Маса в теорії великого вибуху. Що було до Великого вибуху? Розподіл речовини при Велике вибуху

Великий вибух відноситься до розряду теорій, які намагаються в повному обсязі простежити історію народження Всесвіту, визначити початкові, поточні і кінцеві процеси в її житті.

Чи було щось до того, як з'явився Всесвіт? Цей наріжний, практично метафізичне питання задається вченими і по сьогоднішній день. Виникнення і еволюція всесвіту завжди були і залишаються предметом палких суперечок, неймовірних гіпотез і взаємовиключних теорій. Основними версіями походження всього, що нас оточує, з церковної трактуванні передбачалося божественне втручання, а науковий світ підтримував гіпотезу Арістотеля про статичності світобудови. Останньою моделі дотримувався Ньютон, який захищав безмежність і сталість Всесвіту, і Кант, який розвинув цю теорію в своїх працях. У 1929 році американський астроном і космолог Едвін Хаббл кардинально змінив погляди вчених на світ.

Він не тільки виявив наявність численних галактик, але і розширення Всесвіту - безперервне изотропное збільшення розмірів космічного простору, що почалося в мить Великого вибуху.

Кому ми зобов'язані відкриттям Великого вибуху?

Роботи Альберта Ейнштейна над теорією відносності і його гравітаційні рівняння дозволили де Сіттер створити космологічних моделях Всесвіту. Подальші дослідження були прив'язані до цієї моделі. У 1923 р Вейль припустив, що поміщене в космічному просторі речовину повинно розширюватися. Величезне значення в розробці цієї теорії має робота видатного математика і фізика А. А. Фрідмана. Ще в 1922 році він допустив розширення Всесвіту і зробив обґрунтовані висновки про те, що початок всієї матерії знаходилося в одній безмежно щільною точці, а розвиток всьому дав Великий вибух. У 1929 р Хаббл опублікував свої статті, що пояснюють підпорядкування променевої швидкості віддалі, згодом ця робота стала називатися «законом Хаббла».

Г. А. Гамов, спираючись на теорію Фрідмана про Великий вибух, розробив ідею про високу температуру вихідної речовини. Також він припустив наявність космічного випромінювання, що не зниклого з розширенням і охолодженням світу. Вчений виконав попередні розрахунки можливої \u200b\u200bтемператури залишкового випромінювання. Передбачуване їм значення знаходилося в діапазоні 1-10 К. До 1950 р Гамов зробив більш точні підрахунки і оголосив результат в 3 К. У 1964 радіоастрономи з Америки, займаючись удосконаленням антени, шляхом виключення всіх можливих сигналів, визначили параметри космічного випромінювання. Його температура виявилася рівною 3 К. Ці відомості стали найважливішим підтвердженням роботи Гамова і існування реліктового випромінювання. Наступні виміри космічного фону, проведені у відкритому космосі, остаточно довели вірність розрахунків вченого. Ознайомитися з картою реліктового випромінювання можна по.

Сучасні уявлення про теорію Великого вибуху: як це сталося?

Однією з моделей, комплексно що пояснюють появу і процеси розвитку відомому нам Всесвіті, стала теорія Великого вибуху. Згідно широко прийнятої сьогодні версії, спочатку була присутня космологічна сингулярність - стан, що володіє нескінченною щільністю і температурою. Фізиками було розроблено теоретичне обґрунтування народження Всесвіту з точки, що мала надзвичайну ступінь щільності і температури. Після виникнення Великого вибуху простір і матерія Космосу почали безперервний процес розширення і стабільного охолодження. Згідно з останніми дослідженнями початок світобудови було покладено не менше 13,7 млрд. Років тому.

Відправні періоди у формуванні Всесвіту

Перший момент, відтворення якого допускається фізичними теоріями, - це Планковська епоха, формування якої стало можливим через 10-43 секунд після Великого вибуху. Температура матерії доходила до 10 * 32 К, а її щільність дорівнювала 10 * 93 г / см3. У цей період гравітація здобула самостійність, відокремившись від основоположних взаємодій. Безперервне розширення і зниження температури викликали фазовий перехід елементарних частинок.

Наступний період, який характеризується показовим розширенням Всесвіту, настав ще через 10-35 секунд. Його назвали «Космічної інфляцією». Сталося стрибкоподібне розширення, у багато разів перевищує звичайне. Цей період дав відповідь на питання, чому температура в різних точках Всесвіту однакова? Після Великого вибуху речовина не відразу розлетілося по Всесвіту, ще 10-35 секунд воно було досить компактним і в ньому встановилося теплове рівновагу, не порушене при інфляційному розширенні. Період дав базовий матеріал - кварк-глюонну плазму, що використовувалася для формування протонів і нейтронів. Цей процес здійснився після подальшого зменшення температури, він іменується «баріогенезис». Зародження матерії супроводжувалося одночасним виникненням антиматерії. Два антагоністичних речовини аннигилировали, стаючи випромінюванням, але кількість звичайних частинок превалювало, що і дозволило виникнути Всесвіту.

Черговий фазовий перехід, який стався після спадання температури, привів до виникнення відомих нам елементарних частинок. Що прийшла слідом за цим епоха «нуклеосинтеза» ознаменувалася об'єднанням протонів в легені ізотопи. Перші освічені ядра мали короткий термін існування, вони розпадалися при неминучих зіткненнях з іншими частками. Більш стійкі елементи виникли вже після трьох хвилин, що минули після створення світу.

Наступною знаменною віхою стало домінування гравітації над іншими наявними силами. Через 380 тис. Років з часу Великого вибуху з'явився атом водню. Збільшення впливу гравітації послужило закінченням початкового періоду формування Всесвіту і дало старт процесу виникнення перших зоряних систем.

Навіть через майже 14 млрд. Років в космосі все ще збереглося реліктове випромінювання. Його існування в комплексі з червоним зміщенням наводиться як аргумент на підтвердження спроможності теорії Великого вибуху.

космологічна сингулярність

Якщо, використовуючи загальну теорію відносності і факт безперервного розширення Всесвіту, повернуться до початку часу, то розміри світобудови дорівнюватимуть нулю. Початковий момент або наука не може досить точно описати, використовуючи фізичні знання. Застосовувані рівняння, не підходять для такої малої об'єкта. Необхідний симбіоз, здатний з'єднати квантову механіку і загальну теорію відносності, але він, на жаль, поки що не створено.

Еволюція Всесвіту: що її чекає в майбутньому?

Вчені розглядають два можливі варіанти розвитку подій: розширення Всесвіту ніколи не закінчиться, або ж вона досягне критичної точки і почнеться зворотний процес - стиснення. Цей основоположний вибір залежить від величини середньої щільності речовини, що знаходиться в її складі. Якщо обчислене значення менше критичного, прогноз сприятливий, якщо більше, то світ повернеться до сингулярного стану. Вчені в даний час не знають точної величини описуваного параметра, тому питання про майбутнє Всесвіту завис в повітрі.

Ставлення релігії до теорії Великого вибуху

Основні віросповідання людства: католицизм, православ'я, мусульманство, по-своєму підтримують цю модель створення світу. Ліберальні представники цих релігійних конфесій погоджуються з теорією виникнення світобудови в результаті якогось незрозумілого втручання, що визначається як Великий вибух.

Знайоме всьому світу ім'я теорії - «Великий вибух» - було мимоволі подаровано противником версії про розширення Всесвіту Хойлом. Він вважав таку ідею «абсолютно незадовільною». Після публікації його тематичної лекцій цікавий термін тут же підхопила громадськість.

Причини, що викликали Великий вибух, достовірно невідомі. За однією з численних версій, що належить А. Ю. Глушко, стислий в точку вихідна речовина було чорної гіпер-дірою, а причиною вибуху став контакт двох таких об'єктів, що складаються з частинок і античастинок. При анігіляції матерія частково вціліла і дала початок нашому Всесвіту.

Інженери Пензиас і Вілсон, що відкрили реліктове випромінювання Всесвіту, отримали Нобелівські премії з фізики.

Показники температури реліктового випромінювання спочатку було дуже високим. Через кілька мільйонів років цей параметр виявився в межах, що забезпечують зародження життя. Але до цього періоду встигло сформуватися лише невелика кількість планет.

Астрономічні спостереження і дослідження допомагають знайти відповіді на найважливіші для людства питання: «Як все з'явилося, і що чекає нас у майбутньому?». Попри те, що не всі проблеми вирішені, і першопричина появи Всесвіту немає строгого і стрункого роз'яснення, теорія Великого вибуху знайшла достатню кількість підтверджень, що роблять її основною і прийнятною моделлю виникнення світобудови.

Теорія Великого вибуху стала майже такою ж загальноприйнятою космологічної моделлю, як і Земля обертається навколо Сонця. Відповідно до теорії, близько 14 млрд років тому спонтанні коливання в абсолютній порожнечі привели до появи Всесвіту. Щось, порівнянне за розміром з субатомной часткою, розширилося до неймовірних розмірів за частки секунди. Але в цій теорії існує багато проблем, над якими б'ються фізики, висуваючи все нові і нові гіпотези.

Що не так з теорією Великого вибуху

З теорії випливає, що всі планети і зірки утворилися з пилу, размётанной по космосу в результаті вибуху. Але що передувало йому, неясно: тут наша математична модель простору-часу перестає працювати. Всесвіт виник з початкового сингулярного стану, до якого не застосувати сучасну фізику. Теорія також не розглядає причини виникнення сингулярності або матерії та енергії для її виникнення. Вважається, що відповідь на питання про існування і походження початкової сингулярності дасть теорія квантової гравітації.

Більшість космологічних моделей передбачають, що повна Всесвіт має розмір набагато більший, ніж спостерігається частина - сферична область з діаметром приблизно 90 млрд світлових років. Ми бачимо тільки ту частину Всесвіту, світло від якої встиг досягти Землі за 13,8 млрд років. Але телескопи стають все краще, ми виявляємо все більш далекі об'єкти, і поки немає підстав вважати, що цей процес зупиниться.

З моменту Великого вибуху Всесвіт розширюється з прискоренням. Складна загадка сучасної фізики - питання про те, що викликає прискорення. Згідно робочої гіпотези, у Всесвіті міститься невидима складова, яка називається «темною енергією». Теорія Великого вибуху не пояснює, чи буде Всесвіт розширюватися безкінечно, і якщо так, то до чого це призведе - до її зникнення або чогось ще.

Хоча ньютоновскую механіку потіснила релятивістська фізика, її не можна назвати помилковою. Проте сприйняття світу і моделі для опису Всесвіту повністю змінилися. Теорія Великого вибуху передбачила ряд речей, які не були відомі до того. Таким чином, якщо на її місце прийде інша теорія, то вона повинна бути схожою і розширити розуміння світу.

Ми зупинимося на найцікавіших теоріях, що описують альтернативні моделі Великого вибуху.

Всесвіт як міраж чорної діри

Всесвіт виник завдяки колапсу зірки в чотиривимірний Всесвіту, вважають вчені з Інституту теоретичної фізики «Периметр». Результати їх дослідження опублікував журнал Scientific American. Ніайеш Афшорді, Роберт Манн і Рази Пурхасан кажуть, що наша тривимірна Всесвіт стала подобою «голографічного міражу» при схлопуванні чотиривимірний зірки. На відміну від теорії Великого вибуху, згідно з якою Всесвіт виник з надзвичайно гарячого і щільного простору-часу, де не застосовуються стандартні закони фізики, нова гіпотеза про чотиривимірний всесвіту пояснює як причини зародження, так і її стрімкого розширення

Згідно зі сценарієм, сформульованому Афшорді і його колегами, наша тривимірна Всесвіт - це своєрідна мембрана, яка пливе крізь ще більш об'ємну всесвіт, яка існує вже чотирьох вимірах. Якби в цьому чотиривимірному космосі існували свої чотиривимірні зірки, вони б теж вибухали, як і тривимірні в нашому Всесвіті. Внутрішній шар ставав би чорною дірою, а зовнішній викидався б в простір.

У нашому Всесвіті чорні діри оточені сферою, званої горизонтом подій. І якщо в тривимірному просторі ця межа двомірна (Як мембрана), То в чотиривимірний всесвіту горизонт подій буде обмежений сферою, яка існує в трьох вимірах. Комп'ютерне моделювання колапсу чотиривимірний зірки показало, що її тривимірний горизонт подій буде поступово розширюватися. Саме це ми і спостерігаємо, називаючи зростання 3D-мембрани розширенням Всесвіту, вважають астрофізики.

Велика заморозка

Альтернативою Великому вибуху може бути Велика заморозка. Команда фізиків з Мельбурнського університету на чолі з Джеймсом Кватчем представила модель народження Всесвіту, яка більше нагадує поступовий процес заморозки аморфної енергії, ніж її виплеск і розширення в трьох напрямках простору.

Безформна енергія, на думку вчених, як і вода охолола до кристалізації, створивши звичні три просторових і один часовий вимір.

Теорія Великий заморозки ставить під сумнів прийняте в даний час твердження Альберта Ейнштейна про безперервність і плавності простору і часу. Не виключено, що простір має складові частини - неподільні стандартні блоки на зразок крихітних атомів або пікселів в комп'ютерній графіці. Ці блоки настільки малі, що їх неможливо спостерігати, проте, слідуючи новій теорії, можна виявити дефекти, які повинні заломлювати потоки інших частинок. Вчені вирахували такі ефекти за допомогою математичного апарату, а тепер спробують виявити їх експериментально.

Всесвіт без початку і кінця

Ахмед Фараго Алі з Університету Бенха в Єгипті і Саур Дас з Університету Летбридж в Канаді запропонували нове рішення проблему сингулярності, відмовившись від Великого вибуху. Вони привнесли в рівняння Фрідмана, що описує розширення Всесвіту і Великий вибух, ідеї відомого фізика Девіда Бома. «Дивно, що невеликі поправки потенційно можуть вирішити так багато питань», - каже Дас.

Отримана модель об'єднала в собі загальну теорію відносності і квантову теорію. Вона не тільки заперечує сингулярність, що передувала Великому вибуху, але і не допускає того, що Всесвіт з часом стиснеться назад в первісний стан. Згідно з отриманими даними, Всесвіт має кінцевий розмір і нескінченне час життя. У фізичному вираженні модель описує Всесвіт, наповнену гіпотетичної квантової рідиною, яка складається з Гравітон - частинок, що забезпечують гравітаційна взаємодія.

