Დიდი აფეთქება და სამყაროს წარმოშობა. სამყაროს საიდუმლოებები: რა იყო სამყაროში დიდ აფეთქებამდე?

მაშინაც კი, თანამედროვე მეცნიერები ვერ ამბობენ, რა იყო სამყაროში ადრე დიდი Bang. არსებობს რამდენიმე ჰიპოთეზა, რომლებიც გამოვლინდებიან საიდუმლოების საიდუმლოებას სამყაროს ერთ-ერთ ყველაზე რთულ კითხვასთან დაკავშირებით.

მატერიალური სამყაროს წარმოშობა

XX საუკუნეამდე სამყაროს წარმოშობის მხოლოდ ორი თეორია იყო. რელიგიური თვალსაზრისის მხარდამჭერებმა სჯეროდათ, რომ სამყარო ღმერთმა შექმნა. მეცნიერები, პირიქით, უარი თქვეს ადამიანის მიერ აღიარებულ სამყაროზე. ფიზიკოსები და ასტრონომები იყვნენ იდეის მომხრეები, რომ კოსმოსი ყოველთვის არსებობდა, მსოფლიო იყო სტატიკური და ყველაფერი იგივე დარჩებოდა, როგორც მილიარდობით წლის წინ.

თუმცა, საუკუნის დასაწყისში დაჩქარებული სამეცნიერო პროგრესი გამოიწვია იმ ფაქტმა, რომ მკვლევარებს საშუალება ეძლევათ გამოიყენონ ექსტრატერატურული სივრცეები. ზოგიერთი მათგანი პირველი იყო, რომ პასუხი გასცეს კითხვას, რა იყო სამყაროში დიდ აფეთქებამდე.

ჰაბლის კვლევა

XX საუკუნე გაანადგურა წარსულის ერის მრავალი თეორია. გამოთავისუფლებული ადგილის მიხედვით, ახალი ჰიპოთეზები გამოჩნდნენ, ახსნათ უცნობ საიდუმლოებანი. ეს ყველაფერი დაიწყო იმით, რომ მეცნიერებმა შექმნეს სამყაროს გაფართოების ფაქტი. ეს გაკეთდა ედვინ ჰაბლის მიერ. მან აღმოაჩინა, რომ შორეული გალაქტიკები განსხვავდება მათი სინათლისაგან იმ კოსმოსური მტევნებისგან, რომლებიც უფრო ახლოს იყვნენ დედამიწაზე. ამ კანონის ამოცნობამ საფუძველი ჩაუყარა ედვინ ჰაბლის გაფართოების კანონს.

დიდი აფეთქება და სამყაროს წარმოშობა იყო შესწავლილი, როდესაც გაირკვა, რომ ყველა გალაქტიკამ "დამშვიდდა" დამკვირვებლისგან, მიუხედავად იმისა, სად იყო. როგორ შეიძლება აიხსნას ეს? მას შემდეგ, რაც გალაქტიკები მოძრაობენ, ეს იმას ნიშნავს, გარდა ამისა, ფიზიკოსებმა გაანგარიშეს, რომ ყველა სამყარო ერთდროულად იყო. გარკვეული ბიძგების გამო, მათ დაიწყეს გადაადგილება ყველა მიმართულებით წარმოუდგენელი სიჩქარით.

ამ ფენომენს "დიდი აფეთქება" ეწოდა. და სამყაროს წარმომავლობა სწორედ ამ ხნის მოვლენის თეორიის დახმარებით ზუსტად იყო განმარტებული. როდის მოხდა ეს? ფიზიკოსებმა განისაზღეს გალაქტიკების გადაადგილების სიჩქარე და წარმოიქმნა ფორმულა, რომლითაც ისინი გამოითვლებიან, როდესაც თავდაპირველი "ბიძგი" მოხდა. ვერავინ ზუსტ ციფრებს ასახელებს, მაგრამ დაახლოებით ამ ფენომენი დაახლოებით 15 მილიარდი წლის წინ მოხდა.

