Ano ang ugnayan sa pagitan ng pisika ng butil at kosmolohiya?

Mayroong isang matalik na ugnayan sa pagitan ng mga patlang ng pisika ng butil at kosmolohiya, na ipinakita ng isang mahabang linya ng mga pisiko na nagtatrabaho sa parehong sabay -sabay: Albert Einstein, Stephen Hawking, Kip Thorne, at marami pang iba.Ang kosmolohiya ay ang pag -aaral ng uniberso at istraktura nito, samantalang ang pisika ng butil ay ang pag -aaral ng mga pangunahing mga partikulo tulad ng mga pag -quark at photon, ang pinakamaliit na kilalang mga bagay.Bagaman sa una ay maaaring tila hindi magkakaugnay tulad ng maaaring maging, ang kosmolohiya at pisika ng butil ay sa katunayan ay malapit na naka-link.Ang mga intergalactic at kosmolohikal na mga phenomena ay medyo mas simple.Halimbawa, sa malawak na distansya ng espasyo, isa lamang sa apat na puwersa ng kalikasan ang may tunay na impluwensya: gravity.Bagaman ang mga bituin at kalawakan ay napakalayo at maraming beses na mas malaki kaysa sa ating sarili, mayroon kaming isang napaka -tumpak na larawan kung paano sila gumagana, na nagmula sa mga pangunahing pisikal na batas na nagdidirekta sa kanilang mga nasasakupan na mga partikulo.Ang pag -aaral ng Big Bang, ang napakalaking pagsabog na lumikha ng lahat ng bagay sa uniberso at ang spacetime kung saan ang uniberso mismo ay binubuo.Ang Big Bang ay nagsimula bilang isang punto ng malapit-walang hanggan density at zero dami: isang pagkakapareho.Pagkatapos, mabilis itong lumawak sa laki ng isang atomic nucleus, na kung saan ang pisika ng butil ay naglalaro.Upang maunawaan kung paano naiimpluwensyahan ng mga pinakaunang sandali ng Big Bang ang uniberso tulad ng ngayon, dapat nating gamitin ang nalalaman natin tungkol sa pisika ng butil upang lumikha ng mga makatarungang modelo ng kosmolohikal.na gayahin ang mga pisikal na kalagayan nang maaga hangga't maaari sa kasaysayan ng uniberso, kung ang lahat ay napaka -compact at mainit.Ang mga kosmologist ay dapat na bihasa sa pisika ng butil upang makagawa ng makabuluhang mga kontribusyon sa larangan.Ang mga pisikal na katangian ng mga itim na butas ay may kaugnayan sa pangmatagalang hinaharap ng kosmos.Ang mga itim na butas ay gumuho na mga bituin na may napakalawak na grabidad na kahit na ang ilaw ay maaaring makatakas sa kanilang pagkakahawak.Ilang sandali, naisip na ang mga itim na butas ay naglabas ng walang radiation, at magiging walang hanggan, isang kabalintunaan sa mga pisiko.Ngunit na -teorisado si Stephen Hawking, batay sa mga pananaw mula sa pisika ng butil, na ang mga itim na butas ay talagang naglalabas ng radiation, na pagkatapos ay tinawag na hawking radiation.Ang impluwensya ng gravitational sa nakikitang bagay, at madilim na enerhiya, isang mahiwagang puwersa na sumasaklaw sa uniberso at nagiging sanhi ng pagpapalawak nito upang mapabilis.Ito ang mga pangunahing katanungan sa modernong kosmolohiya.