Gravity vs. Pressure: The battle that formed the universe - Fabio Pacucci

Tłumaczenie: natalia ochocka Korekta: Łukasz Izmaiłowski

Welcome one and all!

Witajcie!

It’s time to grab your seat for the biggest battle

Najwyższy czas zająć swoje miejsca.

Wkrótce rozpocznie się największa bitwa w formującym się wszechświecie.

in the soon-to-be-formed universe.

That’s right— the Big Bang is about to go down!

Zgadza się. Wielki Wybuch jest tuż-tuż!

In one corner is the force that brings all matter together.

W jednym narożniku rozgrzewa się siła, która scala całą materię.

It acts on any particle with mass, and its range is infinite—

Oddziałuje na obiekty posiadające masę, a jej zasięg jest nieskończony.

give it up for gravity!

Brawa dla grawitacji!

In the other corner, our contender can push matter away

W drugim narożniku czeka oponent,

który może odpychać wszelką materię z niesamowitą siłą.

with spectacular strength.

When the going gets tough, this fighter just gets tougher.

Kiedy sytuacja staje się trudna, ten wojownik staje się jeszcze silniejszy.

That’s right, it’s pressure!

Tak jest, to ciśnienie!

Over the next several hundred thousand years,

Przez następne setki tysięcy lat ci wojownicy będą walczyć ze sobą

these two contenders will be wrestling for the fate of the universe.

o losy wszechświata.

That’s right folks, the ripple effects of this historic match

Dobrze kochani, reakcja łańcuchowa, zapoczątkowana tym historycznym starciem,

will shape the structure of the universe as we know it today.

ukształtuje wszechświat, jaki znamy dzisiaj.

But what are these powers fighting over?

Ale o co walczą te siły?

We’ll find out when the Big Bang hits right... now!

Dowiemy się, jak tylko Wielki Wybuch rozpocznie się...

...teraz!

Let’s zoom in for the play-by-play.

Przyjrzyjmy się każdej sekwencji po kolei.

This epic event has brought three components into our infant universe.

To epickie wydarzenie przyciągnęło trzy elementy

do naszego raczkującego wszechświata,

Dark matter, which only interacts with gravity.

ciemną materię, która oddziałuje tylko z grawitacją.

Baryonic matter, which makes up all matter you’ve ever seen,

Materię barionową, która tworzy całą materia, jaką kiedykolwiek widzieliście,

is affected by both gravity and pressure.

na którą wpływa zarówno grawitacja, jak i ciśnienie.

And radiation composed of innumerable particles of light,

I promieniowanie złożone z cząstek światła, zwanych też fotonami.

also known as photons.

In the moments just after the Big Bang,

Tuż po Wielkim Wybuchu te trzy komponenty są w równowadze,

all three components are in equilibrium,

meaning no one location is denser than another.

co oznacza, że żadne miejsce nie jest gęstsze od drugiego.

But as the universe starts expanding, differences in density start to emerge.

Jednak z rozszerzającym się wszechświatem zaczynają pojawiać się różnice w gęstości.

Gravity immediately gets to work pulling matter together.

Grawitacja natychmiast zaczyna działać, przyciągając materię.

Dark matter begins to collect at the center

Ciemna materia gromadzi się w centrum coraz gęstszych obszarów,

of these increasingly dense regions,

forming the foundations of future galaxies.

tworząc fundamenty przyszłych galaktyk.

Meanwhile, pressure begins gathering its strength.

Tymczasem ciśnienie nabiera sił.

In this hot, high-energy environment,

W gorącym, wysokoenergetycznym środowisku

protons and electrons can’t come together to form atoms,

protony i elektrony nie mogą się łączyć, by utworzyć atomy,

so these loose particles zip around, freely interacting with ambient photons.

więc te luźne cząstki poruszają się, oddziałując z otaczającymi je fotonami.

The result is almost a fluid of baryonic matter and radiation.

Rezultatem jest prawie płynny zlep materii barionowej i promieniowania.

But the closer these baryonic particles get, the hotter the fluid becomes,

Jednak im bliżej są cząstki barionowe, tym cieplejszy staje się płyn,

pushing photons to ping around with incredible force.

zmuszając fotony do pulsowania z niewiarygodną siłą.

This is the power of pressure, specifically radiation pressure,

Jest to siła ciśnienia, w szczególności ciśnienia promieniowania,

battling to push things apart.

walcząca o odepchnięcie materii.

