< Return to Video

לאן מתפשט היקום? - סאג'אן סאיני

  • 0:07 - 0:10
    היקום החל את חייו הקוסמיים
    במפץ גדול
  • 0:10 - 0:13
    לפני כמעט 14 מיליארד שנים,בצח
  • 0:13 - 0:16
    ומאז הוא הולך ומתפשט,
  • 0:16 - 0:18
    אבל לאן?
  • 0:19 - 0:21
    זאת שאלה מורכבת,
  • 0:21 - 0:23
    וזו הסיבה:
  • 0:23 - 0:25
    משוואות היחסות הכללית של איינשטיין
  • 0:25 - 0:31
    מתארות את היקום
    כמארג משולב של מרחב וזמן.
  • 0:31 - 0:34
    כלומר, מה שמוכר לנו כ"מרחב וזמן"
  • 0:34 - 0:39
    מתקיים רק כחלק מהיקום
    ולא מעבר לו.
  • 0:39 - 0:41
    כשעצמים רגילים מתפשטים
  • 0:41 - 0:44
    הם תופסים יותר מרחב.
  • 0:44 - 0:48
    אבל אם אין מרחב
    להתפשט אליו,
  • 0:48 - 0:51
    כי-אז, מהי בכלל "התפשטות"?
  • 0:51 - 0:55
    ב-1929, התצפיות האסטרונומיות
    של אדווין האבל
  • 0:55 - 0:57
    סיפקו לנו תשובה ברורה.
  • 0:57 - 1:01
    סקר שמי הלילה שלו
    גילה שכל הגלקסיות המרוחקות
  • 1:01 - 1:04
    נסוגות, או מתרחקות
    הלאה מכדור הארץ.
  • 1:04 - 1:08
    זאת ועוד, ככל שהגלקסיה מרוחקת יותר,
    כך היא מתרחקת מהר יותר.
  • 1:08 - 1:10
    איך אפשר לפרש זאת?
  • 1:11 - 1:15
    חישבו על כיכר לחם צימוקים
    שתופחת בתנור.
  • 1:15 - 1:19
    הבלילה תופחת במידה שווה
    בין כל צימוק וצימוק.
  • 1:19 - 1:23
    אם הצימוקים מייצגים את הגלקסיות,
  • 1:23 - 1:25
    ואילו הבלילה - את החלל שביניהן,
  • 1:25 - 1:29
    אפשר לדמיין כיצד ההתמתחות
    או ההתרחבות של המרחב הבין-גלקטי
  • 1:29 - 1:32
    מרחיקות את הגלקסיות זו מזו
  • 1:33 - 1:39
    ושבכל גלקסיה, השכנים החיצוניים
    יתרחקו עוד יותר מאשר הפנימיים
  • 1:39 - 1:42
    באותה כמות זמן.
  • 1:42 - 1:45
    ואכן, משוואות היחסות הכללית חוזות
  • 1:45 - 1:50
    תחרות משיכת-חבל קוסמית
    בין הכבידה להתפשטות.
  • 1:50 - 1:54
    רק באַין החשוך שבין הגלקסיות
    ההתפשטות מנצחת
  • 1:54 - 1:56
    והחלל נמתח.
  • 1:56 - 1:58
    זאת היא אם כן התשובה.
  • 1:58 - 2:01
    היקום מתפשט אל תוך עצמו.
  • 2:02 - 2:06
    עם זאת, הקוסמולוגים דוחקים
    את גבולות הדגמים המתמטיים
  • 2:06 - 2:11
    המנסים לשער מה, אם בכלל,
    קיים מעבר לזמן-מרחב שלנו.
  • 2:11 - 2:15
    לא מדובר בניחושים פרועים
    אלא בהיפותזות שמתמודדות עם מוזרויות
  • 2:15 - 2:19
    בתיאוריה המדעית של המפץ הגדול.
  • 2:19 - 2:24
    לפי תיאוריית המפץ הגדול,
    החומר מתפזר ביקום באופן שווה
  • 2:24 - 2:29
    בצורת גז דליל -
    אבל אז, איך נוצרו גלקסיות ושמשות?
  • 2:29 - 2:32
    הדגם המתאר התנפחות
    מתאר תקופה קצרה
  • 2:32 - 2:34
    של התפשטות מואצת באופן לא-ייאמן
  • 2:34 - 2:38
    שמייחסת תנודות קוונטיות
    באנרגיה של היקום הצעיר
  • 2:38 - 2:43
    להיווצרות ענני גז
    שהולידו בהמשך גלקסיות.
  • 2:43 - 2:46
    אם נקבל חשיבה זו,
    היא עשויה גם לרמז על כך שיקומנו
  • 2:46 - 2:50
    מייצג אזור אחד בלבד
    במציאות קוסמית גדולה יותר
  • 2:50 - 2:54
    שנתונה להתפשטות מתמדת ונצחית.
  • 2:54 - 2:57
    איננו יודעים דבר
    על מציאות משוערת זו של התפשטות,
  • 2:57 - 3:01
    מלבד התחזית המתמטית
