Модель «Холодной вселенной»
Столкнувшись с некоторыми нерешаемыми вопросами моделью «горячей вселенной» ученые стали искать иные физические модели «начала». В 1961 году академик Я.Б. Зельдович выдвинул альтернативную холодную модель Вселенной, согласно которой первоначальная плазма состояла из смеси холодных (с температурой ниже абсолютного нуля) вырожденных частиц — протонов, электронов и нейтрино.
Три года спустя астрофизики И.Д. Новиков и А.Г. Дорошкевич произвели сравнительный анализ двух противоположных моделей космологических начальных условий — горячей и холодной и указали путь опытной проверки и выбора одной из них. Было предложено с помощью изучения спектра излучений звезд и космических радиоисточников попытаться обнаружить остатки первичного излучения. Открытие остатков первичного излучения подтверждало бы правильность горячей модели, а если таковые не существуют, то это будет свидетельствовать в пользу холодной модели.
В конце 60-х годов группа американских ученых во главе с Робертом Дикке приступила к попыткам обнаружить реликтовое излучение. Но их опередили Л. Пепзиас и Р. Вильсон, получившие в 1978 г. Нобелевскую премию за открытие микроволнового фона (это официальное название реликтового излучения) на волне 7,35 см.
Примечательно, что будущие лауреаты Нобелевском премии не искали реликтовое излучение, а в основном занимались отладкой радиоантенны, для работы по программе спутниковой связи. С июля 1964 г. по апрель 1965 г они при различных положениях антенны регистрировали космическое излучение, природа которого первоначально была им не ясна. Этим излучением и оказалось реликтовое излучение.
Таким образом, в результате астрономических наблюдений последнего времени удалось однозначно решить принципиальный вопрос о характере физических условий, господствовавших на ранних стадиях космической эволюции: наиболее адекватной оказалась «горячая модель Вселенной» и его теория Большого взрыва. Однако, не означает, что подтвердились все теоретические утверждения и выводы космологической концепции Гамова.
Читать онлайн
книги о тайнах и загадках истории, а также о необъяснимых явлениях на нашем сайте
Источник
Модель холодной Вселенной
Холодная начальная Вселенная — холодная нейтронная гипотеза первичного вещества, выдвигающая предположение о том, что все вещество Вселенной представлялось в виде холодных нейтронов. Гипотеза возникла в тридцатые годы прошлого века при отсутствии конкретной теории сверхплотного состояния.
В то время еще не было теории, которая надежно позволила бы определить ядерные реакции при этих предположениях. Но такой вариант начального состава вещества приводит к противоречию с наблюдениями. Дело в том, что в ходе расширения нейтроны n будут распадаться на протоны, электроны и антинейтрино. Образующийся протон будет соединяться с нейтроном, давая дейтрон D. Реакции усложнения атомных ядер будут продолжаться до тех пор, пока не образуется α-частица — ядро атома гелия. Таким образом, все вещество превратится в гелий. Этот вывод резко противоречит наблюдениям. Известно, что молодые звезды и межзвездный газ состоят в основном из водорода, а не из гелия. Таким образом, наблюдения отвергают холодную так как энтропия S = 0 нейтронную гипотезу первичного вещества.