დიდი Bang თეორიის წარმოქმნა

ის ფაქტი, რომ ყველა გალაქტიკა შუქნიშნის წყაროა, დიდი აფეთქების დროს დიდი რაოდენობით ენერგია გამოვიდა. ეს იყო ის, რომელმაც ძალიან სიკაშკაშე მიიღო, რომ სამყარო დაკარგა კურსი დაშორება ეპიცენტრი რა მოხდა. დიდი აფეთქების თეორია პირველად ამერიკელმა ასტრონომებმა რობერტ უილსონმა და არნო პენსიამ დაადასტურეს. მათ აღმოაჩინეს ელექტრომაგნიტური რელიქტური რადიაცია, რომლის ტემპერატურაც კელვინვის მასშტაბის სამი გრადუსია (ეს არის -270 გრადუსი). ეს დასკვნა დაადასტურა იდეას, რომ თავდაპირველად სამყარო უკიდურესად ცხელი იყო.

დიდმა ბანკ-თეორიამ უპასუხა მე -19 საუკუნეში მრავალ კითხვას. ახლა კი ახალია. მაგალითად, რა იყო სამყაროში დიდ აფეთქებამდე? რატომ არის ასე ერთგვაროვანი, მაშინ როდესაც ასეთი დიდი ენერგეტიკული გათავისუფლებით ნივთიერება უნდა გაანადგურეს ყველა მიმართულებით? უილსონსა და არნოს აღმოჩენები ეჭვქვეშ აყენებდნენ კლასიკურ ევკლიდეურ გეომეტრიას, ვინაიდან დადასტურდა, რომ სივრცეში ნულოვანი მრუდია.

ინფლაციის თეორია

ახალი კითხვების დასმა გვიჩვენა, რომ თანამედროვე წარმოშობის თანამედროვე თეორია ფრაგმენტული და არასრულია. თუმცა, დიდი ხნის მანძილზე ჩანდა, რომ შეუძლებელი იქნებოდა 60-იანი წლების გასვლის შემდეგ. მეცნიერთა მხოლოდ ბოლო კვლევები საშუალებას მოგვცემს ჩამოყალიბდეს ახალი მნიშვნელოვანი თეორიული ფიზიკის პრინციპი. ეს იყო სამყაროს ულტრა სწრაფი ინფლაციური გაფართოების ფენომენი. შესწავლილი იყო და აღწერილია კვანტური საველე თეორიისა და აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორია.

რა იყო სამყაროში დიდ აფეთქებამდე? თანამედროვე მეცნიერება ამ პერიოდში "ინფლაციას" უწოდებს. თავდაპირველად იყო მხოლოდ საველე ველი, რომელიც ყველა სავარაუდო სივრცე იყო შევსებული. თოვლიანი თოვლიანი ფერდობიდან თოვლის მთაზე გაცილებით შედარება შეიძლება. კომბინაცია გაიზრდება და გაზრდის ზომას. ანალოგიურად, მოედანზე შეიცვალა სტრუქტურა შემთხვევითი სიმკვეთურების გამო წარმოუდგენელი დროისთვის.

როდესაც ერთიანი კონფიგურაცია ჩამოყალიბდა, რეაქცია მოხდა. იგი შეიცავს სამყაროს ყველაზე დიდ გამოცდას. რა იყო დიდი Bang ადრე? ინფლაციის სფერო, რომელიც საერთოდ არ ჰგავს არსებულ საკითხს. რეაქციის შემდეგ სამყარო დაიწყო. თუ გავაგრძელებთ ანალოგიას თოვლის საფეხურზე, შემდეგ პირველი მათგანი სხვა სნოუბორდებიც მოხვდა, ასევე იზრდება ზომაში. ამ სისტემაში დიდი აფეთქების მომენტი შეიძლება შევადაროთ მომენტში, როდესაც უზარმაზარი ბლოკი ჩავარდა უფსკრულში და საბოლოოდ დაეჯახა დედამიწას. ამ მომენტში ენერგეტიკის დიდი ოდენობა გამოიყო. მას არ შეუძლია ამოიწურა მანამდე. გამოწვეულია აფეთქებისგან რეაქციის გაგრძელება, რომ დღეს ჩვენი სამყარო იზრდება.

