Краткая история представления о Вселенной

как появилась вселенная

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

Креационизм

«Каждый серьезный естествоиспытатель должен быть каким-то образом человеком религиозным. Иначе он не способен себе представить, что те невероятно тонкие взаимозависимости, которые он наблюдает, выдуманы не им. В бесконечном универсуме обнаруживается деятельность бесконечно совершенного Разума. Обычное представление обо мне, как об атеисте – большое заблуждение. Если это представление почерпнуто из моих научных работ, могу сказать, что мои научные работы не поняты»

Альберт Эйнштейн

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.

Большой Взрыв

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.

Большой взрыв

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.

Происхождение Вселенной

Происхождение Вселенной

Пожалуй, наибольшее число приверженцев среди представителей научного мира нашла теория Большого взрыва. Согласно этой теории много миллиардов лет назад вся материя Вселенной была сосредоточена в одной точке, имевшей огромную плотность и высочайшую температуру. Потом (время и причина точно неизвестны) произошёл Большой взрыв, и материя с огромной скоростью стала разлетаться в пространстве. Со временем из неё образовались галактики, звёзды, планеты, зародилась жизнь, которая в процессе эволюции породила и человека. Одним из слабых моментов данной теории является факт, который в среде специалистов этой отрасли знаний назван «феноменом». Используется этот термин только в научных публикациях и дискуссиях, широкую общественность с ним предпочитают не знакомить. Оно и понятно. Теория научная — и вдруг какой-то антинаучный «феномен», отражающий неясное понимание того, в каком конкретном состоянии могла вся материя Вселенной быть сосредоточена в одной точке. Современный багаж научных знаний не позволяет дать по этому вопросу какого бы то ни было заключения, а некоторые учёные вообще полагают, что это невозможно будет сделать и в обозримом будущем. Следующей по популярности является теория пульсирующей Вселенной. Согласно её положениям Вселенная существовала всегда, постоянно пульсируя от расширения к сужению, и конца этой пульсации не предполагается. Никаких необъяснимых «феноменов» авторы и приверженцы этой теории не находят, поэтому многих учёных она полностью устраивает. Но далеко не всех. Противники этой теории математически доказали, что при подобных пульсациях непременно должны изменяться физические характеристики Вселенной, связанные с количеством имеющихся в ней фотонов, и изменение этих характеристик обязательно должно привести к затуханию колебаний а, следовательно, к концу Вселенной. Отсюда вывод: раз должен наступить конец, значит было и начало! Отбросить эти аргументы нелегко, проще не упоминать о них не к месту, что обычно учёными, поддерживающими эту точку зрения, и делается. Третью теорию с позиций строгого материализма нельзя назвать научной. Несмотря на это, она тоже имеет своих сторонников, в том числе и среди выдающихся учёных, даже лауреатов Нобелевской премии. Эта теория базируется на том, что Вселенная существует на основе фундаментальных законов, вечных и неизменных. Они не зависят от человека и могут только познаваться наукой, которая должна из приобретённого знания делать необходимые выводы, чтобы использовать действие этих законов во благо людям. Коль скоро такие законы существуют и являются объективной реальностью, то существует и не познаваемая наукой Сила, установившая их. В религиях разных народов Силу эту именуют Богом, Аллахом, Творцом, Вседержителем… Но независимо от наименования эта Сила, по мнению сторонников данной теории, должна быть признана наукой. Неортодоксально мыслящие учёные считают, что тем, кто не хочет этого сделать, остаётся слепо верить, в том числе и в непонятных им самим «феноменов». На наш взгляд, очень убедительная теория, возразить против которой может только «зашоренный» материалистическим мировоззрением человек. И наконец, самое главное. Полное и всестороннее обоснование происхождения Вселенной дано ещё в тридцатых годах прошлого века Абд-ру-шином в его книге «В Свете Истины» Послание Граля. Выдвинутая прогрессивными учёными последняя из рассмотренных нами теорий вполне согласуется с тем, что пишет автор Послания Граля. Быть может, лёд тронулся и всё большее число людей вскоре начнут понимать, что без признания Бога нам не продвинуться ни в науке, ни в других областях, требующих творческого подхода. Очень хочется верить в то, что именно к такому выводу в недалёком будущем и придёт земное человечество.

  • < Назад

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.

Шелдон

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.

Как на самом деле создавалась Вселенная

Перед тем как выдающийся физик современности Стивен Хокинг покинул этот мир, он успел оставить свой последний научный труд — свою последнюю теорию о природе Вселенной, которую он написал в соавторстве со своим бельгийским коллегой Томасом Хертогом из Левенского католического университета.

Работа наконец-то была опубликована в научном журнале Journal of High Energy Physics, а более подробно с ней можно ознакомиться в онлайн-библиотеке arXiv.org.
Томас Хертог, который совместно писал работу с Хокингом, сказал, что их целью было «превратить идею мультивселенной в проверяемую научную основу». И в опубликованном в журнале Journal of High Energy Physics материале говорится, что Вселенная гораздо менее сложна, чем предполагают современные теории мультивселенной.