реликтового излучения модель горячей Вселенной была лишь гипотезой и тогда Я. Б. Зельдович пропагандировал модель холодной Вселенной Объявлены лауреаты
Инфляционная модель Вселенной лат. inflatio вздутие — гипотеза о физическом состоянии и законе расширения Вселенной на ранней стадии Большого взрыва
космической обсерватории Планк возраст Вселенной должен быть принят равным 13, 799 0, 021 миллиарда лет. Модель предполагает, что общая теория относительности
Модель де Ситтера мир де Ситтера, вселенная де Ситтера — класс космологических моделей решения уравнений ОТО с космологической постоянной, которые описывают
во Вселенной эволюционные процессы, по всей видимости не согласуются с таким космологическим принципом. Основная статья: Расширение Вселенной Модель расширяющейся
эти сущности, то, следуя традиции, первую называют Вселенной а вторую — астрономической Вселенной или Метагалактикой в последнее время этот термин практически
нестационарных моделей Вселенной Получена Александром Фридманом в 1922. Модель Фридмана описывает однородную изотропную в общем случае нестационарную Вселенную с
общепринятая космологическая модель описывающая раннее развитие Вселенной а именно — начало расширения Вселенной перед которым Вселенная находилась в сингулярном
Тонкая настройка Вселенной от англ. fine — tuning — концепция в теоретической физике, согласно которой в основе Вселенной и ряда её составляющих лежат
Хань эта модель оспаривалась астрономическими наблюдениями. Ей на смену пришло представление о сферичности космоса, окружавшего Землю модель хуньтянь
санаторий на перевоспитание, где он занимается выравниванием береговой линии в холодной части континента. Куалькуа пробуждает в Нике сознание Петра Хрумова. Пётр
неизвестны. В рамках общепринятой космологической модели наиболее вероятной считается модель холодной тёмной материи. Наиболее вероятные кандидаты на роль
изучаемые теории астрофизики сейчас включены в модель Лямбда — CDM Большой взрыв, инфляционная модель Вселенной тёмная материя, тёмная энергия и фундаментальные
опирается на понятие холодной тёмной материи и образование ею структур на ранних этапах развития Вселенной Теория образования структур холодной тёмной материей
только если во Вселенной по плотности энергии доминирует нечто, не являющееся холодной материей. Если бы во Вселенной преобладала холодная то есть нерелятивистская
фактом для подтверждения горячей модели Вселенной окончательно опровергнувшим конкурирующую с ней холодную модель в рамках теории большого взрыва. Медаль
фантастики. В широком смысле ко Вселенной X относятся также история, события, персонажи, объекты, а также остальные элементы Вселенной Родоначальником, давшим
Марковым как частица, являющаяся причиной барионной асимметрии Вселенной Согласно некоторым моделям чёрная дыра в конце своей жизни не исчезает бесследно
Почему высокоразвитая жизнь не является распространённым явлением во Вселенной англ. Rare Earth: Why Complex Life Is Uncommon in the Universe написанной
спектр соответствовал спектру абсолютно чёрного тела. По мере расширения Вселенной космологическое красное смещение вызывало остывание плазмы, и на определённом
холодной тёмной материи и её присутствие является значительной особенностью современной Лямбда — CDM модели которая описывает космологию Вселенной Являясь
Урок 49. Рождение и эволюция Вселенной. Современные.
Ей холодную квази де ситтеровскую инфляционную стадию, на которой Описание инфляционной стадии в модели, где она управляется Исследована геометрическая инфляционная модель ранней Вселенной, в которой. Физики смоделировали сотворение мира Российская газета. Модель горячей Вселенной и модель холодной Вселенной. В этой модели предполагается, что на ранних стадиях эволюции. 22 года спустя: Сахаров и его гипотеза происхождения звезд и. Для этого была использована эмпирическая модель, Показано, что оптическая толща Вселенной в этот период не должна превышать 0.1. Одним космологических инфляционных моделей с холодной темной.
VIVOS VOCO: А.А.Смольников, Темная Материя во Вселенной.
Модель горячей Вселенной или Большого Взрыва Холодная Вселенная. На последующей стадии так называемой холодной Вселенной на фоне. Предложена новая теория эволюции Вселенной: Космос: Наука. Части более холодной вселенной распространились по всему больше и сложнее, чем позволяет её представить нынешняя модель. Рождение и жизнь Вселенной: последние открытия ученых. Поэтому исследователи создали модели, предусматривающие три варианта. В первом сценарии темная материя является холодной. В нечеткой Вселенной галактики выглядели бы как полосатые нити. А.Д.Сахаров. Воспоминания. Ч.1. Гл.18. Наравне с моделью холодной темной материи cold dark matter, отличия, ученые численно смоделировали эволюцию Вселенной,. Российские астрономы пригляделись к центрам ТАСС. Возможно, тогда мы отвергнем теорию Большого взрыва, как когда то отказались от модели холодной Вселенной. 3. Тёмная энергия.
