Вселенная ее происхождение и развитие в философии кратко

Обновлено: 03.07.2024

Как появилась Вселенная, которую мы знаем? И как мы объясним ее происхождение? Несомненно, все остальные свидетельства и данные, собранные за эти годы космологами, указывают на то, что все это могло начаться с "большого взрыва". Но что, если есть еще?

В 1927 году бельгийский астроном Жорж Леметр стал первым, кто предложил теорию расширяющейся Вселенной (позже подтвержденную Эдвином Хабблом). Он предположил, что расширяющаяся Вселенная может быть прослежена до особой точки, которую он назвал "первичным атомом", назад во времени. Это заложило основу современной теории Большого Взрыва.

Что такое теория большого взрыва?

Теория Большого взрыва - это объяснение, основанное в основном на математических моделях, того, как и когда возникла Вселенная.

Космологическая модель Вселенной, описанная в теории Большого взрыва, объясняет, как она первоначально расширилась из состояния бесконечной плотности и температуры, известного как изначальная (или гравитационная) сингулярность. За этим расширением последовала космическая инфляция и резкое падение температуры. Во время этой фазы Вселенная раздувалась с гораздо большей скоростью, чем скорость света (в 10 26 раз).

Впоследствии Вселенная была разогрета до такой степени, что элементарные частицы (кварки, лептоны и так далее) до постепенного понижения температуры (и плотности) привели к образованию первых протонов и нейтронов.

Через несколько минут после расширения протоны и нейтроны объединяются, образуя первичные ядра водорода и гелия-4. Предполагаемый радиус наблюдаемой Вселенной в течение этой фазы составлял 300 световых лет. Первые звезды и галактики появились примерно через 400 миллионов лет после этого события.

Важнейшим элементом модели Большого Взрыва является космическое сверхвысокочастотное фоновое излучение (Реликтовое излучение), представляющий собой электромагнитное излучение, оставшееся со времен зарождения Вселенной. Реликтовое излучение остается самым убедительным доказательством большого взрыва.

Хотя теория остается широко признанной во всем научном спектре, несколько альтернативных объяснений - таких, как стационарная Вселенная и вечная инфляция, приобрели привлекательность с годами.

7. Теория вечной инфляции


Понятие инфляции было введено космологом Аланом Гутом в 1979 году, чтобы объяснить, почему Вселенная плоская, чего не хватало в первоначальной теории Большого взрыва.

Хотя идея Гута об инфляции объясняет плоскую Вселенную, она создала сценарий, который не позволяет Вселенной избежать этой инфляции. Если бы это было так, не произошло бы повторного нагрева Вселенной, равно как и образования звезд и галактик.

Теория утверждает, что инфляционная фаза Вселенной продолжается вечно; это не конец для Вселенной в целом. Другими словами, космическая инфляция продолжается в одних частях Вселенной и прекращается в других. Это приводит к сценарию мультивселенной, в котором пространство разбивается на пузыри. Это как вселенная внутри вселенной.

В мультивселенной в разных вселенных могут действовать разные законы природы, физики. Итак, вместо единого расширяющегося космоса наша Вселенная могла бы быть инфляционной мультивселенной с множеством маленьких вселенных с различными свойствами.

6. Конформная циклическая модель

Роджер Пенроуз, 6 ноября 2005 года

Модель конформной циклической космологии (англ. conformal cyclic cosmology или CCC) предполагает, что Вселенная проходит через повторяющиеся циклы большого взрыва и последующих расширений. Общая идея состоит в том, что "большой взрыв" был не началом Вселенной, а скорее переходной фазой. Его разработал физик-теоретик и математик Роджер Пенроуз.

В качестве основы для своей модели Пенроуз использовал множественные метрические последовательности FLRW (Фридмана – Лемэтра – Робертсона – Уокера). Он утверждал, что конформная граница одной последовательности FLRW может быть присоединена к границе другой.

Метрика FLRW - это наиболее близкое приближение к природе Вселенной и часть модели Лямбда-CDM. Каждая последовательность начинается с большого взрыва, за которым следует инфляция и последующее расширение.

Прямо сейчас существует четыре различных варианта циклической модели Вселенной, одна из которых - конформная циклическая космология.