Вчені також стверджують, що їх висновки співвідносяться з останніми результатами вимірювання щільності Всесвіту.

Нескінченна хаотична інфляція

Термін «інфляція» позначає стрімке розширення Всесвіту, яке відбувалося по експоненті в перші миті після Великого вибуху. Сама по собі теорія інфляції не спростовує теорію Великого вибуху, а лише по-іншому інтерпретує її. Ця теорія вирішує кілька фундаментальних проблем фізики.

Згідно інфляційної моделі, незабаром після зародження Всесвіт дуже короткий час розширювалася по експоненті: її розмір багаторазово подвоювався. Вчені вважають, що за 10 в -36 ступеня секунд Всесвіт збільшилася в розмірах як мінімум в 10 в 30-50 ступеня раз, а можливо, і більше. В кінці інфляційної фази Всесвіт заповнилася сверхгорячей плазмою з вільних кварків, глюонів, лептонів і високоенергетичних квантів.

концепція має на увазі, Що в світі існує безліч ізольованих один від одного всесвітів з різним пристроєм

Фізики прийшли до висновку, що логіка інфляційної моделі не суперечить ідеї постійного множинного народження нових всесвітів. Квантові флуктуації - такі ж, як ті, через які з'явився наш світ - можуть виникати в будь-якій кількості, якщо для цього є відповідні умови. Цілком можливо, що наше світобудову вийшло з флуктуаційної зони, яка склалася в світі-попереднику. Можна також припустити, що коли-небудь і де-небудь в нашому Всесвіті утворюється флуктуація, яка «видме» юну всесвіт зовсім іншого роду. За такої моделі дочірні всесвіти можуть відбруньковуватися безперервно. При цьому зовсім не обов'язково, що в нових світах встановлюються одні й ті ж фізичні закони. Концепція має на увазі, що в світі існує безліч ізольованих один від одного всесвітів з різними пристроєм.

циклічна теорія

Пол Стейнхардт, один з фізиків, котрі заклали підвалини інфляційної космології, вирішив розвинути цю теорію і далі. Вчений, який очолює Центр теоретичної фізики в Прінстоні, спільно з Нейлом Тьюроком з Інституту теоретичної фізики «Периметр» виклав альтернативну теорію в книзі Endless Universe: Beyond the Big Bang ( «Нескінченна Всесвіт: За гранню Великого вибуху»). Їх модель заснована на узагальненні теорії квантових суперструн, відомої як М-теорія. Відповідно до неї, фізичний світ має 11 вимірювань - десять просторових і один часовий. У ньому «плавають» простору менших розмірностей, так звані Брани (Скорочення від «мембрани»). Наш Всесвіт - просто одна з таких бран.

Модель Стейнхардт і Тьюрока стверджує, що Великий вибух стався в результаті зіткнення нашої Брани з іншого браной - невідомої нам всесвіту. За цим сценарієм зіткнення відбуваються нескінченно. Відповідно до гіпотези Стейнхардт і Тьюрока, поруч з нашою браной «плаває» ще одна тривимірна брану, відокремлена крихітним відстанню. Вона також розширюється, ущільнюється і порожніє, але через трильйон років Брани почнуть зближуватися і врешті-решт зіткнуться. При цьому виділиться величезна кількість енергії, частинок і випромінювання. Цей катаклізм запустить черговий цикл розширення і охолодження Всесвіту. З моделі Стейнхардт і Тьюрока слід, що ці цикли були і в минулому і обов'язково повторяться в майбутньому. З чого ці цикли почалися, теорія замовчує.

Всесвіт
як комп'ютер

Ще одна гіпотеза про будову всесвіту говорить, що весь наш світ - це не більше ніж матриця або комп'ютерна програма. Ідею про те, що Всесвіт являє собою цифровий комп'ютер, вперше висунув німецький інженер і піонер комп'ютеробудування Конрад Цузе в книзі Calculating Space ( «Обчислювальний простір»). Серед тих, хто також розглядав Всесвіт як гігантський комп'ютер, значаться фізики Стівен Вольфрам і Герард "т Хоофт.

Теоретики цифровий фізики припускають, що Всесвіт - по суті інформація, і, отже, вона обчислюваності. З цих припущень слід, що Всесвіт можна розглядати як результат роботи комп'ютерної програми або цифрового обчислювального пристрою. Цей комп'ютер може бути, наприклад, гігантським клітинним автоматом або універсальної машиною Тьюринга.

непрямим доказом віртуальної природи Всесвіту називають принцип невизначеності в квантовій механіці

Відповідно до теорії, будь-який предмет і подія фізичного світу відбувається з постановки питань і реєстрації відповідей «так» чи «ні». Тобто за всім, що нас оточує, ховається якийсь код, аналогічний бінарним кодом комп'ютерної програми. А ми - свого роду інтерфейс, за допомогою якого з'являється доступ до даних «вселенського інтернету». Непрямим доказом віртуальної природи Всесвіту називають принцип невизначеності в квантовій механіці: частинки матерії можуть існувати в нестійкою формі, а «закріплюються» в конкретному стані тільки при спостереженні за ними.

Послідовник цифровий фізики Джон Арчибальд Вілер писав: «Не було б нерозумним уявити, що інформація знаходиться в ядрі фізики так само, як в ядрі комп'ютера. Все з біта. Іншими словами, все, що існує - кожна частка, кожне силове поле, навіть сам просторово-часовий континуум - отримує свою функцію, свій сенс і, в кінцевому рахунку, саме своє існування ».

Після загадкової космологічної сингулярності слід не менше таємнича Планка ера (0 -10 -43 с). Важко сказати які процеси відбувалися в цей коротку мить новонародженої Всесвіту. Але точно відомо, що до кінця планковского моменту гравітаційний вплив відокремилося від трьох фундаментальних сил, з'єднаних в єдину групу Великого об'єднання.

Для того, щоб описати більш ранній момент, необхідна нова теорія, частиною якої може стати модель петлевий квантової гравітації і теорія струн. Виходить, що Планка епоха, як і космологічна сингулярність, становить надмалих по тривалості, але значний за науковим вазі пробіл в доступних знаннях ранньому Всесвіті. Так само в межах планковского часу існували своєрідні флуктації простору і часу. Для опису цього квантового хаосу можна використовувати образ пінних квантових осередків простору-часу.

У порівнянні з планковской ерою подальші події постають перед нами в яскравому і зрозумілою світлі. У період з 10 -43 с до 10 -35 с в молодому Всесвіті вже діяли сили гравітації і Великого об'єднання. У цей період сильна, слабка і електромагнітне впливу були єдиним цілим і становили силове поле Великого об'єднання.

Коли з моменту Великого вибуху минуло 10 -35 с, Всесвіт досягла температури 10 29 К. В цей момент сильна взаємодія відокремилося від електрослабкої. Це призвело до порушення симетрії, яке відбувалося по-різному в різних частинах Всесвіту. Є ймовірність, що Всесвіт розділилася на частини, які були відгороджені один від одного дефектами простору-часу. Так само там могли існувати й інші дефекти - космічні струни або магнітні монополі. Однак, сьогодні ми не можемо цього бачити через іншого поділу сили Великого об'єднання - космологічної інфляції.

У той час Всесвіт була заповнена газом з Гравітон - гіпотетичних квантів поля тяжіння і бозонів сили Великого об'єднання. В цей же час майже не існувала різниця між лептонами і кварками.

Коли в деяких частинах Всесвіту відбувся поділ сил, виник помилковий вакуум. Енергія застрягла на високому рівні, змушуючи простір подвоюватися кожні 10 -34 с. Таким чином, Всесвіт від квантових масштабів (одна мільярдна трильйонної трильйонної частки сантиметра) перейшла до розмірів кулі з діаметром близько 10 см. У результаті епохи Великого об'єднання стався фазовий перехід первинної матерії, який супроводжувався порушенням однорідності її щільності. Епоха Великого об'єднання закінчилася приблизно в 10? 34 секунд з моменту Великого Вибуху, коли щільність матерії становила 10 74 г / смі, а температура 10 27 K. У цей момент часу від первинного взаємодії відділяється сильне ядерне взаємодія, яке починає грати важливу роль в створилися умовах. Це відділення привело до наступного фазового переходу і масштабного розширення Всесвіту, яке призвело до зміни щільності речовини і розподілу його по Всесвіту.

Одна з причин, чому ми так мало знаємо про стан Всесвіту до інфляції, полягає в тому, що подальші події дуже сильно її змінили, розкидавши частки до інфляційного віку по найдальших куточків Всесвіту. Тому, навіть якщо ці частинки і збереглися, виявити їх в сучасному речовині досить складно.

З швидким розвитком Всесвіту відбуваються великі зміни, і в слід за періодом Великого об'єднання йде епоха інфляції (10 -35 - 10 -32). Для цієї епохи характерно надшвидке розширення молодому Всесвіті, тобто інфляція. В цей коротку мить Всесвіт представляло собою океан помилкового вакууму з високою щільністю енергії, завдяки чому і стало можливе розширення. При цьому параметри вакууму постійно змінювалися через квантових сплесків - флуктації (простір-тимчасове вспенивание).

Інфляція пояснює природу вибуху при Великому вибуху, тобто чому відбувалося стрімке розширення Всесвіту. Основою для опису цього явища послужили загальна теорія відносності Ейнштейна і квантова теорія поля. Для того, що описати це явище, фізики побудували гіпотетичне інфлаторное поле, яке заповнювало весь простір. Завдяки випадковим коливанням воно приймало різні значення в довільних просторових областях і в різні моменти часу. Потім в інфлаторном поле утворилася однорідна конфігурація критичного розміру, після чого просторова область, зайнята флуктації, почала швидко збільшуватися в розмірах. Через прагнення інфлаторного поля зайняти становище, в якому його енергія мінімальна, процес розширення знайшов наростаючий характер, в результаті якого Всесвіт початку збільшуватися в розмірах. У момент розширення (10 -34) почав розпадатися помилковий вакуум, в результаті чого починають утворюватися частинки і античастинки високих енергій.

В історії Всесвіту настає адронний ера, важливою особливістю якої є існування частинок і античастинок. Відповідно до сучасних уявлень в перші мікросекунди після Великого вибуху, Всесвіт перебувала в стані кварк-глюонної плазми. Кварки є складовими частинами всіх адронів (протонів і нейтронів), а нейтральні частинки глюони-переносники сильної взаємодії, які забезпечують злипання кварків в адрони. У перші моменти Всесвіту ці частинки тільки утворювалися і перебували у вільному, газоподібному, стані.

Хромоплазми кварків і глюонів звичайно порівнюють з рідким станом взаємодіє матерії. У такій фазі кварки і глюони звільняються від адронний матерії і можуть вільно переміщатися по всьому плазмовому простору, в результаті чого утворюється цветопроводность.

Не дивлячись на екстремально високі температури, кварки були досить пов'язані між собою, а їх рух нагадувало швидше рух атомів в рідині, ніж у газі. Так само при таких умовах відбувається ще один фазовий перехід, при якому легені кварки, що становлять речовина, стають безмасовими.

Спостереження реліктового фону показали, що початкове достаток часток в порівнянні з кількістю античастинок становило мізерну частку від загального числа. І саме цих надлишкових протонів вистачило для створення речовини Всесвіту.

Деякі вчені вважають, що в адронной ері існували і приховування речовини. Носій прихованої маси невідомий, але найбільш ймовірними вважаються такі елементарні частинки як Аксион.

В процесі розвитку вибуху температура падала і через одну десяту секунди досягала 3 * 10 10 градусів Цельсія. Через одну секунду - десять тисяч мільйонів градусів, а через тринадцять секунд-три тисячі мільйонів. Цього було вже досить для того, щоб електрони і позитрони почали аннагіліровать швидше. Енергія, що виділяється при аннагіляціі, поступово уповільнює швидкість охолодження Всесвіту, але температура продовжувала падати.

Період з 10-4 - 10 з прийнято називати ерою лептонів. Коли енергія частинок і фотонів знизилася в сотню раз, речовина заповнили лептони-електрони і позитрони. Лептонний ера починається з розпаду останніх адронів в мюони і мюонне нейтрино, а закінчується через кілька секунд, коли енергія фотонів різко зменшилася і генерація електрон-позитронного пар припинилася.

Приблизно через одну соту секунди після Великого вибуху температура Всесвіту була рівна 10 11 градусів Цельсія. Це набагато гарячіша, ніж в центрі будь-якої відомої нам зірки. Ця температура така висока, що жоден з компонентів звичайного речовини, атоми і молекули, не могли існувати. Замість цього молода Всесвіт складався з елементарних частинок. Одними з цих частинок були електрони, - негативно заряджені частинки, які утворюють зовнішні частини всіх атомів. Іншими частками були позитрони, - позитивно заряджені частинки з масою, в точності дорівнює масі електрона. Крім цього існувало нейтрино різних типів-примарних частинок, які не мають ні маси, ні електричного заряду. Але нейтрино і антинейтрино НЕ аннигилировали один з одним, тому що ці частинки дуже слабо взаємодіють між собою та іншими частинками. Тому вони до сих пір повинні зустрічатися навколо нас, і вони могло б стати хорошим спосіб перевірки моделі гарячої ранньому Всесвіті. Однак енергії цих частинок зараз занадто малі для їх спостереження.

Під час ери лептонів були такі частинки як протони і нейтрони. І нарешті, у Всесвіті був світло, який, згідно з, квантової теорії, складається з фотонів. У пропорційному відношенні, на один нейтрон і протон доводилося тисяча мільйонів електронів. Всі ці частинки безперервно народжувалися з чистої енергії, а потім аннигилировали, утворювали інші види часток. Щільність в ранньому Всесвіті при таких високих температурах була в чотири тисячі мільйонів разів більше, ніж у води.

Як говорилося раніше, саме в цей період відбувається інтенсивне народження в ядерних реакціях різних типів примарного нейтрино, яке називають реліктовим.

Починається радіаційна ера, на початку якої Всесвіт вступає в епоху випромінювання. В початку ери (10 с) випромінювання інтенсивно взаємодіяв з зарядженими частинками протонів і електронів. Через падіння температури фотони охолоджувалися, і в результаті численних розсіяння на віддаляються частинках неслася частина їх енергії.

