כמות החומר ביקום (צפיפות) תשפיע על צורת היקום והגיאומטריה שלו. המדענים מגדירים ערך הקרוי "צפיפות קריטית"; ערכו בסביבות 10^-30 גרם לסנטימטר מעוקב (10 בחזקת מינוס 30!!). המספר נראה נמוך אך יש לזכור שרובו של היקום הוא חלל ריק ומיעוטו מכיל כוכבי לכת ושבת. אם היקום הוא בצפיפות הגבוה מהצפיפות הקריטית הרי שהיקום קמור כמו כדור ענק, זהו יקום סגור ובשלב מסוים הוא יפסיק להתפשט (כוח הכבידה "ינצח") ויקרוס חזרה פנימה במה שקורי "Big Crunch" . אם היקום הוא בצפיפות נמוכה מהצפיפות הקריטית הרי שהיקום בצורה הדומה לאוכף (היפרבולי), זהו יקום פתוח שימשיך להתפשט לנצח. אם היקום קרוב לערך הקריטי (זו ההנחה היום לגבי היקום שלנו) הרי שהיקום שטוח כדף נייר.
נקודה מעניינת למחשבה: ביקום בעל צפיפות גבוה או נמוכה מהערך הקריטי הגיאומטריה אינה אוקלידית!

הרחבה לתשובה ע"י ד"ר דניאל ללוש; המחלקה לפיסיקה של חלקיקים, מכון ויצמן למדע:
בצפיפות נמוכה יותר, המפץ הגדול היה מייצר הרבה פחות הליום, ולכן התרכובת הראשונית של החומר הנוצר בדקות הראשונות הייתה שונה. הכוכבים הנוצרים מקריסת ענני הגז הראשוני היו גם הם מורכבים ביותר מימן ופחות הליום. אני מניח שדבר זה היה משנה באופן משמעותי את אבולוצית הכוכבים, אך אינני מסוגל לחזות איך. מבחינה קוסמולוגית, צפיפות נמוכה לא הייתה משנה בהרבה את תמונתה הכללית של התפשטות היקום.


התמונה נלקחה מויקיפדיה.

מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

0 תגובות