Астрономическая картина мира - Астрономическая картина мира

Возможности человека в изучении Вселенной сильно ограничены привязанностью его к Земле, огромными масштабами расстояний временных рамок происходящих во Вселенной процессов.

По существу единственным экспериментальным методом является метод наблюдения. Многие поколения астрономов работают на будущее. Они вынуждены проводить тщательные измерения и фиксировать их результаты, для того, чтобы ученые из далекого будущего смогли заметить процесс развития звездных систем. астрономический вселенная кеплер звезда

Сегодня мы не можем знать, какая точность потребуется в будущем для того чтобы в будущем сделать те или иные теоретические выводы. Поэтому астрономы всегда стремились к максимальной точности предельной аккуратности в измерениях. Измерения астрономов всегда поражали современников своей основательностью.

Результаты астрономических наблюдений позволили Кеплеру открыть свои законы, Ньютону создать теорию тяготения. Точнейшие данные о движении планеты Меркурий были важнейшим свидетельством в пользу теории гравитации Эйнштейна.

Современная астрономия располагает мощнейшими оптическими и радиотелескопами. Появилась возможность прямого исследования планет Солнечной системы при помощи космических аппаратов.

Возникновение современной космологии связано с созданием релятивистской теории гравитации Эйнштейном и зарождением внегалактической астрономии (1920 гг.).

Решение уравнений гравитации Эйнштейна впервые было найдено советским математиком А. А. Фридманом в 1922-1924 гг. Из решения А. А. Фридмана следовало, что Вселенная должна либо сжиматься, либо расширяться.

Астрономом Э. Хабблом в 1929 г. было обнаружено красное смещение - сдвиг линий в спектрах далеких звезд, которое говорит о том, что звезды нашей Вселенной разбегаются. Это могло произойти, если в какой-то момент все небесные тела получили бы толчок. Если толчок сильный, то звезды так и будут всегда удаляться друг от друга и наш видимый мир будет становиться все больше и больше. Но если звезды в сегодняшней Вселенной разбегаются друг от друга, то когда-то они находились очень близко друг от друга.

Следовательно в далеком прошлом был момент, когда все вещество Вселенной находилось в одной большой куче и вследствие огромных гравитационных сил, которые возникают в большой массе вещества, эта куча должна быть сжата до сравнительно небольших размеров. Чтобы из этой праматерии могла возникнуть современная Вселенная, должен произойти некий взрыв огромной мощности. Теорию возникновения Вселенной в результате взрыва впервые предложил в 1940 г. Г. Гамов. Эта теория так и называется - "Теория большого взрыва".

Под действием гигантских гравитационных сил вещество было сжато до состояния точки. В таком состоянии ничто находиться не может, поэтому физики так и говорят, что Вселенная возникла из ничего. В первоначальной праматерии не могли существовать не только атомы, но и элементарные частицы и фотоны. Через 10-12 с. температура упала настолько, что появились кварки. В настоящее время кварки не могут появиться в свободном состоянии: температура слишком низкая. Спустя примерно 10-3 с. из кваркового бульона выкристаллизовались протоны, нейтроны и другие элементарные частицы. Спустя несколько секунд начинается синтез водорода и гелия. Так из ничего за несколько секунд образовалось 1050 т. Вселенной.

Теория самого раннего этапа быстрого расширения Вселенной была создана Аланом Гутом (1980 г.). В соответствии с этой теорией размеры Вселенной удваивались каждые 10-34 с. Такое сверхбыстрое расширение Вселенной было названо инфляцией. Инфляция продолжалась недолго - до 10-32 с. За период инфляции Вселенная выросла от миллиардной доли размера протона до нескольких сантиметров.

В момент же предшествующий инфляции не было совсем ничего, что физики называют "ложным" или возбужденным вакуумом. Не было вещества, не было излучения. За период инфляции вакуум расширился и следовательно сильно охладился. Вселенная была пустой и холодной - почти как по Библии. Откуда же образовалась огромная температура? Оказывается, ложный вакуум, расширившись и охладившись, потерял устойчивость и, именно он и взорвался, породив то огромное количество энергии, которое мы наблюдаем и за счет которого и живем сегодня.

Похожие статьи




Астрономическая картина мира - Астрономическая картина мира

Предыдущая | Следующая