მნიშვნელობა და საველე

ახლა სამყარო შედგება წარმოუდგენელი ვარსკვლავებისა და სხვა კოსმოსური ორგანოებისგან. ეს კომპლექტი გამოყოფს უზარმაზარ ენერგიას, რაც ეწინააღმდეგება ენერგიის კონსერვაციის ფიზიკურ კანონს. რას ამბობენ? ამ პრინციპის არსი ამცირებს ისეთ ფაქტს, რომ უსასრულო დროისთვის სისტემაში ენერგეტიკული თანხა უცვლელი რჩება. მაგრამ როგორ შეიძლება ეს იყოს ჩვენი სამყარო, რომელიც განაგრძობს გაფართოებას?

ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა შეძლო ინფლაციურმა თეორიამ. სამყაროს ასეთი გამოცანები ძალიან იშვიათია. რა იყო დიდი Bang ადრე? ინფლაციური ველი. მას შემდეგ, რაც მსოფლიოს გაჩენა მოვიდა ჩვენთვის ნაცნობი. თუმცა, გარდა ამისა, არსებობს ასევე გრავიტაციული ველი სამყაროში, რომელსაც აქვს უარყოფითი ენერგია. ამ ორი სუბიექტის თვისებები საპირისპიროა. ამგვარად, კომპენსაცია ხდება ნაწილაკების, ვარსკვლავების, პლანეტებისა და სხვა საკითხებისგან გათავისუფლებული ენერგია. ეს ურთიერთობა ასევე განმარტავს, თუ რატომ სამყარო ჯერ კიდევ არ გადაიქცა შავ ხვრელში.

როდესაც დიდი აფეთქება მოხდა, მსოფლიო ძალიან მცირე იყო, რომ არაფერი დაიშალოს. ახლა, როდესაც სამყარო გაფართოვდა, ადგილობრივი შავი ხვრელები გამოჩნდა თავის ცალკეულ მონაკვეთებზე. მათი გრავიტაციული ველი შთანთქავს ყველაფერს მათ გარშემო. აქედან, სინათლე კი ვერ გაქცევა. სინამდვილეში ასეთი ხვრელები შავი ხდება.

სამყაროს გაფართოება

თუნდაც თუნდაც ინფლაციის თეორიის საფუძველს, ჯერ კიდევ გაურკვეველია, თუ როგორ გამოიყურებოდა სამყარო დიდ აფეთქებამდე. ადამიანის წარმოდგენა ვერ წარმოუდგენია ამ სურათს. ფაქტია, რომ ინფლაციური ველი არ არის მნიშვნელოვანი. არ შეიძლება აიხსნას ფიზიკის ჩვეულებრივი კანონები.

როდესაც დიდი აფეთქება მოხდა, ინფლაციური ველი დაიწყო გაფართოების ტემპით, რომელიც გადააჭარბა სინათლის სიჩქარით. ფიზიკური მაჩვენებლების მიხედვით, სამყაროში არაფერია მატერიალური, რაც უფრო სწრაფად მიაღწევს ამ მაჩვენებელს. სინათლე ავრცელებს არსებულ სამყაროში მავნე ნომრებით. ინფლაციური ველი უფრო ფართო სიჩქარით გავრცელდა, მხოლოდ მისი არამატერიალური ბუნების გამო.

