Вселенная до большого взрыва. По следам тайны. (Рекомендуемый для ознакомления материал – до 42 минуты)

Основные понятия космологии.

Измерение и изучение Вселенной

Современные космологические модели Вселенной

Основные теории возникновения Вселенной

Хронология возникновения вселенной
(От большого взрыва до наших дней)

http://www.youtube.com/watch?v=hgtL2OlZkWs

История Вселенной и Земли за 10 минут

http://www.youtube.com/watch?v=L3XgkFJ0tn8

Вселенная до большого взрыва. По следам тайны. (Рекомендуемый для ознакомления материал – до 42 минуты)

http://www.youtube.com/watch?v=IHQkxbVsDGg

1. Мегамир, или космос, современная наука рассматривает как взаимодействующую и развивающуюся систему всех небесных тел.

Мегамир имеет системную организацию в форме:

• планет и планетных систем, возникающих вокруг звезд;

• звезд и звездных систем — галактик;

• иных космических тел (комет, астероидов);

• "космического пространства", в котором движутся небесные тела.

Понятие "Вселенная" обозначает весь существующий материальный мир; понятие "Метагалактика" — тот же мир. но с точки зрения его структуры — как упорядоченную систему галактик.

Строение и эволюция Вселенной изучаются космологией. Космология изучает упорядоченность мегамира и нацелена на поиск законов его функционирования. Открытие этих законов и представляет собой цель изучения Вселенной как единого упорядоченного целого.

Это изучение зиждется на нескольких предпосылках:

• формулируемые физикой универсальные законы функционирования мира считаются действующими во всей Вселенной;

• производимые астрономами наблюдения тоже признаются распространяемыми на всю Вселенную;

• истинными признаются только те выводы, которые не противоречат возможности существования самого наблюдателя, т. е. человека (так называемый антропный принцип).

Выводы космологии называются моделями происхождения и развития Вселенной. Одним из основных принципов современного естествознания является представление о возможности проведения в любое время управляемого и воспроизводимого эксперимента над изучаемым объектом. Только если можно провести бесконечное количество экспериментов и все они приводят к одному результату, на основе этих экспериментов делают заключение о наличии закона, которому подчиняется функционирование данного объекта. Лишь в этом случае результат считается вполне достоверным с научной точки зрения.

Ко Вселенной это методологическое правило остается неприменимым. Наука формулирует универсальные законы, а Вселенная уникальна. Это противоречие, которое требует считать все заключения о происхождении и развитии Вселенной не законами, а лишь моделями, т. е. возможными вариантами объяснения.

2. Наиболее универсальными параметрами, которые подходят для измерения и изучения Вселенной, являются:

• скорость света;

• виды и характер излучений.

Поскольку единственной постоянной величиной во Вселенной, согласно теории относительности, является скорость света, то для измерения Вселенной используют 2 основные единицы:

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-либо источника колебаний воспринимаемая нами частота колебаний уменьшается, а длина волны соответственно увеличивается. При излучении происходит "покраснение", т. е. линии спектра сдвигаются в сторону более длинных красных волн. Красное смещение оказалось пропорционально расстоянию до источника, что и подтверждало гипотезу об удалении их, т. е. о расширении Метагалактики - видимой части Вселенной.

Красное смещение подтверждает теоретический вывод о нестационарности Вселенной (с точки зрения современной науки Вселенная постоянно расширяется).

Составной частью модели расширяющейся Вселенной является представление о Большом взрыве, происшедшем где-то примерно 12—18 млрд. лет назад.

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 смесь элементарных частиц. Горяч есть начального состояния подтверждена открытием в 1965 г. реликтового излучения фотонов и нейтрино, образовавшихся на ранней стадии расширения Вселенной.

Современная наука допускает, что все могло создаться из ничего. "Ничего" в научной терминологии называется вакуумом. Вакуум 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 отсутствие частиц происходит случайная флуктуация. Если число фотонов равно нулю, то напряженность поля не имеет определенного значения. Поле постоянно испытывает флуктуации, 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.

Вселенная теоретически 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 законами физики естестве иным путем без вмешательства извне каких-либо идеальных сущностей. И в этом случае научные гипотезы не подтверждают и не опровергают религиозные догмы, которые лежат по ту сторону эмпирически подтверждаемого и опровергаемого естествознания.