Происхождение Вселенной. Большой взрыв

 Черные дыры и молодые вселенные

Пока что большинство усилий было направлено на то, чтобы обобщить первые три категории физических взаимодействий сильные и слабые ядерные силы и электромагнетизм. Последней, четвертой,P гравитацией пренебрегали. Одним из оправданий было то обстоятельство, что гравитация слишком слаба, и потому квантовый гравитационный эффект будет большим только на энергиях частиц выше достижимых на каком-либо ускорителе. Другое оправдание что гравитация вряд ли ренормализуема: для получения конечного ответа, похоже, придется делать бесконечное число бесконечных вычитаний с соответственно бесконечным числом неопределенных конечных остатков. И все же, если мы хотим получить действительно всеобщую теорию, сюда надо включить и гравитацию. К тому же классическая общая теория относительности говорит, что должны существовать пространственно-временные сингулярности с бесконечно сильным гравитационным полем. Такие сингулярности имели место в начале нынешнего расширения Вселенной (Большой Взрыв) и, видимо, могут проявиться в будущем при гравитационном коллапсе звезд и, возможно, самой Вселенной

 Космос и мироздание

Диаметр сферы додекаэдра принят равным единице и длины волн просчитаны в безотносительных величинах (колонка правых цифр). Наверно, есть смысл подумать о единстве происхождения планет, их развития из одной в другую и взаимосвязи всего сущего в Мироздании. Для больших планет нельзя проводить сравнение их радиусов орбит с длинами волн по одному циклу движения симметрии в алгоритме додекаэдра, поскольку следующие высшие симметрии складываются из объемных фигур множества додекаэдров. По этой причине закон Кеплера для больших планет “не работает” Теории расширяющейся и схлопывающейся Вселенной, Большого Взрыва есть ступени познания человечества. В Реальности подобного нет. Впереди движения Земли по кривизне глобулы будет создаваться иллюзия расширения, а сзади – схлопывания. Калибровка сознаний в системы в точках перехода из простых в более сложные образования структур не переходят по взрыву. Данное утверждение можно проследить в онтогенезе развития человека с момента зарождения половых клеток, их развития, затем оплодотворения и дальнейшего развития из целой клетки через процесс умножения ее во взрослый организм. (Вирусы и бактерии делятся, а клетки человеческого организма или других сложных организмов растений и животных умножаются в едином).

 Неприятности с физикой: взлет теории струн, упадок науки и что за этим следует

Мы имеем сгустки полей, которые все взаимодействуют друг с другом, все динамические, все влияют друг на друга, одно из которых является геометрией пространства-времени. Мы называем такую теорию независимой от фона теорией. Отметим разницу между зависимыми от фона и независимыми от фона теориями. История, которая раскрывается на протяжении этой книги, крутится вокруг различия между ними. Эйнштейновская ОТО удовлетворяет всем тестам, которые мы предложили в последней главе для успешной унификации. Тут были глубокие концептуальные следствия, которые подразумевались включенными в унификацию. Они быстро привели к предсказаниям новых явлений, таких как расширяющаяся вселенная, Большой Взрыв, гравитационные волны и черные дыры, и для всех из них имеются хорошие свидетельства. Все наше понятие космологии было развернуто в их направлении. Предположения, которые некогда казались радикальными, вроде искривления света материей, сейчас используются как рабочие инструменты для отслеживания распределения материи во вселенной

 Научная и религиозная картина мира

Оно характеризуется энергией предельно высокой плотности, которой соответствует предельно высокая плотность вещества. В этом состоянии вещества в нем могут возникать сильнейшие напряжения, отрицательное давление, которое равносильно гравитационному отталкиванию такой величины, которое и вызвало безудержное и стремительное расширение Вселенной - Большой взрыв. Это и было первотолчком, «началом». С началом стремительного расширения Вселенной возникает время и пространство. По разным оценкам период «раздувания» занимает невообразимо малый промежуток времени - до 10-33 с после «начала». Он называется инфляционным периодом. За это время Вселенная успевает раздуться до гигантского «пузыря», радиус которого на несколько порядков превышает радиус современной нам Вселенной, но там практически отсутствуют частицы вещества. Это еще не то расширение, о котором мы говорили, а предпосылка к нему. К концу фазы инфляции Вселенная была пустой и холодной. Но когда инфляция иссякла, Вселенная вдруг стала чрезвычайно горячей. Этот всплеск тепла обусловлен огромными запасами энергии, заключенными в «ложном» вакууме. Когда это состояние вакуума распалось, его энергия высвободилась в виде излучения, которое мгновенно нагрело Вселенную до 1027 К.