სამყაროს ზომა დიდ აფეთქებამდე იყო მიკროსკოპული. გაზომვის ზომის გაზომვის მიზნით, მათემატიკოსები დიდ მოცულობას წარმოადგენენ. ფარდობითობის ზოგადი თეორიის თანახმად, დამკვირვებელი შიგნით მატერიალურ სამყაროში ვერ ხედავს, თუ რა ხდება მის გარეთ. ეს წესი ვრცელდება იმაზე, თუ რა იყო ადრე დიდი აფეთქების სამყაროში. ფოტომასალაზე ასტრონომიაში შეიძლება მხოლოდ მხატვრების შემოქმედება.

ნაწილაკები და ანტიკოაგულაციები

სამყარო იმდენად გაფართოვდა, რომ სინათლის დროსაც კი არ აქვს დრო, რომ მის შორეულ კუთხეებში მიაღწიოს. ამავდროულად, მსოფლიო მასშტაბით ინფლაციური სფერო კვლავაც არსებობს, თუმცა მატერიალურ სამყაროში მცხოვრები ადამიანებისათვის მიუწვდომელია. გაფართოების სამყარო გაგრილდება, როგორც იზრდება. რადიაციული ტემპერატურა მცირდება, რადგან ტალღის სიგრძე უფრო დიდი ხდება, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას მეტი ენერგია სჭირდება.

სამყაროს სახელმწიფო დიდი აფეთქების წინაშე იყო ერთგვაროვანი. მაგრამ როდესაც იგი გაფართოვდა, მასში ახალი ელემენტები და ნაწილაკები გამოჩნდა. ესენი არიან კვარკები, ნეიტრონები, პროტონები, ელექტრონები და ფოტონები. ასევე არსებობს ანტიკოაგულაციები, რომელთა რაოდენობა არ შეიძლება იყოს ჩვეულებრივი ნაწილაკების რაოდენობა. თუ ეს იდენტურობა მოხდა, მთელი სამყარო თვითონ განადგურდება.

ბუნება ყველაფერი გააკეთა იმისათვის, რომ უზრუნველყოს, რომ ნაწილაკების რაოდენობა ოდნავ აღემატებოდა ანტიკორტიკულთა რაოდენობას. ამ ურთიერთობის გამო, არსებობს მატერიალური სამყარო. რელიქტური გამოსხივება, რომელიც განაგრძობს სამყაროს ხარჯების გავრცელებას, იქმნება მხოლოდ გარკვეული ნაწილაკების და ანტიკორტიკების განადგურების შედეგად. სამეცნიერო ლექსიკონში ამ პროცესს ეწოდება განადგურება. დროთა განმავლობაში, CMB- ის ენერგია მცირდება. ახლა ეს დაახლოებით ათჯერ მეტია, ვიდრე ელემენტარული მასიური ნაწილაკების მსგავსი მაჩვენებელი.

ფიზიკური კანონების წარმოქმნა

როდესაც სამყაროს წლამდე ერთი წუთი მიაღწია, ნეიტრონებმა და პროტონებმა დაიწყეს გაერთიანება ჰელიუმში, ტრიციუმსა და დეიტერიუმში. ეს იყო პირველი ნივთიერებები, რომლებიც წარმოიშვა მატერიალურ სამყაროში. სინთეზის პროცესი ბირთვული რეაქციების გამო იყო. მე -20 საუკუნეში ფიზიკოსებმა შეისწავლეს ეს ფენომენი და ისიც კი ისწავლეს თუ როგორ უნდა გაეცათ ეს. მას შემდეგ, რაც ბირთვული რეაქცია უზარმაზარი ენერგია აწარმოებს, კაცობრიობა ადაპტირებულია ამ პროცესის ეკონომიკურ საჭიროებებზე. იყო ბირთვული ელექტროსადგურები. დღეს ისინი ათასობით ქალაქისთვის საწვავს.

ბირთვული რეაქცია გამოყენებული იქნა როგორც იარაღი. მეორე მსოფლიო ომის დასასრულს ამერიკელებმა პირველად იაპონიის ატომური ბომბი ჩამოაგდეს. დარტყმის სასიკვდილო გავლენა მხოლოდ ენერგეტიკის უზარმაზარი გამოყოფა იყო. მაგრამ ჰიროსიმაში დაფიქსირებული ფიგურები უმნიშვნელოდ მცირეა იმ პროცესებთან შედარებით, რომლებიც მატერიალური სამყაროს არსებობის პირველ წუთებში ჩატარდა.