Приблизно через сто секунд після Великого вибуху температура падає до тисячі мільйонів градусів, що відповідає температурі найгарячіших зірок. При таких умовах енергії протонів і нейтронів вже недостатньо для опору сильному ядерного тяжінню, і вони починають об'єднуватися один з один з одним, утворюючи ядра дейтерія- важкого водню. Потім ядра дейтерію приєднують інші нейтрони і протони і перетворюються в ядра гелію. Після утворюються більш важкі елементи - літій і берилій. Первинне освіту атомних ядер народжується речовини тривало недовго. Після трьох хвилин частки розлетілися так далеко один від одного, що зіткнення стали рідкісним явищем. Згідно гарячої моделі Великого вибуху, близько четвертої частини протонів і нейтронів мало перетворитися на атоми гелію, водню та інших елементів. Решта елементарні частинки розпалися на протони, що представляють ядра звичайного водню.

Через кілька годин після Великого вибуху освіту гелію і інших елементів припинилося. Протягом мільйона років Всесвіт просто продовжувала розширюватися і в ній майже більше нічого не відбувалося. Існуюча в той період матерія почала розширюватися і охолоджуватися. Значно пізніше, через сотні тисяч років температура впала до декількох тисяч градусів, і енергії електронів і ядер стало недостатньо для подолання чинного між ними електромагнітного тяжіння. Вони почали стикатися між собою, утворюючи перші атоми водню і гелію (рис 2).

Астрономи використовують термін «Великий вибух» в двох взаємопов'язаних значеннях. З одного боку цим терміном називають сама подія, яка ознаменувала зародження Всесвіту близько 15 мільярдів років тому; з іншого - весь сценарій її розвитку з подальшим розширенням і охолодженням.

Концепція Великого вибуху з'явилася з відкриттям в 1920-і роки закону Хаббла. Цей закон описує простою формулою результати спостережень, згідно з якими видимий Всесвіт розширюється і галактики віддаляються один від одного. Неважко, отже, подумки «прокрутити плівку назад» і уявити, що в початковий момент, мільярди років тому, Всесвіт перебувала в сверхплотном стані. Така картина динаміки розвитку Всесвіту підтверджується двома важливими фактами.

Космічний мікрохвильової фон

У 1964 році американські фізики Арно Пензіас і Роберт Вілсон виявили, що Всесвіт наповнений електромагнітним випромінюванням в мікрохвильовому діапазоні частот. Наступні вимірювання показали, що це характерне класичне випромінювання чорного тіла, властиве об'єктів з температурою близько -270 ° С (3 К), т. Е. За все на три градуси вище абсолютного нуля.

Проста аналогія допоможе вам інтерпретувати цей результат. Уявіть, що ви сидите біля каміна і дивіться на вугілля. Поки вогонь горить яскраво, вугілля здаються жовтими. У міру загасання полум'я вугілля тьмяніють до оранжевого кольору, потім до темно-червоного. Коли вогонь майже затухаючи, вугілля перестають випускати видиме випромінювання, однак, піднісши до них руку, ви відчуєте жар, що означає, що вугілля продовжують випромінювати енергію, але вже в інфрачервоному діапазоні частот. Чим холодніше об'єкт, тим нижче випромінюються їм частоти і більше довжина хвиль ( см. Закон Стефана-Больцмана). По суті, Пензиас і Вілсон визначили температуру «космічних вугілля» Всесвіту після того, як вона остигала протягом 15 мільярдів років: її фонове випромінювання виявилося в діапазоні мікрохвильових радіочастот.

Історично це відкриття і зумовило вибір на користь космологічної теорії Великого вибуху. Інші моделі Всесвіту (наприклад, теорія стаціонарного Всесвіту) дозволяють пояснити факт розширення Всесвіту, але не наявність космічного мікрохвильового фону.

Достаток легких елементів

Теорія Великого вибуху дозволяє визначити температуру ранньому Всесвіті і частоту зіткнень частинок в ній. Як наслідок, ми можемо розрахувати співвідношення числа різних ядер легких елементів на первинній стадії розвитку Всесвіту. Порівнявши ці прогнози з реально спостережуваним співвідношенням легких елементів (з поправкою на їх освіту в зірках), ми виявляємо вражаюче відповідність між теорією і спостереженнями. На мою думку, це найкраще підтвердження гіпотези Великого вибуху.

Крім двох наведених вище доказів (мікрохвильової фон і співвідношення легких елементів) недавні роботи ( см. Інфляційна стадія розширення Всесвіту) показали, що сплав космології Великого вибуху і сучасної теорії елементарних частинок дозволяє багато кардинальних питань будови Всесвіту. Звичайно, проблеми залишаються: ми не можемо пояснити саму першопричину виникнення Всесвіту; не ясно нам і те, чи діяли в момент її зародження нинішні фізичні закони. Але переконливих аргументів на користь теорії Великого вибуху на сьогоднішній день накопичено більш ніж достатньо.

Див. також:

Arno Allan Penzias, р. 1933
Robert Woodrow Wilson, р. 1936

Арно Аллан Пензіас (на фото праворуч) і Роберт Вудро Вілсон (на фото зліва) - американські фізики, що відкрили реліктове електромагнітне випромінювання.

Пензиас народився в Мюнхені, емігрував в США разом з батьками в 1940 році. Вілсон народився в Х'юстоні (США). Обидва приступили до роботи в лабораторіях Bell в Холмдейле, штат Нью-Джерсі на початку 1960-х років. У 1963 році перед ними було поставлено завдання з'ясувати природу шумів в радіодіапазоні, що створюють перешкоди для радіозв'язку. Відзначимо цілий ряд ймовірних причин (аж до забруднення антен голубиних послідом), вони прийшли до висновку, що джерело стабільного фонового шуму знаходиться за межами нашої Галактики. Іншими словами, це був космічний радіаційний фон, передбачений астрофізиками-теоретиками, включаючи Роберта Діка (Robert Dick), Джима Піблза (Jim Peebles) і Георгія Гамова (George Gamov). За своє відкриття Пензиас і Вілсон були удостоєні в 1978 році Нобелівської премії з фізики.

Показати коментарі (148)

Згорнути коментарі (148)

Ми ще розширюємося і остигаємо. Тільки розширюємося дуже повільно. А через мільярди років. Коли гравітація досягне межі. Всесвіт почне зворотний процес стиснення. На жаль ніж він закінчитися ми вже не дізнаємося

Відповісти

Сумнівів немає.
«Великого Вибуху», немає, не було, і не буде.
http://www.proza.ru/texts/2004/09/17-31.html - Чи не було великого вибуху !!!
http://www.proza.ru/texts/2001/11/14-54.html - Поза математичне додаток.
http://www.proza.ru/texts/2006/04/08-05.html - Про ісламі, інопланетян, і не тільки.
А коротко це так. Червоне зміщення повідомляє нам, що деякий час тому віддалені об'єкти були менше ніж зараз. Просто кінцівку швидкості світла причина того, що те, що сталося у нас у зміну величини швидкості світла - далеко (в минулому) ми не спостерігаємо.
Інформанція спізнюється.
Суб'єктивне видалення від нас віддалених об'єктів, процес зворотний тяжінню (суб'єктивного, або якщо хочете - відносного наближення) об'єктів лежать всередині деякої синхронізованою системи.
З повагою,
Сергій

Відповісти

Сумнівів немає, а як це могло бути інакше, цей факт, відкритий сучасними фізиками тільки в ХХ столітті, був засвідчений в Корані чотирнадцять століть назад:

"Він [Аллах] - Установник небес і землі" (сура аль-Анам: 101).

Теорія Великого вибуху показала, що спочатку всі предмети у Всесвіті були єдині, а потім були розділені. Цей факт, встановлений теорією Великого вибуху, знову-таки був описаний чотирнадцять століть назад в Корані, коли у людей було дуже обмежене уявлення про Всесвіт:

"Хіба не бачили ті, що не вірили, що небеса і земля були з'єднані, а Ми розділили їх ..." (сура Пророки, 30)

Мається на увазі, що вся матерія була створена за допомогою Великого вибуху з однієї точки, і, будучи розділеною, утворила відому нам Всесвіт. Розширення Всесвіту - одне з найважливіших свідчень того, що Всесвіт створювалася з нічого. Хоча цей факт був виявлений наукою тільки в ХХ столітті, Аллах повідомив нам про реальність цього в Корані, надісланому людям тисячу чотириста років тому:

"Це Ми встановили Всесвіт (Нашої творчої) силою, і справді, це Ми постійно розширюємо її" (сура Розсіюючі, 47).

Великий вибух - явне вказівку на те, що Всесвіт був створений з нічого, створена Творцем, створена Аллахом.

Відповісти

А ніякого розширення Всесвіту немає, вона практично статична, і навіть навпаки галактики зближуються, інакше не було б стільки зіткнулися галактик.

Відповісти

З чого ви вирішили, що світло витрачає якусь енергію? (І не тільки світло) що він долає? Він летить так само по прямій, як все у всесвіті, за великим рахунком, все не відривається (як ми намагаємося відірватися від землі), а будучи одного разу викинутим в простір, падає в нікуди. (Я прихильник теорії, що всесвіт роздувається, а не розширюється, а це значить, швидше за все, що можливо, є інші сили, які змушують все летіти без витрат - згадайте другу серію дітей шпигунів, коли їм набридло вже летіти, і вони навіть відпочивали при цьому. Я утрирую, але маю на увазі щось подібне) . Хоча раніше я теж вважала, що все, щось кудись летить, щось долає, значить, втрачає енергію, але життєвий досвід показав, що втрачаючи, ми часом набуваємо набагато більше. Може, це і є парадокс у фізиці? Нарощуючи ентропію, ми її упорядковуємо, і знову нарощуємо, але на іншому рівні ?!
PS.Желательно у відповідях на мило давати посилання на цю сторінку, я давно не була тут, і насилу знайшла куди відповідати!

Відповісти

А мені ось незрозуміло одне. Сподіваюся на чиє-небудь роз'яснення.
Стверджується, що доля Всесвіту залежить від щільності міжзоряного газу. Якщо газ буде досить щільний, то зірки і галактики рано чи пізно припинять своє взаімоудаленіе і почнуть зближуватися.
Але ж газ - теж частина Всесвіту.
Він виник в полум'я Великого Вибуху, як і все суще.
Яким чином зірки можуть відчувати тертя при проходженні крізь газ, який рухається в тому ж напрямку і з тією ж швидкістю, що і вони самі?
Виходить, що Всесвіт в будь-якому випадку приречена на вічне розширення?
Якщо в цей процес не втрутиться якийсь непередбачуваний фактор - наприклад, людина?

Відповісти

Всесвіт виник близько 15 мільярдів років тому у вигляді розпеченого згустку надщільного матерії, і з тих пір вона розширюється і охолоджується.
Я не астроном, не вчений і моя логіка досить проста, так мені легше зрозуміти.
існує теорія про те, що чорні діри є центрами галактик.
однак я припускаю, грунтуючись на вищевикладене, що, можливо
чорні діри це теж майбутні всесвіти. надщільного речовина - чорна діра, яка може бути будь-якого розміру
Прохання прочитали відправити свої думки на [Email protected]

Відповісти

Структура Вакууму. Моя селянська логіка: 1 + 1 \u003d 2.

Багато років тому, (20 мільярдів років) вся матерія
(Всі елементарні частинки і все кварки і їх подруги античастинки і антикварки,
всі види хвиль: електромагнітні, гравітаційні, мюонні ,: гліонние і т.д.
- все було зібрано в "сингулярну точку".
Що тоді оточувало сингулярну точку?
ПУСТКА - НІЩО.
Згоден. Але чому про це говорять загальними фразами, не уточнюючи,
Чи не конкретно. Мене дивує, чому це порожнеча - НІЩО.
ніхто не записує фізичної формулою?
Адже кожному школяреві відомо, що ПУСТКА - НІЩО.
записується формулою Т \u003d 0ДО.
* * *
І, одного разу, стався великий вибух.
У якому просторі стався цей вибух?
У якому просторі поширювалася матерія великого вибуху?
Чи не в T \u003d OK? Ясно, що тільки в порожнечу - НІЩО T \u003d OK.
* * *

Зараз вважають, що Всесвіт, як Абсолютна система відліку, знаходиться в
стані Т \u003d 2,7К (залишки реліктового випромінювання великого вибуху).
Але це реліктове вивчення розширюється і в майбутньому зміниться, зменшиться.
Якої температури вона досягне?
Чи не T \u003d OK? Таким чином, якщо ми підемо і в минулому і в сьогоденні і в
майбутньому ми не можемо втекти від ПУСТОТИ- НІЩО.
* * *
Всі знають, що таке сингулярна точка.
Але ніхто не знає, що таке порожнеча НІЩО, Т \u003d 0ДО.
Щоб це зрозуміти, треба поставити запитання:
Які геометричні та фізичні праметри можуть мати частки при T \u003d OK?
Чи є у них обсяг?
Ні. Значить їх геометрична форма - плоский коло C / D \u003d 3,14
АЛЕ що ці частинки роблять?
Нічого. Вони знаходяться в стані спокою: (h \u003d 0)
Так невже це мертві частинки? Адже все в природі знаходиться в русі.
Щоб відповісти на це питання, необхідно більш ясно зрозуміти порожнечу - НІЩО.
* * *
Чи має ця ПУСТКА - НІЩО кордону?
Ні. ПУСТКА - НІЩО і є ПУСТКА - НІЩО.
Вона не має меж. ПУСТКА - НІЩО нескінченно.
Запишемо це формулою: Т \u003d 0ДО \u003d.
А яке там час? Час там відсутня.
Воно нерозривно злито з простором.
Стоп.
Але ж таке простір описує Ейнштейн в СТО.
В СТО простір також має негативну характеристику і там теж простір нерозривно злито з часом.
Тільки в СТО ця ПУСТКА - НІЩО має іншу назву:
негативне чотиривимірний простір Маньківського.
Тоді СТО описує поведінку частинок, що мають геометричну
форму - коло в порожнечу - НІЩО Т \u003d 0ДО.
* * *
Згідно СТО ці частинки кола можуть знаходиться в двох станах руху:
1) Ці частинки-кола можуть летіти прямолінійно зі швидкістю з \u003d 1.
У цьому виді руху частинки-кола звуть Квантом Світу (Фотон).
2) Ці частинки-кола можут обертатися навколо свого діаметра і тоді їх форма і фізичні параметри змінюються відповідно до перетворень Лоренца.
У цьому виді руху частинки-кола звуть Електроном.
* * *
Але що є причиною руху частинки-кола, адже в порожнечу Ніщо
ніхто не впливає на її спокій?
Квантова теорія дає відповідь на це питання.
1) Прямолінійний рух частинки-кола залежить від спина Планка (h \u003d 1)
2) Обертальний рух частинки-кола залежить від спина
Гоудсміта -Уленбека (ħ \u003d h / 2pi).
* * *
Дивні частки оточують "сингулярну точку".
Ці частинки-кола можуть знаходиться в трьох станах:
1) h \u003d 0,
2) h \u003d 1,
3) ħ \u003d h / 2pi.
і самі самостійно приймати рішення яку дію їм здійснювати.
Так діяти можуть тільки частинки, які володіють власним свідомістю.
Це свідомість не може бути застиглим, воно розвивається.
Розвиток цієї свідомості йде "від невизначеного бажання до ясної думки".