    שאינסופיות התפשטותה
  • 3:01 - 3:05
    נובעת אולי ממצב אנרגיה
    קוונטי בלתי-יציב.
  • 3:05 - 3:10
    עם זאת, באזורים מקומיים רבים
    האנרגיה עשויה לשכוך באופן אקראי,
  • 3:10 - 3:15
    לעבור למצב יציב ולחדול
    מהתנפחות ויצירת יקומי בועה.
  • 3:15 - 3:18
    ביקום בועה -
    שיקומנו נמנה עליהם -
  • 3:18 - 3:22
    ניתן לתאר מפץ גדול
    וחוקי פיזיקה משלו.
  • 3:22 - 3:25
    במקרה זה, יקומנו הוא חלק
    מריבוי יקומים גדול יותר,
  • 3:25 - 3:28
    שבו הקצב הדמיוני של התנפחות אינסופית
  • 3:28 - 3:32
    מונע מאיתנו לפגוש יקום שכן.
  • 3:32 - 3:36
    בנוסף, לפי תיאוריית המפץ הגדול,
    ביקום הצעיר והחם שלנו
  • 3:36 - 3:41
    כוחות היסוד התאחדו לכוח-על אחד.
  • 3:41 - 3:45
    תורת המיתרים המתמטית מציעה
    תיאורים של איחוד זה,
  • 3:45 - 3:50
    בנוסף למבנה-יסוד של קווארקים
    ואלקטרונים תת-אטומיים.
  • 3:50 - 3:55
    בדגמים המוצעים האלה,
    אבני הבניין של היקום הם מיתרים רוטטים.
  • 3:55 - 4:00
    דגמי-מיתרים מתחרים
    גובשו כעת לכלל תיאור אחיד,
  • 4:00 - 4:05
    לפיו מבנים אלה נמצאים ביחסי-גומלין
    עם משטחי-ענק על-מימדיים
  • 4:05 - 4:06
    המכונים "קרומיות".
  • 4:06 - 4:10
    ייתכן שיקומנו מוכל בקרומית כזו,
  • 4:10 - 4:13
    כשהוא צף באיזה מקום
    על-מימדי לא-נודע
  • 4:13 - 4:17
    המכונה "צובר" או "על-חלל".
  • 4:17 - 4:22
    ייתכן שבעל-חלל קיימות במקביל
    קרומיות נוספות, המכילות סוגי יקום אחרים,
  • 4:22 - 4:27
    וייתכן אף שקרומיות שכנות
    חולקות כוחות-יסוד, כמו כבידה.
  • 4:27 - 4:31
    הן ההתנפחות האינסופית והן הקרומיות
    מתארות ריבוי קיומים,
  • 4:31 - 4:34
    אך בעוד יקומי ההתנפחות האינסופית מבודדים,
  • 4:34 - 4:38
    יקומי הקרומיות עשויים להתנגש זה בזה.
  • 4:38 - 4:42
    הד להתנגשות כזו עשוי להופיע
    בקרינת גלי המיקרו הקוסמית:
  • 4:42 - 4:47
    מרק של קרינה בכל היקום שלנו,
    שריד לעידן קדום של מפץ גדול.
  • 4:47 - 4:51
    אולם עד כה טרם גילינו
    הד קוסמי כזה.
  • 4:51 - 4:54
    יש החושדים שהיפותזות ריבוי -יקומים אלה
  • 4:54 - 4:57
    עשויות להתמזג מתישהו
    לכלל תיאור משותף,
  • 4:57 - 5:00
    או שמשהו אחר יחליף אותן.
  • 5:00 - 5:05
    לפי שעה, אלה התעמקויות השערתיות
    בדגמים מתמטיים.
  • 5:05 - 5:09
    בעוד שדגמים אלה מושפעים ומוכוונים
    מתוך ניסויים מתמטיים רבים,
  • 5:09 - 5:14
    מעטים מאד הם הניסויים האובייקטיביים
    שיבחנו אותם ישירות.
  • 5:14 - 5:16
    אז עד להופעתו של אדווין האבל הבא,
  • 5:16 - 5:21
    לא נותר למדענים אלא להמשיך להתווכח
    על האלגנטיות של דגמיהם המתחרים
  • 5:21 - 5:26
    ולהמשיך לחלום על מה, אם בכלל,
    קיים מעבר ליקומנו.
Title:
לאן מתפשט היקום? - סאג'אן סאיני
Speaker:
סאג'אן סאיני
Description:

ראשיתו של היקום במפץ גדול שאירע לפני קרוב ל-14 מיליארד שנים, ומאז הוא ממשיך להתפשט. אבל איך ולאן היקום מתפשט? סאג'אן סאיני מסביר את התיאוריות הקיימות בנוגע למפץ הגדול ומה קיים מעבר ליקומנו, אם בכלל. (הנפשת TED-Ed ע"י Wooden Plane Productions)

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:44

Hebrew subtitles

Revisions