5. Мираж четырехмерной черной дыры

Исследование, проведенное группой исследователей в 2013 году, предположило, что наша Вселенная могла возникнуть из обломков, выброшенных из коллапсировавшей четырехмерной звезды или черной дыры.

По мнению космологов, участвовавших в исследовании, одно из ограничений теории Большого взрыва - объяснение температурного равновесия, обнаруженного во Вселенной.

Хотя большинство ученых согласны с тем, что инфляционная теория дает адекватное объяснение того, как маленький участок с однородной температурой быстро расширится и превратится во Вселенную, которую мы наблюдаем сегодня, группа сочла это неправдоподобным в силу хаотичной природы Большого взрыва.

Для решения этой проблемы команда предложила модель космоса, в которой наша трехмерная Вселенная является мембраной и плавает внутри четырехмерной "объемной вселенной". Они утверждали, что если в четырехмерной "объемной вселенной" есть четырехмерные звезды, то, скорее всего, они обрушатся в четырехмерные черные дыры. Эти четырехмерные черные дыры будут иметь трехмерный горизонт событий (точно так же, как трехмерные имеют двухмерный горизонт событий), который они назвали "гиперсферой".

Когда команда смоделировала коллапс 4-D звезды, они обнаружили, что выброшенные обломки умирающей звезды, скорее всего, образуют 3-D мембрану вокруг этого 3-мерного горизонта событий. Наша Вселенная могла бы быть одной из таких мембран.

Модель "четырехмерной черной дыры" космоса действительно объясняет, почему температура во Вселенной почти равномерна. Она также может дать ценную информацию о том, что именно спровоцировало космическую инфляцию через несколько секунд после ее возникновения. Однако недавнее наблюдение, проведенное спутником Planck ЕКА, выявило небольшие вариации температуры космического микроволнового фона (CMB). Эти спутниковые показания отличаются от предложенной модели примерно на четыре процента.

4. Теория плазменной Вселенной

На наше нынешнее понимание Вселенной в основном влияет гравитация, в частности Общая теория относительности Эйнштейна, с помощью которой космологи объясняют природу Вселенной. По совпадению, как и большинство других вещей, ученые на протяжении многих лет рассматривали альтернативу гравитации.

Космология плазмы (или теория плазменной Вселенной) предполагает, что электромагнитные силы и плазма играют очень важную роль во Вселенной вместо гравитации. Хотя у этого подхода много разных вариантов, основная идея остается той же; каждое астрономическое тело, включая Солнце, звезды и галактики, является результатом какого-либо электрического процесса.

Первая выдающаяся теория плазменной Вселенной была предложена лауреатом Нобелевской премии Ханнесом Альвеном в конце 1960-х годов. Позже к нему присоединился шведский физик-теоретик Оскар Клейн для разработки модели Альфвена – Клейна.

Согласно теории, такая плазма должна образовывать большие участки вещества и антивещества по всей Вселенной. Кроме того, было высказано предположение, что наше текущее местоположение в космосе должно быть в той части, где материи гораздо больше, чем антивещества, - таким образом решается проблема асимметрии материи и антивещества.

3. Теория медленного замораживания



Десятилетия математического моделирования и исследований привели космологов к обоснованному выводу, что наша Вселенная возникла из одной точки с бесконечной плотностью и температурой, называемой сингулярностью. Последующее расширение Космоса позволило ему остыть, что привело к образованию галактик, звезд и других астрономических объектов.
Однако, как мы знаем, стандартная модель Большого взрыва не осталась незамеченной, и одна из таких сложных теорий была предложена Кристофом Веттерихом, профессором Гейдельбергского университета в Германии.

Веттерих утверждал, что Вселенная, которую мы знаем сегодня, на самом деле могла начаться как холодная и разреженная, пробудившаяся от долгого замораживания. Со временем фундаментальные частицы в ранней Вселенной стали тяжелее, а гравитационная постоянная уменьшилась.

Кроме того, он объяснил, что если массы частиц увеличиваются, излучение из ранней Вселенной может заставить пространство казаться более горячим и удаляться друг от друга, даже если это не так.

Основная идея космической модели Медленного Замораживания Веттериха состоит в том, что у Вселенной нет ни начала, ни будущего. Вместо горячего Большого взрыва теория защищает холодную и медленно эволюционирующую Вселенную. Согласно Веттериху, теория объясняет флуктуации плотности в ранней Вселенной (первичные флуктуации) и то, почему в нашем нынешнем космосе преобладает темная энергия.