Working group 1 ФТИ им. А.Ф. Иоффе.
Кроме того, согласно одной альтернативной модели, холодной темной материей могут быть маленькие, микронного размера, черные дырочки,. Модели Вселенной Модель Холодной вселенной. Холодная Вселенная. Критическая плотность. Горячая Вселенная. Вселенной. Кроме того, модель позволяет определить эффективную температу. Филаменты помогут классифицировать темную материю N 1. Подтверждением расширения Вселенной стало открытие амери Сперва рассмотрим модель холодной Вселенной. Она родилась еще в 30 е годы. Модель горячей Вселенной Карта знаний. Он обещает раскрыть многие тайны Вселенной, в частности, помочь Согласно модели холодной тёмной материи наиболее.
Ускоренное расширение Вселенной по наблюдениям далёких.
Квантовая пена, сверхтекучая жидкость и Вселенная голограмма Look At Me. По их мнению, сначала Вселенная была холодной и почти Экпиротическая модель основана на положениях теории струн,. Диссертация на тему Исследование нелинейных процессов в. Возникновение представления о нестационарной Вселенной, Сейчас холодная модель, во всяком случае в ее первоначальной форме, считается. На темной стороне Вселенной – тема научной статьи по. По этой модели Вселенная напоминает пружину, которая вечно Если плотность Вселенной невелика, ее гибель будет холодной. Горбунов Д.С. Введение в теорию ранней Вселенной: Теория. Хотя темная материя считается основой структуры Вселенной, ученые немного более легкой и быстрой версией холодной темной материи. ученые смогут по модели формирования галактик определить,.
Источник
Как была создана Вселенная. Часть 2: современность.
Игнат Вершинин 
4 мая 2017 
0
Подписывайтесь на наш телеграм-канал. Мы публикуем там свежие новости и лучшие фотографии.
С первой частью статьи вы можете ознакомиться здесь!
Научные методы в изучении Вселенной привели к формованию четких и основанных на фактах концепций ее возникновения, однако не все с ними согласились.
Две мировые войны не только принесли горе и смерть, но и способствовали резкому развитию технологий и научного знания, что, в свою очередь, позволило ученым глубже заглянуть в ящик Пандоры в поисках ответа на интересующие их вопросы. За этим последовал настоящий бум теорий, предположений и мнений о возникновении Вселенной, но придут ли они когда-нибудь к общему знаменателю?
Современные научные теории
На сегодняшний день за основу в изучении Вселенной большинством научного сообщества берется теория Большого взрыва (и нет, это мы не про сериал), но она далеко не совершенна.
Начало современным теориям о возникновении и формировании Вселенной положил один из крупнейших ученых XX в. — Альберт Эйнштейн. В рамках общеизвестной теории относительности он работал над так называемыми уравнениями. Объединенные в одну систему, они представляли собой описание фундаментального космического явления — гравитации. Однако в модели Вселенной, которую создал Эйнштейн, была допущена ошибка. Он ввел в уравнение космологическую постоянную, представленную в виде греческой буквы лямбда (Λ). Здесь в первоначальные представления великого ученого о Вселенной закралась ошибка: он предполагал стационарность Вселенной. В дальнейшем Эйнштейн изменил свою точку зрения, но лямбда так и осталась в уравнении как необязательная величина, напоминая о том, что даже крупнейшие умы человечества зависимы от развития технологий.