 Исав и Иаков: Судьба развития в России и мире. Том 2

Одно дело, когда оппонента у гравитации нет. Тогда можно сказать: «А где что-то, противостоящее вашему Демиургу? Где эта самая Тьма, Иное? Если ничего такого нет, если гравитация не имеет антагониста, то тогда она порождена каким-то универсальным безальтернативным началом. То есть началом благим». С момента возвращения теории Глинера в космологический мейнстрим вам укажут на лямбда-член и отрицательное давление в обладающем энергетической плотностью вакууме как на источник антигравитации, то есть на эту самую метафизическую Тьму. Кроме того, в последнее десятилетие появились упоминания и о моделях первичного вакуума. Еще рано говорить о респектабельности этих моделей, но в них темная энергия считается исходным свойством первичного физического вакуума. А рождение Вселенных («большие взрывы») объясняется отклонениями этого правакуума от равновесных значений («квантовыми флуктуациями в планковском вакууме»). Согласно данным моделям, темная энергия это неотъемлемый атрибут первичного вакуума. Она, как и этот вакуум, существует до появления Вселенной

 Наш дом — Вселенная

Ни из современной теории, ни из модели блинов такая периодичность вовсе не следует. Что это – указание на неизвестные еще детали устройства нашего Дома или следствие чрезмерной подозрительности исследователей – покажут дальнейшие, более точные наблюдения. К числу беспокоящих (нерешенных или непонятых) проблем относится и так называемый антропный принцип, обсуждаемый с переменным успехом в течение последних десятилетий. Он является формальным ответом на вопрос, почему мировые физические константы так точно «подогнаны» (до нескольких процентов) к тому эволюционному пути, которым прошла Вселенная: Большой Взрыв – расширение Метагалактики – образование звезд, галактик и скоплений – синтез элементов, включая С, , О, из которых строятся органические вещества – зарождение жизни – появление человека, наблюдателя природы. Согласно антропному принципу, Вселенная устроена таким образом, что в ней обязательно должен появиться наблюдатель. Другие вселенные, с иным набором констант, ненаблюдаемы, т.к. в них эволюционная цепь оборвалась на промежуточном звене: синтез элементов не пошел дальше гелия, не успели образоваться звезды и т.д. Что в действительности кроется за антропным принципом и идеей множества вселенных, пока неясно.

 Разбегание галактик. Роль этого в эволюции Вселенной

Какая-то доля их могла пролететь мимо друг друга и снова разойтись в разные стороны, в результате чего и происходит наблюдаемое сейчас расширение Вселенной. Как тогда определить, был ли началом Вселенной большой взрыв? Лифшиц и Халатников занялись изучением моделей, которые в общих чертах были бы похожи на модели Фридмана, но отличались от фридмановских тем, что в них учитывались нерегулярности и случайный характер реальных скоростей галактик во Вселенной. В результате Лифшиц и Халатников показали, что в таких моделях большой взрыв мог быть началом Вселенной даже в том случае, если галактики не всегда разбегаются по прямой, но это могло выполняться лишь для очень ограниченного круга моделей, в которых движение галактик происходит определенным образом. Поскольку же моделей фридмановского типа, не содержащих большой взрыв, бесконечно больше, чем тех, которые содержат такую сингулярность, Лифшиц и Халатников утверждали, что на самом деле большого взрыва не было. Однако позднее они нашли гораздо более общий класс моделей фридмановского типа, которые содержат сингулярности и в которых вовсе не требуется, чтобы галактики двигались каким-то особым образом. Поэтому в 1970 г. Лифшиц и Халатников отказались от своей теории.Тем не менее, их работа имела очень важное значение, ибо показала, что если верна общая теория относительности, то Вселенная могла иметь особую точку, большой взрыв.