2. Индуистская космология

Религия и наука были лучшими врагами, по крайней мере со времен Коперника и Галилея. Возможно, нет места науке, когда мы говорим о религии и наоборот. Однако есть одна религия, космологические верования которой хорошо согласуются с современной моделью Вселенной.

Теории творения в индуистской мифологии широко рассматриваются как одна из самых древних и значимых из всех других религиозных аналогий. На протяжении многих лет выдающиеся физики и космологи, включая Карла Сагана и Нильса Бора, восхищались индуистскими космологическими верованиями за их близкое сходство с временными линиями в стандартной космологической модели Вселенной.

Согласно индуистской мифологии, Вселенная следует бесконечной циклической модели. Это означает, что на смену нашей нынешней Вселенной придет бесконечное количество вселенных. Каждая повторение Вселенной делится на две фазы - "калпа" (или день Брахмы) и "пралая" (ночь Брахмы), и каждая из них длится 4,32 миллиарда лет. Согласно индуистской мифологии, возраст Вселенной (8,64 миллиарда лет) превышает расчетный возраст Солнечной системы.

1. Стационарная Вселенная

Стационарная модель утверждает, что наблюдаемая Вселенная остается неизменной в любом месте и в любое время. Во Вселенной, которая вечно расширяется, материя непрерывно создается, чтобы заполнить пространство.

Согласно модели, галактики и другие крупные астрономические тела рядом с нами должны казаться похожими на те, что находятся далеко. Однако Большой взрыв говорит нам, что далекие галактики должны выглядеть моложе, чем находящиеся в непосредственной близости (при наблюдении с Земли), поскольку свету требуется гораздо больше времени, чтобы добраться до нас.

Идея стационарного состояния была впервые предложена в 1948 году космологами Германом Бонди, Фредом Хойлом и Томасом Голдом. Она исходила из совершенного космологического принципа, который сам по себе утверждает, что Вселенная, где бы ты ни смотрел, одинакова, и она всегда будет одинаковой.

Теория стационарных состояний получила широкую популярность в начале и середине XX века. Однако к 1960-м годам она была в основном отвергнута научным сообществом в пользу Большого взрыва после открытия космического микроволнового фона.

МИФЫ И РЕЛИГИОЗНЫЕ ИСТОРИИ О СОТВОРЕНИИ МИРА

В русле древнеегипетской мифологической традиции существовало, по меньшей мере, четыре космогонических теории: гелиопольская, мемфисская, гермопольская, фиванская. В Гелиополе - религиозно-теологическом центре Египта - была разработана наиболее известная и распространенная версия происхождения Мироздания. Началом начал считался Хаос-Нун, представлявший собой Первичный океан - бесконечный, холодный, темный и неподвижный. В какой-то момент своего вечного существования он породил первого Солнцебога Атума - олицетворение вечернего заходящего Солнца. Его первой задачей было превращение холодной и мрачной Вселенной в живой и светлый мир. Для этого была сотворена изначальная твердь - Холм Бен-Бен. Его символами стали многочисленные каменные обелиски и, возможно, самые знаменитые памятники древности - пирамиды. По некоторым сведениям одновременно с Атумом в результате самопроизвольного акта из Первичного океана мрака родилась светозарная птица Феникс - символ космического возрождения и "вечного возвращения", ибо, как хорошо было известно еще "отцу истории" Геродоту, египетский Феникс постоянно исчезал в огне для того, чтобы немедленно народиться вновь, "восстав из пепла". В дальнейшем Атум народил следующее поколение Богов - сначала Ветер-Шу и Влагу-Тефнут, а затем Небо-Нут и Землю-Геба.

В священных книгах Древней Индии написано, что рождение Вселенной и Богов произошло из золотого Космического Яйца. В более поздних литературно-религиозных трудах индийцев ("упанишадах") встречается мысль о саморазвивающейся природе, образованной тремя элементами; мы даже находим в них древние представления об устройстве мира: земля покоится на трех слонах, стоящих на спине огромной черепахи. Другие космогонические мотивы обнаруживаются в индоевропейских мифологических картинах мира. Например, в древнескандинавских преданиях о происхождении Космоса из частей первопредка Имира. Имир - гигантский вселенский великан, из его расчлененных частей был создан весь Мир.