Альберт Эйнштейн. janeb13 / pixabay.com (CC0 1.0)
Черепаха и стоящие на ней слоны ушли в прошлое — наука шагала вперед семимильными шагами. Как утверждал русский ученый Вернадский в начале XX в., есть один элемент, который никогда не учитывают при исследовании вселенной, — ноосфера. Она, в представлении ученого, представляет собой разум человечества в его совокупности. Научная жизнь на протяжении истории своего существования стирала границы, сливаясь в один организм: теории, взгляды и мнения ученых со всего мира публиковались на страницах международных журналов. В одном из них в 1922 г. была опубликована работа советского математика Александра Фридмана, в которой он заложил основы для теорий о нестационарных моделях Вселенной. Ученый отверг идею конечности космического пространства и столкнулся с критикой со стороны Эйнштейна, однако ценность научного знания возобладала, и концепция Фридмана была взята за истинную на данном этапе. Впоследствии она была подтверждена обнаружением красного смещения (понижение частот излучения, вызванное удалением его источников) Эдвином Хабблом.
Сотню лет спустя работы обоих ученых легли в основу современной космологической модели ΛCDM, где лямбда является переменной для открытой не так давно темной материи.
Lambda-Cold Dark Matter, Accelerated Expansion of the Universe, Big Bang-Inflation (timeline of the universe) Дизайн: Alex Mittelmann, Coldcreation / wikimedia.org (CC BY-SA 3.0)
Следующим шагом в формировании теории Большого взрыва стало развитие науки после Второй мировой войны. Советский ученый Георгий Антонович Гамов, вынужденный эмигрировать в США в связи с непониманием его позиции на родине и конфликтом с ученым сообществом Академии наук (был исключен в 1938 г.), предложил теорию горячей вселенной. По его мнению, зарождение Вселенной началось с «горячего» состояния, подтверждением которого должно было стать на тот момент теоретическое микроволновое (реликтовое) излучение — тепловые отголоски Большого взрыва, все еще доносящиеся до нас. Теория Гамова родилась в 1946 г., представлена в 1948-м, но подтверждение нашла только к 1965 г. Неудивительно, что она столкнулась с критикой, однако именно ее отсутствие могло привести к худшему для ученого раскладу — забвению. Для научных концепций жизненно необходимым может являться не только признание, но разгоревшиеся на их фоне споры. Стоит отметить, что Гамов активно занимался популяризацией науки и писал свои работы доступным языком, стараясь привлечь внимание людей к бескрайней темной Вселенной.
Теории стационарной Вселенной
В ответ на возникшую теорию раздались громогласные возгласы с трибун британского астронома Фреда Хойла, который наряду со своими коллегами придерживался теории стационарной Вселенной. Согласно ее основам, не существует единой точки образования или «взрыва», а расширение Вселенной происходит в результате образования материи между галактиками. Наука тоже умеет шутить: презентуя свою концепцию в 1949 г., Хойл, пытаясь придумать презрительное название для теории своих оппонентов, фактически создал столь запоминающееся словосочетание — «Большой взрыв».
Как уже было сказано выше, в 1965 г. теория обрела вторую составляющую доказательства своей приемлемости (первой было красное смещение) после того, как было подтверждено существование реликтового излучения.
Казалось бы, что теперь теория Большого взрыва должна была стать доминирующей среди научного сообщества, однако всё обернулось иначе.
Теория холодной Вселенной
Предложенная советскими учеными Андреем Сахаровым и Яковов Зельдовичем теория холодной Вселенной, не смогла противостоять «горячей теории», но не все законы, лежащие в ее основе, потеряли свое значение. В теории Большого взрыва имеются лакуны, например относительно состояния Вселенной в начальный момент взрыва (космологическая сингулярность), которые может заполнить и ее «холодный собрат».
Попытки заполнить остальные лакуны и разобрать по частям каждый элемент реальности привели к появлению теории струн. Ее основная идея заключается в том, что мельчайшая фундаментальная частица, кварк, состоит из энергетических структур, вибрирующих, словно струна. Несмотря на то что теория струн основана на теории Большого взрыва, она породила немало новых взглядов на реальность. Ведь не был дан ответ на самый важный вопрос: как так получилось, что в нашей Вселенной зародилась жизнь?
