Newsletter subscribe
Tag: แบบจำลองจักรวาลของฟรีดมันน์

ประวัติย่อของกาลเวลา (A Brief History Of Time) โดย สตีเฟน ฮอว์คิง#22 บทที่ 3 จักรวาลที่กำลังขยายตัว : แบบจำลองจักรวาลของฟรีดมันน์

Posted: 27/01/2021 at 09:17   /   A Brief History of Time, Universe

ตั้งแต่แรกเห็น หลักฐานทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่าจักรวาลมีลักษณะเหมือนกันไม่ว่าเราจะมองไปทางใด โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันอาจจะดูเหมือนว่าถ้าเราสังเกตกาแล็กซีอื่นๆ ทั้งหมดที่จะเคลื่อนออกไปจากเรา เราจะต้องอยู่ที่ศูนย์กลางของจักรวาล อย่างไรก็ตามมีคำอธิบายอื่น: จักรวาลอาจมีลักษณะเหมือนกันในทุกทิศทางตามที่เห็นจากกาแล็กซี่อื่นด้วย ซึ่งเป็นข้อสันนิษฐานที่สองของฟรีดมันน์ เราไม่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับสมมติฐานนี้ มันจะน่าทึ่งที่สุดถ้าจักรวาลมีลักษณะเหมือนกันในทุกทิศทางรอบตัวเรา ในแบบจำลองจักรวาลของอเล็กซานเดอร์ ฟรีดมันน์ (Alexander Friedmann) กาแล็กซี่ทั้งหมดเคลื่อนที่ออกจากกัน สถานการณ์ค่อนข้างเหมือนบอลลูนที่มีจำนวนจุดที่ถูกวาดบนมัน แล้วถูกเป่าขึ้นเรื่อยๆ เมื่อบอลลูนขยายตัว ระยะห่างระหว่างจุดสองจุดเพิ่มขึ้น แต่ไม่มีจุดใดที่สามารถกล่าวได้ว่าเป็นศูนย์กลางของการขยายตัว ในทำนองเดียวกันในแบบจำลองจักรวาลของฟรีดมันน์ ความเร็วที่กาแล็กซี่สองแห่งกำลังเคลื่อนที่ออกจากกันเป็นสัดส่วนกับระยะห่างระหว่างกัน ดังนั้นจึงคาดการณ์ว่าการเปลี่ยนสีแดงของกาแล็กซี่ควรมีสัดส่วนโดยตรงกับระยะห่างจากเรา ซึ่งตรงกับที่ฮับเบิลพบ แม้ฟรีดมันน์จะประสบความสำเร็จในแบบจำลองของเขาและการคาดการณ์ของเขาในเรื่องการขยายตัวของจักรวาลซึ่งฮับเบิลได้ค้นพบในเวลาต่อมา แต่งานของฟรีดมันน์ยังคงไม่เป็นที่รู้จักอย่างมาก จนกระทั่งมีการค้นพบแบบจำลองที่คล้ายกันในปี 1935 โดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน ฮาวเวิร์ด โรเบิร์ตสัน (Howard Robertson) และนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ อาร์เธอร์ วอล์กเกอร์ (Arthur Walker) มีแบบจำลองจักรวาล 3 แบบที่แตกต่างกันซึ่งเป็นไปตามสมมุติฐานสองข้อของฟรีดมันน์ ในแบบจำลองแรก (ซึ่งฟรีดมันน์พบ) จักรวาลกำลังขยายตัวอย่างช้าๆ ซึ่งแรงดึงดูดระหว่างกาแล็กซี่ต่างกัน ทำให้การขยายตัวช้าลงและในที่สุดก็หยุด จากนั้นกาแลคซีก็เริ่มเคลื่อนที่เข้าหากันและจักรวาลก็ยุบตัวลง รูปที่ 3:2 แสดงให้เห็นว่าระยะห่างระหว่างกาแล็กซีที่อยู่ใกล้เคียงสองแห่งเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อเวลานานขึ้น เริ่มต้นที่ศูนย์ เพิ่มขึ้นสูงสุด แล้วลดลงเป็นศูนย์อีกครั้ง    รูปที่ 3:3 […]

No Comments read more