В древности главным регулятором и унификатором космических вопросов была религия. Жрецы и священнослужители долгое время оставались безраздельными монополистами и в отправлении культа, и в вынесении вердиктов по части "небесных дел". Они были хранителями тайных для непосвященных астрономических знаний, занимались предсказанием и толкованием небесных явлений. Именно такой путь прошли многие "звездные цивилизации" - шумерская, египетская, вавилонская, китайская, индийская, ацтекская, майя, и др. Картина мироустройства не только излагалась и запоминалась устно, передаваясь от старших к младшим, от поколения к поколению, но и изображалась в виде символических рисунков. Их создателями и хранителями, как правило, выступали шаманы. Считалось, что во время своих камланий и в состоянии экстаза они посещают различные миры и участки Вселенной.

Канонические концепции сотворения Вселенной и Человека - христианско-иудаистическая (изложенная в книгах Ветхого завета), мусульманская, буддистская и др. религии - возникли на совершенно определенной стадии общественного развития. О виде Бога бытуют самые различные представления. У каждой религии есть своя определенная мифология и свои определенные ритуалы, которые у более высокоразвитых религий доведены до тончайших подробностей. Наиболее древнейшие и популярные (даже в сегодняшние дни) – буддизм, ислам и христианство.

Буддизм — древнейшая из мировых религий, получившая название от имени, а точнее от почётного титула, её основателя Будды, что означает "Просветлённый". Будда Шакьямуни (Мудрец из племени шакьев) жил в Индии в V—IV вв. до н.э. Мир сансары для буддистов — это непрерывный поток рождений, смертей и новых рождений, возникновения, разрушения и нового возникновения. В него вовлечено всё живое и неживое на всех уровнях существования. Как же представляли себе буддисты устройство мира? В отличие от других мировых религий количество миров в буддизме практически бесконечно. Буддийские тексты говорят, что их больше, чем капель в океане или песчинок в Ганге. В каждом из миров есть свои суша, океан, воздух, множество небес, где обитают боги, и ступеней ада, населённых демонами, духами злых предков — претами и др.

Христианство (от греческого слова christos - "помазанник", "Мессия") зародилось как одна из сект иудаизма в I в. н.э. в Палестине. В христианстве мир был создан Богом за 6 дней. Согласно Библии, Бог существовал еще до творения, поэтому Он находится вне творения, хотя и всё творение поддерживается и управляется им. Для многобожия или безличного духа природы просто не остается места в этом возвышенном описании единого истинного Бога, сотворившего мир и все, что в нём. Библия говорит нам, что Бог создал небо и землю. Он сотворил не хаотическую массу частиц материи, которая с течением миллиардов лет сконденсировалась в звезды и планеты.

Даже беглый и поверхностный обзор космологических воззрений разных народов Земли дает чрезвычайно пеструю и зачаровывающую картину мироустройства, сколько народов - столько Вселенных! Северные и южные, западные и восточные картины Мироздания поражают своей уникальностью, самобытностью и многоцветностью.

НАУЧНЫЕ ТЕОРИИ ПРОИСХОДЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ

В последние столетия человечество стоит на пороге больших научных открытий, на основании которых были выдвинуты новые теории происхождения вселенной, например:

- Теория "сотворения мира из ничего"

- Теория "случайности возникновения Вселенной"

- Теория "Стабильного Состояния"

- Теория "Большого взрыва"

- Теория "бесконечно пульсирующей Вселенной"

- Теория "пульсирующей Вселенной с обращением хода времени"

Некоторые ученые, не сумев объяснить появление Вселенной физическими законами, утверждают, что причиной ее возникновения был случай. Первые научные представления о случайности основывались на её соотнесении с представлениями о независимости и хаосе. Случайность стала выражать определенный тип связей и зависимостей, который противопоставлялся и дополнялся представлениями о необходимости и порядке. Развитие новых представлений о случайности связано далее с интенсивным вхождением уже в наши дни идеи нелинейности в структуру методов исследования природных процессов, с разработкой физических основ явлений самоорганизации. Случайность стала соотноситься с представлениями о крайне неустойчивых и критических состояниях эволюционирующих систем. Неустойчивость стала выступать как своеобразная причина случайности, как основание перестройки материальных структур. Случайность является одним из важнейших начал мира.