Например, некоторые ученые считают, что наш мир не единственный, а один из множества частей мультивселенной. Данная теория предполагает, что мы видим лишь одну часть реальности, тогда как остальные элементы многомерного пространства скрыты от зорких глаз ученых. Также, согласно гипотезе мультивселенной, каждая вселенная обладает своим набором констант, физических величин и характеристик, сочетание которых вполне могло привести к возникновению жизни в одной из них — нашей.
Теории создают новые теории
Бесконечное почкование ученой мысли не остановить. Возникновение жизни, основанное на гипотезах мультивселенной и теории струн, наводит на мысль о том, что кто-то до мельчайшей детали подгадал необходимые условия, так сказать, произвел «тонкую настройку Вселенной».
Помимо теории мультивселенной, на основе «настройки» зародились два специфичных взгляда о возникновении Вселенной.
Первый из них возвращает нас в далекое прошлое. По утверждению ряда ученых, которые не пользуются особой популярностью в научном сообществе, Вселенная была создана разумным творцом: Богом, Дьяволом, Буддой или просто программистом-Васей, не так важно. Этот взгляд получил название «разумный замысел» и отметку «псевдонаучный».
Марк Тегмарк. Источник: Wikimedia.org
Вторая гипотеза разработана относительно молодым (48 лет) ученым Максом Тегмарком. Получив ученую степень доктора философии, он посвятил свою жизнь космологии и вывел теорию математической вселенной. Согласно ей вся реальность является математической структурой. Взгляд довольно специфичный, но оспорить его так же сложно, как доказать, что Бога нет. Тегмарк включил свою гипотезу в Теорию всего, которую также нельзя ни доказать, ни опровергнуть на современном этапе развития научного знания. Попытка объединить все законы в один-единственный натолкнулась на острую «бритву Оккама» (принцип не делать из мухи слона, когда для этого нет необходимости). Пока сложно сказать, кто выйдет победителем из этой философской баталии.
Помимо теологов, которые адаптируются к научно-техническому прогрессу и выводят новые теории креационизма (создание всего сущего Богом/Творцом), и философов, пытающихся вернуть «царице всех наук» ее былые лавры, в разработке концепций создания Вселенной участвуют и представители массовой культуры: сценаристы, писатели, режиссеры. За примером далеко идти не нужно — знаменитый фильм-антиутопия «Матрица» братьев (трансгендерных сестер) Вачовски. Однако теория о том, что весь наш мир является компьютерной программой, активно обсуждается крупнейшими деятелями науки.
Нил Деграсс Тайсон, великолепный астрофизик и популяризатор науки, провел дебаты под названием «Является ли Вселенная компьютерной симуляцией?», куда были приглашены космологи, физики-теоретики и философы. Целью встречи было обсуждение аргументов «за» и «против» гипотезы симуляции Ника Бострома, которую тот представил в 2003 г. На данный момент гипотеза до сих пор не обзавелась прочной доказательственной базой.
Как считает наш эксперт, подобное разнообразие теорий вполне соответствует своему времени.
Экспертное мнение
Антон Иванович Первушин, член союза ученых Санкт-Петербурга, Федерации космонавтики России, Ассоциации футурологов, специалист по истории науки и космонавтике
«Лично я придерживаюсь стандартной теории, основанной на Большом взрыве и множественности миров, то есть М-теории. Она была создана с целью объединения фундаментальных законов, но, как и любая другая теория, не является исчерпывающей. Даже буква “М” в названии имеет несколько разных трактовок.
Существующее многообразие концепций стало возможным в связи с недостаточным развитием технологий, приборов, что не позволяет с точностью определить реальное положение вещей. Однако с их развитием менее научные теории, например креационизм, уйдут в прошлое.
Ни одна теория на данный момент не способна объединить все физические законы, условия, параметры. Несмотря на существование Теории всего, она является больше философской, чем научной. Поэтому, как мне кажется, вопрос об универсальном теоретическом объяснении возникновения Вселенной и ее функционирования не может быть решен».
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник