Redaktoriaus pastaba: Peteris Shaveris yra naujos knygos „Kosminis paveldas - evoliucija nuo didžiojo sprogimo iki sąmoningo gyvenimo“ autorius. Sužinokite čia, kaip galite laimėti kopiją!
Visata išgyveno keletą skirtingų fazių. Pirma pirmosios sekundės dalis yra spekuliatyvi, tačiau pastarosios dalies fizika mums gerai žinoma. Per pirmąsias kelias minutes susiformavo patys lengviausi elementai (vandenilis ir helis).
Per ateinančius 380 000 metų Visata buvo karšta (bet visada aušinanti) elektronų, branduolių ir fotonų plazma. 380 000 metų buvo pakankamai kietas, kad elektronai ir branduoliai susijungė į atomus proceso, vadinamo rekombinacija, metu. Fotonai buvo išlaisvinti iš plazmos, ir Visata pirmą kartą tapo skaidri. Kadangi Visata prieš rekombinaciją buvo nepermatoma ir po jos skaidri, mes matome, kad ši epocha yra „siena“, ir ji yra žinoma kaip kosminės mikrobangų fonas.
Vėliau sekė periodas, žinomas kaip „kosminis tamsusis amžius“. Vienintelė šviesa buvo pamažu išblukęs Didžiojo sprogimo švytėjimas, ir materiją sudarė pirmykščiai elementai ir egzotiška „tamsioji materija“. Per šį laiką lėtai, bet užtikrintai, didėjant gravitacijai, susidarė didesnės ir didesnės medžiagos koncentracijos, o kai jos tapo pakankamai tankios, galėjo susidaryti branduolinės reakcijos ir gimė pirmosios žvaigždės ir galaktikos. Jie apšvietė ir jonizavo visatą, praėjus maždaug 400–500 milijonų metų po Didžiojo sprogimo, vadinamoje „reionizacijos epocha“.
Veikla padidėjo eksponentiškai, jos kulminacija buvo „kvazarinė epocha“ praėjus 2–4 milijardams metų po Didžiojo sprogimo, frenetinio chaotiškų žvaigždžių ir galaktikų formavimosi, galaktikų sąveikos, monstrų kvazarų ir radijo galaktikų periodo. Ši veikla ilgainiui ėmė nykti, nors ji tebevyksta ir šiandien; kvazarų dažnis šiandien yra tūkstantį kartų mažesnis nei buvo kvazarų epochos viršūnėje. Būdamas 13,7 milijardo metų, visata dabar pasiekė „orųjį vidutinį amžių“.
Visi „sunkieji elementai“, tokie kaip anglis ir deguonis, kurie yra gyvybiškai svarbūs, kaip mes jį žinome, visi gaminami žvaigždėse, ir šis procesas vyksta nuo pirmųjų žvaigždžių susidarymo. Kiekviena žvaigždžių karta išmeta daugiau sunkiųjų elementų į tarpgalaktinę terpę, todėl laikui bėgant sunkiųjų elementų gausa buvo sukaupta.
Tuo metu, kai Saulė ir Žemė buvo susiformavę prieš 4,6 milijardo metų, visatoje jau buvo susiformavusi daugiau nei 8,4 milijardo metų žvaigždžių ir planetų. Žvaigždžių formavimasis vis dar vyksta ir šiandien, taigi iš viso žvaigždžių ir planetų formavimasis buvo per 13 milijardų metų.
Artėjant mūsų planetai, gyvenimas prasidėjo neilgai trukus po pačios Žemės susiformavimo, maždaug prieš 3,8–3,5 milijardo metų (bya). Tačiau beveik pusę Žemės amžiaus vienintelės gyvybės formos buvo mikroorganizmai, tokie kaip bakterijos. Sudėtingesnės gyvybės formos pradėjo atsirasti maždaug po 1–2 kartus. Bestuburiai, kurie atsirado prieš maždaug 600 milijonų metų (mya), buvo ankstyviausios daugialąstelinės gyvybės formos, o stuburiniai - maždaug 500 mya. Gyvenimas į žemę įsiveržė apie 400 myų. Dinozaurai dominavo nuo 240 mya iki jų išnykimo 66 mya, o vėliau pamažu perėmė žinduolius. Daugybė rūšių atėjo ir ėjo. Artimiausi gyvi mūsų giminaičiai yra šimpanzės, kurios nuo mūsų protėvių linijos išsiskiria 5-6 mya; visi naujausi mūsų giminaičiai išnyko.
Nuostabu galvoti, kaip neseniai žmonės pasirodė kosminėje scenoje. Mūsų rūšys atsirado tik prieš maždaug 200 000 metų, mūsų protėviai iš Afrikos atsirado tik prieš 50 000 metų, žemės ūkis prasidėjo prieš 10 000 metų, o modernią technologiją turime tik maždaug per pastaruosius 100 metų! Mes esame visatos naujokai.
Dabar mes žinome, kad yra planetų, besisukančių aplink kitas žvaigždes, tokias kaip mūsų Saulė, tikriausiai milijardai jų yra vien mūsų galaktikoje ir dar milijardai kitų milijardų kitų galaktikų. Atsižvelgiant į didžiulį visatos laiką, bet koks gyvenimas tose planetose turi būti milijonų ar milijardų metų daugiau ar mažiau pažengęs nei gyvenimas Žemėje. Jei jis būtų mažiau pažengęs, jis tikrai negalėtų su mumis susisiekti. Jei ji yra tobulesnė, jos technologija mums greičiausiai būtų visiškai neatpažįstama. Nepaisant to, mes turbūt ne vieni esame visatoje.
Žinoma, aukščiau aptarti terminai apima tik „įprastą“ visatą nuo Didžiojo sprogimo iki dabar. Jei egzistavo „egzistavusi“ daugialypė versija, mes net neįsivaizduojame, kiek galima išplėsti „anksčiau“. Ir visatos plėtimasis įsibėgėjant, visatos ateitis iš tiesų gali būti labai ilga: trilijonai trilijonų metų.
Peteris Shaveris įgijo astrofizikos mokslų daktaro laipsnį Sidnėjaus universitete Australijoje ir didžiąją savo karjeros dalį praleido dirbdamas vyresniuoju mokslininku Europos pietų observatorijoje (ESO), įsikūrusioje Miunchene. Jis yra parašęs daugiau nei 250 mokslinių darbų ar redagavęs knygų, redagavęs šešias astronomijos ir astrofizikos knygas.