Согласно одной из альтернативных теорий (так называемой "бесконечно пульсирующей Вселенной"), мир никогда не возникал и никогда не исчезнет (или по-другому рождается и умирает бесконечное количество раз), но обладает периодичностью, при этом под сотворением мира понимается точка отсчёта, после которой мир строится заново (она же обозначает и конец мира). У нее нет ни начала, ни конца. Это снимает вопрос о происхождении Вселенной - она ниоткуда не возникает, а существует вечно.

Теория о происхождении Вселенной - модель "пульсирующей Вселенной с обращением хода времени", была предложена английским астрофизиком П. Дэвисом. Согласно этой теории, Вселенная сначала расширяется, а затем сжимается до сингулярности, причём в начале каждого следующего цикла расширения-сжатия время поворачивает вспять, приводя, в конце концов, к сингулярности, с которой начинался предыдущий цикл. Согласно этой модели, прошлое становится будущим, а будущее - прошлым, так что понятие "начало Вселенной" лишается смысла.

Основная и наиболее распространенная - это теория Большого взрыва.

МИФЫ И РЕЛИГИОЗНЫЕ ИСТОРИИ О СОТВОРЕНИИ МИРА

В русле древнеегипетской мифологической традиции существовало, по меньшей мере, четыре космогонических теории: гелиопольская, мемфисская, гермопольская, фиванская. В Гелиополе - религиозно-теологическом центре Египта - была разработана наиболее известная и распространенная версия происхождения Мироздания. Началом начал считался Хаос-Нун, представлявший собой Первичный океан - бесконечный, холодный, темный и неподвижный. В какой-то момент своего вечного существования он породил первого Солнцебога Атума - олицетворение вечернего заходящего Солнца. Его первой задачей было превращение холодной и мрачной Вселенной в живой и светлый мир. Для этого была сотворена изначальная твердь - Холм Бен-Бен. Его символами стали многочисленные каменные обелиски и, возможно, самые знаменитые памятники древности - пирамиды. По некоторым сведениям одновременно с Атумом в результате самопроизвольного акта из Первичного океана мрака родилась светозарная птица Феникс - символ космического возрождения и "вечного возвращения", ибо, как хорошо было известно еще "отцу истории" Геродоту, египетский Феникс постоянно исчезал в огне для того, чтобы немедленно народиться вновь, "восстав из пепла". В дальнейшем Атум народил следующее поколение Богов - сначала Ветер-Шу и Влагу-Тефнут, а затем Небо-Нут и Землю-Геба.

В священных книгах Древней Индии написано, что рождение Вселенной и Богов произошло из золотого Космического Яйца. В более поздних литературно-религиозных трудах индийцев ("упанишадах") встречается мысль о саморазвивающейся природе, образованной тремя элементами; мы даже находим в них древние представления об устройстве мира: земля покоится на трех слонах, стоящих на спине огромной черепахи. Другие космогонические мотивы обнаруживаются в индоевропейских мифологических картинах мира. Например, в древнескандинавских преданиях о происхождении Космоса из частей первопредка Имира. Имир - гигантский вселенский великан, из его расчлененных частей был создан весь Мир.

В древности главным регулятором и унификатором космических вопросов была религия. Жрецы и священнослужители долгое время оставались безраздельными монополистами и в отправлении культа, и в вынесении вердиктов по части "небесных дел". Они были хранителями тайных для непосвященных астрономических знаний, занимались предсказанием и толкованием небесных явлений. Именно такой путь прошли многие "звездные цивилизации" - шумерская, египетская, вавилонская, китайская, индийская, ацтекская, майя, и др. Картина мироустройства не только излагалась и запоминалась устно, передаваясь от старших к младшим, от поколения к поколению, но и изображалась в виде символических рисунков. Их создателями и хранителями, как правило, выступали шаманы. Считалось, что во время своих камланий и в состоянии экстаза они посещают различные миры и участки Вселенной.

