เอกภพหรอจกรวาล(Universe) หมายถง ระบบรวมของกาแลกซ ทมอาณาเขตกวางใหญไพศาลมาก เชอกนวาเอกภพประกอบดวยกาแลกซจำานวนเปนแสนลานกาแลกซ ระหวางกาแลกซจะเปนอวกาศทเวงวางกวางไกล เอกภพจงมขนาดใหญมาก โดยมรศมไมนอยกวา  13,700 ลานปแสง   และมอายประมาณ 13,700 – 15,000 ลานป ภายในกาแลกซแตละแหงประกอบดวย จะประกอบดวยระบบของดาวฤกษ (Stars) กระจกดาว (Star clusters) เนบวลา (Nebulae) หลมดำา อกกาบาต ฝนธลคอสมก (Cosmic dust) กลมกาซ และทวางรวมกนอย

ทฤษฎกำ�เนดเอกภพ ทไดรบคว�มน�สนใจม 2 ทฤษฎ ไดแก1 .ทฤษฎสภ�วะคงท (Steady State Theory) 2. ทฤษฎระเบดใหญ (Big Bang Theory)

ทฤษฎกำ�เนดเอกภพ

ทฤษฎนตงขนจากนกวทยาศาสตรชาวองกฤษ 3 คน ไดแก เฟรด ฮอยด (Fred Hoyle) เฮอรแมนบอนได (Hermann Bondi) และ โทมส โกลด (Thomas Gold) เมอป พ.ศ. 2491 เปนอกแนวคว�มคดหนงทเสนอขนม�เพออธบ�ยกำ�เนดและววฒน�ก�รของเอกภพ โดยเสนอว� เอกภพมสภ�วะคงตวไมเปลยนแปลง แมดวงด�ว ก�แลกซจะมก�รดบสญ แตกมด�วและก�แลกซเกดขนทดแทน สรปความวา

“ จกรวาลไมมจดกำาเนดและไมมจดจบ จกรวาลมสภาพดงทเปนอยในปจจบนนานแลว และจะคงอยในสภาพนตลอดไปชวกาลนาน ”

แตจากการศกษาและการคนควาของนกดาราศาสตร และนกวทยาศาสตรพบวาทฤษฎนเปนไปไดนอยกวาทฤษฎบกแบงทฤษฎนมขอจำ�กดและมขอขดแยง เมอเกดเอกภพมววฒน�ก�รต�มทฤษฎระเบดใหญแลว ยงห�คำ�ตอบว�อน�คตเอกภพจะเปนอย�งไรแน

ทฤษฎสภาวะคงท (Steady State Theory)

ทฤษฎน เปนการระเบดครงยงใหญเมอประมาณ 15,000 ลานปกอนเปนตนกำาเนดของเอกภพและสรรพสงทงหมด จากพลงงานบางอยางหลงการระเบดเอกภพขยายตวออกทกทศทางพรอมกบอณหภมทคอยๆ ลดลง เมอเวลาผานไปนบลานปกลมอนภาคเลนอเลกตรอนและโปรตรอนเรมรวมตวกนเปนกาแลกซตอมาฝนภายในกาแลกซจงรวมตวกบแกสไฮโดรเจนและฮเลยมเกดเปนดาวฤกษซงเปลงแสงไดจากปฏกรยานวเคลยรทเกดขนภายใน

กำาเนดเอกภพเรมนบจากจดทเรยกวา " บกแบง (BigBang) " จอรจส เลอแมทร (Georges Lemaitre)  ตอม�ทฤษฎดงกล�วถกพฒน�โดย จอรจ ก�มอฟ ( George Gamow) บกแบง เปนชอทใชเรยกทฤษฎกำาเนดเอกภพทฤษฎหนง ปจจบนบกแบงเปนทยอมรบมากขน  เพราะมปรากฏการณหลายอยางทสอดคลอง หรอเปนไปตามทฤษฎบกแบง  กอนการเกดบกแบง  เอกภพเปนพลงงานลวนๆ ภายใตอณหภมทสงยง จดบกแบงจงเปนจดทพลงงานเรมเปลยนเปนสสารครงแรก ซงเปนจดเรมตนของเวลาและเอกภพ

กอนเกด Bigbang

ทฤษฎระเบดใหญ หรอ Big Bang

จอรจส เลอแมทร 

บกแบงเปนทฤษฎทอธบ�ยถงก�รระเบดใหญททำ�ใหพลงง�นสวนหนง

เปลยนเปนเนอส�รมววฒน�ก�รตอเนอง จนเกดเปนก�แลกซ เนบวล�

ด�วฤกษ ระบบสรยะ โลก ดวงจนทร มนษย และสงมชวตต�งๆ

ขณะเกดบกแบง มเนอส�รเกดขนในรปของอนภ�คพนฐ�นชอ

คว�รก (Quark) อเลกตรอน (Electron) นวทรโน (Neutrino)