იმის გამო, რომ თანამედროვე მეცნიერებმა უკვე იციან ბევრი რამ ბირთვული რეაქცია ეკონომიკაში და ომში, მკვლევარებმა შეძლეს აღადგინონ სავარაუდო სურათი, თუ რა იყო სამყარო დიდი აფეთქების წინაშე. მათემატიკური გათვლებით იყენებდნენ რა რაოდენობის ელემენტებს და რომლებიც ინფლაციის სფეროში რეაქციის დაწყებიდან პირველი წუთის შემდეგ გამოჩნდა.

კიდევ ერთი ფაქტი გასაკვირია. ბუნების თანამედროვე ინდიკატორებზე დაფუძნებული მეცნიერების ყველა გამოთვლა ზუსტად იყო გამოყენებული სამყაროს გარეგნობის მოდელიზე. ეს "დამთხვევა" ვარაუდობს, რომ ფიზიკის კანონები მალევე იმოქმედებდა მატერიალური სამყაროს გარეგნობის შემდეგ. მას შემდეგ, ყველა უცვლელი ფორმულები არასოდეს შეცვლილა. ისინი ახლა მოქმედებენ. მაგალითად, ჩვენ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ აინშტაინის ფარდობითობის თეორია. კანონების უტყუარი ბუნება ხელს უწყობს მეცნიერთა მუშაობას, რათა გაიგონ, თუ რა იყო სამყაროში დიდი აფეთქების წინ.

გალაქტიკების წარმოშობა

დიდი აფეთქების თეორიის გამოყენებით მეცნიერებმა შეძლეს გალაქტიკის წარმოშობის ახსნა. როდესაც მსოფლიოში პირველად გამოჩნდა, ყველა მანძილი შიგნით სწრაფად გაიზარდა. თუმცა, ზოგან ეს პროცესი სპეციალურ ფორმებზე გადავიდა. ეს იყო იმის გამო, რომ სხვადასხვა სივრცულ წერტილებში ენერგო სიმჭიდროვე იყო შესანიშნავი.

ამის გამო, ერთი დიდი სამყაროს ზოგიერთ ნაწილში დაგროვდა მეტი ნაწილაკები. ეს პროცესი დეტალურად იყო აღწერილი მე -20 საუკუნის ამერიკელმა მეცნიერებმა. პოპულარულ მეცნიერულ ფორმაში თეორია განუმარტა ფილმების სერიას "სამყარო დიდ აფეთქებამდე". საიდუმლოების ფონზე. "

უფრო დიდი ენერგიის სიმკვრივის მქონე ადგილებში, ტემპერატურა მერყეობდა. ეს ფენომენი იყო გრავიტაციული ველის მიერ საკითხის შეკუმშვის ნიშანი. ინფლაციური პერიოდი უფრო ფართო სიმჭიდროვეა. სამყაროს გაჩენის შემდეგ, გრავიტაციურმა სფერომ ამ ტერიტორიებზე გავლენა მოახდინა გაზრდილი ინტენსივობით. აქ იყო ის, რომ გალაქტიკები წარმოიშვა - ვარსკვლავების მტევანი, რომლის გარშემოც შეიქმნა პლანეტები. ჩვენი დედამიწა მთლიანად შეესაბამება ამ სისტემაში. იგი თავისი ვარსკვლავის ირგვლივ (მზე) მიმოიხილა და გალაქტიკაში შემოდის ირმის ნახტომი.

