Sparks of the Big Bang

Dit artikel is ook in het Engels vertaald en gepubliceerd op Medium.

Wanneer de zomer in Chicago aanbreekt, verandert de kust van Lake Michigan in een ansichtkaart. Kilometers volleyballnetten, fietspaden, honkbalvelden en zandstranden. Witte wolken in de heldere lucht. De blauwe zee, versierd met witte stippen van boten van alle soorten en maten, met kleurrijke lichten, vrolijke muziek en blije vakantiegangers. En in augustus wordt de hele kustscene voor drie dagen het toneel voor de Air and Water Show.

Sparks of the Big Bang
Alsof dat nog niet genoeg is, organiseert Navy Pier elke week vuurwerk, vanaf Memorial Day tot Labor Day. Op zo'n prachtige zomeravond waren we aan boord van de boot van een vriend. Het was zaterdag, en aan het einde van het feest bracht hij de boot naar de beste plek om het vuurwerk te zien. Toen de duisternis viel, explodeerden de exotische, kleurrijke vuren allemaal om ons heen.

Sparks of the Big Bang
In mijn iets beschonken en tevreden brein kwam de gedachte op dat ik dit ergens eerder had gezien.

De grote explosie

Alles begon 13 miljard jaar geleden. Een enorme energie-uitbarsting creƫerde ruimte en vulde deze meteen met straling en warme, ondoorzichtige plasma. Toen het universum zich uitbreidde en afkoelde, vond er een splitsing van de basis krachten plaats. Na 240.000 jaar (in de kosmische context - een oogwenk) kon materie eindelijk elektronen vastleggen en de eerste neutrale atomen vormen - waterstof en helium.

Sparks of the Big Bang
De ruimte werd tijdelijk doorzichtig, fotonen kregen de kans om vrij in alle richtingen te verspreiden, en dat gebruikten ze ook. Waterstof en helium waren al gevormd, maar sterren waren er nog niet. Deze periode noemen we de "Donkere eeuwen", omdat er een tijdlang absoluut niets gebeurde.

De zwaartekracht verzamelde geleidelijk gas in wolken. Op sommige plaatsen werden plukken gas zo dicht samengebald dat de druk een thermonucleaire reactie initieerde. De eerste sterren ontstonden. Brandend met heldere vlammen, waar je ook keek, leefde de eerste generatie sterren een kort, maar extreem vurig leven. Het felle verbranding verbruikte snel al het brandstof, en enorme blauwe reuzen begonnen als supernova's te exploderen, waarbij ze het universum vulden met zware elementen.

Sparks of the Big Bang
Maar de zwaartekracht kalmeerde niet. Nu verzamelde het sterrenstof in sterrenstelsels. Golfbewegingen van compressie trokken over de draaiende gigantische schijven, waarbij gas en stof zich in armen verzamelden, die fel oplichtten door het grote aantal pasgeboren krachtige sterren. Zo ontstond ook onze Zon.

Sparks of the Big Bang
En dit is het moment waarin wij nu leven. Wanneer de nacht valt — ga dan in heldere weersomstandigheden buiten de stad, kijk naar de hemel en stel je een seconde lang voor dat je binnen een vuurwerk zit, en iemand heeft de tijd even gepauzeerd. Het lijkt wel alsof de beelden in slowmotion zijn, overal schitteren vonkjes van brandend kruit. Schijven en bollen van sterrenstelsels zijn verspreid over het gezichtsveld. Wolken en hele gordijnen van kleurrijke rook — nevels.

Sparks of the Big Bang
Als we nu de gang van de tijd opnieuw in gang zetten, zullen we over enkele miljarden jaren steeds minder pasgeboren sterren zien. Er zal steeds meer verbrande rook en stof zijn. En plotseling, abrupt, is de voorstelling afgelopen. Een paar relativistische stromen in de buurt. Waar je ook kijkt, zoals gloeiende kolen in een dof kampvuur, gloeien rode dwergen zwak. Een licht warme ruimte strekt zich uit over oneindige afstanden.

Sparks of the Big Bang
Maar zolang de show voortduurde, was het de beste show in het universum! Letterlijk!

Het leven van de kolen

Laten we onze film even terugspoelen naar een interessantere tijd, direct nadat supernova's en neutronensterren het universum met zware elementen vulden.

Sparks of the Big Bang
Dit is het tijdperk van de heerschappij van de tweede generatie sterren. Dankzij een heel palet aan elementen in de sterrenkinderen, zien we deze keer niet alleen de geboorte van krachtige superreuzen. Enorme, draaiende gaswolken en dichte stof rond protosterren verzamelen zich deze keer in vaste deeltjes, in kiezels, in rotsachtige planeten.