Відповісти

цей згусток величиною і часом життя як кварк сучасні уявлення кажуть що всесвіт проживе 10 в 100 років а кварк живе 10-23 сек отож життя їх кварка і нашого всесвіту рівні і маса цього кварка дорівнює масі всесвіту так якщо у них такий кварк то яким має бути їх зірка і якою енергією вона володіє ми ж повинні на все дивитися шляхом аналогії є щось де таких кварків безлічі і вони вириваються і вдаряються об щось древні вчення говорить що Всевишній 950 раз створював і руйнував всесвіти як коваль б'є по ковадлу і розлітаються іскри і коли побачив нашу в якій ми живемо сказав ось цей гарний прошу шановний мною форум подумати над цим

Відповісти

Уважаемяе вчені. МЕНЕ ЧТРАШНО мучитися питанням А ЩО БУЛО ДО ВЕЛИКОГО ВИБУХУ. ГОВОРЯТЬ ЩО НЕ БУЛО АБСОЛЮТНО НІЧОГО. А ЯК ЗРОЗУМІТИ НІЧОГО І де закінчується ЦЕ НІЧОГО. ДУЖЕ ПРОШУ ХОЧА Б пріблізтесь МЕНЕ ДО ІСТИНИ (ЯКА ДЕСЬ ТАМ)

Відповісти

Цей світ має певні властивості. Одне з цих властивостей суб'єктивно відчувається людиною як протягом часу. Більш точно це властивість описується на мові математики - і це опис не цілком збігається з побутовими уявленнями людини про час. Точніше, практично збігається в звичайних побутових умовах, але можливі такі умови, коли різниця стає відчутною. Зокрема, умови Великого вибуху якраз такі, що житейська уявлення про час в них не працює.

Тобто питання "що було до Великого вибуху?" некоректен з тієї ж причини, як і питання "що знаходиться на північ від Північного полюса?".

Відповісти

Слухай а ти пацан розумний. Треба б з тобою подружитися. Я теж захоплююся астрономією, і теж зациклився на великий вибух. ВЧЕНІ КАЖУТЬ ЩО ДО ВЕЛИКОГО ВИБУХУ НЕ БУЛО НІЧОГО. А ЩО ТАКЕ ЦЕ НІЧОГО, І ДЕ У НЬОГО КОРДОНУ.

Відповісти

Може бути багато в самій назві непотрібному, остюда і всякі пересуди? Назвали дуже погано, "вибух", тому і розуміють це як вибух, а напевно ж не зовсім звичайний вибух? Багато хто навіть дуже уажаемие автори мною починають про це міркувати як про вибух просто по селянськи, а це не є добре. Ндадо зібрати науковий симпозіум і висунути перейменування, наприклад "Транссінгулярний перехід матерії", тоді менше може стане балаканини навколо цього очевидного явища;))

Відповісти

Мені цікаво ось що ...
1) "Всесвіт виник близько 15 мільярдів років тому у вигляді розпеченого згустку надщільного матерії" - припустимо. Чому геометрія нашого всесвіту майже плоска (Евклидова)? Якщо матерія надгуста, то, по крайней мере, поверхня дожна бути сферичної.
2) Існування початку відліку часу еквівалентно його неоднорідності. Це не було підтверджено, наскільки я знаю. Чому?
3) Якщо допустити циклічність процесу - розширення - стиснення - утворення чорної діри - вибух - ... у мене є питання з приводу чорної діри. (Трохи не в тему, напевно). Очевидно, матерія в ній стискається до точки (сингулярності), причому сили стиснення - гравітації - досягають нескінченності \u003d\u003e швидкість стиснення (поверхні) прагне до швидкості світла \u003d\u003e в нашому просторі-часі освіту такого об'єкта неможливо ... Коли ж він вибухне?

Відповісти

Слово "Пустота" для точної науки абсолютно некоректно, також як і слово "Вибух". Виходячи з цього твердження слід зауважити, що будь-яка фізична явище має володіти зрозумілими якостями або властивостями такими наприклад як - обсяг. В контексті слід враховувати, що всі які б то не було процеси відбуваються в межах цього обсягу, а вплив цих процесів до певних меж распостроняется і зовні.
Отже, - Вибух в порожнечі! Всесвіт з яйця! Типові вирази для сенсації 19-го століття, котрі вигукували вуличні продавці газет і журналів того часу.
Насправді ж в теорії "Великого вибуху" (в грамотному описі) прямим текстом говориться, що "Всесвіт стала розширюватися близько 15 мільярдів років тому з розпеченого згустку надщільного матерії". Мова зовсім не йде ні про вибух, ні про порожнечу. Всього лише висловлена \u200b\u200bгіпотеза на даний момент підтверджена аналізом характеристик реліктового випромінювання. І припустимо названа "Теорією великого вибуху". Всього лише фразеологічна еквілібристика, не більше ...
P.S. "Природа не терпить порожнечі!"

Відповісти

У мня невелика плутанина в голові, прошу допомоги, і так ..... Скажімо що нашій спостерігається всесвіту 14.5 мільярдів років, якщо взяти до уваги що наприклад среднею арифметичну швидкість розбігу (видалення) галактик скажімо 2000 км / с то за 14.5 мільярдів років вони виконали відстань рівне цієї швидкості, як же тоді спостерігають галактичні скупчення які знаходяться на відстані від нас в 13.5 мільярдів СВІТЛОВИМИ рОКІВ, світловий рік дорівнює відстань яке долає світло за 1 рік, швидкість якого дорівнює приблизно майже 300 тисяч кілометрів на секунду, але розширення всесвіту наприклад всього в 2000 кілометрів в секунду, то як же вони опинилися на такому відстань при швидкості видалення застосува 1000 разів менше швидкості світла.
За логікою - зі Корост в 2000 кілометрів в секунду найбільш віддалена галактика від іпіцентра вибуху повинна знаходиться на відстані в 1000 разів менше (бо швидкість видалення в 1000 разів менше) і дорівнювати 14.4 мільйонів світлових років.
Де я чогось не допонял, зарание Завдяки

Відповісти

Минуло ось уже два роки, як в журналі "У світі науки" за # 11 від 2005 року була опублікована стаття Г. Старкмана і Д. Шварца "Чи добре налаштована Всесвіт?". У ній наводяться результати експериментів на супутниках COBE і WMAP, які ясно вказують на те, що Всесвіт нескінченний, і ніякого Великого вибуху не було. Скільки ж можна про нього говорити?

Відповісти

Дурниця ця сингулярність. Адже ніхто не може довести, що зі зміною гравітації не змінюються фізичні параметри. Так само неможливо довести, що вони не змінюються з плином часу. Наприклад не можна спростувати таке твердження: "період напіврозпаду ізотопу U-238 сім тисяч років тому мав удвічі менше значення". Ми будуємо все складні математичні і космологічні конструкції в реальному часі і заглянути в віддалену перспективу і в минуле не можемо (в цьому вся наша біда). Тому все наше уявлення про світобудову обмежено в принципі на дуже низькому рівні, ну, наприклад на рівні класичної механіки. Світ непізнаваною, а отже має божественне походження. Ось тільки ніхто не знає де він цей Бог і як виглядає.

Відповісти

Дуже давно "мучить" одне питання.
що означає "в міру остигання"? Банальний приклад - остигає чайник віддає частину тепла (енергії) в зовнішній простір.

Очевидний (очевидний чи?) Відповідь - зовнішній простір. А що в ньому тоді, .. еее .. порожнеча ???? .........

Відповісти

щодо "аналізом характеристик реліктового випромінювання" (з 12.04.2007 15:08 | Science-lover)
а саме: мова - про спектральний склад реліктового фону.
Причому максимум щільності (на спектрі) відповідає температурі в неск-ко градусів К (~ 4, але можу - помилятися). Саме звідси - м-но знайти час, протягом к-якого відбувалося охолодження.
12.02.2009 13:28 | FcuK
Куди віддає тепло наш Всесвіт?
- подивіться, що видасть пошуковик (yandex, google) на "теплова смерть всесвіту" (ru.wikipedia.org/wiki/Тепловая_смерть)
Чайник - гріє навколишнє середовище (кімнату - в окремому випадку). Але це - приклад не замкнутої системи (газ або ел-во - надходить ззовні).
Питання про замкнутості всесвіту - обговорювалося раніше. І, наскільки пам'ятаю, прийшли до висновку, що всесвіт - не замкнута. Але це - м.б. занадто складним "спрощенням", так що пошуковики - "рулять".
03.05.2008 00:53 | ko1111
Щодо зміни гравітації: см. "Дрейф констант"
Взагалі - це погляд теїстами на питання світобудови. А питання віри - наука (точна, приклад - фізика) не вивчає, тому що спирається - на факти, і - відтворювані результати.
12.10.2007 14:45 | Phil
Є - факти, які - найкраще пояснює саме ТБВ (теорія великого вибуху). Просто інший, досить "гладкою" теорії - поки не існує.
У струнної - великі питання з "практичною стороною".

Відповісти

Космологічне червоне зміщення і "аномалія Піонерів" - це один ефект, який представляє втрату кінетичної енергії з часом, яка переходить в енергію флуктуацій вакууму. У цьому легко переконатися, зробивши прості розрахунки. Постійна аномального гальмування космічних апаратів a \u003d (8.74 + - 1.33) E-10 м / с ^ 2, постійна Хаббла (74.2 + - 3.6) км / с на один мегапарсек. Світло проходить один мегапарсек за 1E14 сек. Помноживши аномальне гальмування на цей час, отримаємо постійну Хаббла:
(8.74 + - 1.33) E-10 м / с ^ 2 x 1E14 з \u003d (87.4 + - 13.3) км / с
Це говорить про те, що на всі частинки, включаючи фотони, діє аномальне гальмування, але так як фотони представляють хвилі, завжди рухаються зі швидкістю світла, то зменшується тільки енергія, яка у фотонів чисто кінетична. Аналогічна ситуація, коли фотони втрачають енергію (червоніють) в гравітаційному полі, інші ж частинки, які можуть спочивати, гальмуються, втрачаючи швидкість. Звідси виходить, що космологічне червоне зміщення можна розраховувати за допомогою постійної аномального гальмування, тобто замість двох постійних достатньо однієї. Аномальне гальмування: V \u003d at, де a - постійна аномального гальмування, t - час. Відповідно, "червоне зміщення" хвиль де Бройля: z \u003d at / v, де v - швидкість частинки. Так як для всіх частинок діє принцип корпускулярно-хвильового дуалізму, то по цій же формулі можна обчислювати і червоне зміщення хвиль фотонів: Z \u003d at / c, де c - швидкість фотона (світла). Для прикладу, ця ж формула для фотона через постійну Хаббла має вигляд: Z \u003d Ht. (Формули наближені, тобто для малих змін.) У космічному просторі необхідно враховувати опір, яке можуть надавати флуктуації вакууму. Те, що вони існують і можуть чинити тиск, підтверджено експериментально - ефект Казимира. Рухомі об'єкти "натикаються" на флуктуації вакууму. Від них "тремтять" електрони на атомних орбітах. Згідно квантової фізики, фізичний вакуум це не пустота і він постійно взаємодіє з речової матерією - лембів зсув, ефект Казимира та ін., Взаємодія являє силу, тому воно може впливати на рух.

Детально на http://m622.narod.ru/gravity

Відповісти

Ефект Доплера можна пояснити і обертанням об'єкта. прихильники розширення люблять наводити приклад з наближенням прямо на спостерігача поїзда. Якщо спостерігач хоче жити, він пропустить потяг, наприклад, справ від себе. Ефект Д. відбудеться. А якщо поїзд буде проходити на безопаности відстані зліва направо повз спостерігача? Ефект Д. теж відбудеться. А якщо він ходить по колу? До речі така думка була в наукових колах. Цілком доведене. Але якось не співпало з загальною думкою. А адже саме ефект Доплера явл. основою теорії великого вибуху. Але є ще й наявність випромінювання "від уголёчков". Ось ці уголёчкі мене допекли. Був вибух! Ось тільки який? Якось суперечить здоровому глузду, що вибух може бути початком творіння. І як це все відбувалося - на бігу? Спробуйте що-небудь створити на бігу. А ось кінцем вибух може бути. Чому теоретикам не спадає на думку, що вони бачать цей кінець. Кінець попередньої Всесвіту. А вже на тепленьке місце, на уголёчках виник наш Всесвіт. Вона, до речі, може і розширюється, тільки не зі швидкістю вибуху. все росте, все рухається, все крутиться. До речі, вибух в кінці легше пояснить, чим вибух на початку. Який-небудь самовпевнений розумник, а то і група розумників пограє з сірниками і ... Пишу, мабуть, не дарма. Давненько на цей сайт ніхто не заглядав.

Відповісти

Великий вибух з точки зору квантової ефіродінамікі.
Етап стиснення Всесвіту - але ще не колапс. Все більше ущільнюються сходяться гравітаційні потоки частково врівноважуються зустрічними розходяться структурними потоками. Але на певній стадії стиснення сходяться потоки повністю зупиняють зустрічні розходяться потоки, як би заперают їх. Рівновага порушується, але закони збереження діють. І на якомусь етапі стиснення відбувається вивільнення замкненими і все більш зростаючої енергії квантової середовища. При цьому розходяться потоки набувають певної хвильову структуру - формується матерія (можливо нова). Залишки старої матерії можуть служити вогнищами флуктації в новонародженої всесвіту.

