Эволюция Вселенной, Будущее расширяющейся Вселенной - Теории происхождения Вселенной
Будущее расширяющейся Вселенной
Даже если Вселенная начала расширяться в момент Большого взрыва, не означает, что ее расширение будет длиться вечно. По одному из сценариев, расширение может замедлиться, остановиться и обратиться вспять. Однако, если количество вещества во Вселенной окажется меньше некоторой величины, тяготения разбегающихся галактик будет недостаточно, чтобы остановить расширение, которое в этом случае будет длиться вечно. Но так же стоит учитывать, что Вселенная состоит не только из видимого вещества. В мире есть еще скрытая материя, которая содержится в пространстве и черных дырах в виде газа, не говоря уже о темной материи( рис. 3).
Рис. 3
Во Вселенной есть критическое значение, которое способно повлиять на ее расширение. Вычисления показывают, что критическое значение равно десяти атомов водорода на один кубический метр. Если истинное значение плотности будет больше, то Вселенная окажется связана собственной гравитацией и расширение сменится сжатием. Ее судьба станет похожей на цикл, где одна Вселенная рождается после смерти другой. В таком случае, Большой взрыв будет представлен не созданием Космоса, а распадом предыдущего воплощения.
Если Вселенная будет жить вечно, то в нее будет протекать специфические процессы. Во-первых, настанет такой момент, когда все звезды погаснут. Через несколько миллиардов лет наше Солнце превратится в белый карлик размером с Землю и будет остывать. Большие звезды погаснут намного быстрее и в конце превратятся либо в нейтронные звезды либо в черные дыры.
В наше время возникают все новые и новые звезды, однако когда-нибудь запасы ядерной энергии и вещества будут исчерпаны. Звездная эра эволюции Вселенной закончится через 10 14 лет. Это во много раз больше того времени, которое прошло от начала расширения Вселенной. Некоторые звезды постепенно будут покидать галактику и превращаться в межгалактических странников. Это приведет к тому, что центральная часть галактики будет медленно сжиматься, превращаясь в компактное звездное скопление. Звезды будут сталкиваться друг с другом, превращаясь в газ, который будет падать в сверхмассивную дыру, увеличивая ее массу. Приливная сила черной дыры будет разрушать проходящие рядом звезды. В конечном этапе образуется сверхмассивная черная дыра, поглотившая остатки центральных звезд и рассеивающая их из внешней части галактики. Процесс разрушения галактик закончится через 1019 лет, и все звезды к этому времени уже погаснут. Через 1032 лет исчезнут и составляющие звезд - протоны. Хотя распад ядерного вещества будет играть важную роль до этого срока. Позитроны, возникающие при распаде протонов и нейтронов, будут аннигилировать с электронами, превращаясь в фотоны. Этот процесс распада будет поддерживать относительно высокую температуру умирающих звезд.
После распада ядерного вещества в мире останутся фотоны, нейтрино, электронно-позитронная плазма и черные дыры. Основная часть массы окажется в нейтрино и фотонах. Начнется эра остывшего излучения. С расширением Вселенной, будет уменьшаться плотность массы излучения, так как падает плотность частиц и энергия каждого кванта. При этом плотность черных дыр будет уменьшаться медленнее, чем плотность излучения. А значит, ко времени 1033 Лет плотность материи будет определяться массой черных дыр. На смену эре излучения придет эра черных дыр. И все же постепенно и черные дыры превратятся в излучение, которое вновь станет доминировать во Вселенной. Однако, в следствии расширения Вселенной плотность излучения уменьшается быстрее электронно-позитронной плазмы. И через 10 100 Кроме этой плазмы во Вселенной не останется ничего. Во Вселенной будет существовать нейтроны и позитроны, рассеянные в пространстве. Одна частица будет приходиться на объем, равный 10 185 Объемам видимой сегодня Вселенной.
Но стоит отметить, что такое распределение частиц не означает, что во Вселенной не будет происходит активных процессов и движение физических форм материи. Конечно, в это время будут замедленны все процессы, но ведь и пространственные масштабы будут иными. По мнению известного физика Фримена Дайсона, в любом отдаленном будущем возможны сложные формы движения материи и даже разумная жизнь, однако в непривычных для нас формах.
Изучение будущего Вселенной сильно отличается от изучения прошлого. Прошлое оставило свои следы, изучая которые, мы проверяем правильность своих представлений. Будущее же неизвестно, и даже если удастся провести теоретические расчеты дальнейшего развития всего, то проверить правильность этих теорий мы не сможем. Одной из основных задач астрофизиков будущего станет поиск и фиксация границ нашей Вселенной, а главными инструментами послужат космические обсерватории, которые ведут наблюдения этих границ в различных частях электромагнитного спектра.