Sparks of the Big Bang
In het begin is zo'n pasgeboren sterrenstelsel vol asteroïden die in alle richtingen vliegen. Ze versmelten, botsen met elkaar op orbitaal snelheden, en creëren planeten en manen. Maar als je een paar honderd miljoen jaar wacht, is bijna alles wat kon samenkomen samengekomen, en het zonnestelsel is schoon, als na een grote schoonmaak. Een schitterende, frisse ster in het midden van het stelsel verwarmt de oppervlakten van de planeten met warme stralen. Magnetische velden, gegenereerd door de kernen en mantels van de planeten, beschermen hen tegen hard straling. Door chemische reacties ontstaan complexe organische verbindingen.

En in principe zou ons verhaal hierop kunnen eindigen. Chemische reacties gebruiken alle beschikbare elementen. Gedurende de eeuwigheid zullen de planeten overdag opwarmen en 's nachts afkoelen. Seizoensveranderingen zullen in de zomer meren verdampen en in de winter bevriezen. Een voorbeeld van zo'n eeuwigheid hebben we in ons zonnestelsel — dat is Titan.

Sparks of the Big Bang
Maar dat gebeurde niet op aarde. Een self-perpetuating chemische reactie creƫerde op een dag proto-leven, en de evolutie nam de fakkel over. En al snel was de hele planeet bedekt met levende wezens.

In het begin waren complexe organische elementen van levensbelang, geleverd door de levenloze natuur. Het leven, net als een watermolen, gebruikte de voor haar bereide "pakketten met lage entropie", complexe moleculen, waarbij ze ze afbrak en potentiƫle energie vrijmaakte. Een kleine initiƫle impuls, net zoals de eerste aangestoken takken in een aangemaakte vuur, brengt een hele vlamstorm tot leven.

Sparks of the Big Bang
Maar toen leerde de plant om energie rechtstreek van de zon te putten. Er ontstonden complexe ecosystemen. En naarmate het leven complexer wordt, leert het meer energiebronnen te gebruiken. Het gaat een grotere rol spelen en creĆ«ert effectievere entropie. Elke ontwikkelingsfase, elke verandering in energiebronnen transformeert de planeet. Daarna — het sterrenstelsel. En dan — het universum zelf.

Als we een speciale telescoop hadden die leven kon herkennen, en we richtten deze op ons universum, zouden we zien hoe de mensheid wordt geboren. Van een gloeiende deeltje, zoals een brandend stukje hout, ontvlamt een steeds helderder vlam. Van een dunne laag bacteriƫn naar de Cambrische explosie. Van dinosauriƫrs naar het antropoceen.

Sparks of the Big Bang

In de show met vuurwerk ter grootte van het universum speelt intelligentie een bijzondere rol. Het ontsteken van zijn eigen lichten. Intelligentie verandert het gezicht van het universum met zijn genialiteit en vindingrijkheid. Dit is een nieuwe soort vuurwerk. Vuurwerk van signalen in neurale netwerken. Vuurwerk van persoonlijkheden. Vuurwerk van complexe gemeenschappen. Het universum lijkt tot leven te komen, ontwaakt en begint zichzelf bewust te worden.

Maar op het allerbegin was er een verblindende blik. Jij en ik, en elk levend wezen om ons heen. We zijn allemaal slechts schitterende vonken van het vuurwerk van de Big Bang.

Sparks of the Big Bang

[1] www.chicago.gov/city/en/depts/dca/supp_info/chicago_air_and_watershow.html
[2] www.sciencemag.org/news/2015/06/astronomers-spot-first-generation-stars-made-big-bang
[3] www.youtube.com/watch?v=Aj6Kc1mvsdo
[4] www.scientificamerican.com/article/what-process-creates-and
[5] www.amazon.com/Restaurant-Universe-Hitchhikers-Guide-Galaxy-ebook/dp/B001ODEQCU
[6] en.wikipedia.org/wiki/Titan_(maank)
[7] www.quantamagazine.org/a-new-thermodynamics-theory-of-the-origin-of-life-20140122
[8] www.smithsonianmag.com/videos/category/science/what-is-the-anthropocene

Bron: habr.com

Koop betrouwbare webhosting met bescherming tegen DDoS, VPS VDS servers šŸ”„ Koop betrouwbare webhosting met bescherming tegen DDoS, VPS VDS servers | ProHoster