астрономия

Было ли сотворение мира?

Главная » Галактики » Было ли сотворение мира?

Большой взрыв
 
Таким можно представить Большой взрыв

Какой была Вселенная в прошлом? Из курса школьной физики известно, что газ при расширении охлаждается, а при сжатии нагревается. Вещество Вселенной — по сути тот же газ. Основные характеристики вещества, том числе и газа, — плотность, давление и температура. Если сейчас Вселенная расширяется, то можно предположить, что когда-то она было очень маленькой и очень горячей.

И действительно, как подсчитали ученые, 13,7 млрд лет назад она была во столько же раз меньше протона, во сколько протон меньше Луны. В этом невообразимо малом «пространстве» не было разделения на несколько видов сил — гравитационную, электромагнитную и иные. Действовала единая и неделимая сила.

По неизвестной причине произошел взрыв, вследствие которого все содержимое «точки» приобрело скорость и стало разлетаться. Скорость расширения была особенно велика в самые первые мгновения, и за совершенно ничтожное время размер Вселенной вырос от 0 до 1 см. Этот период ее эволюции назвали инфляцией. Накопившаяся кинетическая энергия стала переходить в энергию рождающихся и разлетающихся затем элементарных частиц. Из-за этого возникавшая материя нагрелась до чудовищных температур. Появилось огромное количество квантов света — фотонов. Со временем все это начало остывать, а фотоны разлетелись по расширявшемуся пространству.

Само событие, ознаменовавшее зарождение Вселенной, а также последующее ее развитие с расширением и остыванием назвали Большим взрывом.

Спустя одну десятимиллиардную долю секунды с начала взрыва единая сила стала распадаться на отдельные типы. Появились электроны и кварки в свободном виде. Вещество в таком состоянии называли кварк-глюонной плазмой.

Примерно через одну стотысячную долю секунды кварки слились в протоны и нейтроны. Начиная с четвертой минуты, Вселенная остыла настолько, что при столкновениях протонов и нейтронов стали образовываться атомные ядра. Причем в процессе соударений с новыми частицами ядра постепенно утяжелялись за счет присоединения к ним каждый раз протона или нейтрона. При этом поначалу сформировались ядра лишь самых легких химических элементов. Вскоре Вселенная расширилась уже настолько, что столкновения между частицами стали огромной редкостью.

Примерно через 300 000 лет после Большого взрыва Вселенная остыла так, что электроны начали прочно удерживаться ядрами и появились стабильные атомы. Постепенно возникновение атомов из свободных ядер и электронов привело к образованию всех встречающихся сегодня во Вселенной химических элементов.

Спустя примерно 400 млн лет начали формироваться звезды, а позднее и галактики. Вселенная понемногу стала принимать тот вид, который мы наблюдаем сегодня. Со временем образовались звезды и планеты, включая и нашу Землю.

Оставшееся с момента Большого взрыва электромагнитное излучение до сих пор наполняет Вселенную — сейчас оно называется реликтовым или фоновым излучением.

Описанный сценарий происхождения Вселенной называют моделью горячей Вселенной. Это означает, что все процессы на начальных этапах развития Вселенной происходили при сверхвысоких температурах. Модель была придумана американским физиком российского происхождения Джоржем (Георгием) Гамовым. Суть такой модели Большого взрыва состоит в том, что 13,7 млрд лет назад все мироздание было сжато в невообразимо крошечном объеме, можно сказать, точке, и было очень горячо. В космологии такое состояние называется сингулярность и означает бесконечно большие плотность, температуру и давление. Из этого состояния и произошел Большой взрыв.

Физического толкования сингулярность не имеет. Она обладает неизвестными свойства-ми, выходящими за рамки современных научных представлений. Нет ответа и на вопрос, что было до этого состояния. Пространство и время в таком состоянии не существуют. Поэтому нельзя указать точку на небе, где произошел Большой взрыв.















Это интересно...

19% солнечной энергии поглощается атмосферой, 47% - падает на Землю, а 34% - возвращается в космос.