Похожие статьи
-
Будущее Вселенной - Теории происхождения Вселенной
В космологии есть еще один вопрос, на котором нельзя не остановиться,-- будущее нашего мира. Ясно, что проблема эта, кроме всего прочего, имеет глубокий...
-
Будущее Вселенной - Эволюция и происхождение Вселенной
В космологии есть еще один вопрос, на котором нельзя не остановиться,-- будущее нашего мира. Ясно, что проблема эта, кроме всего прочего, имеет глубокий...
-
Теория Большого взрыва "Вначале был взрыв. Не такой взрыв, который знаком нам на Земле и который начинается из определенного центра и затем...
-
Будущее Вселенной - Происхождение Вселенной
Оставляя в стороне спорный вопрос, касающийся образования галактик, посмотрим, что говорят современная теория и данные наблюдений относительно будущего...
-
Строение и эволюция Вселенной - Происхождение и развитие галактик и звезд
Вселенная бесконечна во времени и пространстве. Каждая частичка вселенной имеет свое начало и конец, как во времени, так и в пространстве, но вся...
-
Согласно теоретическим расчетам Ж. Леметра, радиус Вселенной в первоначальном состоянии был равен 10-12 см, что близко по размерам к радиусу электрона, а...
-
Вопрос о происхождении Вселенной со всеми ее известными и пока неведомыми свойствами испокон веков волнует человека. Но только в ХХ веке, после...
-
Модели будущего вселенной - Эволюция Вселенной
Каково же будущее Вселенной? Многие выдающиеся ученые ХХ века неоднократно задавались этим вопросом. В 1917г. А. Эйнштейн выступил с гипотезой о...
-
Дальнейшее развитие Вселенной и ее исследование - Теория Большого Взрыва
Теория большой взрыв вселенная Наша Вселенная постоянно эволюционирует, изменяется. Что же будет с нею в дальнейшем обозримом будущем? Учитывая что наша...
-
Образование вещества - Теории происхождения Вселенной
Спустя примерно 300 000 лет после Большого взрыва произошло значительно событие, которое отразилось на всей составляющей Вселенной. Иногда этот период...
-
История Вселенной согласно стандартной модели Большого взрыва - Происхождение Вселенной
В нулевой момент времени Вселенная возникла из сингулярности. В течение первой миллионной доли секунды, когда температура значительно превышала 1012 К, а...
-
Нейтронные звезды и пульсары, Черные дыры - Происхождение и эволюция звезд
"Остатки взорвавшегося ядра известны под названием нейтронной звезды. Нейтронные звезды вращаются очень быстро, испуская световые и радиоволны, которые,...
-
Будущее Вселенной - Открытие взрывающейся Вселенной
Современная наука, рассматривая дальнейшую судьбу Вселенной, останавливается на двух вариантах - открытой и замкнутой Вселенной. Если предположить, что...
-
Первые секунды после Большого взрыва После загадочной космологической сингулярности следует не менее таинственная планковская эра (0 -10 -43 С). Трудно...
-
Отголоски начала - Эволюция и происхождение Вселенной
Одним из первых физиков, подошедших вплотную к этому вопросу, был Г. Гамов. Произошло это, кстати говоря, несколько неожиданно, поскольку он занимался...
-
Новые подходы - Эволюция и происхождение Вселенной
Итак, самое начало рождения, планковское время 10-43 секунды. Плотность вещества 1094 г/см3. Температура 1032 К. В этом случае более удобно (и понятно)...
-
Новые подходы - Теории происхождения Вселенной
Итак, самое начало рождения, планковское время 10-43 секунды. Плотность вещества 1094 г/см3. Температура 1032 К. В этом случае более удобно (и понятно)...
-
Большой взрыв - Теории происхождения Вселенной
О Большом Взрыве ежегодно публикуется огромное число статей и в научной и в научно-популярной печати. Но самое-то интересное заключается в том, что...
-
Отголоски начала - Теории происхождения Вселенной
Одним из первых физиков, подошедших вплотную к этому вопросу, был Г. Гамов. Произошло это, кстати говоря, несколько неожиданно, поскольку он занимался...
-
Теория стационарной Вселенной, Ненаучные концепции. Креационизм - Теории происхождения Вселенной
Кроме теории расширяющейся Вселенной существует теория, что Вселенная стационарна, то есть не эволюционирует и не имеет ни начала, ни конца во времени....
-
Начало Вселенной - Прошлое и будущее Вселенной
Вселенная постоянно расширяется. Тот момент, с которого Вселенная начала расширятся, принято считать ее началом. Первую эру в истории вселенной называют...
-
Эдвин Хаббл и его исследования - Расширяющаяся Вселенная и красное смещение
Современная картина Вселенной возникла только в 1924 г., когда американский астроном Эдвин Хаббл показал, что наша Галактика не единственная. Для...
-
Теории ХХ века о происхождении Вселенной - Гипотеза происхождения Вселенной
Следующий этап в развитии космологии относится к ХХ веку, когда советский ученый А. А. Фридман (1888-1925) математически доказал идею саморазвивающейся...
-
Бесконечно пульсирующая Вселенная - Теории происхождения Вселенной
Один из главных вопросов, который интересует ученых, связан с состоянием Вселенной, предшествующих началу Большого взрыва. Ведь не мог весь известный нам...
-
Эволюция Солнечной системы - Основопологающие теории происхождение солнечной системы
Как только масса пропланеты достигает 1-2 масс Земли, она способна захватывать атмосферу. Протоюпитер буквально за сотню лет увеличил свою массу за счет...
-
Неортодоксальные взгляды - Эволюция и происхождение Вселенной
В заключение стоит вкратце остановиться на так называемых неортодоксальных точках зрения на эволюцию и происхождение нашего мира. Неортодоксальные...
-
Расширяющаяся вселенная - Теории происхождения Вселенной
Заглянуть глубже в тайны мироздания, чем это сделал Ньютон, долгое время казалось невозможным. Лишь в начале нашего века в 1915 году появилась работа А....
-
Большой взрыв - Эволюция и происхождение Вселенной
О Большом Взрыве ежегодно публикуется огромное число статей и в научной и в научно-популярной печати. Но самое-то интересное заключается в том, что...
-
Микрофизика - Эволюция и происхождение Вселенной
Согласно бурно развивающейся в последние годы кварковой теории все адроны состоят из "более" элементарных частиц -- кварков. Если эта теория верна (а она...
-
Введение - Теории происхождения Вселенной
В мире существует множество значений понятия Вселенная. Вселенную рассматривают как с философской точки зрения, так и с астрономической. В широком...
-
Неортодоксальные взгляды - Теории происхождения Вселенной
В заключение стоит вкратце остановиться на так называемых неортодоксальных точках зрения на эволюцию и происхождение нашего мира. Неортодоксальные...
-
Модель расширяющейся Вселенной - Эволюция Вселенной
Наиболее общепринятой в космологии является модель однородной изотропной нестационарной горячей расширяющейся Вселенной, построенная на основе общей...
-
Микрофизика - Теории происхождения Вселенной
Вселенная микрофизика мир ньютон Согласно бурно развивающейся в последние годы кварковой теории все адроны состоят из "более" элементарных частиц --...
-
Эволюция Солнечной системы - Обзор основных теорий происхождения Солнечной системы
Http://www. astrogalaxy. ru/foto001/foto0085.jpg Как только масса пропланеты достигает 1-2 масс Земли, она способна захватывать атмосферу. Протоюпитер...
-
Теории эволюции Вселенной - Эволюция Вселенной
Существует несколько теории эволюции. Теория пульсирующей Вселенной утверждает, что наш мир произошел в результате гигантского взрыва. Но расширение...
-
Образование вселенной - Вселенная: ее эволюция и строение
Современные астрономические наблюдения свидетельствуют о том, что началом Вселенной, приблизительно десять миллиардов лет назад, был гигантский огненный...
-
Модель расширяющейся Вселенной - Космологические модели Вселенной
Итак, вернемся к Эйнштейну, из расчетов которого следовало, что наш мир является четырехмерной сферой. Объем такой Вселенной может быть выражен хотя и...
-
Общие принципы астрономии - Прошлое и будущее Вселенной
Звезды изучает астрономия (от греч. "астрон" - звезда и "номос" - закон) - наука о строении и развитии космических тел и систем. Эта классическая наука в...
-
Современная наука о происхождении Вселенной - Гипотеза происхождения Вселенной
На нынешней стадии развития физической космологии на передний план выдвинулась задача создания тепловой истории Вселенной, в особенности сценария...
-
Гипотеза образования звезд из сверхплотного вещества - Происхождение Солнечной системы
Вторая гипотеза, выдвинутая акад. В. А. Амбарцумяном, состоит в том, что звезды образуются из некоторого сверхплотного вещества. Основой этого кажущегося...
Эволюция Вселенной, Будущее расширяющейся Вселенной - Теории происхождения Вселенной