และโฟตอน(Photon)  ซงเปนพลงง�นลวนๆ

ควารก (Quark) เปนสสารทเชอวาเลกทสด ซงเลกกวาอเลกตรอนอเลกตรอน (Electron)   อนภาคมลฐานชนดหนงซงเปนองคประกอบพนฐาน

ของอะตอมและโคจรอยรอบนวเคลยส นวทรโน (Neutrino) เปนอนภาคมลฐาน ไมมประจไฟฟา โฟตอน (Photon) คอ อนภาคของแสง

ขณะเกด Bigbang

ขณะเกด Bigbang

• เมอปฏอนภ�คพบกบอนภ�คชนดเดยวกน จะหลอมรวมกนเนอส�รเปลยนไปเปนพลงง�นจนหมดสน

• เมอเกดอนภ�คกจะเกดปฏอนภ�ค (Anti-particle) ทมประจไฟฟ�ตรงกนข�ม ยกเวนนวทรโนและแอนตนวทรโน  ไมมประจไฟฟ�

• ถาเอกภพมจำานวนอนภาคเทากบปฏอนภาคพอด  เมอพบกนจะกลายเปนพลงงานทงหมด  กจะไมเกดกาแลกซ  ดาวฤกษและระบบสรยะ  แตธรรมชาต  มอนภาคมากกวาปฏอนภาคเสมอ

• เมอปฏอนภ�คพบอนภ�ค  นอกจ�กจะไดพลงง�นเกดขนแลว  ยงมอนภ�คเหลออย  และนคออนภ�คกอกำ�เนดเปนสส�รของเอกภพในปจจบน

• หลงบกแบงเพยง 10-6 วนาท อณหภมของเอกภพลดลงเปนสบลานลานเคลวน ทำาให ควารกเกดการรวมตวกนเปนโปรตอน (นวเคลยสของไฮโดรเจน)  และนวตรอน

หลงเกด Bigbang

• หลงบกแบง 3 นาท อณหภมของเอกภพลดลงเปนรอยลานเคลวน มผลใหโปรตรตอน และนวตรอนเกดการรวมตวเปนนวเคลยสของฮเลยม ในชวงแรกๆน เอกภพขยายตวอยางเรวมาก

•หลงบกแบง 300,000ป อณหภมลดลงเหลอ 10,000 เคลวน นวเคลยสของไฮโดรเจนและฮเลยมดงอเลกตรอนเขามาอยในวงโคจร เกดเปนอะตอมไฮโดรเจนและฮเลยมตามลำาดบ

•กาแลกซตางๆ  เกดหลกบกแบงอยางนอย 1,000 ลานป ภายในกาแลกซมธาตไฮโดรเจนและฮเลยมเปนสารเบองตนซงกอกำาเนดเปนดาวฤกษรนแรกๆ สวนธาตตางๆทมมวลมากกวาฮเลยมเกดจากดาวฤกษขนาดใหญ

เอดวน พ. ฮบเบล

จากการกำาเนดเอกภพตามทฤษฎบกแบง

มหลกฐานทสำาคญอย 2 ขอดวยกน คอ

ประก�รท 1: ก�รขย�ยตวของเอกภพ • เอดวน พ. ฮบเบล นกด�ร�ศ�สตรช�วองกฤษพบว� ก�แลกซทเคลอนทห�งออกไปดวยคว�มเรวทเพมขนต�มระยะท�ง • ก�แลกซทอยไกลยงเคลอนทห�งออกไปเรวกว�ก�แลกซทอยใกล นนคอ เอกภพกำ�ลงขย�ยตว •ทำ�ใหนกด�ร�ศ�สตรคำ�นวณอ�ยของเอกภพได

•การคนพบคลนรงสความรอนมอณหภมประมาณ 3 เคลวน กระจายอยทวไปในจกรวาลอยางสมำาเสมอ ของโรเบรต วลสน และ อารโน เพนเซยส

•คลนรงสความรอนทกระจายอยทวไปในจกรวาลน สอดคลองรบกบทฤษฎกำาเนดจกรวาลจากการระเบดครงยงใหญคอพลงงานของการระเบดทยงหลงเหลออยถงปจจบน•เมอคำานวณจากขนาดของพลงงานความรอนทเหลออยในปจจบน ยอนหลงไปสจดกำาเนดทมา กจะลงตวไดอยางคอนขางด จนกระทงคลนรงสความรอนประมาณ 3 เคลวน หรอประมาณ -270 องศาเซลเซยส อณหภมพนหลงของอวกาศ คอ อณหภมของเอกภพในปจจบน  

Arno Penzius

Robert Wilson

ประก�รท 2 :อณหภมพนหลงของเอกภพปจจบนลดลงเหลอ 2.73 เคลวน

ศกษาเพมเตมไดท• วดโอเพมเตม

• คว�มรเพมเตม

http://www.learnbytechno.com/

• สอก�รเรยนรเพมเตม ครตก

http://www.baanjomyut.com/library/bigbang/index.htmlhttp://orapanz.exteen.com/20110822/entry

http://www.youtube.com/watch?v=ckLsAJ7Jclghttp://www.pogledaj.name/play/video/-O5LqvAiYgw