Нашої Галактики, Сонячної Системи.

Будова і еволюція Всесвіту вивчає наука космологія.

Існує дві теорії народження всесвіту:

Теорія стаціонарного Всесвіту. Згідно цієї теорії Всесвіт існував завжди. Спостережуване ж у наш час розширення речовини у Всесвіті компенсується його безперервним творінням.

Теорія Всесвіту, що розширюється. Ця теорія більше оновлена і доказова.

Сучасна космологія виникла на початку ХХ століття створенням Ейнштейном загальній теорії відносності, в рівняннях якої були описані фундаментальні властивості матерії, простору і часу. Проте ця перша релятивістська модель Всесвіту описувала статистичний (стаціонарний) Всесвіт. У 1922-1924 рр., радянський математик Олександр Фридман (1888-1925), ґрунтуючись на законах Ейнштейна, вивів геніальну ідею, що Всесвіт не може бути стаціонарним: із-за наявності сил тяжіння, які очолюють в космічних масштабах, зоряні системи не можуть знаходитися на незмінній відстані один від одного, вони повинні або віддалятися, або зближуватися. Він припустив загальне рівняння для опису Всесвітом, що міняється з плин часу. Теоретичні міркування Фридмана учені не зв'язували з реальним Світом, поки в 1926 році американський астроном Едвін Хаббл (1889-1953) за допомогою астрономічних спостережень не підтвердив розширення видимості частини Всесвіту. Він використав ефект Доплера, сенс якого полягає в тому, що лінії і спектри джерела, що рухається, зміщуються на величину, пропорційну швидкості його видалення або наближення, тому швидкість Галактик можна вичислити по зміні положення її спектральних ліній. Дещо раніше американський астроном Весто Слайфер визначив, що у більшості Галактик, які він досліджував, спектральні лінії зміщені в червону сторону. Це означало, що вони віддаляються від нашої Галактики. Хаббл по червоному зміщенню спектральних ліній визначив відстань (r) до деяких Галактик і встановив, що Галактики віддаляються один від одного, і чим далі знаходяться Галактики, тим з більшою швидкістю вони віддаляються(закон Хаббла). Своїми роботами Хаббл не лише підтвердив висновок Фридмана про нестаціонарний Всесвіт, але і довів, що відбувається розширення Всесвіту. Отже, Всесвіт нестандартний і розширюється.

Моделі Фридмана послужили основою усього подальшого розвитку космології, оскільки за своєю суттю вони описують механічну картину руху величезних мас Всесвітом з незмінним в середньому рухом світів, тобто, відбиває еволюційний розвиток Всесвіту, затверджуючи те, що в давньому минулому Всесвіт був не таким, як сьогодні. Відстань між нашою і іншими Галактиками безперервно збільшується. Проте Галактики не розлітаються в різні боки від нашої Галактики, вони не є центром розширення, а відбувається взаємне віддалення усіх Галактик. Це видалення часто порівнюють з видаленням один від одного намальованих картинок на надувній кульці.

Згідно загальної теорії відносності, найбільш загальноприйнятої в космології є модель однорідною, ізотропною, нестандартною, гарячіше, Всесвіту, що розширюється.

Ця модель говорить про те, що властивості Всесвіту однакові в усіх її точках : однорідність характеризує розподіл в середньому видалення у Всесвіті, а ізотропна вказує на те, що у Всесвіті не існує яких-небудь напрямів. Це означає, що у нашого Всесвіту немає просторового центру, тобто усі її властивості нерівномірні. Кривизна простору - часу Всесвіту пов'язана з щільністю мас, а гравітаційне поле описується рівнянням Ейнштейна. Це релятивістська модель Всесвіту.

Залежно від кривизни простору розрізняють відкриту модель, в якій кривизна негативна або дорівнює нулю, і замкнуту модель з позитивною кривизною. У замкнутих моделях Всесвіт виявляється кінцевим, але так же необмеженим, оскільки, рухаючись по ній, не можна досягти якої-небудь межі.

«Великий вибух»

Відправляючою точкою Всесвіту було крихітне, дуже компактне ядро з немислимо високою температурою. Це ядро близько 14 млрд. років назад блискавично розширилося в результаті так званого Великого вибуху. Лише внаслідок цього з'явився простір і час. Тому не можна сказати, що було до Великого вибуху, тому що «до цього» не існувало часу і простору.

Великий вибух - за сучасним уявленням, стан Всесвіту, що розширюється, у минулому (близько 13 млрд. років назад), коли її середня щільність у величезне число разів перевищувало нинішньою. Через розширення середня щільність Всесвіту убуває з часом. Співвідношення при видаленні в минуле щільність зростає, аж до моменту, коли класичне уявлення про простір і час втрачає силу (космічна сингулярність). Цей момент можна вважати початком звіту часу.

До початку «великого вибуху» Всесвіт був зосереджений в дуже маленькій області - сингулярній точці. Цей початковий стан Всесвіту характеризується:

- виключно високою щільністю маси 10 г/см (земна кора 2,6-2,9 г/см );

- високою температурою 10 за абсолютною шкалою Кельвіна.

Всесвіт був однією велетенською «ядерною краплею», в подібному нестійкому стані неминуче повинен статися «ВЕЛИКИЙ ВИБУХ», який стався 13,7 мільярда років назад. Через 1 секунду після вибуху температура досягла 10 млрд. градусів, в 600 разів більше температури ядра сонця.

Вибух перетворився на КВАК-ПЛАЗМУ, далі розширюючись і конденсуючись, він став матерією. Але було темно, Всесвіт спалахнув і став проникним лише через 380 мільйонів років після вибуху.

Періодом великого вибуху умовно називається інтервал часу від 0 до декількох сотень секунд. На самому початку цього періоду речовина у Всесвіті придбала колосальні відносні швидкості (звідси назва «Великий вибух»).

Спостережуваними свідками періоду «великого вибуху» нині є реліктове випромінювання - значення концентрацій водню, гелію і деяких інших легких елементів, розподіл неоднорідностей у Всесвіті(наприклад, галактик).

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
	\|	Космологічна сингулярність

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.