 Происхождение Вселенной

Как говорит его название , его выводы были основаны просто на причине. Другими словами, они не взяли в счет наблюдения о вселенной. В конце концов, в неменяющейся вселенной, было ли что наблюдать? Таким образом перед учеными вставала проблема выбора между верой в бога и материальной верой. Они еще не знали первопричин происхождения вселенной так как у них не было в то время достаточной научной базы. Вера в Бога была более предпочтительна. Исторически христианство было старше чем наука и естественно немногие воспринимали науку серьезно , но со временем она набирала силу и все чаще люди поворачивали голову в ее сторону. Тайна в науке - это то , что наука не может объяснить, как она не может объяснить то , что было до большого взрыва. Ведь все, что происходило до момента возникновения вселенной, точки сингулярности, не обсуждается- это догма. А непознанное в науке - это та тайна , которая в ближайшее время не может быть раскрыта. В 19-е столетии подтверждение начала вселенной накапливались. Земля и остальная часть вселенной, фактически изменились со временем.

 Концепции современного естествознания

Хаос не только разруш, но и созидает. Синерг- элемент сист. подхода. Син. рассматр динамич сист, а сист. подход – любые. 1. Общие признаки вселенной Наука о всел- космология. Соврем косм- релятивистская, возникла на основе теори. относит. Возникла на эмпирич базе через изучение внегалактич. астрономии. Важнейший вывод – галактики разбегаются. В 1929 Хаббл установ. явления красного свечения. Общ. призн. вселен: 1)нестационарность 2)изотропность- во вселн. не существ. привилиг, выделенных точек и направлений. 3)однородность- распределение в среднем вещества во вселенной 4) отсутствие сил, препятств. силам тяготения. В завис от кривизны просто. бывает открыт. модель вселенной (все время расширяется) и замкнут модель (пульсирует). 2. Происхожден. вселен. Вначале была микрочастицей, это было время сингулярности. Температура и плотность жуткая, потом большй взрыв (15-120 млрд лет назад). Развитие вселен. В соврем. науке выдвинут антропоген. принц. космолог т.е. возможн. появлен жизни человека и т.д. заложена в состоянии сингулярности т.к. вселен. обладает физич. константами: 4 вида физич. взаимод- электромагн, гравитац, сильное и слабое.

 Шпора по Концепциям современного естествознания

Согласно предложенной им модели «начала» эволюционирующей Вселенной «первоатом» Леметра состоял из сильно сжатых нейтронов, плотность которых достигала чудовищной величины. В результате взрыва этого «первоатома» по мнению Г.А.Гамова образовался всоеобраэный космологический котел с температурой порядка трей миллиардов градусов, где и произошел естественный синтез химических элементов. Осколки первичного яйца - отдельные нейтроны затем распались на электроны и протоны, которые, в свою очередь, соединившись с нераспавшимися нейтронами, образовали ядра будущих атомов. Все это произошло в первые 30 минут после «Большого Взрыва.Ученые стали искать иные физические модели «начала». В 1961 году академик Я.Б. Зельдович выдвинул альтернативную холодную модель, согласно которой первоначальная плазма состояла из смеси холодных ( с температурой ниже абсолютного нуля) вырожденных частиц - протонов, электронов и нейтрино. Из двух исходных гипотез теории - о нейтронном составе «космического яйца» и горячем состоянии молодой Вселенной - проверку временем «выдержала «только «последняя, указывающая на количественное преобладание излучения над веществом у истоков ныне наблюдаемого космологического расширения. -------------------------------------------- 10.Происхождение и развитие галактик и звёзд.

 Особенности астрономии ХХ века

Расширяющаяся Вселенная - это Вселенная изменяющаяся, у нее есть биография, возможно даже с датами рождения и смерти. Закон Хаббла дает возможность определять возраст Вселенной. По современным представлениям он оценивается от 10 до 20 миллиардов лет. Нестационарные модели релятивистской космологии позволяют уточнить эти данные. В соответствии с наиболее распространенным представлением возраст Вселенной от сингулярности до современной эпохи составляет ~ 15-20 млрд. лет. 11.7. Эволюция Вселенной 11.7.1. Модель горячей Вселенной В основе современных представлений об эволюции Вселенной лежит модель "горячей Вселенной", основы которой были заложены в трудах американского физика русского происхождения Джорджа (Георгия Антоновича) Гамова (1904-1968) и его сотрудниками в конце 40-х годов ХХ века. Эту концепцию еще называют концепцией "Большого Взрыва". В соответствии с этой концепцией на ранних стадиях расширения Вселенная характеризовалась не только высокой плотностью вещества, но и его высокой температурой. Ключ к пониманию ранних этапов эволюции Вселенной скрыт в гигантском количестве теплоты, выделившейся при Большом взрыве. В своем простейшем варианте теория горячей Вселенной предполагает, что Вселенная спонтанно возникла в результате взрыва из состояния с бесконечно большой плотностью и бесконечно большой тепловой (внутренней) энергией (состояние сингулярности).