Канонические концепции сотворения Вселенной и Человека - христианско-иудаистическая (изложенная в книгах Ветхого завета), мусульманская, буддистская и др. религии - возникли на совершенно определенной стадии общественного развития. О виде Бога бытуют самые различные представления. У каждой религии есть своя определенная мифология и свои определенные ритуалы, которые у более высокоразвитых религий доведены до тончайших подробностей. Наиболее древнейшие и популярные (даже в сегодняшние дни) – буддизм, ислам и христианство.

Буддизм — древнейшая из мировых религий, получившая название от имени, а точнее от почётного титула, её основателя Будды, что означает "Просветлённый". Будда Шакьямуни (Мудрец из племени шакьев) жил в Индии в V—IV вв. до н.э. Мир сансары для буддистов — это непрерывный поток рождений, смертей и новых рождений, возникновения, разрушения и нового возникновения. В него вовлечено всё живое и неживое на всех уровнях существования. Как же представляли себе буддисты устройство мира? В отличие от других мировых религий количество миров в буддизме практически бесконечно. Буддийские тексты говорят, что их больше, чем капель в океане или песчинок в Ганге. В каждом из миров есть свои суша, океан, воздух, множество небес, где обитают боги, и ступеней ада, населённых демонами, духами злых предков — претами и др.

Христианство (от греческого слова christos - "помазанник", "Мессия") зародилось как одна из сект иудаизма в I в. н.э. в Палестине. В христианстве мир был создан Богом за 6 дней. Согласно Библии, Бог существовал еще до творения, поэтому Он находится вне творения, хотя и всё творение поддерживается и управляется им. Для многобожия или безличного духа природы просто не остается места в этом возвышенном описании единого истинного Бога, сотворившего мир и все, что в нём. Библия говорит нам, что Бог создал небо и землю. Он сотворил не хаотическую массу частиц материи, которая с течением миллиардов лет сконденсировалась в звезды и планеты.

Даже беглый и поверхностный обзор космологических воззрений разных народов Земли дает чрезвычайно пеструю и зачаровывающую картину мироустройства, сколько народов - столько Вселенных! Северные и южные, западные и восточные картины Мироздания поражают своей уникальностью, самобытностью и многоцветностью.

НАУЧНЫЕ ТЕОРИИ ПРОИСХОДЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ

В последние столетия человечество стоит на пороге больших научных открытий, на основании которых были выдвинуты новые теории происхождения вселенной, например:

- Теория "сотворения мира из ничего"

- Теория "случайности возникновения Вселенной"

- Теория "Стабильного Состояния"

- Теория "Большого взрыва"

- Теория "бесконечно пульсирующей Вселенной"

- Теория "пульсирующей Вселенной с обращением хода времени"

Некоторые ученые, не сумев объяснить появление Вселенной физическими законами, утверждают, что причиной ее возникновения был случай. Первые научные представления о случайности основывались на её соотнесении с представлениями о независимости и хаосе. Случайность стала выражать определенный тип связей и зависимостей, который противопоставлялся и дополнялся представлениями о необходимости и порядке. Развитие новых представлений о случайности связано далее с интенсивным вхождением уже в наши дни идеи нелинейности в структуру методов исследования природных процессов, с разработкой физических основ явлений самоорганизации. Случайность стала соотноситься с представлениями о крайне неустойчивых и критических состояниях эволюционирующих систем. Неустойчивость стала выступать как своеобразная причина случайности, как основание перестройки материальных структур. Случайность является одним из важнейших начал мира.

Согласно одной из альтернативных теорий (так называемой "бесконечно пульсирующей Вселенной"), мир никогда не возникал и никогда не исчезнет (или по-другому рождается и умирает бесконечное количество раз), но обладает периодичностью, при этом под сотворением мира понимается точка отсчёта, после которой мир строится заново (она же обозначает и конец мира). У нее нет ни начала, ни конца. Это снимает вопрос о происхождении Вселенной - она ниоткуда не возникает, а существует вечно.

Теория о происхождении Вселенной - модель "пульсирующей Вселенной с обращением хода времени", была предложена английским астрофизиком П. Дэвисом. Согласно этой теории, Вселенная сначала расширяется, а затем сжимается до сингулярности, причём в начале каждого следующего цикла расширения-сжатия время поворачивает вспять, приводя, в конце концов, к сингулярности, с которой начинался предыдущий цикл. Согласно этой модели, прошлое становится будущим, а будущее - прошлым, так что понятие "начало Вселенной" лишается смысла.

