាំ 1964 និយោជិតពីរនាក់នៃមន្ទីរពិសោធន៍ល្បីឈ្មោះដែលកំពុងអនុវត្តការត្រួតពិនិត្យវិទ្យុនៃផ្កាយរណបអេកូដែលមានលទ្ធភាពប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ដែលងាយប្រតិកម្មជ្រុលបានសម្រេចចិត្តសាកល្បងទ្រឹស្ដីមួយចំនួនរបស់ពួកគេទាក់ទងនឹងការបំភាយវិទ្យុផ្ទាល់ខ្លួន។ វត្ថុអវកាស.
ដើម្បីលុបបំបាត់ការជ្រៀតជ្រែកដែលអាចកើតមានពីប្រភពដី វាត្រូវបានគេសម្រេចចិត្តប្រើ 7.35 សង់ទីម៉ែត្រ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ទាប់ពីបើក និងលៃតម្រូវអង់តែន បាតុភូតចម្លែកមួយត្រូវបានកត់ត្រាទុក៖ សំលេងរំខានជាក់លាក់ សមាសធាតុផ្ទៃខាងក្រោយថេរត្រូវបានកត់ត្រាពេញសកលលោក។ វាមិនអាស្រ័យលើទីតាំងនៃផែនដីទាក់ទងទៅនឹងភពផ្សេងទៀតទេ ដែលភ្លាមៗនោះបានលុបបំបាត់ការសន្មត់នៃការជ្រៀតជ្រែកវិទ្យុទាំងនេះ ឬពេលវេលានៃថ្ងៃ។ ទាំង R. Wilson និង A. Penzias មិនបានទាយថាពួកគេបានរកឃើញវិទ្យុសកម្មផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវទេ។
ដោយសារគ្មាននរណាម្នាក់ក្នុងចំនោមពួកគេរំពឹងពីរឿងនេះ ដោយសន្មតថា "ផ្ទៃខាងក្រោយ" ទៅនឹងលក្ខណៈពិសេសនៃឧបករណ៍ (វាគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីរំលឹកថាអង់តែនមីក្រូវ៉េវដែលប្រើគឺមានភាពរសើបបំផុតនៅពេលនោះ) ស្ទើរតែពេញមួយឆ្នាំបានកន្លងផុតទៅហើយ មុនពេលវាច្បាស់ថាសំឡេងរំខានដែលបានថតទុក។ គឺជាផ្នែកមួយនៃសកលលោកផ្ទាល់។ អាំងតង់ស៊ីតេនៃសញ្ញាវិទ្យុដែលចាប់យកបានប្រែទៅជាស្ទើរតែដូចគ្នាទៅនឹងអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មនៅសីតុណ្ហភាព 3 Kelvin (1 Kelvin ស្មើនឹង -273 អង្សាសេ) ។ សម្រាប់ការប្រៀបធៀប៖ សូន្យយោងទៅតាម Kelvin ត្រូវនឹងសីតុណ្ហភាពនៃវត្ថុនៃអាតូមគ្មានចលនា។ វាស្ថិតនៅក្នុងជួរពី 500 MHz ទៅ 500 GHz ។
នៅពេលនេះអ្នកទ្រឹស្តីពីរនាក់មកពី សាកលវិទ្យាល័យព្រីនស្តុន- R. Dicke និង D. Pibbles ដោយផ្អែកលើគំរូថ្មីនៃការអភិវឌ្ឍន៍សកលលោក បានគណនាតាមគណិតវិទ្យាថា វិទ្យុសកម្មបែបនេះគួរតែមាន និងជ្រាបចូលគ្រប់លំហ។ មិនចាំបាច់និយាយទេ Penzias ដែលបានរកឃើញដោយចៃដន្យអំពីការបង្រៀនលើប្រធានបទនេះបានទាក់ទងសាកលវិទ្យាល័យហើយបានរាយការណ៍ថាផ្ទៃខាងក្រោយមីក្រូវ៉េវលោហធាតុត្រូវបានចុះឈ្មោះ។
ផ្អែកលើទ្រឹស្តី បន្ទុះបញ្ហាទាំងអស់ ហើយកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការផ្ទុះដ៏ធំ។ សម្រាប់រយៈពេល 300 ពាន់ឆ្នាំដំបូងបន្ទាប់ពីនោះ លំហគឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃភាគល្អិតបឋម និងវិទ្យុសកម្ម។ ក្រោយមក ដោយសារតែការពង្រីក សីតុណ្ហភាពចាប់ផ្តើមធ្លាក់ចុះ ដែលធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើតអាតូមបាន។ វិទ្យុសកម្មដែលបានចុះបញ្ជីគឺជាការបន្ទរនៃពេលវេលាដ៏ឆ្ងាយនោះ។ ដរាបណាចក្រវាឡមានព្រំប្រទល់ ដង់ស៊ីតេភាគល្អិតគឺខ្ពស់ណាស់ដែលវិទ្យុសកម្មត្រូវបាន "គូ" ពីព្រោះម៉ាស់នៃភាគល្អិតឆ្លុះបញ្ចាំងពីប្រភេទនៃរលកណាមួយដែលរារាំងពួកគេមិនឱ្យបន្តពូជ។ ហើយមានតែបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃការបង្កើតអាតូម លំហបានក្លាយទៅជា "ថ្លា" សម្រាប់រលក។ វាត្រូវបានគេជឿថាវិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណបានបង្ហាញខ្លួនតាមរបៀបនេះ។ អេ ពេលនេះចន្លោះមួយសង់ទីម៉ែត្រគូបមានប្រហែល 500 quanta ដំបូងទោះបីជាថាមពលរបស់ពួកគេបានថយចុះជិត 100 ដងក៏ដោយ។
វិទ្យុសកម្ម Relic នៅក្នុងផ្នែកផ្សេងៗនៃសកលលោកមានសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា។ នេះគឺដោយសារតែទីតាំងនៃបញ្ហាចម្បងនៅក្នុងសកលលោកដែលកំពុងពង្រីក។ នៅកន្លែងដែលដង់ស៊ីតេនៃអាតូមរូបធាតុនាពេលអនាគតខ្ពស់ជាង សមាមាត្រនៃវិទ្យុសកម្ម ហេតុដូច្នេះហើយសីតុណ្ហភាពរបស់វាត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ វាស្ថិតនៅក្នុងទិសដៅទាំងនេះ ដែលវត្ថុធំៗ (កាឡាក់ស៊ី និងចង្កោមរបស់វា) បានបង្កើតឡើងជាបន្តបន្ទាប់។
ការសិក្សាអំពីវិទ្យុសកម្មវត្ថុបុរាណលើកវាំងនននៃភាពមិនច្បាស់លាស់លើដំណើរការជាច្រើនដែលកើតឡើងនៅដើមពេលវេលា។