 Курс Концепции современного естествознания

Единая модель эволюции Вселенной, биосферы и человека синтезирует данные естественных и гуманитарных наук и выступает основой трансдисциплинарной единой теории (Назаретян 1991, 1996, Ласло 1997: 80, Моисеев 1998: 62, Янч 1999: 143-157). В рамках такой модели развития Вселенной (Универсальный эволюционизм или Большая история), курс становится не технократическим, а гуманитарным, так как история человеческой цивилизации представлена как одна из фаз самоорганизации Вселенной. Основные этапы эволюции Вселенной связываются с разделами современного естествознания: Большой Взрыв и эволюция микро- и мегамиров - физика и космология, самоорганизация молекул и химических реакций, макромолекул и гиперциклов - химия, происхождение и эволюция биосферы - биология, антропосоциогенез, социально-историческая стадия эволюции и перспективы цивилизации - гуманитарное естествознание. Эмпирические обобщения современной .науки позволяют утверждать, что Вселенная, Универсум претерпевает непрерывные и необратимые изменения. Всё сущее является продуктом процесса самоорганизации элементарных частиц, который начался в результате взрывной неустойчивости 15-20 миллиардов лет назад.

 Мировоззрение и нравственность в науке

Причем людей, готовых поверить всегда было, по крайней мере, не меньше, т.е. вера в недоказуемое сверхъестественное внутренне присуща, или не противна человеку. Таким образом, первоначальный выбор отношения к «сверхъестественному» - альтернативен (хотя и очень чувствителен к господствующему в окружении индивидуума мнению). Однако, раз выбрав и уверовав, человек стремиться к устойчивости своего выбора, и смена взгляда на мир становится крайне проблематичной. Поскольку сверхъестественное недоказуемо, не воспроизводимо и не допускает исследования научными методами, то лагерь не желающих верить, а вернее верящих в невозможность сверхъестественного, придерживается позиции сомнения (отсутствия мнения), либо более жесткую позицию отрицания сверхъестественных явлений. При этом подразумевается, что и сами представления о Боге - Творце, Промыслителе и Судие являются заблуждениями. Отрицание сверхъестественного требует объяснения всех процессов и явлений в рамках рационального научного мышления. Здесь кроется одна из причин появления научных гипотез-мифов, таких как Большой Взрыв. Эти гипотезы ничего принципиально важного не объясняют, и объяснить не могут, так как решение таких вопросов как происхождение Вселенной, живой природы и человека не подвластны научному методу исследования.

 От физики необходимого к физике возможного

ТБВ обязывает нас рассматривать возникновение материи-пространства-времени из абсолютного ничто, причем этот процесс единичен, уникален, а значит, никакое его описание не может считаться строго доказательным: теория в принципе непроверяема, поскольку результат ее предсказания невоспроизводим. Во-вторых, густым туманом окутано происхождение космологической сингулярности. Кажется очевидным, что, коль скоро современное состояние Вселенной преходяще, то и прошлое ее должно быть преходящим, то есть, если фазе расширения предшествовало состояние сингулярности, то оно, в свою очередь, предварялось фазой образования этой сингулярности. В-третьих, ТБВ не дает ответа на вопрос о причине Большого Взрыва. Она описывает события, происходящие в процессе уже расширяющейся Вселенной, но проблема нарушения сингулярности ("первотолчка") повисает в воздухе, она попросту не рассматривается. Трудность здесь в том, что ни одно из известных фундаментальных взаимодействий не в состоянии преодолеть силы гравитационного сжатия, возникающие при бесконечно большой плотности вещества-излучения.

 Большой Взрыв и эволюция Вселенной

Поэтому космология, как и любая другая наука живет и бурно развивается, принося все новые и новые фундаментальные знания об окружающем нас мире. Хотя и не так стремительно, как например, компьютерные технологии, и в большей мере за счет «альтернативных» теорий, но все-таки развивается. Данная работа посвящена проблеме изучения происхождения нашей Вселенной: в ней рассматриваются теория Большого Взрыва, а так же первый мгновения жизни Вселенной. А бал ли Большой Взрыв? На этот вопрос современная наука дает совершенно определенный ответ: Большой Взрыв был! Вот что, например, написал по этому поводу академик Я.Б. Зельдович в 1983 г.: «Теория «Большого Взрыва» в настоящий момент не имеет сколько-нибудь заметных недостатков. Я бы даже сказал, что она столь же надежно установлена и верна, сколь верно то, что Земля вращается вокруг Солнца. Обе теории занимали центральное место в картине мироздания своего времени, и обе имели много противников, утверждавших, что новые идеи, заложенные в них, абсурдны и противоречат здравому смыслу.

 Контрольная работа по КСЕ (конспект)

Сфера жизни на Земле- это упорядоченная структура, которая питается негэнергией. Энергия солнечного излучения поступает на Землю из высокотемпературного источника и уходит в космическое пространство при низкой температуре. Если предположить, что в среднем энергия на Земле не накапливается, то поток энтропии от Солнца на Землю будет меньше потока энтропии от Земли в космическое пространство. Т.е. Земля получает высококачественную энергию от Солнца, перерабатывает ее, что сопровождается ростом энтропии, и выбрасывает ее в космическое пространство вместе с наработанной энтропией. Это обеспечивает жизнедеятельность на Земле. Явления, происходящие в жидкости, лазерах и химических реакциях имеют много общего. В ходе неравновесного процесса из пространственно-однородного состояния у всех них спонтанно возникает пространственная или временная структура, которая называется диссипативной. Такие структуры образуются в открытых системах. В прошлом веке была широко распространена теория тепловой смерти Вселенной, но в настоящее время она оказалась непризнанной. Глава 11. Астрофизика Рождение Вселенной.Одну из гипотез происхождения Вселенной предложил Джордж Гамов, которая получила название «теории большого взрыва».

 Современные представления происхождения Вселенной (Теория Большого взрыва)

Космология стала искать различные варианты ответов на поставленные вопросы, выдвигать различные теории и гипотезы. Так появилась Теория Большого взрыва и гипотезы, описывающие первые мгновения рождения Вселенной, ее структуризацию и развитие. Космология, как и любая современная наука, сегодня бурно живет и развивается, в большей мере за счет «альтернативных теорий». Все это позволяет человечеству точнее понять сущность физических процессов, дает возможность ученым прогнозировать дальнейшую эволюцию Вселенной. В предлагаемом Вашему вниманию реферату, я постараюсь осветить проблемы происхождения Вселенной, в частности теорию Большого взрыва, первые этапы жизни Вселенной, перспективы ее развития.1. Был ли Большой взрыв?Академик Я.Б. Зельдович писал по этому поводу в 1983 г.: «Теория «Большого взрыва» в настоящий момент не имеет сколько-нибудь заметных недостатков. Я бы даже сказал, что она столь же надежно установлена и верна, сколь верно то, что Земля вращается вокруг солнца. Обе теории занимали центральное место в картине мироздания своего времени, и обе имели много противников, утверждавших, что новые идеи, заложенные в них, абсурдны и противоречат здравому смыслу.

 Теория "большого взрыва"

Каждая параллельная Вселенная имеет своих наблюдателей, которые видят данный конкретный набор квантовых альтернатив, и все эти Вселенные реальны. В. Вит пишет о своей реакции на эту теорию в журнале “Физикс тудэй”: “Я до сих пор помню потрясение, которое испытал, впервые ознакомившись с теорией множественности миров. Идея о том, что каждое мгновение из меня появляется 10 в 100-ой степени слегка отличающихся друг от друга двойников, и каждый из них продолжает беспрестанно делиться, пока не изменится до неузнаваемости, не укладывается в рамки здравого смысла. Вот уж поистине картина бесконечно прогрессирующей шизофрении”. Это всего лишь один пример фантастических гипотез, которые приходится выдвигать ученым, чтобы согласовать теорию большого взрыва с квантовой механикой. Однако на этом беды ученых, избравших путь материалистического редукционизма, не кончаются. Мало того, что теория относительности и квантовая механика сами по себе в применении к космологии приводят к нелепым и фантастическим моделям. Чтобы по-настоящему оценить всю шаткость надежд ученых когда-либо найти разгадку происхождения Вселенной, нужно знать, что они возлагают их главным образом на еще не созданную теорию единого поля (ТЕП), которая должна будет объединить в себе теорию относительности и квантовую механику.