Відповісти

Якщо був Великий Вибух то не один а нескінченно багато вибухів одночасно, так як всесвіт нескінченна маса в ній нескінченна.
Крім того в нескінченності повинні регулярно відбуватися Великі Вибухи, які створюють галактики. Питання в тому коли відбудеться наступний Великий Вибух?
Який інтервал часу між Великими Вибухами?

Відповісти

Шанувальники теорії зародження всесвіту в результаті великого вибуху до сих пір не в змозі відповісти на два простих питання:
1. Що вони мають на увазі під всесвіту?
Якщо це сукупність космічних явищ, ДОСТУПНИХ для нашого спостереження, то це зовсім не всесвіт, а скоріше мегагалактіка.
Якщо ж це ще й те, що лежить за межами наших можливостей споглядання космосу, то ця теорія вже не спроможна.
2. Якщо всесвіт виникла з вибуху, то должено бути відомо місце цього вибуху, тобто центр всесвіті- точка відліку всіх координат.
Центр всесвіту не встановлено, але зіставити ці факти у прихильників теорії, мабуть, розуму не вистачає.

Відповісти

Всесвіт це нескінченна кількість сот. І стискаються стільники до критичних розмірів і мас і тоді відбувається нескінченна кількість
Великих Вибухів. І все починається знову розширення в сотах освіту галактик в сотах потім їх розформування і стиснення до критичних мас і
так нескінченно. Розміри сот (кубів) приблизно 100 Мпкс.

Відповісти
- Одне іншому не суперечить.
  Нічого не маю проти ваших пояснень пристрої всесвіту.
  Тільки в вашому випадку "Великий Вибух" повинен писатися з маленької літери, та й зовсім вже не "великий" він виходить.
  Як на вашу думку, стільники взаємодіють один з одним?
  
  Відповісти
  - Як все маси у Всесвіті гравітаційними сіламі.Но так як в сотах
    маси однакові приблизно 10в 49степені кг, то їх взаємодії уравновешени.Соти це кубічні комірки в центрі яких розташовані
    максимальні маси - чорні діри, які поступово збирають всю масу
    осередки доходять до критичної маси і вибухають (виходять з колапсу) і
    все поїхало спочатку.
    
    Відповісти
    
    Чорна діра, відповідно до теорії відносності, не може "вийти з колапсу". Так що вам доведеться від чогось відмовитися, або від своєї, або від ейнштейнівська теорії)))
    Я - за відмову від ейнштейнівська.
    
    Відповісти

1. А скажіть, закони фізики, наприклад, в Туманності Андромеди ті ж, що і у нас?
2. Зробимо уявний експеримент. Заповнимо Г-подібну кварцову трубку сумішшю кисню і водню в потрібній пропорції (8: 1). Висвітлимо рівномірно ультрафіолетом і отримаємо вибух. А тепер вкажіть, будь ласка, ТОЧКУ - центр вибуху.

Відповісти

- 1. Я теж так думаю. Тоді в чому ж неспроможність продовження за наявні інструментальні кордону?
  2. Я це до того, що якщо не можна вказати точку, з цього не випливає відсутність вибуху.
  До того ж, "bang", дослівно, і не вибух зовсім, а "бум!". Який може бути не тільки від вибуху, але і від різних інших процесів.
  
  Відповісти
  - 1. У питанні і відповідь: "наявні інструментальні кордону", якщо правильно вас зрозумів, це і є межа постійно розширюється всесвіту. Значить простір, якого ще не досягли "кордону", всесвіту ще не є, інакше втрачає сенс саме поняття "розширюється" всесвіту.
    Тобто фраза "продовження за наявні інструментальні кордону" (розширюється всесвіту) містить в собі два взаємовиключних поняття.
    2. З космічними об'єктами, на відміну від Г-образної трубки, все простіше:
    крім того, що вони все близькі до кулястої формі, так вони ще мають центр мас, який зміг би цілком прокатати за центр всесвіту.
    
    Відповісти
    
    Інструментальні кордону ... здається зрозумів вас. Вони обмежені чутливістю приладів сучасної науки.
    Тоді уявімо їх як надувну кульку: з розвитком науки він стає ширше і ширше, але які є у нас підстави навіть не затверджувати, а тільки припускати, що за його межами відбувається та ж сама картина?
    
    Відповісти
    - Ну, до сих пір адже в кришталеву сфері не вперлися, є шанси рухатися далі :) Навіть якщо фізика за межами сучасної видимості змінюється, не буде різкого розмежування, ми заздалегідь відчуємо недобре, а поки такого немає. Потім, якщо "там" зірки випромінює не фотони, а Хрюндель якісь, то вони б вже до нас дійшли і ми їх спостерігали (ми ж не обмежені 15-ма мільярдами або скільки там років?)
      "Все близькі до кулястої формі, так вони ще мають центр мас, який зміг би цілком прокатати за центр всесвіту."
      А в _такой_ конфігурації вибух якщо і буде, то ніяк не Великий, так, наднові по дрібниці. Геометрія БВ зовсім не така, але давайте я не буду розповідати про те, чого сам уявити не можу. Краще я скажу інше: _отсутствіе_ БВ створює ще більші проблеми. Зірки, галактики еволюціонують, і процес цей незворотній. З важких елементів не народиться знову водень, і не розлетиться в великі міжзоряні хмари. І, якщо дивитися назад, стаціонарної картини теж не виходить. Може, БВ не так вже й поганий?
      
      Відповісти
      - На вашу виходить, що тільки бв здатний народити водень з важких елементів? А "надновий" не в змозі?
        Я не проти бв "інструментальної всесвіту" (дуже влучне словосполучення), я проти ототожнення інструментальної всесвіту і Всесвіту.
        У вчених, які вивчають Всесвіт, є один величезний недолік.
        Справа в тому, що нежива і жива матерії на просто сильно розрізняються, вони існують як би в різних світах. Будь-який живий організм позиціонує себе як центр Всесвіту, але інші то розуміють що це не так, що це всього навсього ілюзія індивідуума.
        Так ось: сприйняття матеріального світу живими організмамі- це ілюзія.
        (Не наполягаю на своїй правоті, але якщо ви розумна людина, то хоча б спробуєте вникнути в цю думку)
        З цієї точки зору складно говорити про еволюцію Всесвіту, адже Час-це теж ілюзія живих організмів. Для Всесвіту Часу не існує.
        Все вищесказане суперечить теорії БВ.
        
        Відповісти
        
        Гірше. І БВ нездатний. Якщо почитаєте сценарій, там говориться про енергію на ранніх етапах. При великий її концентрації (щільності) не те що ядра, ніякі частки не є стабільними (це вже не з ТБВ, це експериментально перевірений на прискорювачах факт). Тільки при її зменшенні почали з'являтися спочатку частки, а потім вже і ядра. У що спостерігається нині [частини] Всесвіту немає механізмів такої концентрації енергії для _всего_ (або переважної частини) речовини. Щоб щось відновити, треба "спалити" помітно більше, і вибухи наднових - це дожигание, а не відновлення.
        І ще. ТБВ (як і будь-яка інша фізична теорія) - це не слова, а формули. І в формулах ТБВ задіяно всю наявну в готівки простір, а не тільки спостережуваний шматок. Якби можна було обмежитися частиною, будьте впевнені, хтось вже таку гілочку застовпив (Нобелівку всі хочуть).
        "Будь-який живий організм позиціонує себе як центр Всесвіту, але інші то розуміють що це не так, що це всього навсього ілюзія індивідуума."
        Обережніше на поворотах! :) Один чоловік прийшов до таких самих висновків, що його система координат, якою б Кособоков вона не була з-за гравітації, прискорення або обертання, не гірше, ніж у інших індивідуумів. І у інших вона не гірше, ніж у нього. Тоді він вивів формули, як з кривою системи перейти в перекошеним ...
        "Так ось: сприйняття матеріального світу живими організмамі- це ілюзія."
        Так ось: це не фізика. Це філософія. І, _в_рамках_філософіі_, це абсолютно _правільная_ думка, тому що не спростовується. А щоб повернутися в фізику, виконайте наступний досвід (можна подумки): візьміть молоток і вдарте з пристойною силою по будь-якому своєму пальцю. А потім спробуйте переконати себе, що все, що відбулося - чиста ілюзія, і, насправді, у Вас нічого не болить. (В філософії цей досвід не прокатує, тому що ні один філософ ні за що не візьме в руки молоток. А чужі пальці не шкода.)
        Нехай ілюзія, але ця ілюзія не аби яка, вона будується за певними правилами. Для філософів скажімо так: у ілюзії Всесвіту (адже Всесвіт теж ілюзія!) Сталася ілюзія Великого Вибуху, описувана ілюзорними формулами. Довгою. Ілюзорність краще винести за дужки.
        
        Відповісти
        
        "І ще. ТБВ (як і будь-яка інша фізична теорія) - це не слова, а формули."
        Як будь-яка теорія-це не формули, а слова, що не перевертайте з ніг на голову.
        "І в формулах ТБВ задіяно всю наявну в готівки простір"
        В готівки у кого? Хочете з початку почати вся розмова про відміну, як ви влучно висловилися, інструментальної всесвіту від Всесвіту?
        "Один чоловік прийшов до таких самих висновків, що його система координат, якою б Кособоков вона не була з-за гравітації, прискорення або обертання, не гірше, ніж у інших індивідуумів. І у інших вона не гірше, ніж у нього. Тоді він вивів формули, як з кривою системи перейти в перекошеним ... "
        Ви правильно зрозуміли мою думку)))
        Подібні формули вже виведені: гіпотеза Пуанкаре про багатовимірності (більше 3) простору, теорія відносності, ТБВ ...
        Досліди на ускорітелях- порожнє місце, з самого початку будівництва колайдера був упевнений в етом.Пока не винайшли прилади здатні реєструвати швидкість гравітаційної взаємодії, особливих відкриттів від них чекати не доводиться.
        
        Відповісти
        
        "Як будь-яка теорія-це не формули, а слова"
        Якщо Ви маєте на увазі, що рівняння - це всього лише короткий запис словесних формулювань, то згоден. А якщо Ви вважаєте їх безкоштовним додатком до Мудрим Думкам, то це не фізика, це знову філософія. Так ми скотимся до критики теореми Піфагора: вона неправильна, тому що на зображенні НЕ штани, а шорти! (Для просунутих, які скажуть що шорти теж є штанами, уточнимо: вони криві, жодна пристойна людина такі НЕ одягне).
        "В готівки у кого?" У нас у всіх. Виберіть будь-який початок відліку: хочете Землю, хочете Сонце, зірка на 2/3 іншого рукава Галактики, будь-яке. Виберіть _любую_ іншу точку. З рівнянь ТБВ можна буде визначити місце розташування цієї іншої точки щодо положення точки початку відліку в будь-який момент часу назад, аж до межі застосування теорії.
        "Досліди на ускорітелях- пусте місце"
        Ну да, все на світі фігня, крім диких бджіл. Краще скажіть, як впоратися з проблемою старіння зірок?
        
        Відповісти
        
        Ви розумієте різницю між теорією і законом?
        Так ось теорія-це слова, закон-це формули.
        "Всі ми" разом узяті не в змозі взяти за точку відліку простір, що лежить за межами відчутності наших приладів, як і вирахувати його місце розташування через N-ну к-ть часу.
        На рахунок старіння зірок не знаю, але, думаю, більшість відповідей на питання буде дано при відкритті частинок, що відповідають за гравітацію.
        До речі, раз ви володієте "Мудрими Думками", покажіть мені в формулах ТБВ роль темної (непроявленої на сьогоднішній день) матерії.))))
        
        Відповісти
        
        Сокрості гравітаційної взаємодії досліджував ще Козирєв Н.А професор Пулковської обсерваторії в 50-х роках 20-го століття. І показав що поширюється практично миттєво і назвав це потоками часу !!!
        
        Відповісти
        
        Не знаю, здивує Вас це, або Ви знали заздалегідь, але в збірнику праць М. О. Козирєва (з зазначеного Вами сайту) про швидкість гравітаційної взаємодії нічого немає. Немає ні в 1-й частині "Теоретична астрофізика", ні в 2-й "Спостережна астрономія", ні навіть в 3-й "Причинна механіка". Термін "потоки часу" також не зустрічається. Ось так.
        
        Відповісти

Шановний а_b Ваше "Зірки, галактики еволюціонують, і процес цей незворотній. З важких елементів не народиться знову водень, і не розлетиться в великі міжзоряні хмари" - це переконання або твердження? Якщо друге, то воно не вірно, якщо перше, то можна показати і Ви переконаєтеся в зворотному, як з важких елементів утворюється знову водень і розлітається в великі міжзоряні хмари.

Відповісти

Відповідно до закону Хаббала для відстані 12 мпк швидкість руху галактик будет 1 200 км / с, для 600 мпк - 60 000 км / с, отже якщо припустити що видалення дорівнює 40 000 мпк то швидкість руху галактик буде вищою за швидкість світла, а це не не виносить теорія відносності.
Ідея розлітається Всесвіту дає збільшення швидкості розлітаються галактик пропорцианально їх віддалі від центру вриваючись. Але де центр? Якщо визнати центр то в нескінченному просторі за кінцеве час ралетающееся має все одно зайняти кінцеву локальну область, а тоді питання що ж знаходиться за цими межами

Відповісти

Ви були б праві, якби справа йшла так, як Ви собі уявляєте. Далі галактик добрячого стусана, і ось вони розлітаються в усі сторони. Вас ввело в оману слово "вибух". Замініть його словом "процес", це повинно допомогти в розумінні. Великий Процес. "Нескінченно багато" великих (вибу ...) _процессов_ - це один Великий Процес.
Як виглядає цей процес? Уявімо на секундочку, що ми промарковані Всесвіт з деяким інтервалом [нерухомими] молекулами повітря. Так ось, зірки не летять зі свистом через це повітря, немає, в ближній околиці _каждой_ зірки повітря практично нерухомий. Але відстань між _каждимі_ сусідніми молекулами з плином часу потихеньку зростає (однаково для кожної пари). І це не розширення газу в порожнечу, бо ми заповнили газом _всю_ Всесвіт. Пухне сама "основа", до якої "прибиті" наші молекули. Зауважте, що ніяким "вибухом" тут не пахне!
Нехай швидкість "опухання" між сусідній парою молекул дорівнює V. Тоді через час t вони розсунуться на відстань V * t. А молекула через одну відсунеться на 2 * V * t. Тобто швидкість втечі її буде 2 * V. А молекула, що відстоїть на N штук, буде тікати зі швидкістю N * V. Т.ч. швидкість розбігу зростає лінійно від відстані.
Але найголовніше, що картина не змінюється, якщо взяти _любую_ іншу молекулу за точку відліку, в _любую_ сторону. Ну, і де тут центр, і навіщо він потрібен?
"Це не не виносить теорія відносності"
Це не так. Теорія відносності забороняє сверхсветовие _взаімодействія_. А так, махніть лазером в напрямку Місяця зі швидкістю 90 градусів / сек, і по Місяці пробіжить "зайчик" з надсвітовою швидкістю (можете розрахувати, з якою). Розширення Всесвіту якраз навпаки, виходить, як одне з рішень рівнянь Ейнштейна (при певному значенні параметрів).

Відповісти
- Прекрасно описали Прицесса розширення всередині всесвіту, але не самого всесвіту.
  "Це не так. Теорія відносності забороняє сверхсветовие _взаімодействія." Гравітаційна взаємодія на порядки швидше світлового .... теорія відносності відпочиває.
  
  Відповісти
  - - Нам не потрібен погляд зсередини.
      Опишіть як поводяться кордону всесвіту!
      І хіба за їхньою поведінкою неможливо обчислити центр? адже час вибуху таким чином і вираховували.
      Найсмішніше, що на підставі ефекту Доплера, який має і винятки, від чого не можна посилатись як навіть правилом, будується ланцюжок сумнівних висновків, які призводять до висновків про кривизну простору. Не здивуюся, якщо скоро і про паралельні світи заговорять.
      
      Відповісти
      - Не бачу ніякого протіворечія.Ето настільки очевидно, що не знаю що ще уточнити.
        Ви, напевно, думаєте так само)))
        Смішно. Тут без третього не обійтися.
        "Якщо крутити кіно назад, то до" точки "все під'їдуть _одновременно_"
        Немає жодної підстави припускати. що Непроявлена \u200b\u200b(наукою) матерія стане вести себе так само.
        
        Відповісти
        
        У городі бузина - в Києві дядько: це не протиріччя, просто пропущені ланки логічного ланцюжка. Немає меж - ... - розширюється видима матерія, а не Всесвіт. Що стоїть за "..."?
        Поясню при наявності кордонів: є кордону - визначаємо відстані до них - знаходимо геометричний центр - вважаємо розліт від нього.
        "Немає жодних підстав припускати. Що Непроявлена \u200b\u200b(наукою) матерія стане вести себе так само."
        Про непроявлену - так, нічого не можна сказати. А "темна матерія" проявила себе гравітацією.
        PS
        Заодно розкажіть, будь ласка, про виключення в ефекті Доплера.
        
        Відповісти
        
        Розширення простору відрізняється від розширення в просторі?
        Як може розширюватися то, що не має меж?
        Нехай замість "непроявленої" буде "темна", - сенс зміниться?
        Про виключення в ефекті Доплера некоректно висловився,
        мав на увазі, що деякі туманності і галактики не видаляються, а наближаються до нас (цікаво, за аналогією з ефектом розбігання в будь-якій точці всесвіту, ці туманності наближаються до будь-якій точці у всесвіті). Намагався знайти цей сайт ... на жаль, за те знайшов цікаву новину, якої досі не було, правда, до нашої розмови відносини-http://grani.ru/Society/Science/m.52747.html
        
        Відповісти
        
        Вибачте, трохи переставлю питання.
        "Як може розширюватися то, що не має меж?"
        Те, що має межі, може адже розширюватися? Чудово. Розсунемо межі ширше, нічого не адже зміниться? Ну і останній крок - заберемо їх у нескінченність. Кордонів немає, процес залишився.
        "Розширення простору відрізняється від розширення в просторі?"
        Відрізняється. Уявіть дві нитки бус, одні намиста на мотузці, інші на гумці. Розширення в просторі, це рух намистин по мотузці; є певні наслідки такого руху намистини щодо того місця на мотузці, де вона в даний момент знаходиться. Розширення простору - це розтягнення гумки, кожна намистина покоїться щодо своєї точки на гумці.
        "Нехай замість" непроявленої "буде" темна ", - сенс зміниться?"
        Кардинально. Непроявлена \u200b\u200b- значить невзаємодіючими ніяким чином, що рівнозначно неіснування. "Темна" - значить не бере участь в інших взаємодіях, _кроме_ гравітаційного; відомо про неї дуже мало, але не так, щоб _нічего_. Вона кучкуються зі звичайною матерією, і, якщо вже до цього часу не відокремилася, то і в ретроспективі так само.
        "Деякі туманності і галактики не видаляються, а наближаються до нас (цікаво, за аналогією з ефектом розбігання в будь-якій точці всесвіту, ці туманності наближаються до будь-якій точці у всесвіті)"
        Пошукайте про Місцеву групу галактик. Галактики в групі беруть участь в русі навколо центру мас групи, з досить пристойними швидкостями, якi перевищують швидкість розбігання на таких "малих" відстанях. До будь-якій точці Всесвіту вони не наближаються, а тільки до тих, що лежать у напрямку вектора швидкості, і то лише до певної відстані (адже власна швидкість щодо обраної точки постійна, а швидкість розбігання зростає лінійно з відстанню до точки).
        
        Відповісти
        
        На останньому кроці, при перенесенні кордонів всесвіту в нескінченність (відмову від кордонів) і відбувається якісний перехід від розширення простору до розширення в просторі.
        Темна матерія кучкуються зі звичайною матерією.
        Про Місцеву групу галактик- спасибі, пошукайте на дозвіллі, тут визнаю Вашу правоту.
        
        Відповісти
        
        "Розширення в просторі, це рух намистин по мотузці; є певні наслідки такого руху намистини щодо того місця на мотузці, де вона в даний момент знаходиться. Розширення простору - це розтягнення гумки, кожна намистина покоїться щодо своєї точки на гумці"
        Щодо мотузки, гумки .... Що у Всесвіті відіграє роль мотузки або гумки? Якщо їх прибрати з Вашого прикладу (зробити не реальними, а уявними), то різниці в поведінці намистин не буде.
        
        Відповісти

strelijrili:
"Гравітаційна взаємодія на порядки швидше світлового"
бум:
"Інертність мас виявлялася б не миттєво"

Ви б як-небудь домовилися між собою. "На порядки" і "миттєво" - це зовсім не одне і те ж. У космічних масштабах швидкість світла - черепашача, до _бліжайшей_ зірки 4 роки. Магелланової експедиція за 3 роки навколосвітню подорож здійснила.
PS
Добре б все-таки розрахунки або посилання на розрахунки ...

Відповісти

Але доведено, що процес почався приблизно 15 млрд років тому. А що було
до цього і коли він закінчиться?
Теорія відносності забороняє сверхсветовие _взаімодействія - а какже
гравітаційні взаємодії? Інертність мас виявлялася б не миттєво, через багато світлових років !!! Встановлення меж швидкості
це гальмо в розвитку науки!

Відповісти

Вітаю всіх! цікавляться загадкою походження Нашого СВІТУ "Всесвіту".
На це питання стародавні філософи говорили, що "Мир-Всесвіт влаштований так, як дві змії заковтують один одного"
І щодо цього, теорія Великого вибуху не зовсім вірна.
Я теж цікавився "що ж насправді було, але аказалось є і буде ..."
Проаналізувавши дані я пришол до такого виводу- парадокс; По-перше - Що таке Всесвіт і що таке болльше вибух ??
і що Ми під цими поняттями представляємо?
І пародокс полягає в тому, що; Великого вибуху не було і Великий вибух був і не один доказів цьому маса ...
Не так давно в ЗМІ писалося і говорилося про те, що рік чи два тому астрономи зафіксували найпотужніший спалах -Вибух
і це передбачається було народження галактики, а що таке галактика це міні всесвіт.
За теорією струн підрахували, що форма всесвітів може бути - кулястої, спиралеобразной або гантелеобразная і інші форми, що і бачимо в формі галактик
Ось і виходить великий вибух і народження всесвіту
Дотримуючись дальшепо цим шляхом і наша галактика "Чумацький шлях" теж міні всесвіт, а може прибрати це слово "міні"
адже тут дивлячись звідки дивитися, з Землі так Земля теж може бути міні всесвіту,
і навіть материки, моря і окремі райони ...

Відповісти

З приводу того, як довго буде йти розширення Всесвіту і що далі.
Як я розумію, за межами нашого Всесвіту знаходяться безліч інших всесвітів. Розширити кожна всесвіт все сильніше "притискається" до інших всесвітам, в результаті чого, утворюються "точки стиснення". Ці точки і стають надалі тими точками, які потім вибухають і дають початок Новим Всесвітах. І так нескінченно.

Відповісти

Дозвольте, поважна публіка, взяти участь в вашому співтоваристві обговорення нагальних проблем світобудови. Я радий, що потрапив на цей сайт, і переконався, що не один варюся у власному соку по цій темі. Мені найбільше імпонують a-b, strelijrili, Бум - як казав один із класиків "вірною дорогою йдете товариші". На моє переконання гіпотеза "Великого Вибуху" і розширення Всесвіту (це навіть теорією назвати не можна) не спроможна і впевнено перетворюється в наукоподібну релігію 3-го тисячоліття. Неспроможність розширення Всесвіту і як наслідок "БВ" полягає в тому, що факт червоного зсуву в спектрах спостерігаються галактиках пояснюється ефектом Доплера, виникає питання на якій підставі? Виявляється підстави немає, доказова база відсутня. Висновки з рішення рівнянь фактами бути не можуть, поки не будуть підтверджені спостереженнями, тобто перетворені в факти. Гіпотеза розширення відразу впирається в свій парадокс: спостерігаючи вилучені галактики Е.Хабл встановив изотропность червоного зсуву, тобто його незалежність від напрямку спостереження, трактуючи к.с. ефектом Доплера виходить - галактики віддаляються від спостерігача, таким чином спостерігач знаходиться в "сингулярной" точці, точці "Великого Вибуху". А так як ми, перебуваючи на Землі в Сонячній системі Галактики "Чумацький шлях" і є рядовими учасниками цього процесу, могли б бути в будь-якій точці Всесвіту, виходить сингулярна точка знаходиться у всьому Всесвіті. Це вже виходить за рамки здорового глузду. Невже це так складно?
Необхідно повернутися до природи факту червоного зсуву і дати обґрунтоване пояснення фізики цього явища. І тут можуть бути варіанти.
Не хотілося впроваджуватися в дискусію, але ... зачепило щось - хтось зачепив філософію, ну і ... ось:
1.Большая Вибух є! Так само, як і малий.Предлагаемие на сьогодні послідовності БВ - тільки не обгрунтовані. Ні з боку математики, яка є тільки інструмент дослідження Реальності і "малює" тільки її Образ.І вправі генерувати тільки Образ, а не саму Реальність. Ні з боку філософії, яку засунули в комору науки. Вона образилася і тепер сміється, звідти спостерігаючи, як без неї намагаються щось родіть.Да виходять тільки викидні - без повивальної-то бабки. І я поспостерігавши - поки витримаю. Ось - якщо всі коментарі скласти, премешать - якраз теорія БВ і получается.І все в ній - навіть швидкість гравітаційного впливу вже імеется.Ну, а як же - гравітон ж є, отже ...
2.Пріміте до уваги постулат - реліктове випромінювання до самого БВ відношення не має. Воно відноситься ... до іншого вибуху - така, громадяни, філософія.І не потрібно сперечатися - з філософією. Все таки, старша - і за званням, і за досвідом, і за статусом.
3.Нікогда не слід приймати удаване за реальне. Хоча за кожним гадану, завжди ховається Привид Реального.В голографії теж спочатку присутній природний об'єкт, та й в будь-якому кіно - а як же. Але на екрані - тільки Образ.Іщіте сенс БВ! Втомиться - тоді "лапки" догори і до філософії. Вона не шкідлива і не злопам'ятна - його і покажет.Хоть завтра! Але "лапки" - це обов'язково - ну, повинна ж бути компенсація, хоча б моральна. А далі - ви самі.Там ще багато всього - вистачить на всіх - розгрібати.
4.Правда, дещо і почистити доведеться. ОТО, наприклад. Запорошився "сюртучок", та й моль місцями погриз. Артефакт? - Дак ніхто і не протів.Но не більше того.А то фундамент науки вже на бутик став походити - "аромати" - оптом і в роздріб, глюони від імпортних виробників, навіть замовлення на бозони - ось ось, кажуть, повинні отримати.
5.Нет, громадяни - Природа економна. І як заявив один раз член парламенту не дуже дружньої нам держави - "не розкошує зайвими причинами" .А скільки вже є елементарних "причин"? Так ось - наш "відповідь Чемберлену" - філософія зазначає, що число їх аж кишить і саме на цьому Природа економить. (Фізикам, звичайно, цього не зрозуміти, але запам'ятати щось можуть?) Природа - торгівля! Там, звичайно, жоден бутик з таким їх кількість не справітся.Даже якщо вибухне.
Все знову повториться сначала.Как справедливо зауважив хтось із коментаторів - така діалектика. А вона, як відомо, частина філософії ... гм. (Прохання не плутати з математикою - ох вже ця математика.

Відповісти

Великий Вибух був, але не в тому вигляді в якому ви його представляете.Согласно М-теорії, в якій наш світ, який для зв'язку фундаментальних взаємодій представлений у вигляді Брани, був під час БВ вивернуть навиворіт. Щоб не заглиблюватися в подробиці, скажу, що БВ був в кожної точки простору одночасно, а сам процес йшов зсередини мікросвіту.

