Стандартная модель эволюции Вселенной - Модели возникновения Вселенной

Из принятия теории относительности вытекало в качестве следствия, что искривленное пространство не может быть стационарным: оно должно или расширяться или сжиматься. На этот вывод не было обращено внимания вплоть до открытия американским астрономом Эдвином Хабблом в 1929 году так называемого "красного смещения".

Красное смещение - это понижение частот электромагнитного излучения: в видимой части спектра линии смещаются к его красному концу. Обнаруженный ранее эффект Доплера гласил, что при удалении от нас какого-нибудь источника колебаний, воспринимаемая нами частота колебаний уменьшается, а длинна волны соответственно увеличивается. При излучении происходит "покраснение", т. е. линии спектра сдвигаются в сторону более длинных красных волн.

Так вот, для всех далеких источников света красное смещение было зафиксировано, причем чем дальше находится источник, тем в большей степени красное смещение оказалось пропорционально расстоянию до источника, что и подтверждало гипотезу об удалении их, т. е. о расширении Метагалактики - видимой части Вселенной.

Красное смещение надежно подтверждает теоретический вывод о нестационарность области полей Вселенной с линейными размерами порядка нескольких миллиардов парсек на протяжении, по меньшей мере, нескольких миллиардов лет. В то же время кривизна пространства не может быть измерена, оставаясь теоретической гипотезой.

Составной частью модели расширяющейся Вселенной является представление о Большом Взрыве, происшедшем где-то примерно 12-18 млрд. Лет назад. "Вначале был взрыв. Не такой взрыв, который знаком нам на земле и который начинается из определенного места и затем распространяется, захватывая все большие и большие пространства, а взрыв, который произошел одновременно везде, заполнив с самого начала все пространство, причем каждая частица материи устранилась прочь от любой другой частицы".

Начальное состояние Вселенной (так называемая сингулярная точка): бесконечная плотность массы, бесконечная кривизна пространства и взрывное, замедляющееся со временем расширение при высокой температуре, при которой могла существовать только смерть элемента этих частиц (включая фотоны и нейтрино). Горячесть начального состояния подтверждена открытием в 1965 г. Реликтового излучения фотонов и нейтрино, образовавшихся на ранней стадии расширения Вселенной.

Возникает интересный вопрос: из чего же образовалась Вселенная? Чем было то, из чего она возникла. В Библии утверждается, что Бог создал все из ничего. Зная, что в классической науке сформулированы законы сохранения материи и энергии, религиозные философы спорили о том, что значит библейское " ничего", и некоторые в угоду науке полагали, что под ничем имеется в виду первоначальный материальный хаос, упорядоченный Богом.

Как это ни удивительно, современная наука допускает, что все могло создаться из ничего. "Ничего" в научной терминологии называется вакуумом. Вакуум, который физика 19 века считала пустотой, по современным научным представлениям является своеобразной формой материи, способной при определенных условиях "рождать" вещественные частицы.

Современная квантовая механика допускает, что вакуум может приходить в "возбужденное состояние", вследствие чего в нем может образоваться поле, а из него вещество.

Рождение Вселенной "из ничего" означает с современной научной точки зрения ее самопроизвольное возникновение из вакуума, когда в отсутствии частиц происходит случайная флуктуация. Если число фотонов равно нулю, то напряженность поля не имеет определенного значения: поле постоянно испытывает флуктуацию, хотя среднее значение напряженности равно нулю.

Флуктуация представляет собой появление виртуальных частиц, которые непрерывно рождаются и сразу же уничтожаются, но так же участвуют во взаимодействиях, как и реальные частицы. Благодаря флуктуациям, вакуум приобретает особые свойства, проявляющиеся в наблюдаемых эффектах.

Итак, Вселенная могла образоваться из "ничего", т. е. из "возбужденного вакуума". Такая гипотеза, конечно, не является решающим подтверждением существования Бога. Ведь все это могло произойти в соответствии с законом физики естественным путем без вмешательства извне каких-либо идеальных сущностей. И в этом случае научные гипотезы не подтверждают и не оправдывают религиозные догмы, которые лежат по ту сторону эмпирически подтверждаемого и опровергаемого естествознания.

Похожие статьи




Стандартная модель эволюции Вселенной - Модели возникновения Вселенной

Предыдущая | Следующая