With each of gravity’s vicious tugs squeezing photons and matter together,

Z każdym gwałtownym szarpnięciem grawitacji ściskającym razem

pressure exerts a forceful shove back.

fotony i materię, ciśnienie wywiera silne odepchnięcie.

And as the two giants struggle, they heave this fluid back and forth—

Kiedy dwaj giganci walczą, unoszą wtedy płynny zlep tam i z powrotem,

creating massive waves called baryonic acoustic oscillations.

tworząc ogromne fale zwane barionowymi oscylacjami akustycznymi.

Moving at almost two thirds the speed of light

Poruszając się z prawie dwiema trzecimi prędkości światła,

these BAOs ripple across space,

te oscylacje szumią w przestrzeni, wpływając na wszechświat

impacting the universe on the biggest scale imaginable.

z największą skalą, jaką można sobie wyobrazić.

These rolling waves determine the distribution of matter throughout space,

Ich fale określają rozkład materii w kosmosie,

meaning that today— almost 14 billion years after this fight began—

co oznacza, że dzisiaj, prawie 14 miliardów lat od rozpoczęcia tej walki,

we're more likely to find galaxies at their peaks

z większym prawdopodobieństwem znajdziemy galaktyki w ich szczytach

and empty space in their troughs.

i pustą przestrzeń w ich dolinach.

And that’s not all.

A to nie wszystko:

We can still see these ripples in the background radiation of the universe,

wciąż możemy ujrzeć fale w promieniowaniu tła wszechświata,

a permanent reminder of this epic brawl.

które stanowi trwałe przypomnienie tej epickiej bójki.

But after being locked in a stalemate for roughly 370,000 years,

Jednak po około 370 tysięcy lat, w których tkwiliśmy w impasie,

the tide of our battle finally begins to turn.

losy naszej bitwy w końcu zaczynają się odwracać.

After all this time, the heat from the Big Bang has dissipated significantly,

Po całym tym czasie ciepło z Wielkiego Wybuchu

znacznie się rozproszyło, schładzając wszechświat do temperatury,

cooling the universe down to a temperature

at which loose electrons start to pair up with protons.

w której luźne elektrony zaczynają łączyć się w pary z protonami.

Known as the “era of recombination,”

Znana jako ″era rekombinacji″, powstrzymuje elektrony

this stops electrons from recklessly pinging around.

przez lekkomyślnym brzęczeniem.

This allows light to stream freely for the first time,

Dzięki temu światło po raz pierwszy może swobodnie przepływać,

illuminating the universe.

oświetlając wszechświat.

These photons now only exert a tiny force on the neutral atoms they interact with,

Fotony te wywierają teraz jedynie niewielką siłę na neutralne atomy,

gradually reducing the power of pressure.

z którymi oddziałują, stopniowo zmniejszając siłę ciśnienia.

And with that, it’s time to crown our champion!

A wraz z tym czas ukoronować naszego mistrza!

The undefeated force, the most pervasive power in the universe:

Niepokonana siła, najbardziej wszechobecna moc we wszechświecie:

it’s gravity!

to grawitacja!

And yet, this rivalry isn’t over.

A jednak ta rywalizacja jeszcze się nie skończyła.

A similar battle continues between these two sworn enemies today,

Podobna walka toczy się dzisiaj pomiędzy tymi dwoma zaprzysięgłymi wrogami

within every single star.

w każdej pojedyńczej gwieździe.

As gravity pulls a star’s gas inward,

Gdy grawitacja przyciąga gaz gwiazdy do wewnątrz,

pressure increases and pushes the matter back outward.

ciśnienie wzrasta i wypycha materię z powrotem na zewnątrz.

This push and pull keeps the Sun, and all other stars,

To pchanie i przyciąganie utrzymuje Słońce i wszystkie inne gwiazdy

stable for billions of years.

w stabilnym stanie przez miliardy lat.

In fact, this clash of the titans is the same reason

W rzeczywistości to starcie tytanów jest tym samym powodem,

Earth’s atmosphere doesn’t collapse to the ground.

dla którego ziemska atmosfera nie zapada się na ziemię.

So while their greatest fight might have ended,

Tak więc, choć ich największa walka mogła już się zakończyć,

these two warriors are still to be locked in combat—

ci dwaj wojownicy nadal muszą walczyć:

even as a new challenger approaches.

nawet kiedy zbliża się nowy bojownik.

[Ciemna energia]