Відповісти

Про болльше вибуху (БВ), на мою БВ взагалі не було, просто частки початку Прото Частинки не мають маси і заряду на початку розбрелися створюючи під - простір, їх було дві хрестик і нулик, сказати їх було дуже багато значить сказати нічего.І був центр від куди вони народжувалися, і від центру пішли хвилі квантізаціі.Сама частка щось, а порція їх вже ощютіма.В врешті-решт з'являються водень і др.елементи.Появілась матерія і гравітація і рух з'явився простір і час, час безпосередньо для матерії. І в кожній точці скупчення елементов присходят свій власний Великий тобто Малий Вибух народження зірок, галактик і.т.д.і.т.п.Самі хрестики і нулики існують у вигляді какби фільтра рещётчатой \u200b\u200bклітини, рухаючись через них матерія, біоклетка змінюється, старіє. Біоклетка прходить через фільтр часу какби відраховує 1.2.3.4.5. і т.д. а час вважає Х.0.Х.0.Х. або 0.1.0.1.0.1.как хотіте.Прі великому стисненні гравітації це для них схоже на хвилі квантування і вони порціруются у них з'являється какби тінь масси.І час в таких областях простору тече по другому.Оно заплутано-стисло. ЧАС --- це не що інше як рух в просторі насиченому прото --частіцамі.т.е. сидячи або стоячи в одному місці ви так чи інакше рухаєтеся за рахунок обертання землі навколо осей землі, сонця, Галакт і.т.д.Ошібочно думати що для каменю або метеорита немає часу тому що вони з часом не змінюються не старіють, камінь лежить собі на березі а метеорит летить в чорному мовчанні вечно.Ведь метеорит рано чи пізно вдариться об щось, а камінь ви візметься і кинете в воду або він потрапить в камені-дробарку або теж метеорит НЕ витратах з каменем. Так що у кожної частинки своя якщо хочете доля. І взагалі колапсу схлопування никокого НЕ буде атеїсти НЕ дождётесь.В майбутньому всесвіт охолоне Водень в зірках перегорить, настане тьма єгипетська, це так, Але! хрестики-нулики нікуди не зникнуть бо на нашу їх і так несуществует.Просто почнеться знову квантізація.Рожденія нового Водорода.Новой Всесвіту, схоже вона буде ще більше тому як залишки колишньої всесвіту теж візьмуть уастіе.Об цьому я тільки вчора подумав, і виклав ще сирі сумбурні вигадки.

Відповісти

А як щодо такої теорії. Фотографії всесвіту і мозку багато в чому схожі. А що якщо Всесвіт це чийсь мозок, на маленькій частці якого ми і живемо. Тоді Великий Вибух це його зародження або народження, Розширення Всесвіту - зростання його організму, кога зростання припиниться припиниться і розширення Всесвіту, а коли він почне старіти Всесвіт почне звужуватися, коли він помре Всесвіт повернеться в ту точку від якої почалася.
Точно так само і в нашому мозку на якому то нейроне або його супутнику може бути така ж життя як на планеті Земля.

Відповісти

Іноді хвилі де Бройля інтерпретуються як хвилі ймовірності, але ймовірність - це чисто математичне поняття і не має ніякого відношення до дифракції та інтерференції. Зараз, коли вже стало загальновизнано, що вакуум - це одна з форм матерії, що представляє стан квантового поля з найменшою енергією, відпала необхідність в таких ідеалістичних інтерпретаціях. Тільки реальні хвилі в середовищі можуть створювати дифракцию і інтерференцію, що відноситься і до хвиль де Бройля. При цьому хвиль без енергії не буває, так як будь-які хвилі - це поширюються коливання, що представляють перекачування в самому середовищі одного виду енергії в інший і навпаки. При такому фізичному процесі завжди відбувається втрата енергії хвиль (диссипация енергії), яка переходить у внутрішню енергію середовища. Поширення хвиль у фізичному вакуумі не є винятком, так як вакуум - це не порожнеча, в ньому, як і в будь-якому середовищі, відбуваються "теплові" флуктуації, які називають нульовими коливаннями електромагнітного поля. Хвилі де Бройля (хвилі кінетичної енергії), так само як і будь-які хвилі, з часом втрачають енергію, яка переходить у внутрішню енергію вакууму (енергію флуктуацій вакууму), що спостерігається як гальмування тіл - ефект "аномалії Піонерів".
Виведена унікальна формула диссипации (втрати) кінетичної енергії за один період коливання хвилі де Бройля для всіх тіл і частинок, включаючи фотони: W \u003d Hhс / v, де H - постійна Хаббла 2.4E-18 1 / ґ, h - постійна Планка, c - швидкість світла, v - швидкість частинки. Наприклад, якщо частка (тіло) масою в 1 грам (m \u003d 0.001кг) летить зі швидкістю 10000 м / c протягом 100 років (t \u003d 3155760000 сек), то хвиля де Бройля зробить 4.76E47 коливань (tmv ^ 2 / h) , відповідно, диссипация кінетичної енергії складе tmv ^ 2 / hx hH (с / v) \u003d Hсvtm \u003d 22.7 Дж. При цьому швидкість знизиться до 9997.7 м / с, а "червоний зсув" хвилі де Бройля буде Z \u003d (10000 м / c - 9997.7 м / c) / 10000 м / c \u003d 0.00023. Фотони розраховуються аналогічно, але тільки треба пам'ятати, що втрата енергії не призводить до зміни швидкості. Формулу можна вважати точною, так як обчислюється за все один період коливання. Тепер за допомогою постійної Хаббла, за єдиною формулою, можна розраховувати не тільки почервоніння фотонів, а й гальмування космічних апаратів - ефект "аномалії Піонерів". При цьому розрахунки повністю збігаються з експериментальними даними.
І всë змінюється !!! Розліт галактик сповільнюється з прискоренням 8,9212 на 10 "-14 м / сек" 2. Більш того, "інфляційна стадія" перетворюється в "період аномального гальмування" !!!
І 13-ти мілліарднолетніе об'єкти в момент можна побачити подій перебували в 13 мільярдах світлових років від точки теперішнього знаходження Землі.
Так що з урахуванням прогресуючого гальмування і віддаленості спостережуваних об'єктів, БВ трапився 50 млрд років тому, але тільки 14 млрд років тому почалося утворення зірок і галактик.

Відповісти

А ніякого розширення Всесвіту немає, вона практично статична, і навіть навпаки галактики зближуються, інакше не спостерігалося б стільки багато близько розташованих або вже зіткнулися галактик.
На жаль, Хаббл допустив передчасне виведення з приводу розбігання галактик. Немає ніякого розбігання, червоний зсув говорить не про видалення об'єктів, а про зміну їх властивостей за той час поки світло від них доходить до нас через такі величезні відстані. Тобто реальну картину ми не бачимо в силу кінцівки швидкості світла.
Особисто я вважаю, що Всесвіт нескінченний і вічна.

Відповісти

При великому вибуху утворилися б всі елементи періодичної системи Дм.Мнд. Умови були більш ніж подходяшіе, і тиск і температура, але цього чомусь не сталося. Зате відбулося щось зовсім протилежне - весь всесвіт наповнилася тільки атомами водню не піддавався ніяким (абсолютно ніяким) впливів. Тільки потім ця первинна матерія вступила у взаємодію і наповнила всесвіт світлом теплом і більш важкими елементами. Значить або вибух був холодний і без тиску, або ... то що називають кордоном (мембраною) великого вибуху, це біла діра яка досі породжує холодний водень всередину себе при розширенні. А при розширенні відбувається саме процес охолодження наскільки я пам'ятаю. Це до речі і пояснює температуру реліктового випромінювання.

Відповісти

У цій теорії є одна головна проблема: ніхто не може пояснити чому рвонуло-то? Адже з теорії відносності в точці сингулярності часу не існує. Якщо пір не существует- то не можуть відбуватися будь-які зміни. За теорією відносності будь-яка точка сингулярності є АБСОЛЮТНО статичною. Однак якщо відмовитися від зручного математичного прийому з'єднання простору і часу в єдиний континуум і повернутися до реального розуміння часу, то все стає на свої місця. Тоді теорія "не заважає" відбуватиметься реальним процесам в точці сингулярності.
Великий вибух і прискорене видалення галактик результат взаємодії енергії (велика частина з якої і донині знаходиться в вигляді маси) і вакууму в просторі. Просто енергія і вакуум проникають одна в одну (змішуються). Час всього навсього число періодів зміни еталонної циклічної системи, щодо якої вимірюється час між станами вимірюваної системи і з простором ніяк не пов'язано. Оскільки розміри простору досить великі і вакуум спочатку займав практично весь простір, а енергія його мікроскопічну частина-то процес змішування або взаємопроникнення енергії і вакууму відбувається з прискоренням. Енергія поступово з досить щільного стану (виду) - маси поступово перетворюється в значно менш щільні види-електромагнітну і кінетичну, які більш рівномірно перемішуються з вакуумом в просторі. Будь-яка замкнута система (якою є Всесвіт, тому що в ній дотримується закон збереження енергії) завжди прагне перейти до статичного, урівноваженого стану складових її компонент. Для Всесвіту це стан коли вся енергія буде рівномірно "перемешена" з вакуумом у всьому просторі. До речі простір Всесвіту звичайно і замкнуто. Нескінченності придумали математики, з якими вони самі постійно і борються. У реальному житті є великі, дуже великі, гігантські і т.д. величини. Однак змінивши масштаб їх вимірювання (еталон щодо якого виконується вимір) завжди можна отримати дуже певне число.

Відповісти

написати коментар

Як з'явилася наш Всесвіт? Як вона перетворилася в удавану на перший погляд нескінченний простір? І чим вона стане через багато мільйонів і мільярди років? Ці питання терзали (і продовжують терзати) уми філософів і вчених, здається, ще з початку часів, породивши при цьому безліч цікавих і часом навіть божевільних теорій. Сьогодні більшість астрономів і космологів дійшли спільної згоди щодо того, що Всесвіт, яку ми знаємо, з'явилася в результаті гігантського вибуху, який породив не тільки основну частину матерії, але з'явився джерелом основних фізичних законів, згідно з якими існує той космос, який нас оточує. Все це називається теорією Великого вибуху.

Основи теорії Великого вибуху відносно прості. Якщо коротко, згідно з нею вся існувала і існує зараз у Всесвіті матерія з'явилася в один і той же час - близько 13,8 мільярда років тому. В той момент часу вся матерія існувала у вигляді дуже компактного абстрактного кулі (або точки) з нескінченної щільністю і температурою. Цей стан носило назву сингулярності. Несподівано сингулярність почала розширюватися і породила ту Всесвіт, яку ми знаємо.

Варто відзначити, що теорія Великого Вибуху є лише однією з багатьох запропонованих гіпотез виникнення Всесвіту (наприклад, є ще теорія стаціонарного Всесвіту), проте вона отримала саме широке визнання і популярність. Вона не тільки пояснює джерело всієї відомої матерії, законів фізики і велику структуру Всесвіту, вона також описує причини розширення Всесвіту і багато інших аспектів і феномени.

Хронологія подій в теорії Великого Вибуху

Грунтуючись на знаннях про нинішній стан Всесвіту, вчені припускають, що все повинно було початися з єдиною точки з нескінченною щільністю і кінцевим часом, які почали розширюватися. Після початкового розширення, як свідчить теорія, Всесвіт пройшла фазу охолодження, яка дозволила з'явитися субатомних частинок і пізніше простим атомам. Гігантські хмари цих древніх елементів пізніше, завдяки гравітації, почали утворювати зірки і галактики.

Все це, по припущенням вчених, почалося близько 13,8 мільярда років тому, і тому ця відправна точка вважається віком Всесвіту. Шляхом дослідження різних теоретичних принципів, проведення експериментів із залученням прискорювачів частинок і високоенергетичних станів, а також шляхом проведення астрономічних досліджень далеких куточків Всесвіту вчені вивели і запропонували хронологію подій, які почалися з Великого вибуху і привели Всесвіт в кінцевому підсумку до того стану космічної еволюції, яке має місце бути зараз.

Вчені вважають, що найбільш ранні періоди зародження Всесвіту - тривали від 10 -43 до 10 -11 секунди після Великого вибуху, - як і раніше є предметом суперечок і обговорень. Якщо врахувати, що ті закони фізики, які нам зараз відомі, не могли існувати в цей час, то дуже складно зрозуміти, яким же чином регулювалися процеси в цій ранньому Всесвіті. Крім того, експериментів з використанням тих можливих видів енергій, які могли бути присутніми в той час, до сих пір не проводилося. Як би там не було, багато теорій про виникнення Всесвіту в кінцевому підсумку згодні з тим, що в якийсь період часу була відправна точка, з якої все почалося.

Епоха сингулярності

Також відома як Планка епоха (або Планка ера) приймається за найбільш ранній з відомих періодів еволюції Всесвіту. В цей час вся матерія містилася в єдиній точці нескінченної щільності і температури. Під час цього періоду, як вважають вчені, квантові ефекти гравітаційної взаємодії домінували над фізичним, і жодна з фізичних сил не дорівнювала по силі гравітації.

Планка ера імовірно тривала від 0 до 10 -43 секунди і названа вона так тому, що виміряти її тривалість можна тільки Планка часом. З огляду на екстремальних температур і нескінченної щільності матерії стан Всесвіту в цей період часу було вкрай нестабільним. Після цього відбулися періоди розширення і охолодження, які привели до виникнення фундаментальних сил фізики.

Приблизно в період з 10 -43 до 10 -36 секунди у Всесвіті відбувався процес зіткнення станів перехідних температур. Вважається, що саме в цей момент фундаментальні сили, які керують нинішньою Всесвіту, почали відділятися один від одного. Першим кроком цього відділення стала поява гравітаційних сил, сильних і слабких ядерних взаємодій і електромагнетизму.

У період приблизно з 10 -36 до 10 -32 секунди після Великого вибуху температура Всесвіту стала досить низькою (1028 К), що призвело до поділу електромагнітних сил (сильна взаємодія) і слабкого ядерного взаємодії (слабкої взаємодії).

Епоха інфляції

З появою перших фундаментальних сил у Всесвіті почалася епоха інфляції, яка тривала з 10 -32 секунди по Планка часу до невідомої точки в часі. Більшість космологічних моделей припускають, що Всесвіт в цей період була рівномірно заповнена енергією високої щільності, а неймовірно високі температура і тиск призвели до її швидкого розширення і охолодження.

Це почалося на 10 -37 секунді, коли за фазою переходу, що викликала відділення сил, було розширення Всесвіту в геометричній прогресії. В цей же період часу Всесвіт перебувала в стані баріогенезис, коли температура була настільки високою, що безладний рух частинок в просторі відбувалося зі швидкістю, близькою.

В цей час утворюються і відразу ж стикаючись руйнуються пари з частинок - античастинок, що, як вважається, призвело до домінування матерії над антиматерією в сучасному Всесвіті. Після припинення інфляції Всесвіт складався з кварк-глюоновой плазми та інших елементарних частинок. З цього моменту Всесвіт стала остигати, почала утворюватися і з'єднуватися матерія.

Епоха охолодження

Зі зниженням щільності і температури всередині Всесвіту почало відбуватися і зниження енергії в кожній частинці. Це перехідний стан тривав до тих пір, поки фундаментальні сили і елементарні частинки не прийшли до своєї нинішньої формі. Так як енергія частинок опустилася до значень, які можна сьогодні досягти в рамках експериментів, дійсне можливу наявність цього тимчасового періоду викликає у вчених куди менше суперечок.

Наприклад, вчені вважають, що на 10 -11 секунді після Великого вибуху енергія частинок значно зменшилася. Приблизно на 10 -6 секунді кварки і глюони почали утворювати баріони - протони і нейтрони. Кварки стали переважати над антикварки, що в свою чергу призвело до переважання баріонів над антібаріонов.

Так як температура була вже недостатньо високою для створення нових протонно-антипротонних пар (або нейтронно-антинейтрона пар), було масове руйнування цих частинок, що призвело до залишку тільки 1/1010 кількості початкових протонів і нейтронів і повного зникнення їх античастинок. Аналогічний процес відбувся через близько 1 секунди після Великого вибуху. Тільки «жертвами» цього разу стали електрони і позитрони. Після масового знищення залишилися протони, нейтрони і електрони припинили своє безладний рух, а енергетична щільність Всесвіту була заповнена фотонами і в меншій мірі нейтрино.

Протягом перших хвилин розширення Всесвіту почався період нуклеосинтеза (синтез хімічних елементів). Завдяки падінню температури до 1 мільярда кельвінів і зниження щільності енергії приблизно до значень, еквівалентних щільності повітря, нейтрони і протони почали змішуватися і утворювати перший стабільний ізотоп водню (дейтерій), а також атоми гелію. Проте більшість протонів у Всесвіті залишилися в якості незв'язних ядер атомів водню.

Через близько 379 000 років електрони об'єдналися з цими ядрами водню і утворили атоми (знову ж переважно водню), в той час як радіація відокремилася від матерії і продовжила практично безперешкодно розширюватися через простір. Цю радіацію прийнято називати реліктовим випромінюванням, і вона є самим найдавнішим джерелом світла у Всесвіті.

З розширенням реліктове випромінювання поступово втрачала свою щільність і енергію і зараз його температура становить 2,7260 ± 0,0013 К (-270,424 ° C), а енергетична щільність 0,25 еВ (або 4,005 × 10 -14 Дж / м³; 400-500 фотонів / см³). Реліктове випромінювання простягається в усіх напрямках і на відстань близько 13,8 мільярда світлових років, проте оцінка його фактичного поширення говорить приблизно про 46 мільярдах світлових роках від центру Всесвіту.

Епоха структури (ієрархічна епоха)

У наступні кілька мільярдів років щільніші регіони майже рівномірно розподіленим у Всесвіті матерії почали притягатися один до одного. В результаті цього вони стали ще щільніше, почали утворювати хмари газу, зірки, галактики та інші астрономічні структури, за якими ми можемо спостерігати в даний час. Цей період носить назву ієрархічної епохи. В цей час та Всесвіт, яку ми бачимо зараз, почала набувати свою форму. Матерія почала об'єднуватися в структури різних розмірів - зірки, планети, галактики, галактичні скупчення, а також галактичні надскупчення, розділені міжгалактичними перемичками, що містять всього лише кілька галактик.

Деталі цього процесу можуть бути описані згідно з поданням про кількість і тип матерії, розподіленої у Всесвіті, яка представлена \u200b\u200bу вигляді холодної, теплої, гарячої темної матерії і баріонів речовини. Однак сучасної стандартної космологічної моделлю Великого вибуху є модель Лямбда-CDM, згідно з якою частинки темної матерії рухаються повільніше швидкості світла. Її було обрано тому, що вирішує всі протиріччя, які виникали в інших космологічних моделях.

Відповідно до цієї моделі на холодну темну матерію припадає близько 23 відсотків всієї матерії / енергії у Всесвіті. Частка баріонів речовини становить близько 4,6 відсотка. Лямбда-CDM посилається на так звану космологічну постійну: теорію, запропоновану Альбертом Ейнштейном, яка характеризує властивості вакууму і показує співвідношення балансу між масою і енергією як постійну статичну величину. В цьому випадку вона пов'язана з темною енергією, яка служить в якості акселератора розширення Всесвіту і підтримує гігантські космологічні структури в значній мірі однорідними.

Довгострокові прогнози щодо майбутнього Всесвіту

Гіпотези щодо того, що еволюція Всесвіту має відправною точкою, природним способом підводять вчених до питань про можливу кінцевій точці цього процесу. Якщо Всесвіт почала свою історію з маленької точки з нескінченною щільністю, яка раптом почала розширюватися, чи не означає це, що розширюватися вона теж буде нескінченно? Або ж одного разу у неї закінчиться експансивна сила і почнеться зворотний процес стиснення, кінцевим підсумком якого стане все та ж нескінченно щільна точка?

Відповіді на ці питання були основною метою космологов з самого початку суперечок про те, яка ж космологічна модель Всесвіту є вірною. З прийняттям теорії Великого вибуху, але здебільшого завдяки спостереженню за темною енергією в 1990-х роках, вчені прийшли до згоди щодо двох найбільш ймовірних сценаріїв еволюції Всесвіту.

Відповідно до першого, який отримав назву «велике стиснення», Всесвіт досягне свого максимального розміру і почне руйнуватися. Такий варіант розвитку подій буде можливий, якщо тільки щільність маси Всесвіту стане більше, ніж сама критична щільність. Іншими словами, якщо щільність матерії досягне певного значення або стане вище цього значення (1-3 × 10 -26 кг матерії на м³), Всесвіт почне стискатися.

Великий вибух - в такому вигляді

Альтернативою служить інший сценарій, який говорить, що якщо щільність у Всесвіті буде дорівнює або нижче значення критичної щільності, то її розширення сповільниться, однак ніколи не зупиниться повністю. Відповідно до цієї гіпотези, що отримала назву «теплова смерть Всесвіту», розширення продовжиться до тих пір, поки зореутворення не перестануть споживати міжзоряний газ всередині кожної з навколишніх галактик. Тобто повністю припиниться передача енергії і матерії від одного об'єкта до іншого. Всі існуючі зірки в цьому випадку вигорятимуть і перетворяться в білих карликів, нейтронні зірки і чорні діри.

Поступово чорні діри будуть стикатися з іншими чорними дірами, що привіт до утворення все більш і більш великих. Середня температура Всесвіту наблизиться до абсолютного нуля. Чорні діри в результаті «випаруються», випустивши свій останній випромінювання Хокінга. Зрештою термодинамічна ентропія у Всесвіті стане максимальною. Настане теплова смерть.

Сучасні спостереження, які враховують наявність темної енергії і її вплив на розширення космосу, наштовхнули вчених на висновок, згідно з яким з часом все більше і більше простору Всесвіту буде проходити за межами нашого горизонту подій і стане невидимим для нас. Кінцевий і логічний результат цього вченим поки не відомий, проте «теплова смерть» цілком може виявитися кінцевою точкою подібних подій.

Є й інші гіпотези щодо розподілу темної енергії, а точніше, її можливих видів (наприклад фантомної енергії). Згідно з ними галактичні скупчення, зірки, планети, атоми, ядра атомів і матерія сама по собі будуть розірвані на частини в результаті її нескінченного розширення. Такий сценарій еволюції носить назву «великого розриву». Причиною загибелі Всесвіту згідно з цим сценарієм є саме розширення.

Історія теорії Великого вибуху

Найперша згадка Великого вибуху відноситься до початку 20-го століття і пов'язане зі спостереженнями за космосом. У 1912 році американський астроном Вести Слайфер провів серію спостережень за спіральними галактиками (які спочатку представлялися туманностями) і виміряв їх доплеровское червоне зміщення. Майже у всіх випадках спостереження показали, що спіральні галактики віддаляються від нашого Чумацького Шляху.

У 1922 році видатний російський математик і космолог Олександр Фрідман вивів з рівнянь Ейнштейна для загальної теорії відносності так звані рівняння Фрідмана. Незважаючи просування Ейнштейном теорії на користь наявності космологічної сталої, робота Фрідмана показала, що Всесвіт швидше знаходиться в стані розширення.

У 1924 році вимірювання Едвіна Хаббла дистанції до найближчої спіральної туманності показали, що ці системи насправді є дійсно іншими галактиками. У той же час Хаббл приступив до розробки ряду показників для вирахування відстані, використовуючи 2,5-метровий телескоп Хукера в обсерваторії Маунт Вілсон. До 1929 року Хаббл виявив взаємозв'язок між відстанню і швидкістю видалення галактик, що згодом стало законом Хаббла.

У 1927 році бельгійський математик, фізик і католицький священик Жорж Леметр незалежно прийшов до тих самих результатів, які показували рівняння Фрідмана, і першим сформулював залежність між відстанню і швидкістю галактик, запропонувавши першу оцінку коефіцієнта цієї залежності. Леметр вважав, що в якийсь період часу в минулому вся маса Всесвіту була зосереджена в одній точці (атомі).

Ці відкриття і припущення викликали багато суперечок між фізиками в 20-х і 30-х роках, більшість з яких вважало, що Всесвіт перебуває в стаціонарному стані. Згідно з усталеною в той час моделі, нова матерія створюється поряд з нескінченним розширенням Всесвіту, рівномірно і рівнозначно по щільності розподіляючись на всій її протяжності. Серед вчених, які підтримують її, ідея Великого вибуху здавалася більше теологічної, ніж наукової. На адресу Леметра звучала критика про упередженість на основі релігійних упереджень.

Слід зазначити, що в той же час існували і інші теорії. Наприклад, модель Всесвіту Мілна і циклічна модель. Обидві грунтувалися на постулатах загальної теорії відносності Ейнштейна і згодом отримали підтримку самого вченого. Згідно з цими моделями Всесвіт існує в нескінченному потоці повторюваних циклів розширень і колапсів.

Після Другої світової війни між прихильниками стаціонарної моделі Всесвіту (яка фактично була описана астрономом і фізиком Фредом Хойлом) і прихильниками теорії Великого вибуху, швидко набирала популярність серед наукової спільноти, розгорілися палкі дебати. За іронією долі, саме Хойл вивів фразу «», яка згодом стала назвою нової теорії. Сталося це в березні 1949 року на британському радіо BBC.

Зрештою подальші наукові дослідження і спостереження все більше і більше говорили на користь теорії Великого вибуху і все частіше ставили під сумнів модель стаціонарного Всесвіту. Виявлення та підтвердження реліктового випромінювання в 1965 році остаточно зміцнили Великий вибух як краща теорії походження та еволюції Всесвіту. З кінця 60-х років і аж до 1990-х астрономи і космологи провели ще більше досліджень питання Великого вибуху і знайшли рішення для багатьох теоретичних проблем, що стоять на шляху у цієї теорії.

Серед цих рішень, наприклад, робота Стівена Хокінга та інших фізиків, які довели, що сингулярність була незаперечною початковим станом загальної відносності і космологічної моделі Великого вибуху. У 1981 році фізик Алан Гут вивів теорію, що описує період швидкого космічного розширення (епохи інфляції), яка вирішила безліч невирішених раніше теоретичних питань і проблем.

У 1990-х спостерігався підвищений інтерес до темної енергії, яку розглядали як ключ до вирішення багатьох невирішених питань космології. Крім бажання знайти відповідь на питання про те, чому Всесвіт втрачає свою масу поряд з темною матерів (гіпотеза була запропонована ще в 1932 році Яном Оортом), також було необхідно знайти пояснення тому, чому Всесвіт як і раніше прискорюється.

Подальший прогрес вивчення зобов'язаний створенню більш просунутих телескопів, супутників і комп'ютерних моделей, які дозволили астрономам і космологам заглянути далі у Всесвіті і краще зрозуміти її справжній вік. Розвиток космічних телескопів і поява таких, як, наприклад, Cosmic Background Explorer (або COBE), космічний телескоп Хаббла, Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) і космічна обсерваторія Планка, теж внесло неоціненний внесок у дослідження питання.

Сьогодні космологи можуть з досить високою точністю проводити вимірювання різних параметрів і характеристик моделі теорії Великого вибуху, не кажучи вже про більш точних обчисленнях віку навколишнього нас космосу. Але ж все почалося зі звичайного спостереження за масивними космічними об'єктами, розташованими в багатьох світлових роках від нас і повільно продовжують від нас віддалятися. І незважаючи на те, що ми поняття не маємо, чим це все закінчиться, щоб з'ясувати це, по космологічним мірками на це буде потрібно не так вже й багато часу.

Маса в теорії великого вибуху. Що було до Великого вибуху? Розподіл речовини при Велике вибуху

Кому ми зобов'язані відкриттям Великого вибуху?

Сучасні уявлення про теорію Великого вибуху: як це сталося?

Відправні періоди у формуванні Всесвіту

космологічна сингулярність

Еволюція Всесвіту: що її чекає в майбутньому?

Ставлення релігії до теорії Великого вибуху

Що не так з теорією Великого вибуху

Всесвіт як міраж чорної діри

Велика заморозка

Всесвіт без початку і кінця

Нескінченна хаотична інфляція

циклічна теорія

Всесвіт як комп'ютер

Космічний мікрохвильової фон

Достаток легких елементів

Хронологія подій в теорії Великого Вибуху

Епоха сингулярності

Епоха інфляції

Епоха охолодження

Епоха структури (ієрархічна епоха)

Довгострокові прогнози щодо майбутнього Всесвіту

Великий вибух - в такому вигляді

Історія теорії Великого вибуху

останні

Це потрібно знати

Всесвіт
як комп'ютер