სამყაროს ამჟამინდელი სახელმწიფო

სამყაროს ევოლუციის ამჟამინდელი პერიოდი არის საუკეთესო ცხოვრება სიცოცხლის არსებობისთვის. მეცნიერები ძნელია განსაზღვრონ, თუ რამდენად ხანგრძლივი დროის განმავლობაში ეს ინტერვალი გაგრძელდება. მაგრამ თუ ვინმემ ასეთი გათვლები ჩაიარა, შედეგად მიღებული ციფრები არანაკლებ ასობით მილიარდი წელი იყო. ერთი ადამიანის სიცოცხლისთვის, ასეთი სეგმენტი იმდენად დიდია, რომ მათემატიკური კალკულაციის შემთხვევაშიც კი ის გრადუსამდე დაიწერა. დღევანდელი შესწავლა ბევრად უკეთესია, ვიდრე სამყაროს წინაისტორია. რა იყო დიდი Bang ადრე, ნებისმიერ შემთხვევაში დარჩება მხოლოდ საგანი თეორიული კვლევა და თამამი გათვლები.

მატერიალურ სამყაროში დროც რჩება შედარებით ღირებულებას. მაგალითად, დედამიწისგან 14 მილიარდი სინათლის მანძილზე არსებული quasars (ასტრონომიული ობიექტების სახეობა), რომელიც ჩვეულებრივ "ახლა" 14 მილიარდი სინათლის წლის შემდეგ ჩამორჩება. ამჯერად უფსკრული კოლოსალურია. ძნელია განსაზღვროს კი მათემატიკურად, რომ აღარაფერი ვთქვათ, რომ უბრალოდ წარმოუდგენელია მსგავსი რამ ადამიანის წარმოსახვის დახმარებით (ყველაზე მგზნებარეც კი).

თანამედროვე მეცნიერებამ შეიძლება თეორიულად განმარტოს ჩვენი მატერიალური სამყაროს მთელი ცხოვრება, დაწყებული პირველი ნაწილისაგან მისი არსებობის წამში, როდესაც დიდი აფეთქება მოხდა. სამყაროს სრული ისტორია დაემატება ჯერჯერობით. ასტრონომებმა აღმოაჩინეს ახალი საოცარი ფაქტები თანამედროვე და გაუმჯობესებული კვლევითი მოწყობილობების დახმარებით (ტელესკოპები, ლაბორატორიები და ა.შ.).

თუმცა, ჯერ კიდევ არ არის გაგებული ფენომენი. ასეთი თეთრი ლაქა, მაგალითად, არის ბნელი მატერია და მისი ბნელი ენერგია. ამ ფარული მასის არსი აგრძელებს ჩვენს დროში ყველაზე განათლებული და მოწინავე ფიზიკოსების ცნობიერების გაღრმავებას. გარდა ამისა, არ ყოფილა ერთი თვალსაზრისი იმის შესახებ, თუ რატომ არის კიდევ უფრო ნაწილაკები სამყაროში, ვიდრე ანტიკოაგულაცია. ამასთან დაკავშირებით რამდენიმე ფუნდამენტური თეორია ჩამოყალიბდა. ამ მოდელების ზოგიერთი ყველაზე პოპულარულია, მაგრამ არცერთი მათგანი არ მიუღია საერთაშორისო სამეცნიერო საზოგადოებას, როგორც უდავო ჭეშმარიტება.

მეოცე საუკუნეების უნივერსალური ცოდნისა და კოლოსალური აღმოჩენების მასშტაბით, ეს ხარვეზები საკმაოდ უმნიშვნელოა. მეცნიერების ისტორია გვიჩვენებს, რომ ასეთი "მცირე" ფაქტები და ფენომენები განმარტებულია კაცობრიობის მთელ წარმოდგენაზე ზოგადად დისციპლინის შესახებ (ასეთ შემთხვევაში ასტრონომიაზე ვსაუბრობთ). აქედან გამომდინარე, მომავალი თაობის მეცნიერები, რა თქმა უნდა, ექნებათ რაღაც და რა უნდა აღმოაჩინონ სფეროში ცოდნა სამყაროს ბუნება.