Odatda koinotning qabul qilingan modeli. Koinotning kosmoologik modellari


Kirish Antik davrdagi koinotning tuzilishi

3Koinotning gelocentrik modeli. Koinotning kosmoologik modellari

1kmolologiya

2Koinotning statsionar modeli

3Koinotning doimiy modeli

4Zamonaviy tadqiqot koinotning kosmoologik modellari. Olamning jadal kengayishining ochilishi uchun Nobel mukofoti

5U narsa.

6m energiya

Xulosa

Adabiyot


Kirish


Umuman olam - maxsus astronomik fan - kosmologiya qadimiy tarixga ega. Uning kelib chiqishi qadimiyligiga boradi. Kosmologiya uzoq vaqtdan beri diniy dunyoqarashlarning sezilarli ta'siri ostida, bu bilim mavzusi, imon qancha.

XIX asrdan boshlab. Kosmologik muammolar - imonning ishi emas, balki ilmiy bilim mavzusi. Ular ilmiy tushunchalar, g'oyalar, nazariyalar, shuningdek koinotning tuzilishi va uning qanday tashkil etilganligini tushunishga imkon beradigan asboblar, shuningdek asboblar va asboblar yordamida hal qilinadi. XX asrda Koinot tabiati va evolyutsiyasining umuman olganda sezilarli yutuqlarga erishildi. Albatta, ushbu muammolarni tushunish hali ham uning yakunidan yiroq, shubhasiz, kelajak koinotning rasmiga olingan qarashlardagi yangi katta to'ntarishlarga olib keladi. Shuni ta'kidlash kerakki, biz bu erda biz fan va diniy e'tiqodlar bilan emas, balki bilim bilan shug'ullanamiz, deb ta'kidlash muhimdir.

Bu ishning dolzarbligi, bir tomondan, koinot tarkibiga katta qiziqish bildiradi zamonaviy fan, boshqa tomondan, uning etarli emas, shuningdek koinotga e'tibor berish zamonaviy dunyo.

O'qish ob'ekti: koinot.

Tadqiqot mavzusi: koinotning tuzilishi modellari.

Ishning maqsadi: koinotning zamonaviy kosmodologik modellarini ko'rib chiqish.

Maqsadga erishish uchun quyidagi vazifalarni hal qilish kerak:

)Tadqiqot mavzusini tanlash hisobiga umumiy fizika va astronomiya kursida adabiyotni tahlil qiling.

)Kosmomoliy tadqiqotlar tarixini kuzatish.

)Zamonaviy kosmodologik modellarni ko'rib chiqing.

)Rasmli materialni oling.

Kurs ishlari Kirish, uchta bo'lim, xulosa va bibliografiyadan iborat. 1-bob koinotning tuzilishi tarixiga bag'ishlangan, 3-bob kootmol kosmodologik modellari deb hisoblaydi, 3-bob kosmolologiya modellarining zamonaviy tadqiqotlar ochilishi, xulosalar yakunlandi.


1-bob. Antik davrda koinotning tuzilishi


.1 Koinotning pirokentrik modeli


Bizning sayyoramizning pozitsiyasini tushunish va koinotda yashovchi insoniyat juda qiyin va ba'zan juda dramatik edi. Antik davrda Yerning statsionar, yassi va dunyoning markazida joylashganligiga ishonish tabiiy edi. Umuman olganda, butun dunyo inson uchun yaratilganga o'xshaydi. Bunday g'oyalar antropokentrizm deb nomlangan (yunon tilidan. Antropos - erkak). Tabiat, xususan, astronomiyada zamonaviy ilmiy g'oyalarga ta'sir ko'rsatgan ko'plab g'oyalar va fikrlar Qadimgi Gretsiya, bizning davrimizda bir necha asrlar davomida. Barcha mutafakkirlarning ismlarini va ularning mohirona taxminlarini sanab o'tish qiyin. Ajoyib matematik pifagoralar (mil. Avrom. E.) "Dunyo dunyoni boshqaradi" deb amin bo'ldi. Avval pifagoralar avvalgi, boshqa barcha samoviy jismlar singari sharsimon shaklga ega va koinotda qo'llab-quvvatlanmasdan bo'lganligi ishoniladi. Pifagorlar yulduzlar, quyosh, oy va oltita sayyora markaziy olovni aylanib chiqadigan koinotning pirxental modelini taklif qilishdi. Muqaddas raqamni olish uchun - o'ninchi sayyora qarshisida e'lon qilindi (Antovton). Quyosh va oy, bu nazariyada ham, izohning aks ettirilgan nurini porladi. Bu dunyoning birinchi birinchi matematik tizimi edi - qolgan qadimiy kosmogonlar mantig'idan emas, balki tasavvurga ega edilar. Pifakorlardagi porlash sohalari orasidagi masofalar Gammadagi musiqiy intervallarga mos keldi; Aylanayotganda ular bizga xos bo'lmagan "Scrers" musiqiy qismidir. Pifagorlar sharsimon va aylanish erlarini, shuning uchun kun va tun o'zgarishi. Pifagorlar birinchi marotaba va efir tushunchasi paydo bo'ldi. Bu, xudolarning turkumi, eng yuqori, toza va shaffof qatlami.


1.2 Koinotning geosentrik modeli


Yana bir qadimgi taniqli olim, demitrit, bizning davrimizdan 400 yil yashagan atomlar asoschisi, chunki oyning o'zi porlamasligini, faqat aks ettirgan holda, faqat aks etadi quyosh nuriVa Somon yo'li juda ko'p sonli yulduzlardan iborat. IV asrda to'plangan barcha bilimlarni umumlashtirish. Bc E. Qadimgi dunyo aristotlining ajoyib faylasumi (miloddan avvalgi 384-322).


Anjir. 1. Dunyoning geosentric tizimi Aristotel ptolemey.


Uning faoliyati barcha tabiiy fanlarni qamrab olgan - osmon va quruqlik, hayvonlar va o'simliklar haqidagi ma'lumotlar, hayvonlar va o'simliklar haqida ma'lumot va boshqalar. Aristotelning asosiy maloti birlashtirilgan ilmiy bilimlar tizimini yaratish edi. Deyarli ikki ming yilliklar uchun, uning ko'plab masalalar bo'yicha fikri so'roq qilinmadi. Aristotelning so'zlariga ko'ra, barcha og'ir koinotning markaziga, u erda sferik massani - erni hosil qiladi va hosil qiladi. Sayyoralar er atrofida aylanadigan maxsus sohaga joylashtirilgan. Dunyoning bunday tizimi geosentrikning nomini oldi (Yunonaning yunoncha - gey). Aristotle tasodifan dunyoni dunyoning markaziy markazi tomonidan ko'rib chiqishni taklif qilmadi. Agar er harakatlansa, Aristotelning adolatli fikriga ko'ra, bu sezilarli darajada muntazam o'zgaradi o'zaro manzil samoviy sohada yulduzlar. Ammo astronomlarning hech biri bunga o'xshash narsani kuzatgan. Faqat ichida xIX. Ichida. Nihoyat u Yer atrofida quyosh atrofida harakati tufayli ro'y berayotgan yulduzlarni (parallaks) aniqlandi va o'lchadi. Aristotelning ko'plab boshlanmalari bunday xulosalarga asoslanib, ushbu vaqtda tajriba bilan tekshirib bo'lmadi. Shunday qilib, u tananing harakati bunda harakat qilmasa, tananing harakati bo'lmaydi, deb ta'kidladi. Fizika kursidan bilganingizdek, ushbu g'oyalar faqat XVII asrda rad etildi. Jalila va Nyuton davrida.


1.3 Koinotning gelocentrik modeli


Antik davrlar orasida III asrda yashagan Aristarx Samosning taxminlari jasorati bilan taqsimlanadi. Bc e. Avvaliga u oyga masofani aniqladi, Quyoshning o'lchamlarini hisoblab chiqdi, shundan ko'ra, u balandlikdan ko'proq vaqtdan ko'proqqa o'girildi. Ehtimol, ushbu ma'lumotlar olib ketish uchun asoslardan biriga aylandi, bu esa boshqa sayyoralar bilan bir qatorda bu eng katta tana bo'ylab harakatlanadi. Hozirgi kunda Arystarha Samos "qadimgi dunyodagi Kopernik" deb nomlana boshladi. Bu olim yulduzlarning ta'limotida yangisini yaratdi. U ular quyoshdan ko'ra, erdan chetlatishadi, deb ishonishdi. Ushbu davr uchun bu kashfiyot juda muhim edi: qulay uy qurilishi Mirkadan olam kuchli ulkan dunyoga aylandi. Bu dunyoda tog'lari va tekisliklari, o'rmonlar va dalalar bilan, dengiz va okeanlar bilan mayda chang bo'lib qoldi, ulkan bo'sh joyda yo'qoldi. Afsuski, ushbu ajoyib olimning asarlari deyarli erishilmadi va bir necha yarim ming yil, insoniyat dunyo dunyoning doimiy markazi ekanligiga amin edi. Antik davrning ajoyib matematiklaridan biri bo'lgan dunyoning matematik tizimidan biri bo'lgan dunyoning geotentrik tizimi uchun ishlab chiqilgan. Reklama Eng qiyin vazifa sayyoralarning past shaklini tushuntirish edi.

"Astronomiya bo'yicha matematik tokis" tarkibida ptolemey ("Almagest" deb tanilgan "(" Almagest "deb tonladi. Shunday qilib, u quyosh va oydan ixtilof qilgan sayyoralar harakatining o'ziga xos xususiyatini tushuntirishga muvaffaq bo'ldi. PTOLEMY tizimi sayyoralarning harakatining sof kinemik tavsifini keltirdi - bu vaqtning boshqa ilm-fan taklifi berolmadi. Siz Samoviy soha modelidan foydalanish Quyoshning harakatini tasvirlashni tasvirlab berishingizga ishonch hosil qilgansiz, ammo bunday bunday sub'ektlar bo'lmaganda amaliy maqsadlar uchun ko'plab foydali hisob-kitoblarni amalga oshirishga imkon beradi. Bu asosda epikizarkalar va defermentlarga tegishli, buning asosida sayyoralarning mavqeini ma'lum bir aniqlik bilan hisoblash mumkin.


Anjir. 2. Yer va Marsning harakati.


Biroq, vaqt o'tishi bilan ushbu hisob-kitoblarning to'g'riligiga qo'yiladigan talablar doimiy ravishda oshdi, har bir sayyora uchun barcha yangi va yangi epitsikllar qo'shilishi kerak edi. Bularning barchasi ptolemy tizimini, keraksiz ravishda noqulay va amaliy hisob-kitoblarga noqulay qilib qo'ydi. Shunga qaramay, geosentrik tizim taxminan 1000 yil davomida mustahkam bo'lib qoldi. Axir, guldan keyin antik madaniyat Evropada uzoq vaqt kelgan, bu davrda astronomiya va boshqa ko'plab fanlardagi bir jiddiy kashfiyot qilinmagan. Faqat uyg'onish davrida ilm-fanlar rivojlanib borayotgan davrda astronomiya etakchilardan biriga aylanadi. 1543 yilda taniqli polshiq olimlari Nikolay Kopernik (1473-1543) nashr etildi (1473-1543), unda u yangisini asosli qildi - geliosentrik - dunyo tizimi. Kopernikning ta'kidlashicha, barcha luminarlarning kunlik harakati o'q atrofida aylanishi va sayyoralarning o'ralgan harakati, ularning barchasi, shu jumladan quruqlik, quyosh atrofida aylanishi mumkinligini ko'rsatdi.

Rasmda bizniki va Marsning harakati shundaki, o'sha paytda, sayyoramiz osmonda osmonda tasvirlangan. Geliy-markazlashtirilgan tizimni yaratish nafaqat astronomiyani, balki barcha tabiiy fanlarni rivojlantirishda yangi bosqichni nishonladi. Kopernik g'oyasi muhim rol o'ynadi, bu bizga tegishli bo'lib tuyuladigan, qidirilishi kerak bo'lgan va bu hodisalarning mohiyatini bevosita kuzatib bo'lmaydigan tarzda amalga oshirish mumkin emasligi aniq rol o'ynadi. Dunyoning gelosentrik tizimi oqlandi, ammo Kopernik tomonidan isbotlanmagan, Galiley Galila va Yoxann Keplerning yozmalarini tasdiqladi.

Galila (1564-1642), birinchi bo'lib osmonda teleskopni yuborib, bir vaqtning o'zida Kopernik nazariyasining foydasiga dalillarni izohlaydi. U Veneraning bosqichlarini o'zgartirishni to'xtatish, shunday xulosaga ko'ra, ularning ketma-ketligi faqat Quyosh atrofida murojaat qilgan taqdirdagina kuzatilishi mumkin.


Anjir. 3. Dunyoning gelosentrik tizimi.


Yupiter sayyoramizning to'rtta yo'ldoshi, shuningdek, er yuzidagi boshqa organlar yuzaga kelishi mumkin bo'lgan dunyodagi yagona markaz ekanligi haqidagi g'oyalarni rad etdi. Jalila nafaqat oyga tog'larni ko'rdi, balki ularning balandligini ham o'lchabdi. Boshqa bir qancha olimlar bilan birga u quyoshdagi dog'larni ham kuzatdi va ularning harakatlarini payqadi quyoshli disk. Shu asosda u quyosh botadi va shuning uchun Kopernik sayyoramizga bog'langan Kopernik. Shunday qilib, quyosh va oy er bilan o'xshashlik bor degan xulosaga keldi. Nihoyat, Somon Yo'li va uning ko'p qobiliyatli yulduzlarini kuzatib borarkan, Galile yulduzlar uchun masofa boshqacha va "sobit yulduzlarning sharti" mavjud emas, degan xulosaga kelmaydi. Ushbu kashfiyotlarning barchasi dunyoning koinotdagi pozitsiyasini xabardor qilishda yangi bosqich bo'ldi.


2-bob. Koinotning kosmoologik modellari


.1 kosmologiya


Yunon kosmologidan tarjima qilingan "Jahon buyurtmasi tavsifi" degan ma'noni anglatadi. u ilmiy intizomBu masalani hal qilishning eng keng tarqalgan qonunlarini topish va koinotni uyg'un deb tushunish uchun mo'ljallangan. Ideal holda, unda (kosmologiya nazariyada) tasodifiy imkoniyat bo'lmasligi kerak, ammo kosmosda kuzatilgan barcha hodisalar materiyani harakat qonunlarining namoyon bo'lishi kerak. Shunday qilib, kosmologiya makromosda ham, mikrokosmlarda sodir bo'ladigan barcha narsalarni tushunishning kalitlari.

Kosmologiya - kosmologiya, astronomiya va astrofizika bo'limi, koinotning rivojlanishi, keng miqyosidagi va evolyutsiyasi. Kosmologiya uchun ma'lumotlar asosan astronomik kuzatuvlardan olinadi. Ularning talqinlari uchun A. Eynshteynning nisbiyligi bo'yicha umumiy nazariya ishlatilmoqda (1915). Ushbu nazariyani yaratish va 1920-yillarning boshlarida kosmologiya kosmologini aniq ilmlarda, falsafaning mintaqasi bo'lishidan oldin. Ikki kosmologik maktablar paydo bo'ldi: empirikalar ularning modellarini o'rganilmagan hududlarga ekstrapolyatsiya qilmasdan kuzatuv ma'lumotlarini talqin qilish bilan cheklangan; Nazaristlar oddiylik va nafislik printsipiga muvofiq tanlangan ba'zi farazlar yordamida kuzatiladigan koinotni tushuntirishga harakat qilmoqdalar. Katta portlashning kosmodiy modeli keng shon-shuhrat bo'lib, koinotning kengayishi bir muncha vaqt oldin juda zich va issiq davlatdan boshlangan; Koinotning statsionar modeli, unda u abadiy mavjud va hech qanday oxiri hech qanday oxiri muhokama qilinmaydi.


2.2 Koinotning statsionar modeli


Boshlamoq yangi nazariya Koinotning kelib chiqishi 1916 yilda 1916 yilda Albert Eynshteynning "Umumiylik nazariy nazariy asoslari asoslari".

Bu ish og'irlikning og'irlik nazariyasining asosidir, ular o'z navbatida zamonaviy kosmologiya bilan bog'liqdir. Umumiy nisbiylik nazariyasi barcha ma'lumot tizimlariga nisbatan qo'llaniladi (va nafaqat bir-birlariga nisbatan doimiy tezlikda harakatlanmoqda) va ularda bir-biridan tashqari ancha qiyin (o'n bir yilning bo'shlig'iga qaraganda ancha qiyin). Bu nisbiylikning maxsus nazariyasining alohida holatini o'z ichiga oladi (va shu sababli Nyutonning qonunlari). Shu bilan birga, umumiy nisbiylikning umumiy nazariyasi avvalgilaridan ko'ra ko'proq narsalarga ko'proq kiradi. Xususan, bu og'irlikning yangi talqini keltiradi. Umumiy nisbiylik nazariyasi dunyoni to'rt o'lchovli qiladi: uch fazoviy o'lchovlarga vaqt qo'shiladi. To'rt o'lchovli dunyoning turli xil qismida bo'lgani kabi, to'rt o'lchovli funtdan tashqari, ammo kosmik vaqt orasidagi fazoviy masofa haqida, ammo ular uzoq vaqtdan boshlab, ikkalasi ham, bo'sh joyni bir-biridan bir-biridan bir-biridan bir-biridan bir qatorda bo'lgan fazoviy masofa haqida emas bo'sh joy. Ya'ni, makon va vaqt to'rt o'lchovli kosmik vaqt yoki oddiy, kvadrat vaqti sifatida ko'rib chiqiladi. 1917 yilda Eynshteynning o'zi hozirgi eynshteyn koinotining namunasi sifatida tanilgan makon modelini taklif qildi. Aslida, bu statsionar model edi. Atatikizmga zid kelmaslik uchun Eynshteyn o'z nazariyasini tenglamada kosmologik doimiy ravishda o'zgartirib, nazariyasini o'zgartirdi. U boshqa kuchlardan farqli o'laroq, boshqa kuchlardan farqli o'laroq, boshqa manbalar bilan yaratilmagan "tortishish" kuchini taqdim etdi, ammo kosmik vaqtning tarkibida yotqizilgan. Eynshteynning ta'kidlashicha, bo'shliqning o'zi har doim kengayib borayotgani va ushbu kengayish olam statik bo'lishiga qadar, bu koinotda qolgan qismlarni diqqatga sazovor joylar bilan aniqlanadi.

Kosmologik doimiy Eynshteyn tenglamasini hisobga olishni hisobga olib, bo'shashing:



qayerda ? - kosmologik doimiy, g ab - Metrik tendor, r ab - Ricci tenzor, r - skala egriligi, t ab - Energiya pulparastligi tenzori, c yorug'lik tezligi, g newton tortishish doimiydir.

"Eynshteynning nisbiyligi nazariyasi bilan tasvirlangan olam" Soap pufagi "ni boshqaradi. U uning ichidagi, lekin plyonka emas. Pufakning yuzasi ikki o'lchovli va koinotning pufagi to'rt o'lchovga ega: uch fazoviy va bir vaqtinchisi vaqtincha ", deb yozadi Bir paytlar taniqli ingliz fizigi Jeyms Jeans. Ushbu zamonaviy olim (u 1946 yilda vafot etdi), chunki u Aflotun izdoshlari va pifagorining eski g'oyasini jonlantirdi va Xudo ushbu matematik koinotni yaratdi va bu bu ajoyib matematik edi.

Ammo Eynshteyn ham ajoyib matematik edi. Uning formulalari sizga ushbu olam radiusini hisoblashingizga imkon beradi. Uning egriligi tanalarning massasiga bog'liq bo'lganligi sababli, uni yumshatadigan moddalarning o'rtacha zichligini bilish kerak. Astronomlar ko'p yillar davomida osmonning kichik qismlarini o'rganib chiqdilar va ularda materiya miqdorini qattiq hisoblab chiqdilar. Afsuski, zichligi taxminan 10-100 g / sm 3 ni tashkil qiladi. Agar biz ushbu ko'rsatkichni Eynshteyn formulasida almashtirsak, unda, birinchi navbatda, bu ijobiy egrilik, ya'ni bizning koinotimiz yopiq bo'ladi! - Ikkinchidan, uning radiusi 35 milliard yorug'lik yiliga teng. Bu shuni anglatadiki, koinot cheklangan bo'lsa ham, lekin katta kosmik doira bo'ylab shoshilish, dunyoviy yillarning 200 milliardigadan keyin bir xil nuqtaga qaytadi!

Bu Eynshteyn koinotining yagona paradlavi emas. U nafaqat cheklangan, balki cheksiz, balki u ham bexabar. Albert Eynshteyn nazariyasini o'zining nazariyasini o'nta murakkab, noma'lum farqli tenglamalar shaklida yaratdi. Biroq, barcha olimlar ularga o'nta amrga javob berishmadi, faqat bir yagona ta'birga imkon beradi. Ha, bu ajablanarli emas - Zamonaviy matematik bunday tenglamalarni hal qilish uchun bunday tenglamalarni hal qila olmaydi, ammo bu taxminiy echimlar bo'lishi mumkin.


2.3 Koinotning doimiy modeli


Birinchisi, birinchi darajali yangi inqilobiy kosmologik oqibatlarga ko'ra, Sovet Matematik va nazariy fizikasi Aleksandr Aleksandrovich Fridman (1888-1925).

Umumiy nisbiy nazariyaning asosiy tenglamalari Eynshteynning geometrik xususiyatlari yoki metrik, to'rt o'lchovli egri kosmosni - vaqtni tavsiflovchi Einshteynning "dunyo tenglamalari".

Ularning echimi printsipialni koinotning matematik modelini qurishga imkon beradi. Eynshteynning o'zi birinchi urinishni amalga oshirdi. Kosmosning doimiyligini indeksni hisobga olgan holda (ya'ni koinotning stoli haqida taxmin asosida, u eng maqbul bo'lib tuyulgan holda), u koinot fazilatli va shaklida bo'lishi kerak, deb xulosa qildi to'rt o'lchovli tsilindr. 1922-1924 yillarda. Fridman Eynshteynning xulosalarini tanqid qildi. U koinot davrida dastlabki ayblovining asossizligini ko'rsatdi - koinot davrida inkrayar. Dunyo tenglamalarini tahlil qilgandan so'ng, Fridman hech qanday sababsiz ularning qarorlari hech qanday aniq bo'lolmaydi va koinotning nuqtai nazariga yoki cheksizligi haqida javob berolmaydi.

Qarama-qarshi postulücüskda - dunyo bo'shliqining egrili radiusi bo'lgan o'zgarishlar to'g'risida Fridman "Jahon tenglamalari" ning doimiy echimlarini topdi. Bunday echimlarga misol sifatida u uchta mumkin bo'lgan koinot modellarini qurdi. Ularning ikkitasi, kosmosning egriligi radiusi monoton va koinot kengayib bormoqda (bitta modelda - boshqa tomondan - boshqa tomondan). Uchinchi model vaqtincha o'zgaruvchan radiusi bilan pulsatsiyalanadigan koinotning rasmini chizdi.

Fridmon modeli koinotning izotrop, bir hil va nostandart holati to'g'risidagi fikrlarga tayanadi:

Ø Izotropiya koinotda yo'naltirilgan yo'nalishlar, ya'ni uning xususiyatlariga bog'liq emasligini bildiradi.

Ø Koinotning bir xilligi moddaning ichiga taqsimotini tavsiflaydi. Moddaning ushbu yagona tarqalishi ushbu ko'rinadigan yulduz kattaligiga galaktika sonini hisoblash orqali oqlanishi mumkin. Kuzatuvlarga ko'ra, kosmosning ko'rinadigan qismidagi zichligi o'rtacha bir xil.

Ø Tustizatsiya vositasi, koinotning statik, o'zgarmas holatda bo'lishi mumkin emasligini va yo kengayishi yoki qisqarishi kerak

Zamonaviy kosmologiyada ushbu bayonotlarning uchtasi kosmologostiyalar deb nomlanadi. Ushbu kechikishlarning kombinatsiyasi asosiy kosmodologik printsipdir. Kosmologik tamoyil nisbiylikning umumiy nazariyasining ustunligidan bevosita ergashadi. A.Fididman, u tomonidan ilgari surilgan postlyatsiyalar asosida koinot tuzilmasining modelini yaratdi, unda barcha galaktikalar bir-biridan olib tashlanadi. Ushbu model bir xil darajada qamrab olingan rezina to'pga o'xshash, ularning barcha bo'shliqlari bir-biridan olib tashlanadi. Ammo har qanday ikki nuqta orasidagi masofa oshadi, ammo ularning hech biri kengaytirish markazi deb ataladi. Bundan tashqari, ballar orasidagi masofa, ular tezroq bir-biridan olib tashlanadi. Fridmanning o'zi koinotning parabolik qonunchiligida turlicha bo'lgan koinot tuzilmasining faqat bitta modelini ko'rib chiqdi. Ya'ni, avvaliga asta-sekin kengayadi, keyin tortishish kuchlarining ta'siri ostida kengayish asl hajmiga siqilishga o'zgartiriladi. Uning izdoshlari kamida uchta kosmologiya postülyatsiyasining kamida uchta modeli mavjudligini ko'rsatdilar. Parabolik model A.Fridman mumkin bo'lgan variantlardan biridir. Gollandiyalik astronom V. De Sitterini topgan vazifaning boshqacha echimidir. Olamdagi koinotning maydoni giperbolik, ya'ni koinotning kengayishi tobora tezlashishi bilan bog'liq. Kengayish darajasi shunchalik kattaki, tortishish ta'siri bu jarayonning oldini olmaydi. U aslida koinotning kengayishini bashorat qilgan. Koinotning uchinchi xatti-harakati Belgiyaning ruhoniysi Jester J. Lemetrni hisoblab chiqdi. Olam o'zining modelida cheksizlikni kengaytiradi, ammo kengayish darajasi doimiy ravishda pasayadi - bu qaramlik logarifmikdir. Bunday holda, kengaytirish tezligi faqat siqishni oldini olish uchun etarli. Birinchi modelda bo'sh joy buriladi va o'zi yopiladi. Bu soha, shuning uchun uning o'lchamlari cheklangan. Ikkinchi modelda kosmosda, gerperbolik paraboloid (yoki egarlar) shaklida kosmos cheksizdir. Uchinchi modelda kengayishning muhim darajasi bo'lgan, bo'sh joy tekis va shuning uchun cheksizdir.

Dastlab, bu farazlar kostus sifatida, shu jumladan A. Eynshteynni qabul qilishgan. Biroq, 1926 yilda allaqachon kosmologiyada bo'lib o'tdi, bu Fridman - de Sitter hisob-kitoblarining to'g'riligini tasdiqladi. Olamning mavjud modellarini qurishga ta'sir ko'rsatgan bunday voqea Amerika Astronomo Edvin P. Xablasining faoliyati edi. 1929 yilda eng katta teleskopda kuzatuvlar olib borganida, u uzoq galaktikalardan yorug'lik tushayotganini, spektrning uzun to'lqinli qismiga qarab siljiydi. "Qizil ko'chirish effekti" nomini olgan ushbu hodisa taniqli fizik K. DopPler tomonidan ochilgan printsipga asoslanadi. Dopplerning ta'siri shuni ko'rsatadiki, razveyka yaqinlashayotgan radiot manbai spektrida, razveykadan olib tashlangan, spektrdan olib tashlangan, spektral chiziqlar qizil rangga olib tashlanadi (uzun to'lqinli) ) tomoni.

Qizil ko'chirilishning ta'siri kuzatuvchidan galaktikalarni olib tashlashni anglatadi. Mashhur Andromeda tumanlari va bizga eng yaqin bo'lgan bir nechta yulduzlar, boshqa barcha galaktikalar bundan mustasno. Bundan tashqari, galaktikaning tezligi koinotning turli qismlarida bir xil emasligi ma'lum bo'ldi. Ular bizdan keyingilarga qaraganda tezroq yo'q qilinadi. Boshqacha qilib aytganda, qizil almashtirish kattaligi radiatsion manbaga mutanosib masofaga aylandi - bu Hubblning ochiq qonunchiligining qat'iy so'zi. Galaktikalar olib tashlash tezligining doimiy aloqasi tezkor hubble (1 megaparec masofasi uchun H, km / s / km / s) masofa bilan tavsiflanadi.


V \u003d XR. ,


bu erda V galaktikalarning olib tashlanishi darajasi, eng doimiy habble, R masofa.

Bu doimiyning qiymati hali ham bajarilmaydi. Har bir megaparec masofa uchun turli xil olimlar 80 ± 17 km / s tezlikda aniqlaydilar. Qizil xiyobonning fenomeni "Galaqti" hodisasida tushuntirish oldi. Shu munosabat bilan koinotni kengaytirish muammolari va uning o'sish davomiyligi bo'yicha uning yoshiga qarab ushbu kengayish davomiyligini aniqlash yuzaga keladi.

Afsuski, zamonaviy kosmodlar bu kengayishni tushunishadi ... Afsuski, yarim asrdan oshiq g'oyalar g'oyalarni yuborgani g'oyasini yuborgani haqidagi g'oyalarni yuborgani haqida bir-birining fikricha Kosmosologiyalar, kelajakdagi kosmologik rasmning kelajakdagi inqilobiy rivojlanishida ishtirok etish. Dunyo bilimlari tarixi tajribasi dunyoning zamonaviy nisbiyliklari kosmomolikasi sifatida, butun olamning cheklangan qismini bilishi muqarrar ravishda qo'llanilishi bilan. Shuning uchun, bu koinotning cheklangan qismining xususiyatlarini aks ettiradi (bu metagaxy deb ataladigan) va uning rivojlanish bosqichlaridan biri (bu nisbiy kosmologiya va nima bilan tozalash mumkin) Miyagogikda materiyaning o'rtacha zichligini aniqlashtirish). Hozirda, ushbu paragrafda dunyoning rasmi noaniqligicha qolmoqda.


3-bob. Koinotning kosmodologik modellarining zamonaviy izlanishlari


.1 Olamning jadal kengayishining ochilishi uchun Nobel mukofoti


Zamonaviy kosmoologiya - bu tabiiy ravishda ilmiy (astronomiya, fizika, kimyo va boshqalar) va umuman olamning falsafaviy bilimlari, ham kuzatuv ma'lumotlariga va astronomik kuzatuvlar bilan bog'liq nazariy xulosalar koinotning qismi.

Yaqinda, zamonaviy kosmologiya sohasida kashfiyot topildi, kelajakda koinotimizning kelib chiqishi va evolyutsiyasi haqidagi fikrlarimizni o'zgartiradi. Ushbu kashfiyotni rivojlantirishga katta hissa qo'shgan olimlar Nobel mukofoti mukofotiga sazovor bo'ldi.

Nobel mukofoti Amerikalik salu Pllmuterga, Avstraliyaning Brayan Shmidt va Amerikada Odam Adam Odam Olamning jadal kengayishining ochilishi uchun Amerikada Odam Atam Xomga berildi.

1998 yilda olimlar koinotning tezlashishi bilan kengayishini aniqladilar. Kashfiyot supernovaning ichki qismini o'rganish tufayli amalga oshirildi. YuNGNOVE - Vaqt o'tishi bilan vaqt o'tishi bilan osmonni aylanib chiqadi va keyin tezda tezda zerikarli bo'ladi. O'zining o'ziga xos xususiyatlari tufayli bu yulduzlar vaqt o'tishi bilan kosmologik masofalar qanday o'zgaradiligini aniqlash uchun marker sifatida ishlatiladi. Supernovaning tarqalishi - bu katastrofik portlash paytida katta yulduzning hayotida bir lahza. Supernovae kataklizmdan oldingi muayyan holatlarga qarab har xil turdir. Kuzatilganda, ko'tarilish turi porloq egri spektr va shakli bilan belgilanadi. IA tayinlagan supernova, oq mittilarning terim portlashi bilan yuzaga keladi, ularning massasi Quyosh massasining chegarasidan oshib ketdi va Chanranekar chegarasi deb ataladi. Oq mittining og'irligi chegarasidan kamroq bo'lsa-da, yulduzlarning kuchi dindig'ileratsion elektron gazning bosimi bilan tenglashtiriladi. Agar biron bir modda qo'shni yulduzning ikki karra tizimiga kirsa, unda elektron bosim etarli emas, balki elektron bosim yetarli emas va yulduz portlaydi, va astronomlar Yupernovaning yana bir tarqalishini boshlaydilar. Oq mittilarning portlashi va har doimgidek, bu juda katta bo'lmagan, juda katta yorqinligi va juda yorqin yorqinlikka ega bo'lganligi va juda katta yorqinlikka ega bo'lishining sababi bo'lganligi sababli, birodarlararo masofani aniqlash uchun "standart sham" bo'lib xizmat qilishi mumkin. Agar siz juda yangi superno haqida ma'lumot to'plasangiz va ular chiroq sodir bo'lgan qizil galaktikalar bilan taqqoslasangiz, o'tmishda koinotning kengayishi sur'atlari o'zgarishi va tegishli kosmologik modelni tanlashi mumkinligini aniqlash mumkin.

Yer supernovadan uzoqda o'qish, olimlar ularning kamida chorak dim ekanliklarini aniqladilar, bu nazariyani bashorat qiladi - bu yulduzlar juda uzoq ekanligini anglatadi. Hisoblash orqali, shunda koinotni kengaytirish parametrlari, olimlar ushbu jarayon tezlashishga duchor bo'lishini aniqladilar.


3.2 Qorong'u materiya


Qorong'u moddalar odatdagi moddaga o'xshashdir (o'lchamda, ayaylik, galaktikalar yoki galaktikalar bilan) va gravitatsion o'zaro ta'sirlarda, shuningdek, an'anaviy o'zaro ta'sirlarda qatnashadi. Ehtimol, u erdagi sharoitlarda yangi, ochiq zarralardan iborat.

Kosmologik ma'lumotlarni, qorong'u moddalar mavjudligi bo'yicha, u galaktika va galaktikalarda to'plangan tortishish maydoni bilan o'lchanadi. Galaktikalar to'planishida tortishish maydonini o'lchashning bir necha yo'li mavjud, ulardan biri, ulardan biri rasmda tasvirlangan tortishish maydoni. to'rt.


Anjir. 4. Gravitatsion lenozing.


Galaktika, to'planish ortida, ya'ni gravitatsion dalasining ta'kidlashicha, klaster tortishish klasteriga aylantiriladi. Shu bilan birga, ushbu masofadan ishlaydigan galaktikaning bir nechta rasmlari paydo bo'ladi; FIGning chap yarmida. 7 Ular ko'k rangga ega. Yorug'likning egilishishi bu massani yaratganidan qat'i nazar, klasterdagi ommaviy tarqatishga bog'liq. Ushbu yo'lda ommaviy taqsimlash anjirning o'ng yardida ko'rsatilgan. 7 ko'k; Ko'rinib turibdiki, bu yorqin moddaning tarqalishdan juda farq qiladi. Shunga o'xshash qirg'inlar shunga o'xshash tarzda o'lchanadi, galaktikalar Koinotdagi to'liq energiya zichligida 25% sarmoya kiritishiga mos keladi. Eslatib o'tamiz, bir xil sonni kuzatishlar bilan tuzilmalar shakllanishi nazariyasini taqqoslashdan olinganligini eslang.

Qorong'i moddalar galaktikalarda mavjud. Bu yana gravitatsion maydonning o'lchovlaridan, endi galaktikalar va ularning atrofidagi ko'rsatkichlardan kelib chiqadi. Gravitatsion dalasi qanchalik kuchayadi, tezroq u yulduzning galaktikasi va gaz bulutlari atrofida aylanadi, shunda u galaktika markaziga qarab aylanish ko'rsatkichlarini o'lchash sizga ommaviy tarqatishni tiklashga imkon beradi.

Qorong'u materiyaning zarralari nima? Ushbu zarralar boshqa, engil zarrachalar bilan parchalanmasligi aniq, aks holda koinot mavjudligi paytida ular sindirib tashlashlari mumkin. Ushbu faktning o'zi tabiatda bu zarralarni buzilishini taqiqlab, asrab-avaylash qonuni bilan yangi, ochiq emas, ochiq, ochiq emas. Bu erda elektr tarmog'ini saqlash qonuni bilan taqqoslash: Elektron elektr zaryadli engil zarrach, shuning uchun u mayda zarrachalar bilan (masalan, neytrino va fotonlar) kirmaydi. Keyinchalik, qorong'u materiyaning zarralari bizning moddaimiz bilan juda yomon munosabatda bo'lishadi, aks holda ular Yerdagi tajribalarida topilgan bo'lar edi. Viloyat gipotezalar mintaqasini boshlaydi. Gipoteza eng qorong'i materiyaning zarralaridan 100-1000 marta protondan 100-1000 marta og'irlashgani va odatiy intensivlik bilan o'zaro ta'siri bu neytrino o'zaro ta'siriga taqqoslanadigan narsalardan iborat. Bu gipotezaning zamonaviy zichligi oddiy tushuntirishni topadi: qorong'u materiyaning zarralari jadal ravishda tug'ilib, ultra yuqori haroratda (taxminan 1015 daraja) va ulardan ba'zilari yashaydilar hozirgi kungacha. Ushbu zarralarning ushbu parametrlari bilan ularning koinotdagi zamonaviy miqdori zaruratga erishadi.

Yaqin kelajakda er yuzidagi sharoitda zulmat zarralarini kashf etishni kutish mumkinmi? Chunki bugun biz ushbu zarralarning tabiatini bilmaymiz, bu savolga javob berish juda aniq. Shunga qaramay, istiqbol juda optimistik.

Qorong'u materiya zarralarini izlashning bir necha usullari mavjud. Ulardan biri kelajakdagi yuqori energiyali tezlatgichlar bo'yicha tajribalar bilan bog'liq - Kollidi. Agar qorong'u modda zarralari "Proton" Pritondan haqiqatan ham og'irroq bo'lsa, ular yuqori quvvatliroqlarning kolleksiyasini (mavjud kollide bo'yicha erishgan energiyalarga erishgan energiyalar bilan to'ldiradilar). Xotinning eng katta enron korpuseri (LHC) qoshidagi Cern xalqaro markazida joylashgan Cern xalqaro markazida qurilganlar bilan bog'liq. Aytish kerakki, eng mashhur gipotezalarga ko'ra, quyuq moddaning zarralari - bu oddiy zarralarning yangi oilasining faqat bitta vakili, shuning uchun qorong'u moddaning zarralari ochilishi bilan bir qatorda siz butun sinfni aniqlashga umid qilishingiz mumkin Tezeratorlarning yangi zarralari va yangi o'zaro ta'sir. Kosmolologiya shuni ko'rsatadiki, bugun ma'lum bo'lgan tajribali zarrachalar dunyosi dunyodagi "g'isht" tomonidan tugamaydi!

Yana bir usuli bizning atrofida uchadigan qorong'u materiyaning zarralarini ro'yxatdan o'tkazishdan iborat. Ular etarli emas: 1000 ommaviy ommaviy protonga teng bo'lsa, bu erda va hozirda kubometrda 1000 dona bo'lishi kerak. Muammo shundaki, ular an'anaviy zarralar bilan haddan tashqari o'zaro ta'sir qiladi, modda ular uchun shaffofdir. Biroq, qorong'i materiyaning zarralari vaqti-vaqti bilan atom yadrosiga duch keladi va bu to'qnashuvlarga rioya qilishga umid qilish mumkin. Ushbu yo'nalishda qidiruv bir qator sezgir detektorlar chuqur er osti depozitorlar, kosmik nurlardan kelib chiqadigan chuqur er osti joylashtirilgan.

Va nihoyat, boshqacha yo'l, qorong'u materiyaning zarralarini yo'q qilish bilan bog'liq. Ushbu zarralar erning markazida va quyoshning markazida to'planishi kerak (modda ular uchun deyarli shaffof bo'lib, ular yerga yoki quyoshga tusha oladilar). U erda ular bir-birlari bilan yo'q qilinadi va shu bilan birga boshqa zarralar, shu jumladan neytrino hosil bo'ladi. Ushbu neytrinolar erning qalinligi yoki quyoshning qalinligi orqali o'tadilar va maxsus qurilmalar - neytral teleskoplar bilan ro'yxatdan o'tish mumkin. Ushbu neytrino teleskoplaridan biri Baykal Leyl ko'lida, ikkinchisi (Amanda) - janubiy qutbdagi muzda chuqur joylashgan. Qorong'u materiyaning zarralarini qidirishga boshqa yondashuvlar mavjud, masalan, bizning galaktikamizning markaziy mintaqasida yo'q qilinishi mahsulotlarini qayta qurish mahsulotlarini qidirish. Avval bu yo'llarning qaysi biri muvaffaqiyatga erishadi, vaqt ko'rsatadi, ammo har qanday holatda ham ushbu yangi zarralarning ochilishi va ularning xususiyatlarini o'rganish eng muhim ilmiy yutuqlarga aylanadi. Ushbu zarralar biz koinotning harorati 1015 daraja bo'lganidan keyin 10-9 s (bir milliard soniya) dan keyin va quyuq moddalar plazmasi bilan keskin ta'sirlangandan so'ng bizga koinotning xususiyatlari haqida gapirib beradi.


3.3 Qorong'i energiyasi


Qorong'i energiya qorong'u materiyadan ko'ra g'alati moddadir. Soatga bormaslik, lekin koinotda teng "to'kilgan" degan haqiqatdan boshlang. Galaktikalar va klasterlarda galaktikalar ulardan tashqarida. Eng g'ayrioddiy narsa shundaki, ma'lum ma'noda qorong'u energiya tortishish kuchiga qarshi kurashmoqda. Biz allaqachon zamonaviy astronomik usullar nafaqat koinotni kengaytirishning hozirgi sur'atini, balki vaqt o'tishi bilan qanday o'zgarganligini aniqlaydi. Shunday qilib, astronomik kuzatuvlar bugungi kunda (va yaqinda) tezlashuv bilan kengayib boradi: vaqt o'tishi bilan kengayish darajasi o'smoqda. Shu ma'noda siz antiklama haqida gaplashishingiz mumkin: odatdagi gravitatatsion diqqatga sazovor joylar galaktikalarning yugurishiga va koinotimizda shunga aylanadi, aksincha.

geliosentrik koinna kosmologik tortishish kuchi


Anjir. 5. Qorong'u energiyani tasvirlash.


Bunday rasm, umuman gapiradigan, nisbiylikning umumiy nazariyasiga zid emas, ammo bu qorong'u energiya uchun alohida mol-mulkka ega bo'lishi kerak - salbiy bosim. Bu materiyaning an'anaviy shakllaridan keskin ajratib turadi. Qorong'u energiya tabiati XXI asrning asosiy fizikasining asosiy siridir, deyish mubolag'a bo'lmaydi.

Qorong'u energiya roliga nomzodlardan biri bu vakuumdir. Olam kengayishi paytida vakuum energiya zichligi o'zgarmaydi va bu bo'shliqning salbiy bosimini anglatadi. Boshqa bir nomzod - bu butun koinotni qamrab olgan yangi ortiqcha kuch; Uning uchun "kvintessensiya" atamasi ishlatiladi. Boshqa nomzodlar ham bor, ammo har qanday holatda qorong'u energiya mutlaqo g'ayrioddiy narsani anglatadi.

Olamning jadal kengayishini tushuntirishning yana bir usuli, tortishish qonunlari kosmologik masofalar va kosmologik davrlarda o'zgartirilgan deb taxmin qilishdir. Bunday gipoteza zararsiz emas: bu boradagi nisbiylik nazariyasini umumlashtirishga urinishlar jiddiy qiyinchiliklarga duch keladi. Ko'rinishidan, agar bunday umumlashtirish mumkin bo'lsa, u har kungi tajribada sezgan uchta o'lchovdan tashqari bo'shliqning qo'shimcha o'lchamlari mavjudligi bilan bog'liq.

Afsuski, endi bu dunyoviy energiya bilan quyuq energiyani eksperimental o'rganishning ko'zga ko'rinmas usullari emas. Bu, albatta, kelajakda bu borada yangi ajoyib g'oyalar yo'q, deb aytmaydi, ammo bugungi kunda qorong'u energiya tabiatining (yoki kengroq, jadal kengayish sabablari) degan umidni anglatmaydi Olam) faqat astronomik kuzatuvlar bilan bog'liq va yangi kosmologik ma'lumotlarni olish. Biz batafsil o'rganishimiz kerak, chunki u evolyutsiyaning nisbatan kechikish bosqichida kengayib borar ekan va bu turli xil farazlar o'rtasida tanlov qilishiga umid qilishimiz kerak.


Xulosa


Ushbu kursda koinotning kosmoologik modellari ko'rib chiqildi. Umumiy fizika va astronomiya bo'yicha adabiyotlarni tahlil qilganimdan so'ng men kosmomoliy tadqiqotlar tarixini kuzatdim, koinotning zamonaviy kosmodologik modellari deb hisoblangan va tadqiqot mavzusiga chiqindilar. Tanlangan mavzularning dolzarbligini isbotlab, bajarilgan ishlarga ko'ra yakunlanadi.


Adabiyot


1.Berry A. Qisqa hikoya Astronomiya. Tarjima S. Zamaovskiy. - M., l .: Gitl, 1946 yil.

.Veselovskiy I.N. Aristarx Samos - qadimgi dunyodagi Kopernik. Tarixiy va astronomik tadqiqotlar. - M .: ilm, ilm, 1961. Im.7, p.44.

.Efremov Yu.N., Pavlovskaya E.D. Olmagest yulduz katalogini yulduzlarning o'z harakatlariga qarab kuzatib borishning ta'rifi. - tarixiy va astronomik tadqiqotlar. M .: ilm, 1989 yil, 18-son.

.I. G. Kolichinskiy, A. A. Korun, M. G. Rodriges. Astronomlar. 2-Ed., Kiev, 1986 yil.

.Karpenkovning S.X. Tushuncha zamonaviy tabiiy fanlar: Universitetlar uchun darsliklar / m .: Akademik printsipus, 2001 yil.

.Klimin I.A. Koinotni ochish. - m .: 1987 yil.

.Matviyevskaya G.P. As-so'fiy. - tarixiy va astronomik tadqiqotlar. M .: 1983-son, 16-sonli, 16-sonli - 1-son.

.Pannekuk A. Astronomiya tarixi. - m .: ilm, 1966 yil.

.S. Shapiro, S. Tyukali. Qora tuynuklar, oq mittilar va neytron yulduzlari. Moskva, Mir, 1985

.Samygin S.I. "Zamonaviy tabiiy fanlar tushunchalari" / Rostov N / D: "Feniks", 1997 yil.

.Cosmos fizikasi: Kichik entsiklopediya. M.: Ov. 1986 yil Entsiklopediya.

.Qisqa tarixni qisqartirish tarixi: katta portlashdan qora teshiklarga qadar. M .: MIR, 1990 yil.

.E.V. Kononovich, V.I. Moroz. Umumiy astronomiya kursi. Moskva, 2002 yil.

.Eynshteyn A. Fizika / m ning rivojlanishi: Barqaror dunyo, 2001 yil.


Repetitorlik

Qaysi mavzu mavzularini o'rganish uchun yordam kerakmi?

Bizning mutaxassislarimiz qiziqish doirasiga murojaat qilishadi yoki repetitorlik xizmatlarini o'tkazishadi.
So'rov yuboring Hozirda maslahat olish imkoniyati haqida bilish uchun hozirda mavzu bilan.

"Koinot" va "Metabalaxy" tushunchalari juda yaqin tushunchalar: ular bir xil ob'ektni tavsiflaydi, lekin turli jihatlarda. "Koinot" tushunchasi mavjud material dunyosini anglatadi; "Mitagaxy" tushunchasi bir xil dunyoni, ammo uning tuzilishi nuqtai nazaridan - buyurtma qilingan galaktikalarning tartibi sifatida.

Klassik fanda koinotning statsionar holatining nazariyasi bo'lib, koinot har doim ham xuddi shunday bo'lgan. Astronomiya statik edi: sayyoralar va kometaning harakatlari o'rganildi, yulduzlar tasvirlangan, ularning tasniflari yaratilgan, albatta, juda muhim edi. Ammo koinotning evolyutsiyasi masalasi qo'yilmadi.

Bunda boshqarish ishlari Koinotning asosiy kosmoologik modellari ko'rib chiqiladi.

1.1 Koinotning zamonaviy kosmodologik modellari: A.A modeli Enstein modeli. Fohid

Koinotning zamonaviy kosmodologik modellari nisbiy va vaqt oralig'i koinotdagi tortishish massalarini ko'paytirish bilan belgilanadi. Uning xususiyatlari, materiyaning o'rtacha zichligi va boshqa o'ziga xos jismoniy omillar tufayli.

Eynshteynning tenglamasi bitta emas, balki koinotning ko'plab kosmodologik modellarining mavjudligidan juda ko'p qarorlar. Birinchi model A. Eynshteyn tomonidan 1917 yilda ishlab chiqilgan. U Losmologiya postmulyatsiyasini kosmik va vaqtning mutlaqo individualligi haqida tashladi. Koinotning kosmologining kosmologining kosmologiy modeliga muvofiq, dunyo makoniga bir hil va izotropikdir, bu masala o'rtacha darajada taqsimlanadi, massani universal kosmologik qaytarish yo'li bilan qoplanadi.

Koinotning mavjudligi infinite, i.e. ning boshlanishi, oxiri va bo'sh joy cheksiz, ammo albatta.

A. Eynshteyn kosmologiya modelidagi koinot kosmosda va cheksiz cheksiz va cheksizdir.

1922 yilda rus matematik va geofizik A. Frider koinotning statsionarligini koinotning statsionarligini koinotning postujudini tashlab, "kengayib borayotgan" koinot bilan koinotni tasvirlab berdi.

Koinotning o'rtacha zichligi nisbati ko'rsatilgan

Fridmann deb nomlangan Yaratguvchi nomiga qarab uchta kosmologik model mavjud. Ushbu modellarda vakuum energiyasi (kosmologik doimiy) hisobga olinmaydi.

Men Fridmon modeli,. Koinotning kengayishi abadiy bo'ladi va galaktikalar tezligi hech qachon nolga intilmaydi. Bunday modeldagi bo'shliq cheksiz, salbiy egrilik bor, Lobaxevskiy geometriyasini tasvirlaydi. Bunday makonning har bir nuqtasi orqali to'g'ridan-to'g'ri yo'naltirilgan, parallel ravishda berilgan, parallel ravishda berilgan, parallel ravishda berilgan, bu 180 ° dan kam, aylana nisbati radiusning 2p dan katta bo'lgan.

Ii Fridman modeli,. Koinotning kengayishi abadiy bo'ladi, lekin cheksizlikda uning tezligi nolga teng bo'ladi. Bunday modeldagi bo'sh joy cheksiz, yassi Evklidning geometriyasi tomonidan tasvirlangan kvartira.

III Fridmon modeli,. Koinotning kengayishi siqilish bilan o'zgartiriladi, qulash bilan va koinot yakkalik nuqtaga qo'shilishini (katta siqilishga qo'shilishini tugatishini tugatishadi. Bunday modeldagi bo'shliq cheklangan bo'lsa, ijobiy egrilik mavjud, shaklda uch o'lchovli gipersperni anglatadi, Rimannning sharsimon geometriyani tasvirlaydi. Bunday makonda parallel tekis chiziqlar mavjud emas, uchburchak burchaklar yig'indisi 180 ° dan katta, aylana nisbati kattaroq kuchning nisbati 2P dan kam. Bunday koinotning umumiy umumiy massasi nolga teng.

Zamonaviy ma'lumotlarga ko'ra .

1.2 Koinotning alternativ kosmoologik modellari

Oddiy yuqori portlash modeliga qo'shimcha ravishda, alternativ kosmolologik modellar mavjud:

1. Modda va antimushterning modeli, nosimmetrik qarindosh, koinotdagi ushbu ikki turning teng mavjudligini o'z ichiga oladi. Agar bizning galaktika deyarli antiparter bo'lmasa, qo'shni yulduz tizimlari undan iborat bo'lishi mumkinligi aniq bo'lsa-da; Shu bilan birga, ularning nurlanishi oddiy galaktikalar bilan bir xil bo'ladi. Biroq, avvalgi kengaytma davrida, modda va antimolter yaqinroq aloqada bo'lganida, ularning yo'q qilinishi kuchli gamma nurlanishini tug'dirishi kerak edi. Kuzatuvlar buni kashf etmaydi, bu nosimmetrik modelni darg'ol qiladi.

2. Sovuq katta portlash modelida kengayish mutlaq nol haroratda boshlandi deb taxmin qilinadi. To'g'ri, bu holda yadro sintezi, moddani isog`satish kerak, ammo mikroto'lqinli pechning orqa nuri katta portlash bilan bevosita bog'liq bo'lishi mumkin emas va boshqacha tarzda tushuntirish kerak. Ushbu nazariya unumdorlikni ajratib turadi va bu koinotning keng ko'lamli turli xilligini tushuntirish kerak.

3. Statsionar kosmologik model moddaning doimiy tug'ilishini o'z ichiga oladi. Ideal kosmologiya tamoyili deb nomlanuvchi ushbu nazariyaning asosiy holati, koinot har doim bo'lgan va hozir ham shunday bo'lib qoladi. Kuzatuvlarni rad etish.

4. Eynshteyin tortish nazariyasining o'zgartirilgan variantlarini ko'rib chiqadi. Masalan, K. deb va R.Dikka nazariyasi Prinstondan odatda quyosh tizimidagi kuzatuvlar bilan rozi bo'ladi. BRANZ - DIKKA modeli, shuningdek, ba'zi funktsional konstitutsiyalar vaqt o'tishi bilan farq qiladigan, bizning davrimizda turli xil kosmologik parametrlar, shuningdek, katta portlash modeli.

5. 1927 yilda Belgiya Abbot va olim J. Lemetr astronomik kuzatuv to'g'risidagi ma'lumotlar bilan kosmosning "kengayishi" ni nokaut bilan taqillatdi. Lemet koinotning boshi kontseptsiyasini yakka va yakka tartibda deb topdi Temir yo'lning o'zgartirilgan eynshteyn nazariyasiga ko'ra, 1925 yilda kosmologik model uzunligi uzoq bosqichda katta portlashni qurgan katta portlash bilan qurilgan, bu erda galaktikalar paydo bo'lishi mumkin edi. Eynshteyn statik koinotning eng sevimli kosmodiy modelini oqlash uchun ushbu imkoniyatdan manfaatdor, ammo koinot ochilganda u uni ochiqchasiga rad etdi.

LCRDM (Lambda-Cidiyam o'qiladi) - Lambda-sovuq qorong'u materiyaning pasayishi, unda kam kosmomoliya modmoliy modmoliy modmoliy modmoliy modmoliy modmoliy modeli, odatdagidek engil energiya (kosmologik doimiy tomonidan tasvirlangan) Eynshteynning halokatli moddasi) va sovuq qorong'u materiya (ingliz sovuq materiyasi). Ushbu modelga ko'ra, koinotning yoshi tengdir milliardlab yillar.

Koinotda moddaning o'rtacha zichligi noma'lum bo'lganligi sababli, bugun biz yashayotgan koinotning qaysi joylarida biz bilmaymiz.

1929 yilda Amerika astronomiyasining E. P. Xushbabar Galaxikning masofa va tezligi o'rtasidagi g'alati qaramlikning mavjudligini aniqladi: barcha galaktikalar bizdan va masofaga qarab ko'payadi, galaktika tizimi kengayadi.

Koinotning kengayishi ilmiy asoslangan dalil hisoblanadi. J. Lemeterning asl holatini nazariy hisoblash ma'lumotlariga ko'ra, asl holatdagi koinotning radiusi 10-12 sm bo'lgan, bu esa elektron radiusiga yaqin va uning zichligi 1096 g / sm3 bo'lgan. Yakkalik holatiga, koinot ahamiyatsiz o'lchamlarning mikro-ob'ekti edi. Dastlabki yakkalik davlatdan koinot katta portlash natijasida kengayib bordi.

Retrospektiv hisob-kitoblar olamning yoshini 13-20 milliard yilni aniqlaydi. G. A. Gamov moddaning harorati katta bo'lgan va koinotning kengayishi bilan pasayganligini taklif qildi. Uning hisob-kitoblari shuni ko'rsatdiki, evolyutsiyasidagi koinot ba'zi bosqichlarga duch keladi, unda ushbu ta'lim paydo bo'ladi kimyoviy elementlar va tuzilmalar. Zamonaviy kosmomoliyada ravshanlik uchun, koinot evolyutsiyasining dastlabki bosqichi "Era" ga bo'linadi

Koinot ko'lamini baholashni baholashda klassik falsafiy savol har doim paydo bo'ladi: Finit yoki infinitlar koinotmi? Cheksizlik tushunchasi asosan matematika va faylasuflar ishlaydi. Eksperimental usullar va o'lchash usullariga ega bo'lgan tajriba fiziklari har doim o'lchangan qiymatlarning cheklangan qiymatlari har doim olinadi. Ilm va ayniqsa zamonaviy fizikaning katta ahamiyati hozirgi kunga qadar ob'ektlarning ko'plab miqdoriy xususiyatlari nafaqat makro va mikromryr, balki MegaMira.

Bizning koinotimizning fazoviy ko'lami va asosiy materiallarning o'lchamlari, shu jumladan mikro-ma'ruzalar, o'lchovlar metrlarda beriladigan jadvaldan kelib chiqishi mumkin (faqat raqamlarning buyrug'i soddaligi, ya'ni taxminan Bitta buyurtma):

Kosmologik ufq radiusi

yoki ko'rinadigan koinot 10 26

Bizning galaktika 10 21 Bizning diametri

Erdan quyoshgacha 10 11 gacha

Quyosh 10 9 diametri

Odamning o'lchami 10 0

Ko'rinadigan yorug'lik to'lqin uzunligi 10 -6 - 10 -8

Virus hajmi 10 -6 -10 -8

Vodorodning diametri 10 -10

Atom Core 10 -15 diametri

Minimal masofa

bugungi kunda biz o'lchovlarimizga 10 -18

Ushbu ma'lumotlardan eng katta hajmdagi eng kichik hajmdagi ulushi bugungi tajriba orqali 44 ta buyurtmadir. Ilm-fan rivojlanishi bilan, bu munosabat kuchayib boradi va atrofimizdagi dunyo haqidagi yangi bilimlarning to'planishi kabi ko'payadi. Axir, "bizning dunyomiz faqat biz bilishni o'rganadigan maktab - bu biz bilmoqchi bo'lgan maktabdir", dedi frantsuz faylasufi Mishel Monten (1533-1592).

Olam turli darajadagi, shartli boshlang'ich zarrachalardan va ulkan galaktikalardan, tuzatishga xos bo'lgan galaktikalarning ulkan ultralchalaridan. Koinotning zamonaviy tuzilmasi kosmik evolyutsiya natijasidir, ularda protoklar - yulduzlar, protoplanetik bulutdan - sayyoralardan chiqadigan norozilik namoyishidan kelib chiqadi.

1.3 Issiq portlash modeli

Fridmanning kosmologik modeliga ko'ra, Lemeter, koinot katta portlash paytida paydo bo'ldi - taxminan 20 milliard yil oldin, asta-sekin sekinlashmoqda. Olamning portlashining dastlabki daqiqasida cheksiz zichlik va haroratga ega edi; Ushbu holat yakkalik deb ataladi. Umumiy nislik nazariyasiga ko'ra, bu haqiqiy kuch emas, ammo kosmik vaqtning egriligi bor: materiyaning zichligi, kuchlur egrilik. Dastlabki yakkalik davrida egizil ham cheksiz edi. Siz bo'sh vaqtning cheksiz egriligini boshqacha qilib aytganda, materiya va kosmosning boshlang'ich daqiqasida koinotning hamma joyida portlatilganligini aytib berishingiz mumkin. Moddaning zichligi kengayib borayotgan koinotning maydoni pasayadi.

S. Xoking va R. Penose, agar u umumiy koinotdagi jismoniy jarayonlarni tavsiflash uchun nisbatan o'ziga xos davlat bo'lsa, u faqat nisbiy holatda ekanligini isbotladi. Ilgari katastrofik yakkalikning oldini olish uchun fizikani sezilarli darajada o'zgartirish uchun, masalan, statsionar koinot nazariyasida bo'lgani kabi, materiyani o'z-o'zidan paydo bo'lishining oldini olish kerak. Ammo astronomik kuzatuvlar bunga hech qanday sabab bermaydi. Oldingi voqealar biz ko'rib chiqamiz, ularning fazoviy miqyosi qanchalik kam edi; Kengayish boshlanishiga yaqinlashganda, kuzatuvchining ufqlari siqilgan (1-rasm).


Anjir. 1. Katta portlash modellarini tasvirlash

Birinchi lahzalarda biz endi nisbiylik nazariyasini qo'llay olmaymiz: bunday kichik miqyosda hodisalarni tasvirlash kvant mexanikasini talab qiladi. Ammo tortishishning og'irlik nazariyasi hali mavjud emas, shuning uchun voqealar planaktiya vaqtini (otasi kvant nazariyasining sharafiga) deb atashadi. O'sha paytda, materiyaning zichligi 1090 kg / sm 3 ga etib bordi, uni AQSh atrofidagi jasadlarning zichligi bilan taqqoslab bo'lmaydi (10 g / sm 3 dan kam), lekin zichligi bilan Atom yadrosi (taxminan 1012 kg / sm 3) - laboratoriyada mavjud bo'lgan eng katta zichlik. Shuning uchun zamonaviy fizika uchun koinotning kengayishi boshlandi.

Katta portlash modellari uchta muhim turga ega: standart ochiq model, Lemetning standart yopiq va modeli. Gorizontal vaqt vertikal holda qoldirildi, vertikal - bir-birining orasidagi masofa galaktikalar tomonidan etarlicha olib tashlandi (ularning o'zaro ta'sirini istisno qilish). Davra bizning davrimizni belgilab qo'ydi. Agar koinot doimo doimiy hubbble n tomonidan ifodalangan joriy tezlikda kengaygan bo'lsa, u taxminan 20 milliard yil oldin boshlanadi va diagonali nuqta chiziqlari bilan ko'rsatilgan. Agar kengaysiz dunyoning ochiq modelida yoki cheklangan dunyoning yopiq modelida kengayish bo'lsa, unda koinotning yoshi 1 / n dan kam. Yopiq modeldagi eng kichik yosh, uning kengayishi tez sekinlashadi va siqishni bilan almashtiriladi. LEMETRA modeli 1 / N dan sezilarli darajada katta bo'lgan koinotni tavsiflaydi, chunki uning tarixida kengaytmalar deyarli sodir bo'lmaganda uzoq vaqt bor. Lemet modeli va ochiq model doimo kengayadigan koinotni tasvirlaydi.

Bunday sharoitda koinotning tug'ilishi aqlsiz edi va zichligi sodir bo'ldi. Bundan tashqari, bu tom ma'noda tug'ilish bo'lishi mumkin: ba'zi kosmodlar (Aytaylik, SSSR va L.Parker) AQShda va Gamma fotoni tortishish maydonining o'sha davrida tug'ilganiga ishonishgan . Fizika nuqtai nazaridan, yakkalik anisotropik bo'lsa, I.E. Gravitatsion maydoni bema'ni edi. Bunday holda, Tidal tortishish kuchlari koinotning mohiyatini "tortib olish", va shu bilan, shu bilan birga, vakuumning haqiqiy zarralarini "tortib olish" mumkin. Katta portlashdan keyin darhol sodir bo'lgan jarayonlarni o'rganish, biz jismoniy nazariyalarimiz hali ham juda nomukammalligini tushunamiz. Erta boshlang'ich koinotning issiqlik evolyutsiyasi katta boshlang'ich zarralar - yadro fizikasi juda kam ekanligini biladigan hadislar paydo bo'lishiga bog'liq. Ushbu zarralarning aksariyati beqaror va qisqa umr ko'rishadi.

Shveytsariyalik fizik R.Xaperornlar katta miqyosning ko'payishining katta qismi bo'lishi mumkin, ular mo'l-ko'llikdagi nurlanishning paydo bo'lishiga olib kelganida, mo'l-ko'llikdagi nurlanishning paydo bo'lishiga olib kelganida, mo'l-ko'llikdagi nurlanishlar paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. zarralar va antiparitlar. Ushbu jarayon o'tmishda harorat ko'tarilishini cheklashi kerak edi. Yana bir nuqtai nazarga ko'ra, katta boshlang'ich zarralar soni cheklangan, shuning uchun ma'mur era davrida harorat va zichlik cheksiz qadriyatlarga erishishi kerak edi. Aslida, bu haqda tekshirilishi mumkin: agar hadesning tarkibiy qismlari barqaror zarralar bo'lsa, unda bir qator kvaks va antiklamalar bir qator kvak va antiklamalar saqlanib qolishlari kerak edi. Ammo kvarklarni qidirish behuda edi; Ehtimol, ular beqaror.

Koinotning birinchi millisekundidan so'ng, kuchli (yadro) o'zaro munosabatlar hal qiluvchi rol o'ynadi: harorat pasayib ketdi, bu atom yadrolari qulab tushdi. Keyingi jismoniy jarayonlar issiq zarralar - lepons (I.E. elektron nurlari ta'siri ostida lepton (I.E. elektron, Mesons va neytrino) bilan bog'liq. Kengayish paytida radiatsiyaning harorati taxminan 10 10 k ga tushirildi, Lepton juftlari to'xtagan, deyarli barcha barcha pozitron va elektronni yo'q qilishni to'xtatdi; Faqat neytrinos va antininrivino proton va neytronlarning avvalgi davrlari bilan saqlanib qolgan. Shunday qilib, Lepton davri tugadi. Kengayishning keyingi bosqichi - bu issiqlik nurlanishining mutlaq ustunligi bilan ajralib turadigan foton davri. Har bir saqlanadigan proton yoki elektron fotonda bo'lgan har bir proton yoki elektron hisoblar. Avvaliga bu Gamma Kvanta edi, ammo koinotning kengayishi va rentgen, optik, infraqizil va nihoyat, biz qora-ovqat fonida (Qizil) radio kanallari sifatida qabul qilingan radio kanallari bo'lgan .

1.4 Yalpi kosmologiya katta portlash muammolari

Siz katta portlashning kosmodiy modelidan oldin 4 ta muammoni belgilashingiz mumkin.

1. Yakkalik muammosi: ko'pchilik o'tmishda yakka tartibdagilikning umumiy nazariyasining qo'llanilishini talab qiladi. Muqobil kosmologik nazariyalar yakkalikdan xoli taklif etiladi.

2. Koinotning izotropiyasining yakkalik muammosi bilan chambarchas bog'liq. Sinulik davlatdan boshlangan kengayish juda izotropik bo'lib qoldi. Anisotropaning dastlabki kengayishi asta-sekin tarqatuvchi kuchlar ta'sirida asta-sekin izotropik bo'ldi degani emas.

3. Katta o'lchamdagi eng katta miqyosda, koinot juda noaniq (galaktikalar, galaktikalarning to'planishi). Bunday inshootning paydo bo'lishiga qanday olib kelishi mumkinligini tushunish qiyin. Shuning uchun kosmodlar katta portlashning inskogiy modellarining imkoniyatlarini o'rganadilar.

4. Nihoyat, koinotning kelajagi nima ekanligini so'rashingiz mumkin? Javob uchun siz koinotdagi materiyaning o'rtacha zichligini bilishingiz kerak. Agar u biron bir muhim ahamiyatga ega bo'lsa, unda kosmik vaqtning geometriyasi yopiq va kelajakda koinot shubhasiz siqiladi. Yopiq olamda chegaralari yo'q, ammo uning hajmi cheklangan. Agar zichligi tanqidiy jihatdan past bo'lsa, koinot ochiq va abadiy kengayadi. Ochiq koinot - bu cheksiz va boshida faqat bitta yakkalik mavjud. Kuzatuvlar ochiq koinot modeliga mos keladi. Keng miqyosli tuzilishning kelib chiqishi. Kosmodlar ushbu muammo bo'yicha ikkita qarama-qarshilik nuqtalariga ega. Eng tubdan shuni anglatadiki, avvaliga tartibsizlik bor edi. Ilk koinotning kengayishi juda anisotropik va muskulga uchraydi, lekin keyinchalik tarqatilgan jarayonlar anisotropikni yumshatdi va Fremmon modeliga kengaytirishni amalga oshirdi. Injomogenliklarning taqdiri juda qiziquvchan: agar ularning amplitsi katta bo'lsa, u ufq bilan belgilangan massasi bo'lgan qora tuynuklarga qulashi muqarrar edi. Ularning shakllanishi to'g'ridan-to'g'ri planshetdan boshlanishi mumkin, shuning uchun koinotda 10-5 g gacha bo'lgan ko'plab kichik qora tuynuklar bo'lishi mumkin. Ammo, "mini-teshiklar" ni isib, isib ketishi kerakligini ko'rsatdi Massa va bizning davrimizga faqat 10 16 g dan ortiq bo'lgan qora tuynuklarni davom ettirishi mumkin, bu mayda tog 'massasiga to'g'ri keladi.

Birlamchi tartibsizliklar har qanday miqyosda va amplitudani bezovta qilishi mumkin; Ovoz to'lqinlari shaklida ulardan eng ko'p oqarishlar radiatsiyasini chiqarish, singdirish va isrof qilish uchun etarlicha issiq bo'lganida, erta koinotning davridan saqlanishi mumkin. Ammo ushbu davr oxirida sovigan plazma ortdi va radiatsiya bilan o'zaro ta'sir qilishni to'xtatdi. Gazda ovozning bosimi va tezligi pasaydi, natijada ovoz to'lqinlari zarba to'lqinlariga aylandi, gazni siqish va galaktika va ularning klasterlarida qulash uchun uni majburlaydi. Manbalar to'lqinlari turiga qarab, hisob-kitoblar har doim mos keladigan darajada boshqacha rasmni taxmin qiladi. Kosmoologik modellar uchun mumkin bo'lgan variantlarni tanlash uchun, antropik printsip deb nomlanuvchi bitta falsafiy g'oyasi muhimdir: boshidanoq koinot galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va oqilona hayotga ruxsat berilishi kerak edi. Aks holda kosmologiyada qatnashadigan hech kim yo'q edi. Muqobil nuqtai nazar shundan iboratki, koinotning dastlabki tuzilishi endi kuzatuvlar bermaydi. Ushbu konservativ yondoshishga ko'ra, yosh koinotni ko'rib chiqib bo'lmaydi, chunki bu hozir juda izotrop va bir hil. Biz galaktikalar shaklida parvarish qiladigan bir-birlikning og'ishlari kichik bir zichlikdagi turli xil xeterogiklardan tortishish ta'sirida o'sishi mumkin. Biroq, galaktikani keng miqyosda taqsimlash bo'yicha tadqiqotlar (asosan J. Plis tomonidan o'tkazilgan princetonda o'tkazilgan), ko'rinadi, bu g'oyani tasdiqlamaydi. Yana bir qiziqarli imkoniyat shundaki, adrelle davrida tug'ilgan qora tuynuklarning to'planishi galaktikani shakllantirish uchun dastlabki tebranishlarga aylanishi mumkin. Ochiq yoki yopiq koinotmi? Eng yaqin galaktikalar bizdan masofadan mutanosib ravishda tezlikda tezlikda olib tashlanadi; Ammo uzoqroq masofada bu qaramlik emas: ularning harakati olamning kengayishi vaqt bilan sekinlashadi. Og'irlik harakati ostida koinotning yopiq modelida, ma'lum bir vaqtda to'xtash va almashtirish bilan almashtiriladi (2-rasm), Galaktikaning sekinlashishi hali ham unchalik tez emas, shuning uchun to'liq to'xtash juda tez emas har doim sodir bo'lgan.

Gorizontal chiziqlar evolyutsiyaning xarakterli lahzalarini belgilaydi va ular ko'rsatgan uchburchaklar ushbu nuqtada kuzatuvchi uchun olamning hududini ko'rsatadi. Kengayish boshlanishidan uzoqroq vaqtni kuzatib borish uchun mavjud bo'lgan qancha ko'p bo'lsa. Hozirgi vaqtda biz milliardlab yorug'lik yilida bizdan uzoq vaqt davomida bizga yulduzlar, kvazarlar va galaktika klasterlaridan yorug'lik keladi, ammo erta davrlarda kuzatuvchi koinotning pastki qismini ko'rishi mumkin. Turli davrlarda materiyaning turli shakllarida ustunlik qilingan bo'lsa ham, koinot issiq, radiatsiya (fotons) va hatto engil elementar zarralar (leponlar) va og'irligi .


2-rasm - Katta portlashning standart modeli: Vaqt vertikal ravishda qoldiriladi va masofa gorizontal holatda.

Koinot yopiq bo'lishi uchun, materiyaning o'rtacha zichligi ma'lum bir muhim ahamiyatga ega bo'lishi kerak. Ko'rinadigan va ko'rinmas moddaning zichligini baholash ushbu qiymatga juda yaqin. Kosmosda galaktikalarning taqsimlanishi juda noaniq. Bizning mahalliy galaktikalar, shu jumladan Somon yo'li, shu jumladan Somon yo'li, Andromeda tuman va bir nechta kichik galaktikalar, virgo (Virgo), virgo klasteriga to'g'ri keladigan ulkan galaktikalar tizimida yotadi galaktikalar. Agar dunyoning o'rtacha zichligi katta bo'lsa va koinot yopiq bo'lsa, unda bizning qo'shni galaktikani kengaytirish va qo'shni galaktikani super-maishiy markazga jalb qilish natijasida izotrop kengayishidan kuchli og'ish kerak edi. Ochiq koinotda bu og'ish ahamiyatsiz. Kuzatuvlar ochiq modelga nisbatan ko'proq mos keladi. Kosmosologlarning katta qiziqishi katta portlashdan keyingi dastlabki portlash paytida hosil bo'lgan vodorodning og'ir izotopidagi tarkibni keltirib chiqaradi. Deuteriya tarkibi davrda moddaning zichligiga nisbatan haddan tashqari sezgir bo'lib chiqadi va shuning uchun bizda. Biroq, "Deuterium Test" oson emas, chunki desuerik sintez paytida yulduzlarning tubiga tashrif buyurmaydigan asosiy moddani tekshirish kerak, bu erda delerium osonlikcha yonadi. Juda uzoq bo'lmagan galaktikani o'rganish, devotalar tarkibi materiyaning past zichligiga mos keladi va shuning uchun koinotning ochiq modeli.

Xulosa

Kosmologik modellar kengayib borayotgan olamning taqdiri faqat to'ldirish moddalarining o'rtacha zichligi va doimiy habbl qiymatiga bog'liq degan xulosaga olib keladi. Agar o'rtacha zichlik bir oz tanqidiy zichlikka teng bo'lsa, koinotning kengayishi abadiy davom etadi. Agar zichligi juda muhim bo'lsa, kengayish erta yoki keyinchalik to'xtamaydi va siqishni kamaytiradi.

Bunday holda, koinot, ehtimol, ular yuzaga kelgan taqdirda, katta siqishni deb nomlangan hodisaga yo'l olishgan samara beradi.

Biz koinotning asosiy modellarini sanab o'tamiz: Model De Satrter: 1917 yilda taklif qilinadigan olamning modeli, unda biron bir modda yoki nurlanish mavjud emas. Bu haqiqiy bo'lmagan faraz tarixiy ahamiyatga ega bo'lgan, chunki bu birinchi navbatda kengayish g'oyasini va statik koinot emas; Lemeter modeli: statik bosqichni almashtirish va keyingi cheksiz kengayish bilan almashtiradigan koinotning modeli. Model J. Lemetr (1894-1966) nomi bilan nomlangan,

1948 yilda Edvard Milne tomonidan (Edvard MilNe) tomonidan taklif qilingan nisbiy nazariy nazariy nazariyani ishlatmasdan kengayib borayotgan olamning modeli. Bu kengayish, izotrop va bir hil olam. Tarkibida moddalar mavjud emas. Bu salbiy egrilikka ega va aniqlanmagan.

Fredman Model: O'zida qulashi mumkin bo'lgan koinotning modeli. 1922 yilda Sovet matematikasi A. A. Fridman (Aleksandr Fridmann, 1888-1925), umumiy nazariy nazariy nazariyasining tengligini tahlil qiladi

Agar fridman koinotini yopiq bo'lsa, yopiqlikni to'xtatish uchun etarlicha katta bo'lsa, yopiq bo'lishi mumkin. Bu fakt yo'qolgan massani qidirishga olib keldi. Kelgusida Fridmanning xulosalari Galaktiyalar spektridagi spektroniyliklarda, spektron smensatsiya qilingan, spektromik o'zgarishlar tasdiqlandi, ular Galaktiya tizimlarini o'zaro olib tashlashga mos keladi.

Eynshteyn de Sitter modeli: Koinotning nol bosimi, nol egriligi (i.e., tekis geometriya) va uning kengayishi kosmosda va vaqt o'tishi bilan cheklanmagan zamonaviy kosmologik modellarning eng sodda. 1932 yilda taklif qilingan model, bu model ko'proq umumiy holat (nol egriligida) ko'proq general Fridman koinotining alohida holatidir.

2. O'z-o'zini tashkil qilish jarayonlarining tirik va jonsiz tabiatda nima?

Barcha yashash va inovatli tabiat ob'ekti o'z tashkilot darajasini tavsiflovchi o'ziga xos xususiyatlar va xususiyatlarga ega bo'lgan ba'zi tizim sifatida namoyish etilishi mumkin. Tashkilot darajasini hisobga olgan holda tirik va jonsiz tabiat ob'ektlarini tashkil etishning ierarxiyasini ko'rib chiqish mumkin. Bunday tuzilmalarning bunday ierarxiyasi materiyaning tashkil etuvchi boshlang'ich darajasi va tirik tashkilotlar va jamoalar bilan yakunlanadi - tashkilotning eng yuqori darajasi.

Hozirgi vaqtda biz oqilona mavjud bo'lgan dunyo moddiy olam tomonidan sezgirlik yoki jismoniy jihozlarimiz tomonidan sezilgan moddiy olam tomonidan ishlamayotganligi bo'yicha ishlab chiqilgan. Ushbu tushunchalar mualliflari quyidagi xulosaga kelishdi: moddiy dunyo bilan bir qatorda, buyurtma qilingan voqelik mavjud, bu esa moddiy dunyo haqiqati bilan solishtirganda tubdan farq qiladigan haqiqatdir.

Modda va uning tarkibiy darajasini o'rganish, oxir-oqibat moddiy yoki idealist bo'lishidan qat'i nazar, dunyoqarashni shakllantirishning sharafidir.

Moddaning tushunchasini aniqlash, ikkinchisini qurish kabi tushunishning o'rni aniq ravshan ilmiy rasm Tinchlik, haqiqat muammosini hal qilish va mikro, makro va mega olamlarining tushunarli emas.

Tizim tashkiloti ostida biz tashqi sharoitda belgilangan tizimning ishlashini yoki tizimning ishlashini ta'minlaydigan tizim tarkibidagi o'zgarishlarni tushunamiz.

Agar tashkilotning o'zgarishi doirasida tizimni tashkil etuvchi aralashma (yoki aloqa) quyi tizimlarining o'zgarishi, o'z-o'zini tashkil etish hodisasi tizimning tashqi tomonidagi bunday muqarrar o'zgarishlar va uning funktsiyalari sifatida belgilanishi mumkin. Tizimning mavjudligi holati bilan o'zaro ta'siri tufayli har qanday qo'shimcha ta'sirlar va nisbatan barqaror holatga kelmoqda.

O'z-o'zini tashkil etish ostida biz ichki aloqalar va ulanishlar mavjudligi sababli xatti-harakatlarning izlanishini ta'minlaymiz tashqi muhit.

O'z-o'zini tashkil etish - bu o'z-o'zini namoyon qiladigan jarayonning tabiiy ilmiy ifodasi. O'z-o'zini tashkil etish qobiliyati tirik va taniqli tabiat tizimiga, shuningdek sun'iy tizimlarga ega. Tuzilmaning o'ziga xos konfiguratsiyasi faqat qat'iy belgilangan sharoitlarda va murakkab tizimning "harakati" da mavjud. Tizimga rivojlanish dinamikasi ularning tuzilmalarining izchil o'zgarishiga olib keladi.

Tizimning tuzilishidagi tabiiy o'zgarishlar tegishli ravishda tashqi muhit bilan nisbatdagi tarixiy o'zgarishlar va evolyutsiya deb ataladi.
Atrof-muhit bilan o'zaro ta'siri jarayonida murakkab tizim tuzilmasining o'zgarishi ochiqlik xususiyatlarining namoyon bo'lishidir. Boshqa tomondan, murakkab tizim tuzilmasining o'zgarishi tashkilotning asorati va hayotiy faoliyatning oshishi bilan bog'liq hayotiy sharoitlarni kengaytirishni ta'minlaydi, i.e. Tashqi muhitda yangi tomonlar bilan aloqalarni o'rnatish uchun umumiy umumiy qiymatlarni sotib olish.

O'z-o'zini tashkil etish ichki aloqalar va tashqi muhit bilan aloqalar tufayli ichki muvofiqlashtirilgan faoliyatning kelib chiqishi bilan tavsiflanadi. Bundan tashqari, kontseptsiya funktsiyasi va tizimning tuzilishi uzviy bog'liq; Tizim tashkil etilgan, i.e. Funktsiyani bajarish uchun tuzilmani o'zgartiradi.

Moddaning tuzilishi va tizimli tashkil etilishi uning eng muhim atributlaridan biri hisoblanadi, materiya mavjudligi va o'zini namoyon qiladigan aniq shakllarni ifoda etadi.

Moddalar tarkibida odatda uning tuzilishini Makomirda tushunadi, i.e. molekulalar, atomlar, elementar zarralar va boshqa shakllarda mavjud bo'lish. Buning sababi shundaki, erkak bu makroskopik mavjudot va makroskopik miqyosda unga tanish, shuning uchun tuzilish kontseptsiyasi odatda har xil mikro- ob'ektlar bilan bog'liq.

Ammo agar biz bu masalani umuman ko'rib chiqsak, materiya tarkibi tushunchasi, shuningdek, makroskopik organlar, barcha kosmik MegaMy Systems va har qanday o'zboshimchalik bo'yicha katta ahamiyatga ega bo'lgan. Shu nuqtai nazardan, "tuzilish" tushunchasi bu o'zlari o'rtasidagi cheksiz yaxlit tizimlarning cheksiz tizimlari shaklida, shuningdek har bir tizim tarkibini tartibga solishda mavjudligidan dalolat beradi. Bunday tuzilma miqdoriy va sifatli munosabatlarda cheksizdir.

Moddaning tarkibiy cheksiz infektsiyasining namoyon bo'lishi quyidagilardan iborat:

- mikroto'lqinlar ob'ektlari va jarayonlarining bitmas-bilmasligi;

- bo'shliq va vaqtning cheksizligi;

- o'zgarishlarning cheksizligi va jarayonlarini rivojlantirish.

Ob'ektiv voqelikning turli shakllari, ularda har doim moddiy olamning eng yuqori darajadagi mintaqasi bo'lib, ular endi 1085 dan 108 sm gacha cho'ziladi va vaqt o'tishi bilan - 2 × 10 9 yilgacha.

Moddani tuzish va tizimli tashkil etish eng muhim atributlar qatoriga kiradi. Ular materiyaning mavjudligini va uning o'ziga xos shakllarini ifoda etadilar.

Moddiy dunyo bitta: demoqchimizki, ularning qismlari - taniqli narsalardan tirik mavjudotlarga, samoviy tel Biror kishining jamiyat a'zosi sifatida - bu yoki boshqa yo'l bilan bog'liq.

Tizim bir-birlari bilan bog'liq va tegishli qonunlarga bo'ysunadi.

Tizimlar ob'ektiv mavjud va nazariy, i.e. Faqat inson ongida mavjud.

Tizim o'zaro bog'liq va o'zaro bog'liq elementlarning ichki yoki tashqi buyurtmalari to'plamidir.

Ushbu to'plamni buyurtma qilish tizimning elementlari o'rtasidagi tabiiy aloqalarning mavjudligini anglatadi, bu tuzilmaviy tashkilot qonunlari shaklida namoyon bo'ladi. Ichki tartibda organlarning o'zaro ta'siridan kelib chiqadigan barcha tabiiy tizimlarda mavjud. Tashqi texnologik tizimlarga xosdir: texnik, sanoat, kontseptual va boshqalar.

Moddaning tarkibiy darajasi har qanday sinf ob'ektlaridan hosil bo'ladi va ulardagi tarkibiy qismlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning o'ziga xos turi bilan ajralib turadi.

Turli tarkibiy darajalarni ajratish bo'yicha mezon quyidagi belgilardir:

- Spatio-Vaqtinchalik tarozi;

- hal qiluvchi xususiyatlar to'plami;

- harakatning o'ziga xos qonunlari;

- san'atda materiyani tarixiy rivojlantirish jarayonida yuzaga keladigan nisbiy murakkablik darajasi;

- boshqa alomatlar.

Hozirgi vaqtda materiyaning tarkibiy darajalari yuqorida ko'rsatilgan joylarda yuqoridagi xususiyatlarga muvofiq ajratilishi mumkin.

1. Mikrotr. Bularga quyidagilar kiradi:

- Atomlarning elementar va yadrolari atomlarning hujayralari - taxminan 10 - 15 sm;

- Atomlar va molekulalar 10 -8 -10 -7 sm.

Mikrometr mikrometr - bu to'g'ridan-to'g'ri kuzatiladigan mikro-ma'ruzalar dunyosi - bu 10 -8 dan 10-166 sm gacha bo'lgan fazoviy farqi. .

2. Makrom: Makroskopik organlar 10 -6 -10 7 sm.

Makomir - barqaror shakllar dunyosi, shuningdek, insoniy qadriyatlar, shuningdek, organizmlar, organizmlar, a'zolarning tarkibiy tarkibiy majmualari; Makro ob'ektlari dunyosi, uning o'lchamlari insoniyatning o'lchamlari: fazoviy qiymat millimetrlar, santimetr va kilometrlar va vaqt ichida - soniyalarda, bir necha yillar davomida bir necha soniyalarda, daqiqalarda, daqiqalarda, daqiqalarda, daqiqalarda, daqiqalarda, bir necha soniya davomida bir necha soniya ichida ifodalanadi.

MegaM - sayyoralar, yulduz komplekslari, galaktikalar, metagalakty - engil kosmik tarozilar va tezlik dunyosi, ular yorug'lik yillari va kosmik ob'ektlar mavjudligi - millionlab va milliard yillar bilan o'lchanadigan masofa.

Va bu darajalari ularning o'ziga xos naqshlari, mikro, so'l va Megarslararo ravishda o'zaro bog'liqdir.

3. MegaMir: 1028 sm gacha kosmik tizimlar va cheksiz tarozi.

Materiyaning turli darajalari tavsiflanadi turli xil turlar Ulanishlar.

    10-13 sm masofada kuchli o'zaro ta'sirlar, yadroning yaxlitligi yadroviy kuchlar bilan ta'minlanadi.

    Atomlar, molekulalar, makrotelning yaxlitligi elektromagnit kuchlarni taqdim etadi.

  1. Kosmik hududda - tortishish kuchlari.

    Ob'ektlar sonining ko'payishi bilan o'zaro ta'sir energiyasi pasayadi. Agar biz bir birlik uchun tortishish o'zaro ta'sirini oshirsak, atomning elektromagnit o'zaro ta'siri yana 1039 bo'ladi, yadro zarralarining korpusining tarkibiy qismlari 1041 baravar ko'pdir. Moddiy tizimlarning kattaligi, ularning elementlari bilan yanada mustahkam bog'liq.

    Tarkibiy darajalar bo'yicha materiyani taqsimlash nisbiydir. Kosmik kosmik miqyosda materiyaning tarkibi o'z tizimli tashkiliy tizimida, boshlang'ich zarrachalardan tortib, metabalaksy bilan tugaydigan ierarxik aloqa tizimlari to'plamida mavjud.

    Tergiyallik haqida gapirish - materialning ichki dissistsiyasi haqida gapirganda, dunyo-dunyo ilmini keng doirasi bo'lishi kerak, bu butun dunyo ilm-atvori, barcha yangi va yangi tarkibiy shakllanishlarni aniqlash bilan chambarchas bog'liq. Masalan, agar koinotga qaragan bo'lsa, galaktikaning ko'rinishi, keyinchalik galaktika tizimiga kengaytirilsa, hozirda maxsus qonunlar, ichki va tashqi ta'sirlar bilan maxsus tizim sifatida o'rganilmoqda.

    Zamonaviy fanlar bo'yicha tarkibiy tahlil usulida keng qo'llaniladi, bu esa o'quv ob'ektlarining tizimli tizimini hisobga oladi. Axir, tuzilish materiallar mavjud bo'lgan materialning ichki qismini, materiya mavjudligi usulidir. Moddaning tarkibiy darajalari har qanday turdagi ob'ektlarning ma'lum bir to'plamidan shakllanadi va ob'ektiv voqelikning uchta asosiy sohasi bilan tavsiflanadi, bu ko'rsatkichlar bunga o'xshaydi (jadval) ).

    Jadval - materiyaning tarkibiy darajasi

    Noorganik tabiat

    Tabiat

    Jamiyat

    Sug'urta-murabbiy

    Biologik makromoliya

    Individual

    Mikrologiya

    Uyali

    Oila

    Yadro

    Mikroorganik

    Jamoa

    Atomga oid

    Organlar va matolar

    Katta ijtimoiy guruhlar (darslar, millat)

    Molekulyar

    Umuman tana

    Davlat (fuqarolik jamiyati)

    So'llash

    Aholi

    Davlat tizimlari

    Megashaant (sayyoralar, yulduzli tekislik tizimlari, galaktika)

    Biokenoz

    Umuman olganda insoniyat

    Megashaant (metagaxy)

    Biosfera

    Noosfera

    Ob'ektiv voqelikning har bir sohalari o'zaro bog'liq tarkibiy bosqichlarni o'z ichiga oladi. Ushbu darajalar ichida muvofiqlashtirish munosabatlari dominant va darajalar orasida - bo'ysunish bilan bog'liq.

    Moddiy ob'ektlarni tizimli o'rganish nafaqat munosabatlarni tavsiflash, elementlar to'plamini tavsiflash usullarini, balki tizimni shakllantiruvchi masalani ajratish usullarini yaratishni anglatadi, i.e. Tizimning alohida ishlashi va rivojlanishini ta'minlash. Moddiy shakllanishga muntazam yondashuv tizimni ko'rib chiqilayotgan tizimni tushunish imkoniyatini anglatadi yuqori daraja. Tizim odatda tuzilish ierarxiyasi bilan tavsiflanadi, i.e. Quyi darajadagi tizimni yuqori darajadagi tizimga kiritish.

    Shunday qilib, jonsiz tabiat (noorganik) darajasidagi moddalar tarkibiga boshlang'ich zarralar, atomlar, molekulalar (mikromourr ob'ektlari, makagir buyumlar, metabogika tizimlari va boshqalar) kiradi. Ko'pincha metagaxy butun koinotdan aniqlanadi, ammo koinot so'zning maksimal jihatdan tushuniladi, bu ko'plab metabolalar va boshqa makon tizimlari kirishi mumkin.

    Tirik tabiat ham tuzilgan. U biologik va ijtimoiy darajada darajaga etdi. Biologik darajadagi sublevels quyidagilarni o'z ichiga oladi:

    - Makromolekulalar ( nuklein kislotalar, DNK, RNN, oqsillar);

    - uyali daraja;

    - mikroorganik (bitta hujayrali organizmlar);

    - butun tananing organlari va to'qimalari;

    - aholi;

    - Biocence;

    - biosfera.

    Ushbu darajadagi asosiy tushunchalar oxirgi uchta ichki qismda biotop, biotsenoz, biosfera tushuntirishlarini talab qiladigan tushunchalar.

    Biotop - bu bir xil turdagi shaxslarning (masalan, pog'onalari) kesib o'tishi va ko'payishi mumkin bo'lgan shaxslarning (masalan, podali bo'rilar).

    Biokenoz - bu organizmlar populyatsiyasining kombinatsiyasidir, unda hayotiy faoliyat mahsulotlari faqat sushi yoki suv saytiga yashaydigan boshqa organizmlarning mavjudligi uchun shartlardir.

    Biosfera - bu global hayot tizimi, geografik muhitning bir qismi (litosfera va gidrosferaning pastki qismi), ular tirik organizmlarning yashash joylari bo'lgan sharoitlarni ta'minlaydilar ( o'zaro ta'sirli bioksitlar natijasida shakllangan harorat, tuproq va boshqalar).

    Biologik darajada hayotning umumiy asoslari - Organik metabolizm (metabolizm, energetika va ekologik axborot) - tanlangan sublevelsning har qandaylarida o'zini namoyon qiladi:

    - organizmlar, metabolizmda intracelulyar o'zgarishlar orqali assimilyatsiya va tarqatishni anglatadi;

    - ekotizimlar (biokenoz) darajasida u moddalarni konvertatsiya qilish davridan iborat bo'lib, u organizmlar-ishlab chiqaruvchilar tomonidan iste'mol organizmlari va turli turlarga tegishli organizmlar bilan o'zlashtirilishi;

    - Biosferaning darajasida kosmik omillarning to'g'ridan-to'g'ri taqdiri bilan global modda va energiya tsikllari va energiya tsiklidir.

    Biosferaning ayrim bosqichida biosferaning o'ziga xos populyatsiyalari mavjud bo'lib, ular ishlash qobiliyati tufayli, o'ziga xos darajadagi ijtimoiy. Tarkibiy jihatdagi ijtimoiy haqiqat subkerlarga bo'linadi: jismoniy shaxslar, oilalar, turli jamoalar, turli jamoalar, ijtimoiy guruhlar va boshqalar va boshqalar.

    Ijtimoiy faoliyatning tarkibiy darajasi - bu noaniq chiziqlar, ularning orasidagi chiziqli ulanishlarda (masalan, millatlar darajasi va davlatlar darajasi). Jamiyat doirasidagi turli darajadagi diplom, ijtimoiy faoliyatda imkoniyat va tartibsiz tadbirlar hukmronligi g'oyasini keltirib chiqaradi. Ammo diqqat bilan tahlil bu asosiy tuzilmalarning mavjudligini - o'z qonun va inshootlari bo'lgan moddiy va ijtimoiy, siyosiy, ma'naviy sohalardagi asosiy hayotning asosiy sohalarini ko'rsatadi. Ularning barchasi ma'lum ma'noda ijtimoiy-iqtisodiy shakllanishning tarkibida, chuqur tuzilgan va umuman ijtimoiy rivojlanishning genetik birligi sabab bo'lgan.

    Shunday qilib, uchta hududning har biri ma'lum bir aniq tuzilmaviy darajalardan kelib chiqqan holda shakllantiriladi, bu ma'lum bir voqelikning tarkibidagi qat'iy tartibda bo'lgan.

    Bir mintaqadan ikkinchisiga o'tish tizimlarning yaxlitligini ta'minlaydigan shakllangan omillarning murakkabligi va ko'payishi bilan bog'liq. Har bir tarkibiy qismning har birida bo'ysunish munosabatlari mavjud (molekulyar darajasi atomni o'z ichiga oladi va aksincha emas). Yangi darajadagi naqshlar paydo bo'lgan darajadagi shakllarga ajratilmaydi va materiyani tashkil etishning ushbu darajasiga olib boradi. Tarkibiy tashkiloti, i.e. Tizim, bu materiyaning mavjud usulidir.

    Koinotning ko'p o'lchamli modeli

    Saytning yozuvchisi sayt muallifi: "Bilim-quvvat" saytining o'quvchilar taklif etiladi Andrey Dmitriyich Saxarov "xotiralar" kitobining 29-qismidan parchalar. Saxarov akademik inson huquqlari bo'yicha faol ish olib borgandan keyin, xususan, Gorky Linkda faol ishtirok etayotganidan keyin kosmologiya sohasidagi ishlar haqida gapiradi. Ushbu material bizning saytimizning ushbu bo'limida muhokama qilingan "koinot" mavzusida shubhasiz qiziqish uyg'otadi. Biz koinotning mulkical modelining gipotezasi va kosmologiya va fizikadagi boshqa muammolar bilan tanishamiz. ... Va, albatta, yaqinda yuz bergan fojiali o'tmishni eslaylik.

    Akademik Andrey Dmitrievich Saxarov (1921-1989).

    70-yillarda Moskvada va Gorkiyda men fizika va kosmologiya bilan shug'ullanishga urinishlarni davom ettirdim. Shu yillarda men sezilarli darajada yangi g'oyalarni ko'rsatib bo'lmadim va men 60-yillarga (va ushbu kitobning birinchi qismida tasvirlangan) ko'rsatgan yo'nalishlarni ishlab chiqishda davom etdim. Ehtimol, ular uchun ba'zi cheklangan yoshga erishishda ko'pgina olimlardir. Biroq, men iloji borki, ehtimol boshqa narsa "miltillaydi" degan umidimni yo'qotmayman. Shu bilan birga, aytamanki, shunchaki o'zingiz ishtirok etmaydigan ilmiy jarayonni kuzatish, lekin siz nima bo'lishini bilasiz, bu chuqur ichki quvonch keltiradi. Shu ma'noda men "ochko'z emasman".

    1974 yilda men qildim va 1975 yilda men tortishish maydonining nol Lagrangchining nol Lagrishanchining nol lazrangian g'oyasini ishlab chiqdim, shuningdek oldingi asarlarda hisoblash usullarini ishlab chiqdim. Shu bilan birga, men ko'p yillar oldin Vladimir Aleksandrovich tomonidan Vladimir Aleksandrovich tomonidan kelgan usulga keldim, va keyin - Julian shiverch. Biroq, mening xulosasi - bu qurilish yo'lidir, usullar butunlay boshqacha edi. Afsuski, men o'z ishimni Fokuga yuborolmadim - u shunchaki vafot etdi.

    Keyinchalik, mening maqolamdagi xatolarni topdim. Unda, "tortishuvning og'irligi" ni beradimi yoki yo'qmi ("nol Lagrangchiya" atamasi o'rniga qo'llanilgan zamonaviy atama, men ko'rib chiqqan har qanday variantlarni to'g'ri belgisi to'g'ri belgisi.<...>

    Uchta asar - haydashdan oldingi va chiqarib yuborishdan keyingi ikkita nashr kosmodologik muammolarga bag'ishlangan. Birinchi ishda men bariyon assimetriya paydo bo'lishining mexanizmlarini muhokama qilaman. Ehtimol, ba'zi qiziqish, ehtimol, koinotning barimyon assimetriyasiga olib boradigan kinikika kinikika haqidagi umumiy mulohazalar bildiradi. Biroq, ayniqsa, bu ishda "birlashtirilgan" saqlash qonuni borligi to'g'risida eski taxminning bir qismi sifatida mulohaza yuritaman (kvak va leponlar sonining miqdori saqlanib qolgan). Men allaqachon xotiralarning birinchi qismida yozganman, chunki men bu fikrga kelganimda va nega men buni noto'g'ri hisoblashim kerak. Umuman olganda, ishning bu qismi menga muvaffaqiyatsiz bo'lib tuyuladi. Men yozadigan ishning bu qismini juda yaxshi ko'raman Koinotning ko'p modeli . Biz taxmin haqida gapiramiz Koinotning kosmogologik kengayishi siqilish bilan almashtiriladi, shunda siqilish tsikllari - kengaytma takroriy cheksiz son. Bunday kosmodologik modellar uzoq vaqt davomida e'tibor qaratildi. Turli xil mualliflar ularni chaqirishdi "Pulsatsiya" yoki "Tebranish" Koinot modellari. Menga ko'proq vaqt yoqadi "Ko'p tomonli model" . Bu borliqlik tsikllarining bir nechta takrorlanishining ulug'vorligining katta ifodasi, yanada tegishli hissiy va falsafiy ko'rinishi ko'proq aks ettiradi.

    Saqlash qabul qilingan bo'lsa, ko'p o'lchamli model, noqulay qiynalgan, shundan quyidagilar tabiatning asosiy qonunlaridan biri - termodinamikaning ikkinchi boshlang'ich.

    Chekinish. Termodinamikada tana organining ma'lum bir xususiyati joriy etilgan. Dadam bir vaqtlar eski ilmiy va ommabop kitobni "dunyo malikasi va uning soyasi" deb nomlangan. (Afsuski, ushbu kitob muallifi unutilganini unutdim.) Malika, albatta, energiya va soya - entropiya. Buningdan farqli o'laroq, entopiyani saqlash qonuni mavjud bo'lgan energiyadan farqli o'laroq, termodinamikaning ikkinchi boshi (to'g'ri - notijorat) kuchini tashkil etadi. Umumiy moddalarning umumiy bo'lmagan jarayonlar o'zgarmaydi (ko'rib chiqiladi) qaytariladi. Qayta tiklanadigan jarayonning misoli - mexanik harakat ishqalanishsiz. Qayta tiklanadigan jarayonlar - referorlar, tanaffuslar umumiy entopi, tanalarning umumiy entosopiyasining ko'payishi bilan birga (ishqalanish, issiqlik almashinuvi va boshqalar) hamrohligi bilan birga qaytarib bo'lmaydigan jarayonlar. Matematik ravishda entropiya kattalik deb belgilanadi, uning ko'tarilishi mutlaq haroratga teng bo'lingan (qo'shimcha ravishda qabul qilingan, umumiy printsiplardan tengdir - bu mutlaq nolga teng. Harorat va vakuum ichakning mutlaq nollari ).

    Ravshanlik uchun raqamli misol. Harorat 200 darajaga ega bo'lgan tananing bir turi 100 daraja haroratga ega bo'lgan ikkinchi tanani beradi. Birinchi tananing entropi 400/200 ga kamaydi, i.e. 2 donaga, ikkinchi tananing qo'l uzatilishi 4 donaga oshdi; Ikkinchi boshlanish talabiga binoan litsenziyaning umumiy tarkibi 2 bo'linadi. E'tibor bering, bu natija issiqlik issiq tanadan sovuqroqqa o'tkazilishini isbotlash natijasidir.

    Zekqilbo'ylik jarayonidagi umumiy entopiyani ko'paytirish oxir-oqibat moddani isitishiga olib keladi. Kosmologiyaga, ko'p o'lchamli modellarga murojaat qiling. Agar shu bilan birga biz baroni sobit sonini taxmin qilsak, barialga kelib chiqqan entopiya cheksiz o'sib boradi. Har bir tsiklga ega modda ilgari isitilmaydi, i.e. Koinotdagi sharoitlar takrorlanmaydi!

    Og'irlik barkaon zaryadini saqlab qolsa va yana ko'p mualliflar tomonidan amalga oshirilsa, bariyon zaryadi entopiyadan (ya'ni neytral issiq modda) paydo bo'lishiga muvofiq yo'q qilinadi koinot kosmologining dastlabki bosqichlari. Bunday holda, ishlab chiqarilgan maryalar sonining har bir kengayish tsiklida enteropy-ga mutanosib - siqishni - I.E. Moddaning rivojlanishi shartlari, tarkibiy shakllarning shakllanishi har bir tsiklda taxminan bir xil bo'lishi mumkin.

    Men birinchi marta 1969 yilda "muldikor model" atamasini kiritdim. So'nggi maqolalarimizda men bir xil ma'noda bir oz boshqacha foydalanaman; Men bu erda tushunmovchiliklardan qochish uchun bu haqda eslatib o'tdim.

    Oxirgi uchala maqolalarning birinchi uchida (1979), model hisoblangan, bunda o'rtacha kosmos tekis bo'lishi kerak bo'lgan. Shuningdek, kosmologik doimiy Eynshteyn nolga teng emas deb taxmin qilinadi (mutlaq qiymatda juda kichik bo'lsa-da). Bunday holda, Eynshteyz nazariyasining tenglamalari sifatida kosmologiya kengayishi muqarrar ravishda siqilish bilan almashtiriladi. Bunday holda, har bir tsikl avvalgi xususiyatlarini butunlay takrorlaydi. Model fazoviy tekis ekanligi juda muhimdir. Lobachevskiyning (Evklide geometriyasi) va "ikki o'lchovli sohaning uch o'lchovli analogi" ning geometriyasi va geometriya geometriyasi bilan birga. Quyidagi asarlardan ikkitasi ajratilgan. Bunday hollarda, boshqa muammo yuzaga keladi. Kalopiya o'sishi har bir tsiklning tegishli lahzalarida koinot radiusining ko'payishiga olib keladi. Ilgari haddan tashqari, bizda faqat berilgan tsikldan har bir tsikldan oldin tsikl miqdorini olish mumkin.

    "Standard" (yagona zaytun) kosmologiya, muammo bor: maksimal zichlikka nima bo'ldi? Molceldel kosmologiyalarda (tartibli tekis modeldan tashqari) bu muammoni tark etishning iloji yo'q - birinchi tsiklning kengayishi vaqt o'tishi bilan savolga qoldiriladi. Siz birinchi tsiklni kengaytirishning boshlanishi, birinchi tsiklning kengayishi boshlanishi, dunyoni yaratishning yagona tsiklidir, shuning uchun avvalgi narsalarning savollari. Ilmiy tadqiqot. Ammo, ehtimol, shuningdek, moddiy olament va makonni cheksiz ilmiy tadqiqotni tan olgan yondashuv qonuniy va samarali. Shu bilan birga,, ehtimol, yaratilish harakati uchun joy yo'q, ammo ilohiy ma'noga ega bo'lgan asosiy diniy tushuncha ilm-fan ta'sir qilmaydi, chegaradan tashqarida yashaydi.

    Men muhokama qilinayotgan muammoga tegishli ikkita alternativ farazlarni bilaman. Ulardan biri menga birinchi marta meni 1966 yilda men o'zim tomonidan aytganman va keyingi ishda bir qator aniqliklarga duchor bo'lgan. Bu "vaqt o'tishi vaqtini" gipotezasi. Bu o'zgaruvchanlik muammosi bilan chambarchas bog'liq.

    Men yozganimdek, tabiatda mutlaqo o'zgaruvchan jarayonlar mavjud emas. Qatnashish, issiqlik uzatish, yorug'lik, kimyoviy reaktsiyalar, hayot jarayoni qaytarib bo'lmaydiganlik, o'tmishdan o'tmishdan o'tmishdagi ajratish bilan ajralib turadi. Agar biron bir filmga kirsangiz qaytarib bo'lmaydigan jarayon Va keyin qarama-qarshi yo'nalishda filmlar bo'lsin, shunda biz ekranda amalga oshira olmaydigan narsalarni ko'ramiz (masalan, inertsiyada aylanadigan pashsha rangini kuchaytiradi va ayiqlar sovutiladi). Bir miqdorda qaytarib bo'lmaydiganlik entopiyaning monoton ko'payishi bilan ifodalanadi. Shu bilan birga, atomlar, elektron, atom yadrolari va barcha organlarning bir qismi. Mexanika qonunlari orqali harakatlaning (Kvant, lekin ahamiyatsiz emas), bu vaqt o'tishi bilan to'liq o'zgaradi (kvant dala nazariyasi bilan - bir vaqtning o'zida CP aks ettirilishi bilan, birinchi qismga qarang). Vaqtning ikki yo'nalishi bo'yicha assimmetriya (vaqt o'qlari), ular aytganidek, harakat tenglamasining simmetriyasi bilan statistik mexanika yaratuvchilarining e'tiborini o'zgartirdi. Ushbu masalani muhokama qilish o'tgan asrning so'nggi yillarida boshlangan va ba'zida juda zo'ravon bo'lgan. Hammasiga ko'proq yoki kamroq tashkil etilgan echim, assimetriya harakatning dastlabki sharoitlari va barcha atomlar va dalalarning pozitsiyasining dastlabki sharoitlari va cheksiz uzoq o'tmishda. Ushbu dastlabki sharoitlarda aniq bir aniq "tasodifiy" ma'nosida bo'lishi kerak.

    Men taklif qilganimdek (1966 yilda, 1980 yilda - 1980 yilda), badavlat poligoni bilan kosmologik nazariyada, bu tasodifiy dastlabki sharoitlar cheksiz masofadan turib (T -\u003e - ↓) va unga tegishli bo'lishi kerak tanlangan nuqta (T \u003d 0).

    Keyin avtomatik ravishda initopiyada minimal qiymatga ega va uni oldinga yoki orqaga egilib chiqadigan bo'lsa, undan chiqadi. Bu men "vaqt o'qlarini burqa" deb atadim. O'qlar aylanishi paytida barcha jarayonlar, shu jumladan ma'lumot (shu jumladan hayot jarayoni), keyin na paradoks paydo bo'lmadi. Vaqt o'qlari apellyatsiya haqidagi yuqoridagi g'oyalar, men bilganimdek, ilmiy dunyoda tan olinmagan. Ammo ular menga qiziqarli ko'rinadi.

    Vaqt vaqtini aylanish dunyoning kosmologida harakat tenglamasida joylashgan ikki yo'nalishda simmetriyani tiklaydi.

    1966-1967 yillarda Men vaqtni aylantirish nuqtasini CPT aks ettirish nuqtasida aks ettirishni taklif qildim. Bu taxmin barimyon assimetriyasidagi ish boshlang'ich nuqtalaridan biri edi. Bu erda men boshqa faraziy (Kirzhnitz, Linde, ichak, burnuz, boshqa qo'l qo'yaman; menda faqat vaqt o'qi borligi borligi haqida faqat shu yerda aytdim).

    Zamonaviy nazariyalarda, vakuum turli shtatlarda bo'lishi mumkin deb taxmin qilinadi: barqaror, yuqori aniqlikdagi energiya zichligiga teng; va beqaror, ulkan ijobiy energiya zichligiga ega (samarali kosmologik doimiy). So'nggi davlat ba'zan "yolg'on vakuum" deb ataladi.

    Bunday nazariyalar uchun umumiy nazariya tenglamalarining echimlaridan biri bu shunday. Koinot yopiq, i.e. Har bir lahzada yakuniy hajmdagi "gipersper" (mavsumda giperfer) - bu sohaning ikki o'lchovli er yuzasi uch o'lchovli analogi, gijcher to'rt o'lchovli evidean maishiyotga, shuningdek Ikki o'lchovli soha "investitsiya qilindi" uch o'lchovli makon). Ikkinchi o'rinda distersferaning radiusi ma'lum bir vaqtning o'zida eng kam bahosiga ega (biz buni t \u003d 0 ni belgilaymiz) va bu nuqtadan oldinga va orqaga olib tashlanganda ko'payadi. In'ektopi yolg'on vakuum uchun nol (shuningdek, umuman vakuum uchun) va vaqt o'tgach, haqiqiy vakuumning barqaror holatiga olib keladigan yolg'on vakuumning parchalanishiga olib keladigan bo'lsa . Shunday qilib, nuqta t \u003d 0, vaqt aylanadi (lekin bu erda cheksiz siqilishni talab qiladigan kosmologiya yo'q). CPT-simmetriya holatida bo'lgani kabi, barcha doimiy ayblovlar nolga teng (arzimas sababga ko'ra - T \u003d 0 vakuumda). Shuning uchun, bu holda, shuningdek, CP incayve buzilganligi sababli, kuzatilgan barimon assimetriyasining jadal ko'rinishini taxmin qilish kerak.

    Olamning oldindan bilishi haqidagi alternativ faraz, aslida hech kim koinot emas, balki hech kim emas (ma'lum bir so'zning ma'lum ma'nosi - tubdan) va tubdan bir-biridan farq qiladi va ba'zi bir "asosiy" bo'shliq (yoki uning zarralari tarkibiy qismlaridan kelib chiqadigan; bu boshqa iboraning boshqa usulidir). Boshqa koinotlar va asosiy bo'shliq, agar u bu haqda gapirish mantiqiy bo'lsa, "makroskopik" fazoviy va vaqtincha o'lchovlardan tashqari bizning koordinatalarimiz (koinotimizda - uchta fazoviy va bitta vaqtincha o'lchov; umuman Komanlar boshqacha bo'lishi mumkin!) Sizdan iqtibosda "makroskopik" mahkumiga alohida e'tibor berishingizni so'rayman. Bu "ixchamlashtirish" gipotezasi bilan bog'liq, shunga ko'ra, ko'p o'lchovlar ixcham, i.e. Juda oz miqyosda shubha ostiga qo'ydi.


    "Mega-koinot" tuzilishi

    Turli koinot o'rtasida sabablarning sababi yo'q deb taxmin qilinadi. Bu ularning talqinini alohida olam sifatida oqlaydi. Men mega-koinotning bu bosh tuzilishini chaqiraman. Ba'zi mualliflar bunday gipotezalar uchun imkoniyatlarni muhokama qilishdi. Xususan, yopiq (taxminan giplaremik) koinotlarning gipotezasi YA.B asarlaridan birida himoya qiladi. Zelkovich.

    Mega-koinot g'oyalari juda qiziq. Ehtimol haqiqat bu yo'nalishda yotadi. Men uchun ushbu inshootlar ba'zi bir noaniqliklar biroz texnik. Vaziyatning turli sohalaridagi sharoitlar butunlay boshqacha ekanligi taxmin qilish mumkin. Ehtiyotkorlik qonunlari hamma joyda va doimo yolg'iz va har doim bo'lishi kerak. Tabiat malika jurnalistnikiga o'xshash bo'lolmaydi, bu o'z hiyla-nayrangida o'z hiyla-nayrangida o'yin qoidalarini o'zgartirgan. Bu o'yin emas. Mening shubhalarim kosmik uzilishni buzishga imkon beradigan gipoteziyaliklarga tegishli. Bunday jarayonlar beriladimi? Tabiat qonunlari bo'shlig'ida, va "bo'lish shartlari" emas, balki qonuniy qonunlar mavjudmi? Qayta takrorlayman, bular oqilona qo'rquvlardir; Ehtimol, men yanaman, chunki ferlar sonini saqlash masalasida, bu juda tor nuqtai nazardan keladi. Bundan tashqari, farazlar mutlaqo o'ylamay, u erda olamlarning paydo bo'lishi uzluksiz ravishda buzmasdan sodir bo'ladi.

    Ko'pchilikning tug'ilishi o'z-o'zidan paydo bo'lganligi va ehtimol ularning parametrlarida farq qiladigan va bizning atrofimizdagi koinotlarning cheksiz sonlari, hayot va ongning sharti bilan ajralib turadigan koinotlarning cheksiz soni " Antropik tamoyil "(AP). Zerdovandovich gazetasi, kengayib borayotgan koinot kontekstida ATni birinchi marta ko'rib chiqish IDLISga (1958) tegishli ekanligini yozdi. Mabakalali olamning kontseptsiyasi, antropik tamoyil, shuningdek, muntazam tsikllar yoki ularning mintaqalarini tanlashi mumkin. Ushbu xususiyat mening ishimda "Koinotning ko'p modellari" ishimda ko'rib chiqiladi. Molcalel modellarining qiyinchiliklaridan biri shundaki, "qora tuynuklar" va ularning birlashishi simmetriyani tashkil etish va ularning birlashishi siqilish bosqichida simmetriyani buzadi, bu esa asosiy tsiklning yuqori tartibli tuzilmalarni shakllantirishga mos keladimi yoki yo'qmi. Boshqa tomondan, barning parchalanishi jarayoni va qora tuynuklarning bug'lanishi uzoq vaqt davomida tsikllarda uchraydi, bu esa barcha zichlikdagi yungogiklarning tekislashiga olib keladi. Ushbu ikki mexanizmning kümülatif ta'siri - qora tuynuklarni shakllantirish va tekislashning tekislashishi va tekislashadigan moddalarni shakllantirish - "silliq" va boshqa "silliqlangan" tsikllarning izchil o'zgarishiga olib keladi. Bizning tsiklimiz, taxminlarga ko'ra, qora tuynuklar hosil qilinmagan "silliq" tsikldan oldin. Ishonch uchun siz vaqt strelkasini aylanish nuqtasi bilan yopiq olamni ko'rib chiqishingiz mumkin. Ushbu modeldagi kosmologik doimiy ravishda teng deb hisoblanishi mumkin, siqish bilan kengayishning o'zgarishi an'anaviy moddaning o'zaro yo'nalishi tufayli yuzaga keladi. Har bir tsiklda entropiya o'sishi tufayli tsikllarning davomiyligi oshadi va har qanday berilgan raqamdan oshadi

    Ko'plab modellar ko'p sonli paradoksga javob beradi (yana bir mumkin bo'lgan tushuntirish - GUTA va boshqalar gipotezasida, "inflyatsiya qilish" ning uzoq muddatli bosqichida 18-bobga qarang.


    Uzoq masofada yulduzli yulduz klasteridagi sayyora. Rassom © Don Dixonson

    Nima uchun yakuniy hajmdagi proton va fotonlar umumiy soni shunchalik to'liq, ammo albatta? Va "Ochiq" variant bilan bog'liq ushbu masalaning boshqa shakli - Lobaxevskiyning cheksiz olamidagi zarralar soni 3 ga yaqin (va egrilik radiusi)?

    Ko'p o'lchovli model tomonidan berilgan javob juda sodda. Taxminlarga ko'ra, har bir tsikl davomida ko'p tsikllar allaqachon o'tgan, ammo har bir tsiklda, har bir tsiklda o'sib borayotgan har bir tsiklda ko'paytirildi. Har bir tsikldagi fotonslar sonining har bir tsikldagi fotonslar soniga nisbati doimiy ravishda, ushbu tsikldagi koinotning kengayishining boshlang'ich bosqichlari dinamikasi bilan belgilanadi. Vaqtinchalik tsikllarning umumiy soni t \u003d 0 - bu fotons va baronalarning kuzatilgan sonini o'zgartirganligi. Ularning soni o'sishi natijasida geometrik rivojlanishKerakli tsikllar uchun biz hatto unchalik muhim emasmiz.

    1982 yildagi ishimning yon natijalari - bu qora tuynuklarni tortishning tortishish qobiliyati (Zeldoovich va Novikovning bahosi qo'llanilgan).

    Boshqa bir qiziqarli xayol ko'p namunaviy modellar bilan bog'liq. Ehtimol, yuqori tashkillashtirilgan ong, bu tsikli milliardlab milliard yillarni ishlab chiqishda, kodlangan shaklda etkazish usulini topadi. \u200b\u200bUning ba'zi bir qismida bu vaqtning o'zida tsikllardagi merosxo'rlarga ega Super-shtat.. Alive Couarogiya - genetik ma'lumotni yaratish, "siqilgan" va o'g'itlangan hujayraning yadrosining xromosomalarida kodlanadi. Bu xususiyat, albatta, mutlaqo ajoyib va \u200b\u200bmen bu haqda yozishga qaror qilmadim ilmiy maqolalarAmmo bu kitob sahifalar o'zingizga beriladi. Ammo bu orzuning ko'p o'lchamli modelining gipotezasi menimcha, bu falsafiy rejaning dunyoqarashida muhimdir.

    Hurmatli tashrif buyuruvchilar!

    Sizda nogiron ishingiz bor JavaScript.. Iltimos, brauzer skriptlarini yoqing va siz saytning to'liq funktsiyasini ochasiz!

    8.2. Koinot haqidagi fikrlarni ishlab chiqish. Olamning modellari

    Tarixan bo'lib, koinot haqidagi g'oyalar har doim qadimiy afsonalardan boshlab koinotning aqliy modellari doirasida ishlab chiqilgan. Deyarli har qanday odamning mifologiyasida, koinot haqidagi afsonalar - uning kelib chiqishi, korxonasi, tuzilishi, munosabatlari va munosabatlari va mumkin sabablar oxiri.

    Qadimgi afsonalarning aksariyati, dunyo (koinot) abadiy emas, odatda, suvdan yoki tartibsizlikdan ma'lum bir boshlang'ich (modda) ning eng yuqori kuchlari tomonidan yaratiladi. Qadimgi kosmogonik g'oyalarda vaqt ko'pincha tsikli i.e. Tug'ilish, koinotning mavjudligi va o'limi voqealar, tabiatdagi barcha ob'ektlar singari bir-birining orqasida turadi. Koinot bitta butun, uning barcha elementlari o'zaro bog'liq, bu aloqalarning chuqurligi bir-birlariga (qish va yoz, kun va tun) almashqadi. Bu dunyo buyurtmasi tartibsizlikka qarshi. Dunyo bo'shlig'i cheklangan. Yuqori kuchlar (ba'zan xudolar) ham koinotning yaratuvchilari yoki jahon protsedurasining qo'riqchilari. Ob-koinotdagi koinotning tuzilishi ko'p qatlamli: bir qatorda, yuqori va pastki dunyo, koinotning o'qi, koinotning o'qi (ko'pincha dunyodagi daraxt yoki tog 'shaklida) Dunyo maxsus sakral xususiyatlarga ega bo'lgan joy, dunyoning individual qatlamlari o'rtasida bog'liqlik mavjud. Dunyoning mavjudligi reressiv deb o'ylaydi - "oltin asr" dan parchalanish va o'limgacha. Qadimgi afsonalardagi bir odam butun bo'shliqning analosi bo'lishi mumkin (butun dunyo inson va koinotning ulanishini kuchaytiradigan erkak gigantga o'xshash gigant bilan yaratilgan). Qadimgi modellarda odam hech qachon markaziy o'rinni egallamaydi.

    VI-V asrlarda. Miloddan avvalgi. Koinotning birinchi navmatosofik modellari qadimgi Yunonistonda yaratilgan. Ushbu modellarda asosiy tushuncha butun, chiroyli va qonunsiz joy. Dunyo qanday tashkil etilganligi haqidagi savol, u o'zgarganidek dunyo tartibga solingan savol bilan to'ldiriladi. Javoblar majoziy ma'noda shakllantirilmaydi, ammo mavhum, falsafiy til. Modellardagi vaqt ko'pincha tsiklik, ammo bo'sh joy albatta. Modda sifatida ular alohida elementlar (suv, havo, yong'in - ko'chatlar), elementlarning aralashmasi, bitta element aralashmasi va bitta element aralashmasi (elillar), odatiylashtirilgan raqam (pifagorlarda), ajralmas tarkibiy bo'linmalar - Dunyoning birligini ta'minlaydigan atomlar - demokratlar. Bu demokratus koinotining kosmosida cheksiz. NaturofilloSofes kosmos ob'ektlari - yulduzlar va sayyoralar, ular o'rtasidagi farqlar, ularning koinotdagi o'rni va o'zaro bog'liqligini aniqladi. Ko'pgina modellarda harakat muhim rol o'ynaydi. Kosmos bitta qonun - logotiplarga ko'ra qurilgan, xuddi shu qonun erkakka bo'ysunadi - bu bo'sh joyning qisqartirilgan nusxasi.

    Pifagorning geometrik qarashlarini rivojlantirish, birinchi marta uni birinchi marta aylanib yurgan sohaning markaziy shaklida va shu bilan o'ralgan, kech dialoglarda mujassamlangan soha shaklida aniq taqdim etilgan. Qadimgi qadimgi qadimgi ko'rinishlarning mantiqiy verteksida, Ptolem bilan matematik davolangan Aristotel modeli Aristotel modeli hisoblanardi. Bir nechta soddalashtirilgan shaklda, cherkovning obro'si tomonidan qo'llab-quvvatlangan ushbu model taxminan 2 ming yil bor edi. Aristotelning so'zlariga ko'ra, koinot: Oh, har tomonlama qabul qilingan organlar to'plamidan iborat bo'lib; O - bu uning yagonaidir.

    juda cheklangan, ekstremal samoviy soha bilan cheklangan,

    shu bilan "bo'shliq yo'q, joy yo'q"; Ey abadiy, bu juda muhim va cheksizdir. Shu bilan birga, er hali ham, dunyo va samoviy (doimiy) markaziy (doimiy) ularning fizik-kimyoviy tarkibiga va harakatning xususiyatiga mutlaqo qarshi chiqadi.

    X1U-X\u003e / 1 asrlarda, Uyg'onish davrida koinotning tabiiy falsafiy modellari yana paydo bo'ladi. Ular, bir tomondan, qadimiy ko'rinishga va o'rta asrlardan meros qilib olingan qat'iy mantiqiy mantiq va matematikaga qaytadilar. Nikoh tadqiqotlari natijasida Nikolay Kuzanskiy, N. Kopernik, J. Bruno koinotning modellarini cheksiz makon, qaytarib bo'lmaydigan chiziqli vaqt, Heliosentrik quyosh tizimi va bu kabi ko'plab dunyolar bilan koinotning modellarini taklif qiladi. Jalila ushbu an'anani davom ettirib, harakat qonunlarini o'rganib chiqdi - inertiya va birinchi bo'lib nazarda, keyinchalik nazariy fizikaning asosini, matematik tilning asosiga aylandi, matematik til, u koinotning umumbashariy tilini ko'rib chiqdi. Tajriba tasdiqlanishi yoki rad etilishi kerak bo'lgan empirik usullar va nazariy gipotezaning kombinatsiyasi va teleskop bilan astronomik kuzatuvlar ilmiy imkoniyatlarni sezilarli darajada kengaytiradi.

    Jalila, R. Descarte, I. Kepler dunyo haqidagi zamonaviy jismoniy va kosmogonik g'oyalar asoslarini va XVII asr oxiri Nyuton Open qonunlari asosida asos solgan. Birinchi ilmiy kosmologik model - bu Classician klassikasining koinotining nomi. Ushbu modelga ko'ra, koinot: statik (statsionar), i.e. o'z vaqtida o'rtacha o'zgarishsiz; O, bir hil - teng badalning barcha nuqtalari; O izotrop - teng va barcha yo'nalishlar; Ey abadiy va faziatlik cheksiz, makon va vaqt bilan - bir-birlariga va harakatlanuvchi massalarga bog'liq emas; O materiyaning ajoyib zichligiga ega; O jismoniy bilimlar naqd tizimi tilida to'liq o'rganilgan tuzilishga ega bo'lib, bu mexanikaning qonunlarini, dunyoning barcha kosmik jismlar harakati uchun asosiy qonunlarning cheksiz ekstrapolyatsiyasini anglatadi.

    Bundan tashqari, koinot uzoq masofali effektlar printsipiga tegishli, I.E. Signal signalini tarqatish; Koinotning birligi yagona tuzilish - moddaning atom tuzilishi bilan ta'minlanadi.

    Ushbu modelning empirik ma'lumotlar bazasi astronomik kuzatuvlarda olingan barcha ma'lumotlar, zamonaviy matematik apparat ularni qayta ishlash uchun ishlatilgan. Ushbu dizayn yangi vaqtning ratsionalizalistik falsafasining aniqlanishi va materializmiga tayangan. Ko'rib chiqilgan qarama-qarshiliklarga qaramay (modelni ekstrapolyatsiya qilish paradokslari), mafkuraviy jozibadorlik va mantiqiy turg'unlik, shuningdek XX asrga qadar kosmosologlar uchun yagona kosmodlar uchun yagona maqbuldir.

    Koinotda fikrlarni o'zgartirish zarurligiga, XIX va XX asrlarda o'tkazilgan ko'plab kashfiyotlar: atomning bosimi, atomning holati, ommaviy nuqson, atom binosining modeli, nogironligi Riemann va Lobaxevskiyning geometriyasi, ammo nisbiylik nazariyasining paydo bo'lishi mumkin bo'lgan yangi miqdordagi koinotni olamning paydo bo'lishi mumkin edi.

    Maxsus (1905 yil) va umuman (1916 yildan) tengligi A. Eynshteynning nisbiy qismidan. Bu bo'shliq va vaqtni bitta metrikaga bog'lab, harakatlanuvchi tezlikda bog'liqdir: tezlikda tezlikda Rasmga tushirish yorug'lik, bo'shliq siqilgan, vaqt cho'zilib ketadi va ixchamning yonida kosmosda koinotning modeli yoqiladi. Hatto butun koinotni egri makon vaqti, tugunlari va tanazzullari sifatida talqin qilinganligi sababli tasavvur qilishga urinishlar bo'lgan.

    Eynshteyn, koinot uchun tenglamalarni echish, kosmosda va statsionarlikda cheklangan modelni oldi. Ammo statsionarlikni saqlash uchun qo'shimcha Lambaa a'zolarini echimlarga kiritish talab qilindi, bu esa kosmologik masofalarga qarshi bo'lgan ekventli sohani qo'llab-quvvatlamadi. Biroq, 1922-1924 yillarda. A.A. Fridman materiyaning zichligiga qarab koinotning uch xil modelini olish imkoniyati mavjud bo'lgan ushbu tenglamalarning boshqacha echimini taklif qildi, ammo ularning uch xil modeli doimiy (rivojlanayotgan) - uzaytirish, siqilish, tebranish model va cheksiz kengayish bilan model. O'sha paytda koinotning stantsiyasini rad etish haqiqatan ham inqilobiy bosqich edi va olimlar tomonidan sezilarli darajada qiyin bo'lgan, chunki bu taniqli ilmiy va falsafiy qarashlarga zid edi, muqarrarizmni muqarrar ravishda olib boradi.

    1929 yilda koinotning nostandartligini birinchi eksperimental tasdiqlash, Xabbl uzoq galaktikalar spektrini ochdi, bu koinotning kengayishiga binoan (ushbu talqinlar bo'linib ketdi barcha kosmomollar). 1932-1933 yillarda Belgiya nazarida J. Lemegro koinotning modelini "issiq tamoyil", "katta portlash" deb nomlangan. Ammo 1940 yillarda va 1950 yillarda. Taklif qilingan muqobil modellar (C-maydondan olingan zarrachalar tug'ilishi bilan koinotning stantsiyasini saqlash, koinotning stantsiyasini saqlash.

    1964 yilda amerikalik olimlar - astrofizik A. Penzias va Radidron K. Uilson koinotning "Issiq starti" ga aniq guvohlik beradigan bir hil izotropik nurlanishni aniqladi. Ushbu model dominantga aylandi, ko'pchilik kosmosologlar tomonidan tan olindi. Biroq, bu fikr "boshlanish", yakka-yakka sharoitda "katta portlash" mexanizmi haqida ko'p muammolar tug'dirdi va uning yonida (koinot) ta'siri haqida gapirdi taniqli ilmiy nazariyalar (cheksiz keng miqyosli harorat va zichlik cheksiz kichik o'lchamlarda birlashtirilgan bo'lishi kerak). XX asrda Koinot modellarining turli xil modellari, masalan, asosiy modelda o'zgargan, masalan, "koinot" hujayra tuzilishi yoki torlar nazariyasi sifatida tan olinganlardan voz kechishdi. Shunday qilib, 1980-1982 yillarda yakkalik bilan bog'liq qarama-qarshiliklarni olib tashlash. Amerikalik astronom P. Stoinxart va Sovet Astrofizik A. Line kengayib borayotgan koinotning modelini o'zgartirishni taklif qildi - bu "katta portlash" dan keyin birinchi lahzalar Yangi talqin. Ushbu modelni qayta ishlashda davom etdi va keyinchalik u kosmologiyadagi bir qator muhim muammolar va ziddiyatlarni olib tashladi. Tadqiqotlar bugungi kunda to'xtamaydi: bir guruh yapon olimlarining bir guruhi asosiy magnit maydonlarning kelib chiqishi yuqorida tavsiflangan modelga yaxshi mos keladi va sizga koinotning mavjudligi haqida yangi bilimlarni kutish imkonini beradi.

    O'qish ob'ekti sifatida koinot uni yaqqol, uning bilimlarida oldinga siljish qobiliyati ekpapolamiya va modellashtirish usullaridan biri hisoblanadi. Biroq, ushbu usullar barcha protseduraga aniq muvofiqlikni talab qiladi (muammoni shakllantirishdan, modelning o'xshashligi, modelning o'xshashligi) va hatto barcha talablarning ideal bajarilishi bilan bog'liq, Tadqiqotlar natijalari tubdan probiyotilizmga ega bo'ladi.

    Ko'plab usullarning Xeurtik imkoniyatlarini sezilarli darajada kuchaytiruvchi bilimlarni matematiklashtirish XX asr. Kosmologiya istisno emas: turli xil aqliy simulyatsiya, matematik modellashtirish, matematik farazning usuli. Uning mohiyati shundaki, tenglamalar birinchi marta hal qilinadi, so'ngra olingan echimlarning jismoniy talqini bo'linadi. O'tmish ilmiga xos bo'lmagan ushbu protsedura juda kam bo'lmagan salohiyatga ega. Bu usul Fridmonni kengayib borayotgan koinotning modelini yaratishga olib keldi, bu XX asr oxiridagi fan sohasida ko'plab muhim kashfiyotlar ochildi.

    Kompyuter modellari, shu jumladan koinotni modellashtirishda, kompyuter texnikasi rivojlanishi bilan tug'iladi. Ularning asosida inflyatsion fazali koinot modeli yakunlandi; XXI asr boshlarida. Kosmik zonddan olingan katta ma'lumotlar qayta ishlanadi va "qorong'u materiya" va "quyuq energiya" ni hisobga olgan holda koinotni rivojlantirish uchun namuna.

    Vaqt o'tishi bilan ko'plab fundamental kontseptsiyalarning sharhi o'zgartirildi.

    Jismoniy bo'sh vakuum allaqachon eshittirish emas, balki murakkab (virtual) tarkibi bo'lgan murakkab davlat sifatida tushuniladi. Shu bilan birga, zamonaviy fanlarga ma'lum bo'lgan kosmik organlar va dalalar koinotning massasining ahamiyatsizdir va massasi "quyuq energiya" va "quyuq energiya" ni bilvosita aniqlashni bilmaydi. So'nggi yillarda o'qish shuni ko'rsatdiki, ushbu energiya harakatlarining muhim qismini kengaytirish, cho'zish, cho'zish, uni kengaytirishga olib keladigan koinotni kuchaytirishga olib keladi. Shu munosabat bilan, kelajakdagi kelajakdagi koinotning stsenariysining qayta ko'rib chiqilishi kerak. Vaqt toifalari kosmologiyada muhokama qilingan toifalardan biridir. Ko'pgina tadqiqotchilar vaqtni ob'ektiv xususiyat berishadi, ammo Avgustin va I. Kantning qarindoshlari, vaqt va makonimiz bizning fikrimizning shakllari, i.e. Ular bunga rioya qilinadi. Vaqt har qanday omillarga bog'liq bo'lmagan parametr sifatida ko'rib chiqiladi (demitrdan boshlanadigan muhim tushuncha) yoki materiyaning klassik modeli yoki klass oqimi ostida) yoki materiya va Aristoteldan kelib chiqqan parametrlar va koinotning narx modelining asosiga aylandi. Vaqt harakatlanishini anglatadigan eng keng tarqalgan dinamik tushuncha (vaqt oqimi haqida gapirish), ammo qarama-qarshi tushuncha oldinga - statik. Turli xil modellarda yoki tsiklik yoki cheklangan yoki cheksiz va chiziqli vaqtlar. Vaqtning mohiyati ko'pincha sabab bo'lish bilan bog'liq. Muammolar hozirgi vaqtni, uning yo'nalishi, anisotrop, qaytarib bo'lmaydiganlik, vaqtning ko'p qirralari, i.e. Olamning barcha holatlari bilan har doim bir o'lchovli yoki har doim bir o'lchovli yoki har xil o'lchovga ega bo'lishi mumkinmi va hatto ba'zi sharoitlarda ham mavjud emas (masalan, yakka-yakka sharoitda ham mavjud emas). Vaqtning o'ziga xos xususiyatlari murakkabliklarning o'ziga xos xususiyatlari: biologik, aqliy, ijtimoiy.

    Koinotning modellarini yaratishda ba'zi konstansiyalar muhim rol o'ynaydi - tortishish darajasi, doimiy bar, yorug'lik tezligi, o'rtacha zichlik, kosmik vaqt o'lchovlari soni. Ushbu kontsentantlarni kashf etish, ba'zi kosmodlar koinotdagi doimiylarning boshqa qadriyatlari mavjud emas degan xulosaga kelishdi murakkab shakllar Muhim, hayotni va boshqa sabablarni eslatmaslik uchun emas.

    Bibliografik ro'yxat

    Evaysuukov V.V. Koinot haqida afsonalar. Novosibirsk, 1988 yil.

    Latypov H.H., Balin V.A., Veshkov G.M. Vakuum, elementar zarralar va koinot. M., 2001 yil.

    Linde A.D. Boshlang'ich zarralar va inflyatsion kosmologiya fizikasi. M., 1990 yil.

    Nacadeev A.C. Antik davrda falsafa va fan. M., 1990 yil.

    Novikov I.D. Koinotning evolyutsiyasi. M., 1990 yil.

    Pavlenko A.N. Evropa kosmologiya: epistemologik burilish asoslari. M., 1997 yil.

    S. ning kesish, katta portlashdan qora tuynuklarga qadar. M., 1990 yil.

    Kosmologiya- astronomiya va astrofizika bo'limi, koinotning keng miqyosidagi va evolyutsiyasini o'rganish. Kosmologiya uchun ma'lumotlar asosan astronomik kuzatuvlardan olinadi. Ularning talqinlari uchun A. Eynshteynning nisbiyligi bo'yicha umumiy nazariya ishlatilmoqda (1915). Ushbu nazariyani yaratish va 1920-yillarning boshlarida kosmologiya kosmologini aniq ilmlarda, falsafaning mintaqasi bo'lishidan oldin. Ikki kosmologik maktablar paydo bo'ldi: empirikalar ularning modellarini o'rganilmagan hududlarga ekstrapolyatsiya qilmasdan kuzatuv ma'lumotlarini talqin qilish bilan cheklangan; Nazaristlar oddiylik va nafislik printsipiga muvofiq tanlangan ba'zi farazlar yordamida kuzatiladigan koinotni tushuntirishga harakat qilmoqdalar. Katta portlashning kosmodiy modeli keng shon-shuhrat bo'lib, koinotning kengayishi bir muncha vaqt oldin juda zich va issiq davlatdan boshlangan; Statsionar muhokama qilinadiu abadiy mavjud bo'lgan koinotning modeli va hech qanday boshlanmaydi. Kosmologik ma'lumotlar

    Kosmodiologik ma'lumotlarga ko'ra tajriba natijalarini tushunishva umuman koinot bilan bog'liq bo'lgan kuzatishlar turli xil va vaqt ichida. Har qanday fikr kosmologik modeli ushbu ma'lumotlarni qondirishi kerak. Kosmologologiyani tushuntirish kerak bo'lgan 6 ta asosiy kuzatuv faktlari farqlash mumkin:

    1. Katta miqyosda koinot bir hil va izotropik, i.e. Galaxiyalar va ularning klasterlari bo'shliqda bir tekis (bir xilda) tarqatiladi va ularning harakati tartibsiz va aniq tanlangan yo'nalish (izotropik) yo'q. "Erning dunyo markazidan erni siljitish", astronomlar va galaktikamiz tomonidan astronomlar tomonidan umumlashtirildi va bu juda oddiy bo'lib chiqdi. Shu sababli, galaktikalar va ularning klasterlarini tarqatishda kichik bir sohadan tashqari, astronomlar koinotni hamma joyda hamma joyda hamma joyda bir hil deb biladilar.

    2. Koinot kengayadi. Galaktikalar bir-biridan olib tashlanadi.

    U 1929 yilda Amerika astronomerini kashf etdi. Hubble Hujjatlar: Galaxy, tezroq bizdan olib tashlanadi.Ammo bu biz koinotning markazida ekanligimizni anglatmaydi: boshqa har qanday galaktikada kuzatuvchilar ham xuddi shunday ko'rishadi. Yangi teleskoplar yordamida astronomlar kam koinotni Gabbldan ancha chuqurlashdi, ammo uning qonuni sodiq qoldi.

    3. Yer atrofidagi bo'sh joy mikroto'lqinli pechka bilan to'ldirilgan

    radio emissiyasi. 1965 yilda ochilgan, bu galaktikalar, kosmologiyaning asosiy ob'ekti bo'ldi. Uning muhim mulki - bu yuqori izotropiya (yo'nalishdan mustaqillik), u koinotning uzoq joylari bilan munosabatlarini bildiradi va ularning yuqori bir xilligini tasdiqlaydi. Agar bu bizning galaktikamiz nurlari bo'lsa, u uning tuzilishini aks ettiradi. Ammo silindrlar va yo'ldoshlar bo'yicha tajribalar uning nurlanish ekanligini isbotladi yuqori daraja Taxminan 3 K tonna harorati bilan bir xil va mutlaqo qora tanli emissiya spektri, bu uning kengayishi natijasida kuchli sovutilgan yosh va issiq koinotning nisbiy nuri.

    4. Erning yoshi, meteoritlar va eng qadimgi yulduzlar bir oz

    uning kengayish tezligi bilan hisoblangan koinotning kam yoshi.Hubbbe qonuniga ko'ra, koinot bir xil stavkada hamma joyda kengayadi doimiy Hubble N.. Uni koinotning yoshi bilan 1 / deb baholash mumkin N.. Zamonaviy o'lchovlar N. koinotning yoshiga olib boring. 20 milliard yil. Meteoritda radioaktiv parchalanish mahsulotlarini o'rganish yoshga yaqinlashishini beradi. 10 milliard yil va eng qadimgi yulduzlar yoshga yaqinlashadi. 15 milliard yil. 1950 yilgacha galaktikalar uchun masofa haddan tashqari e'tiborga olindi, natijada ortiqcha ish olib borildi N. Va koinotning kichik yoshi, erning kichik yoshi. Ushbu qarama-qarshilikni hal qilish uchun, 1948 yilda F.Xil 1948 yilda koinotning yoshi cheksiz va kengaytirilgan kosmologik modelni taklif qildi va kengaytma tug'iladi, yangi modda tug'iladi.

    5. Barcha kuzatilgan koinotda, yaqin yulduzlardan tortib eng uzoq galaktikalarda, har 10 vodorod atomlari uchun 1 geliy atom uchun. Mahalliy sharoitlar hamma joyda bir xil bo'lganligi aql bovar qilmaydi. Katta portlash modelining kuchli tomoni shundaki, bu hamma joyda geliy va vodorod o'rtasidagi nisbatni bashorat qiladi.

    6. Koinot sohalarida bizdan bo'sh joyda va vaqt o'tishi bilan, bizdan ko'ra ko'proq faol galaktikalar va kvasarlar. Bu koinot evolyutsiyasini ko'rsatadi va statsionar koinot nazariyasiga ziddir.

    Kosmologik modellar

    Koinotning har qanday kosmodiy modeli tortishish nazariyasiga bog'liq. Bunday nazariyalar ko'p, ammo ulardan faqat ba'zilari kuzatilgan hodisalarni qondirishadi. Nyutonning nazariyasi hatto quyosh tizimida ham ularni qoniqtirmaydi. 1922 yilda Eynshteynning nisbiy nazariyasining umumiy nazariyasi kuzatuvlarga mos keladi va 1927 yilda Belgiya va Matematik V. Megematian V. Maler koinotning kengayishini tasvirlab bergan. Dunyoning fazoviy bir hillik va izotropiyasini kechiktirgan kosmologik tamoyilidan ular katta portlash modelini olishdi. Hubbl masofa va galaktikalarning tezligi o'rtasidagi munosabatlarni kashf etganida, ularning xulosasi tasdiqlandi. G. Gamov tomonidan qilingan ushbu modelning ikkinchi muhim bashorati, bu aniq portlash davridagi davrda kuzatilgan qoldiq nurlanishidan xavotirda. Boshqa kosmologik modellar, shuningdek, bu izotrop fon nurlanishini tabiiy ravishda izohlab bo'lmaydi.Issiq katta portlash. Fridmanning kosmologik modeliga ko'ra - Lemetr, Katta portlash paytida koinot paydo bo'ldi. 20 milliard yil avval va uning kengayishi asta-sekin sekinlashmoqda. Olamning portlashining dastlabki daqiqasida cheksiz zichlik va haroratga ega edi; Ushbu holat yakkalik deb ataladi.

    Umumiy nislik nazariyasiga ko'ra, bu haqiqiy kuch emas, ammo kosmik vaqtning egriligi bor: materiyaning zichligi, kuchlur egrilik. Dastlabki yakkalik davrida egizil ham cheksiz edi. Siz bo'sh vaqtning cheksiz egriligini boshqacha qilib aytganda, materiya va kosmosning boshlang'ich daqiqasida koinotning hamma joyida portlatilganligini aytib berishingiz mumkin. Moddaning zichligi kengayib borayotgan koinotning maydoni pasayadi. S. Xoking va R. Penose, agar u umumiy koinotdagi jismoniy jarayonlarni tavsiflash uchun nisbatan o'ziga xos davlat bo'lsa, u faqat nisbiy holatda ekanligini isbotladi.

    Ilgari katastrofik yakkalikning oldini olish uchun fizikani sezilarli darajada o'zgartirish uchun, masalan, statsionar koinot nazariyasida bo'lgani kabi, materiyani o'z-o'zidan paydo bo'lishining oldini olish kerak. Ammo astronomik kuzatuvlar bunga hech qanday sabab bermaydi.

    Oldingi voqealar biz ko'rib chiqamiz, ularning fazoviy miqyosi qanchalik kam edi; Kengayish boshlanishiga yaqinlashganda, kuzatuvchining ufqlari siqilgan (1-rasm). Birinchi daqiqada, biz endi nisbiylik nazariyasini qo'llay olmaymiz: bunday kichik miqdordagi kvant mexanikasida hodisalarni tasvirlash uchun (sm. Kvant mexanikasi). Ammo og'irlik nazariyasi mavjud emas, shuning uchun voqealar 10gacha qanday rivojlanganligini hech kim bilmaydi

    -43 C, chaqirilgan plank vaqti(Otaning kvantining nazariyasi sharafiga). O'sha paytda materiyaning zichligi 10 ning aql bovar qilmaydigan qiymatiga erishdi90 kil / sm 3 bu nafaqat AQSh atrofidagi jasadlarning zichligi bilan taqqoslab bo'lmaydi (10 g / sm dan kam)3 ), lekin atom yadrosi zichligi (taxminan 10)12 kg / sm 3 ) - laboratoriyada mavjud bo'lgan eng katta zichlik. Shuning uchun zamonaviy fizika uchun koinotning kengayishi boshlandi.

    Bunday sharoitda koinotning tug'ilishi aqlsiz edi va zichligi sodir bo'ldi. Bundan tashqari, bu tom ma'noda tug'ilish bo'lishi mumkin: ba'zi kosmodlar (Aytaylik, SSSR va L.Parker) AQShda va Gamma fotoni tortishish maydonining o'sha davrida tug'ilganiga ishonishgan . Fizika nuqtai nazaridan, yakkalik anisotropik bo'lsa, I.E. Gravitatsion maydoni bema'ni edi. Bunday holda, TIDAL Gravitatsion kuchlar "koinotning mohiyatini yaratib, vakuumning haqiqiy zarralarini tortib olishlari mumkin".

    Katta portlashdan keyin darhol sodir bo'lgan jarayonlarni o'rganish, biz jismoniy nazariyalarimiz hali ham juda nomukammalligini tushunamiz. Erta boshlang'ich koinotning issiqlik evolyutsiyasi katta boshlang'ich zarralar - yadro fizikasi juda kam ekanligini biladigan hadislar paydo bo'lishiga bog'liq. Ushbu zarralarning aksariyati beqaror va qisqa umr ko'rishadi. Shveytsariya fizikasi R. Xagdornning fikricha, ko'pchilikning haroratida 10 ta haroratda hosil bo'lishi mumkin bo'lgan ko'plab hades bo'lishi mumkin.

    12 Gigant zichligining nurlanishida zarrachalar va antiparitikadan iborat Hadron juftliklari paydo bo'lishiga olib kelganida. Ushbu jarayon o'tmishda harorat ko'tarilishini cheklashi kerak edi.

    Yana bir nuqtai nazarga ko'ra, katta boshlang'ich zarralar soni cheklangan, shuning uchun ma'mur era davrida harorat va zichlik cheksiz qadriyatlarga erishishi kerak edi. Aslida, bu haqda tekshirilishi mumkin: agar hadesning tarkibiy qismlari barqaror zarralar bo'lsa, unda bir qator kvaks va antiklamalar bir qator kvak va antiklamalar saqlanib qolishlari kerak edi. Ammo kvarklarni qidirish behuda edi; Ehtimol, ular beqaror. Sm . shuningdek, zarralar elementar.

    Koinotning birinchi millisekundidan so'ng, kuchli (yadro) o'zaro munosabatlar hal qiluvchi rol o'ynadi: harorat pasayib ketdi, bu atom yadrolari qulab tushdi. Keyingi jismoniy jarayonlar issiq zarralar - lepons (I.E. elektron nurlari ta'siri ostida lepton (I.E. elektron, Mesons va neytrino) bilan bog'liq. Kengayish paytida radiatsiya harorati taxminan 10 ga tushdi

    10 K, Lepton juftliklari to'xtagan, deyarli barcha barcha polimitolon va elektronni yo'q qildi; Faqat neytrinos va antininrivino proton va neytronlarning avvalgi davrlari bilan saqlanib qolgan. Shunday qilib, Lepton davri tugadi.

    Kengayishning keyingi bosqichi - bu issiqlik nurlanishining mutlaq ustunligi bilan ajralib turadigan foton davri. Har bir saqlanadigan proton yoki elektron fotonda bo'lgan har bir proton yoki elektron hisoblar. Avvaliga bu Gamma Kvanta edi, ammo koinotning kengayishi va rentgen, optik, infraqizil va nihoyat, biz qora-ovqat fonida (Qizil) radio kanallari sifatida qabul qilingan radio kanallari bo'lgan .

    Katta portlash kosmologiyaining hal qilinmagan muammolari. Siz katta portlashning kosmodiy modelidan oldin 4 ta muammoni belgilashingiz mumkin.

    1. Yakkalik muammosi: ko'pchilik o'tmishda yakka tartibdagilikning umumiy nazariyasining qo'llanilishini talab qiladi. Muqobil kosmologik nazariyalar yakkalikdan xoli taklif etiladi.

    2. Koinotning izotropiyasining yakkalik muammosi bilan chambarchas bog'liq. Sinulik davlatdan boshlangan kengayish juda izotropik bo'lib qoldi. Anisotropaning dastlabki kengayishi asta-sekin tarqatuvchi kuchlar ta'sirida asta-sekin izotropik bo'ldi degani emas.

    3. Katta o'lchamdagi eng katta miqyosda, koinot juda noaniq (galaktikalar, galaktikalarning to'planishi). Bunday inshootning paydo bo'lishiga qanday olib kelishi mumkinligini tushunish qiyin. Shuning uchun kosmodlar katta portlashning inskogiy modellarining imkoniyatlarini o'rganadilar.

    4. Nihoyat, koinotning kelajagi nima ekanligini so'rashingiz mumkin? Javob uchun siz koinotdagi materiyaning o'rtacha zichligini bilishingiz kerak. Agar u biron bir muhim ahamiyatga ega bo'lsa, unda kosmik vaqtning geometriyasi yopiq va kelajakda koinot shubhasiz siqiladi. Yopiq olamda chegaralari yo'q, ammo uning hajmi cheklangan. Agar zichligi tanqidiy jihatdan past bo'lsa, koinot ochiq va abadiy kengayadi. Ochiq koinot - bu cheksiz va boshida faqat bitta yakkalik mavjud. Kuzatuvlar ochiq koinot modeliga mos keladi.

    Keng miqyosli tuzilishning kelib chiqishi. Kosmodlar ushbu muammo bo'yicha ikkita qarama-qarshilik nuqtalariga ega.

    Eng tubdan shuni anglatadiki, avvaliga tartibsizlik bor edi. Ilk koinotning kengayishi juda anisotropik va muskulga uchraydi, lekin keyinchalik tarqatilgan jarayonlar anisotropikni yumshatdi va Fremmon modeliga kengaytirishni amalga oshirdi. Injomogenliklarning taqdiri juda qiziquvchan: agar ularning amplitsi katta bo'lsa, u ufq bilan belgilangan massasi bo'lgan qora tuynuklarga qulashi muqarrar edi. Ularning shakllanishi planshq vaqtidan, shunda koinot 10 tagacha katta qora tuynuk bo'lishi mumkin

    -5 Ammo, S.Hoking "mini-teshiklar" ni tarbiyalash, massasini yo'qotishi, massasini yo'qotishi, faqat 10 dan ortiq massasi bo'lgan qora tuynuklar o'z davrlarini yo'qotishni davom ettirishi mumkinligini ko'rsatdi.16 G, bu kichkina tog 'massasiga to'g'ri keladi. Sm . shuningdek, qora tuynuk.

    Birlamchi tartibsizliklar har qanday miqyosda va amplitudani bezovta qilishi mumkin; Ovoz to'lqinlari shaklida ulardan eng ko'p oqarishlar radiatsiyasini chiqarish, singdirish va isrof qilish uchun etarlicha issiq bo'lganida, erta koinotning davridan saqlanishi mumkin. Ammo ushbu davr oxirida sovigan plazma ortdi va radiatsiya bilan o'zaro ta'sir qilishni to'xtatdi. Gazda ovozning bosimi va tezligi pasaydi, natijada ovoz to'lqinlari zarba to'lqinlariga aylandi, gazni siqish va galaktika va ularning klasterlarida qulash uchun uni majburlaydi. Manbalar to'lqinlari turiga qarab, hisob-kitoblar har doim mos keladigan darajada boshqacha rasmni taxmin qiladi. Kosmoologik modellar uchun mumkin bo'lgan variantlarni tanlash uchun, antropik printsip deb nomlanuvchi bitta falsafiy g'oyasi muhimdir: boshidanoq koinot galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va oqilona hayotga ruxsat berilishi kerak edi. Aks holda kosmologiyada qatnashadigan hech kim yo'q edi.

    Muqobil nuqtai nazar shundan iboratki, koinotning dastlabki tuzilishi endi kuzatuvlar bermaydi. Ushbu konservativ yondoshishga ko'ra, yosh koinotni ko'rib chiqib bo'lmaydi, chunki bu hozir juda izotrop va bir hil. Biz galaktikalar shaklida parvarish qiladigan bir-birlikning og'ishlari kichik bir zichlikdagi turli xil xeterogiklardan tortishish ta'sirida o'sishi mumkin. Biroq, galaktikani keng miqyosda taqsimlash bo'yicha tadqiqotlar (asosan J. Plis tomonidan o'tkazilgan princetonda o'tkazilgan), ko'rinadi, bu g'oyani tasdiqlamaydi. Yana bir qiziqarli imkoniyat shundaki, adrelle davrida tug'ilgan qora tuynuklarning to'planishi galaktikani shakllantirish uchun dastlabki tebranishlarga aylanishi mumkin.

    Ochiq yoki yopiq koinotmi? Eng yaqin galaktikalar bizdan masofadan mutanosib ravishda tezlikda tezlikda olib tashlanadi; Ammo uzoqroq masofada bu qaramlik emas: ularning harakati olamning kengayishi vaqt bilan sekinlashadi. Og'irlik harakati ostida koinotning yopiq modelida, ma'lum bir vaqtda to'xtash va almashtirish bilan almashtiriladi (2-rasm), Galaktikaning sekinlashishi hali ham unchalik tez emas, shuning uchun to'liq to'xtash juda tez emas har doim sodir bo'lgan.

    Koinot yopiq bo'lishi uchun, materiyaning o'rtacha zichligi ma'lum bir muhim ahamiyatga ega bo'lishi kerak. Ko'rinadigan va ko'rinmas moddaning zichligini baholash ushbu qiymatga juda yaqin.

    Kosmosda galaktikalarning taqsimlanishi juda noaniq. Bizning mahalliy galaktikalar, shu jumladan Somon yo'li, shu jumladan Somon yo'li, Andromeda tuman va bir nechta kichik galaktikalar, virgo (Virgo), virgo klasteriga to'g'ri keladigan ulkan galaktikalar tizimida yotadi galaktikalar. Agar dunyoning o'rtacha zichligi katta bo'lsa va koinot yopiq bo'lsa, unda bizning qo'shni galaktikani kengaytirish va qo'shni galaktikani super-maishiy markazga jalb qilish natijasida izotrop kengayishidan kuchli og'ish kerak edi. Ochiq koinotda bu og'ish ahamiyatsiz. Kuzatuvlar ochiq modelga nisbatan ko'proq mos keladi.

    Kosmosologlarning katta qiziqishi katta portlashdan keyingi dastlabki portlash paytida hosil bo'lgan vodorodning og'ir izotopidagi tarkibni keltirib chiqaradi. Deuteriya tarkibi davrda moddaning zichligiga nisbatan haddan tashqari sezgir bo'lib chiqadi va shuning uchun bizda. Biroq, "Deuterium Test" oson emas, chunki desuerik sintez paytida yulduzlarning tubiga tashrif buyurmaydigan asosiy moddani tekshirish kerak, bu erda delerium osonlikcha yonadi. Juda uzoq bo'lmagan galaktikani o'rganish, devotalar tarkibi materiyaning past zichligiga mos keladi va shuning uchun koinotning ochiq modeli.

    Muqobil kosmologik modellar. Umuman olganda, uning mavjudligining boshida koinot juda tartibsiz va turli xil bo'lishi mumkin; Ushbu moddaning keng miqyosda taqsimlanishda bugun biz buni ko'rishimiz mumkin. Biroq, tartibsizlik davom etmaydi. Kosmik fonning nurlanishining yuqori bir hilyligi koinot 1 million yoshda juda bir hil bo'lganligini ko'rsatadi. Kosmologiy yadro sintezining hisob-kitoblari shuni ko'rsatadiki, agar kengayish boshlanganidan keyin 1 soniyadan so'ng, olamning tarkibi haqiqatdan ko'ra butunlay boshqacha bo'ladi. Biroq, birinchi soniyada nima bo'lishdi. Oddiy yuqori portlash modeliga qo'shimcha ravishda, alternativ kosmolologik modellar mavjud:

    1. Modda va antimushterning modeli, nosimmetrik qarindosh, koinotdagi ushbu ikki turning teng mavjudligini o'z ichiga oladi. Agar bizning galaktika deyarli antiparter bo'lmasa, qo'shni yulduz tizimlari undan iborat bo'lishi mumkinligi aniq bo'lsa-da; Shu bilan birga, ularning nurlanishi oddiy galaktikalar bilan bir xil bo'ladi. Biroq, avvalgi kengaytma davrida, modda va antimolter yaqinroq aloqada bo'lganida, ularning yo'q qilinishi kuchli gamma nurlanishini tug'dirishi kerak edi. Kuzatuvlar buni kashf etmaydi, bu nosimmetrik modelni darg'ol qiladi.

    2. Sovuq katta portlash modelida kengayish mutlaq nol haroratda boshlandi deb taxmin qilinadi. To'g'ri, bu holda yadro sintezi, moddani isog`satish kerak, ammo mikroto'lqinli pechning orqa nuri katta portlash bilan bevosita bog'liq bo'lishi mumkin emas va boshqacha tarzda tushuntirish kerak. Ushbu nazariya unumdorlikni ajratib turadi va bu koinotning keng ko'lamli turli xilligini tushuntirish kerak.

    3. Statsionar kosmologik model moddaning doimiy tug'ilishini o'z ichiga oladi. Ideal kosmologiya tamoyili deb nomlanuvchi ushbu nazariyaning asosiy holati, koinot har doim bo'lgan va hozir ham shunday bo'lib qoladi. Kuzatuvlarni rad etish.

    4. Eynshteyin tortish nazariyasining o'zgartirilgan variantlarini ko'rib chiqadi. Masalan, K. deb va R.Dikka nazariyasi Prinstondan odatda quyosh tizimidagi kuzatuvlar bilan rozi bo'ladi. BRANZ - DIKKA modeli, shuningdek, ba'zi funktsional konstitutsiyalar vaqt o'tishi bilan farq qiladigan, bizning davrimizda turli xil kosmologik parametrlar, shuningdek, katta portlash modeli.

    5. 1925 yilda temir yo'l nolasining o'zgartirilgan eynshtey nazariyasiga asoslanib, kosmologik model qurilib, u jadal holatlar tuzilishi mumkin edi. Eynshteyn statik koinotning eng sevimli kosmodiy modelini oqlash uchun ushbu imkoniyatdan manfaatdor, ammo koinot ochilganda u uni ochiqchasiga rad etdi.