Работа основана вокруг концепта бесконечной инфляции Вселенной, впервые представленного в 1979-м и опубликованного в 1981 году.

После Большого Взрыва Вселенная испытала период экспоненциальной инфляции (быстрого расширения). Затем это расширение замедлилось, а энергия Вселенной перешла в материю и космическое излучение. Однако согласно теории бесконечной инфляции, во Вселенной остались пузыри пространства, которые полностью прекратили расширяться или взяли курс на полную остановку этого расширения, образовав тем самым фрактальные тупики статического пространства. В то же время в других пространственных пузырях из-за квантовых эффектов инфляция не прекратилась, что в свою очередь привело к образованию бесконечного числа мультивселенных. Согласно теории, все, что мы видим внутри наблюдаемой нами Вселенной, заключено лишь в один из таких пузырей. В нем инфляция остановилась, что позволило появиться звездам и галактикам.

«Привычная теория бесконечной инфляции предсказывает, что в общем масштабе наша Вселенная похожа на бесконечный фрактал, с мозаикой из различных карманных вселенных, разделенных расширяющимся океаном», — объясняет Хокинг.

«Местные законы физики и химии могут отличаться от одной карманной вселенной к другой, вместе образующих мультивселенную. Однако я никогда не был фанатом теории мультивселенной. Если масштаб разных вселенных внутри мультивселенной слишком огромен или даже бесконечен, то теорию невозможно будет проверить».

За последние годы модель бесконечной инфляции Вселенной подвергалась серьезной критике. Например, Пол Стейнхардт, физик Принстонского университета, выступил с заявлением о том, что изначально теория, взявшая на себя задачу универсально объяснить все то, что мы наблюдаем во Вселенной, просто сменила модель.

В новой работе Хокинг и Хертог говорят, что модель бесконечной инфляции является неверной, поскольку законы Общей теории относительности Эйнштейна разбиваются на квантовом уровне, становясь бесполезными.

«Проблема с привычной моделью бесконечной инфляции связана с тем, что она предполагает существование фоновой вселенной, которая эволюционирует в соответствии с Общей теорией относительности Эйнштейна и рассматривает квантовые эффекты лишь как незначительные флуктуации», — объясняет Хертог.

«Однако динамика бесконечной инфляции стирает разделение между классической и квантовой физикой. Как следствие, теория Эйнштейна распадается в бесконечной инфляции».

Новая теория берет в основу теорию струн – одну из моделей, которая пытается увязать Общую теорию относительности с квантовой теорией, заменяя самые мельчайшие частицы из физики частиц крошечными колеблющимися одномерными струнами.

Согласно голографическому принципу в теории струн, объем пространства может быть описан его границами. Другими словами, в некотором смысле наша Вселенная подобна голограмме, в которой физически реальное трехмерное пространство может быть математически сведено к 2D-проекции на его поверхности.

Ученые предложили вариацию голографического принципа, который проецирует временное измерение в бесконечной инфляции, что позволяет описать общий концепт без необходимости полагаться на Общую теорию относительности. Это в свою очередь позволило исследователям математически сократить бесконечную инфляцию до бесконечного состояния на пространственной поверхности с начала Вселенной – голограммы бесконечной инфляции.

«Когда мы отслеживали эволюцию нашей Вселенной назад во времени, в какой-то момент мы достигли порога бесконечной инфляции, где наше знакомое понятие времени перестает иметь какое-либо значение», — отмечает Хертог.

В 1983 году Хокинг вместе с физиком Джеймсом Хартлом предложили концепцию безграничной теории Вселенной. В ней ученые говорили о том, что в момент Большого взрыва во Вселенной было только пространство, но не было времени и границ. Концепция Хокинга и Хартла допускала существование параллельных миров, для которых определена единая волновая функция. В этом многообразии вселенных наблюдаемая человеком действительность — лишь одна из возможных.

Согласно новой теории, ранняя Вселенная имела границы, и это позволило Хокингу и Хертогу получить более надежные прогнозы относительно ее структуры.

«Мы прогнозируем, что наша Вселенная в общем масштабе достаточно гладкая и имеет границы. Она не представляет собой фрактальную структуру», — сказал Хокинг.

Полученные в результате этой работы выводы не опровергают идею мультивселенных, однако сокращают их до гораздо меньшего диапазона. Другими словами, теорию мультивселенной в будущем можно будет проверить, если, конечно, выводы Хокинга и Хертога удастся повторить и подтвердить другими физиками.

Сам Хертог хотел бы проверить свои с Хокингом выводы через наблюдения за гравитационными волнами, которые могли бы создаваться бесконечной инфляцией. Эти волны слишком огромны для того, чтобы их можно было определить с помощью интерферометра LIGO, однако будущие интерферометры гравитационных волн, такие как наземный LISA, а также последующие наблюдения за фоновым космическим излучением могли бы их выявить, считает исследователь.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: