Redaktora piezīme: Pīters Šīvers ir jaunās grāmatas “Kosmiskais mantojums - evolūcija no lielā sprādziena līdz apzinātai dzīvei” autors. Uzziniet šeit, kā jūs varat laimēt kopiju!
Visums ir izgājis vairākas atšķirīgas fāzes. Pirmās sekundes pirmā daļa ir spekulatīva, bet pēdējās daļas fizika mums ir labi zināma. Pirmajās pāris minūtēs veidojās vieglākie elementi (ūdeņradis un hēlijs).
Nākamo 380 000 gadu laikā Visums bija karsta (bet vienmēr dzesējoša) elektronu, kodolu un fotonu plazma. 380 000 gadu laikā tas bija pietiekami atdzisis, lai elektroni un kodoli varētu apvienoties atomos, procesā, ko sauc par rekombināciju. Fotoni tika atbrīvoti no plazmas, un Visums pirmo reizi kļuva caurspīdīgs. Tā kā Visums pirms rekombinācijas bija necaurspīdīgs un pēc tam caurspīdīgs, mēs redzam šo laikmetu kā “sienu”, un to sauc par kosmisko mikroviļņu fonu.
Pēc tam sekoja periods, kas pazīstams kā “kosmiskais tumšais laikmets”. Vienīgais apgaismojums bija lielā sprādziena izbalēšana, un matēriju veidoja pirmatnējie elementi un eksotiskā “tumšā matērija”. Šajā laikā gravitācijas akrecija lēnām, bet noteikti radīja lielākas un lielākas vielas koncentrācijas, un, kad tās kļuva pietiekami blīvas, varēja veidoties kodolreakcijas un piedzima pirmās zvaigznes un galaktikas. Tie izgaismoja un jonizēja Visumu, apmēram 400–500 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena, tā dēvētajā “reionizācijas laikmetā”.
Aktivitāte palielinājās eksponenciāli, kulminācijā sasniedzot “kvazāru laikmetu” 2–4 miljardus gadu pēc Lielā sprādziena, frenētiskā haotisko zvaigžņu un galaktiku veidošanās, galaktiku mijiedarbības, monstru kvazāru un radio galaktiku frenētiskā perioda. Šī aktivitāte galu galā sāka samazināties, kaut arī tā joprojām turpinās mūsdienās; mūsdienās biežums kvazāriem ir tūkstoš reižu mazāks nekā tas bija kvazāru laikmeta virsotnē. 13,7 miljardu gadu laikā Visums tagad ir sasniedzis “cienīgu pusmūžu”.
Visi “smagie elementi”, piemēram, ogleklis un skābeklis, kas ir nepieciešami dzīvībai, kā mēs to zinām, tiek ražoti zvaigznēs, un šis process notiek kopš pirmajām zvaigznēm. Katra zvaigžņu paaudze starpgalaktiskajā vidē izstumj vairāk smago elementu, tāpēc laika gaitā ir uzkrājusies smago elementu pārpilnība.
Laikā, kad saule un Zeme bija izveidojušies pirms 4,6 miljardiem gadu, Visumā jau bija notikuši vairāk nekā 8,4 miljardi gadu zvaigžņu un planētu veidošanās. Zvaigžņu veidošanās joprojām notiek šodien, tāpēc kopumā zvaigžņu un planētu veidošanās ir notikusi vairāk nekā 13 miljardu gadu laikā.
Tuvojoties mūsu planētai, dzīve sākās neilgi pēc tam, kad pati Zeme bija izveidojusies, kaut kad no 3,8 līdz 3,5 miljardiem gadu atpakaļ (bya). Bet gandrīz pusi Zemes vecuma vienīgās dzīvības formas bija mikroorganismi, piemēram, baktērijas. Sarežģītākas dzīvības formas sāka parādīties apmēram 1-2 bya. Bezmugurkaulnieki, kas parādījās pirms aptuveni 600 miljoniem gadu (mya), bija pirmās daudzšūnu dzīvības formas, un mugurkaulnieki parādījās apmēram 500 mya. Dzīve iebruka zemē apmēram 400 mya. Dinozauri dominēja no 240 mya līdz izzušanai 66 mya, un pēc tam zīdītāji pamazām pārņēma. Daudzas sugas nāca un gāja. Mūsu tuvākie dzīvo radinieki ir šimpanzes, kas atdalās no mūsu senču līnijas 5-6 mya; mūsu jaunākie radinieki visi ir izmiruši.
Ir pārsteidzoši domāt, cik nesen cilvēki parādījās kosmiskajā telpā. Mūsu sugas parādījās tikai pirms apmēram 200 000 gadiem, mūsu senči izcēlās no Āfrikas tieši pirms 50 000 gadiem, lauksaimniecība sākās pirms 10 000 gadiem, un mums ir bijušas modernas tehnoloģijas tikai pēdējos 100 gadus! Mēs esam Visuma jaunpienācēji.
Tagad mēs zinām, ka ir planētas, kas riņķo ap citām zvaigznēm, piemēram, mūsu Saule, iespējams, miljardiem no tām tikai mūsu galaktikā vien un miljardiem citu galaktiku miljardiem vairāk. Ņemot vērā milzīgo Visuma grafiku, jebkura dzīvība uz šīm planētām ir miljoniem vai miljardiem gadu vairāk vai mazāk attīstīta nekā dzīvība uz Zemes. Ja tas ir mazāk attīstīts, tas noteikti nevarētu ar mums sazināties. Ja tā ir modernāka, tās tehnoloģija, iespējams, mums būtu pilnīgi neatpazīstama. Neskatoties uz to, mēs visumā, iespējams, neesam vieni.
Protams, iepriekš apspriestie termiņi attiecas tikai uz “parasto” Visumu no Lielā sprādziena līdz mūsdienām. Ja pastāvēja “iepriekš pastāvoša” multiverse, mums nav ne jausmas, cik tālu var paplašināties “iepriekš”. Un tā kā Visuma paplašināšanās paātrinās, Visuma nākotne patiešām var būt ļoti gara: triljoni pēc triljoniem gadu.
Pīters Šīvers ieguva doktora grādu astrofizikā Sidnejas universitātē Austrālijā un lielāko savas karjeras daļu pavadīja vecākā zinātnieka amatā Minhenē bāzētajā Eiropas Dienvidu observatorijā (ESO). Viņš ir autorējis vai līdzautors vairāk nekā 250 zinātniskiem darbiem un rediģējis sešas astronomijas un astrofizikas grāmatas.