Основная и наиболее распространенная - это теория Большого взрыва.

Вселенная — это совокупность галактик, звезд, планет, астероидов, комет, космической пыли, газов и всего, что находится за пределами Земли.

На самом деле люди не знают, что представляет собой Вселенная. Согласно одним теориям, она похожа на шар диаметром 93 млрд световых лет. Согласно другим — на диск того же размера.

Как возникла, теории происхождения

Существует несколько версий о происхождении Вселенной. Основной из них принято считать теорию о Большом взрыве, случившемся 13,7 млрд лет назад. Ученые полагают, что в результате этого взрыва возникли пространство, время и материя.

Остальные версии гласят, что:

  • современное состояние Вселенной — результат ее постепенного расширения, при этом причины и момент начала расширения не уточняются;
  • Вселенная существовала всегда — факт взрыва опровергается;
  • возникновение Вселенной происходит циклически каждый триллион лет.

Строение, основные этапы эволюции

Если вернуться к модели Большого Взрыва, выступающей продуктом физической космологии, то эволюция происходила в несколько этапов:

  1. Планковская эпоха — самый ранний период, основными характеристиками которого считаются исключительно малые размеры пространства, стремящиеся к бесконечности плотность и температура, преобладание гравитации над физическими взаимодействиями.
  2. Эпоха Великого объединения — период отделения гравитации от остальных взаимодействий, возникновение частиц и античастиц, начало их взаимодействия.
  3. Эпоха космической инфляции — быстрое экспоненциальное расширение, скорость которого в несколько раз превысила скорость света.
  4. Электрослабая эпоха — преимущество частиц над античастицами, возможность описать состояние пространства законами физики высоких энергий.
  5. Первичный нуклеосинтез — снижение температуры, преобразование ядер атомов химических элементов.
  6. Первичная рекомбинация — превращение плазмы в прозрачный нейтральный газ.
  7. Темные века — остывание материи, отсутствие света, преимущество водорода и гелия.

Постепенно в нейтральном газе начали формироваться газовые туманности, а затем галактики и звезды. Этот процесс назвали реионизацией.

Начальный этап формирования еще называют сингулярностью. Это состояние, при котором плотность и температура характеризуются бесконечностью.

Основоположником теории Большого взрыва считается Стивен Хокинг — английский астрофизик и космолог.

Современное состояние космического пространства, его строение и структуру ученые представляют так:

Имеется ли что-то за пределами Вселенной и как оно может выглядеть, астрономы пока не знают. Но зато им удалось определить примерный возраст Вселенной.

Доказательства, что Вселенная имеет возраст

Первым доказательством стали результаты изучения особенностей излучения белых карликов.

Белые карлики — это звезды из электронно-ядерной плазмы без источников термоядерной энергии, излучающие свет благодаря своей тепловой энергии. Остывают постепенно, в течение миллиардов лет.

Более старые белые карлики светятся слабо. Более молодые — значительно ярче. Сравнив между собой показатели обеих категорий, ученым удалось выяснить примерный возраст старейших: 12,7 млрд лет.

Второе доказательство — совокупность данных о расширении пространства. Ее составляют:

  • сведения об изменении расстояния между космическими объектами;
  • показатели динамики яркости звезд;
  • состав межпланетного пространства.

Собрав эти данные воедино, ученые получили цифру в 13,8 млрд лет.

Точный возраст не известен. Астрономы разных стран и разных школ по-прежнему спорят о нем, выдвигая различные гипотезы, строя все новые и новые теории.

Есть ли у Вселенной границы, сколько в ней звезд

Сегодня границами считается область, удаленная от нас на 15 миллиардов световых лет — настолько далеко видят самые мощные из существующих телескопов. Но это не значит, что именно там пролегает настоящая граница или то, что она вообще есть.

В той части, что доступна для наблюдения сегодня, астрономы зафиксировали септиллион звезд разного возраста и размера. В пределах нашей галактики Млечный путь их насчитывается примерно 100 миллиардов.


Сегодня мы говорим об этой, ну как ее, Вселенной. Так уж получилось, что однажды она откуда-то появилась, и вот все мы здесь. Кто-то читает эту статью, кто-то готовится к экзамену, проклиная все на свете. Самолеты летают, поезда ходят, планеты крутятся, где-то всегда что-то происходит. Людям всегда было интересно знать один сложный ответ на простой вопрос. Как же все начиналось и как это мы докатились до того, что есть? Иными словами - как родилась Вселенная?

Итак, вот они - разные версии и модели происхождения Вселенной.

Креационизм: все создал Господь Бог


Среди всех теорий о происхождении Вселенной эта появилась самой первой. Очень хорошая и удобная версия, которая, пожалуй, будет иметь актуальность всегда. Кстати, многие ученые физики, несмотря на то что наука и религия часто представляются понятиями противоположными, верили в Бога. Например, Альберт Эйнштейн говорил:


Теория Большого Взрыва

Пожалуй, самая распространенная и наиболее признанная модель происхождения нашей Вселенной. Во всяком случае, о ней слышал практически каждый. Что говорит нам Большой Взрыв? Однажды, лет эдак 14 миллиардов назад, пространства и времени не было, а вся масса вселенной была сосредоточена в крохотной точке с невероятной плотностью – в сингулярности. В один прекрасный момент (если так можно сказать -времени-то не было) сингулярность не выдержала из-за возникшей в ней неоднородности, произошел так называемый Большой Взрыв. И с тех пор Вселенная постоянно расширяется и остывает.


Модель расширяющейся Вселенной

Сейчас доподлинно известно, что Галактики и иные космические объекты удаляются друг от друга, а значит, Вселенная расширяется. В 20-м веке существовало множество альтернативных теорий происхождения Вселенной. Одной из самых популярных была модель стационарной Вселенной, за которую ратовал сам Эйнштейн. Согласно этой модели, Вселенная не расширяется, а находиться в стационарном состоянии благодаря какой-то удерживающей ее силе.

Теория Большого Взрыва тверже встала на ноги после открытия космологического красного смещения и реликтового излучения. Два этих явления - самые весомые доводы в пользу правильности теории. Возможно, кроме этого вам будет полезна статья о том, как создать презентацию в ворде.


Красное смещение – это наблюдаемое для далеких источников понижение частот излучения, которое объясняется отдалением источников (галактик, квазаров) друг от друга. Данный факт свидетельствует о том, что Вселенная расширяется.

Реликтовое излучение – это как бы отголоски большого взрыва. Ранее Вселенная представляла собой горячую плазму, которая постепенно остывала. Еще с тех далеких времен во Вселенной остались так называемые блуждающие фотоны, которые образуют фоновое космическое излучение. Ранее при более высоких температурах Вселенной данное излучение было гораздо мощнее. Сейчас же его спектр соответствует спектру излучения абсолютно твердого тела с температурой всего 2,7 Кельвин.

Теория струн

Современное изучение эволюции Вселенной невозможно без согласования его с квантовой теорией. Так, например, в рамках теории струн (теория струн основана на гипотезе о том, что все элементарные частицы и их фундаментальные взаимодействия возникают в результате колебаний и взаимодействий ультрамикроскопических квантовых струн), предполагается модель множественной Вселенной. Конечно, там тоже был Большой Взрыв, но он произошел не просто так и из ничего, а, возможно, в результате столкновения нашей Вселенной с какой-то другой, еще одной Вселенной.

Собственно, кроме Большого Взрыва, породившего нашу Вселенную, во множественной Вселенной происходит множество других Больших Взрывов, порождающих множество других Вселенных, развивающихся по своим, отличным от известных нам законам физики.


Скорее всего мы никогда не узнаем наверняка, как, откуда и почему появилась Вселенная. Тем не менее, размышлять об этом можно очень долго и интересно, а чтобы у Вас было достаточно пищи для размышлений, предлагаем посмотреть увлекательное видео на тему современных теорий происхождения Вселенной.

Проблемы развития Вселенной слишком масштабны. Настолько масштабны, что, по сути, даже не являются проблемами. Предоставим физикам-теоретикам ломать над ними головы и перенесемся из глубин Вселенной на Землю, где нас, возможно, ждет неначатый курсач или диплом. Если это так, мы предлагаем свое решение этого вопроса. Закажите отличную работу у авторов Zaochnik, вздохните спокойно, и будьте в гармонии с собой и Вселенной.

Читайте также: