Перейти до основного вмісту

Історія виникнення Всесвіту

 


Всесвіт — весь матеріальний світ, різноманітний за формами, що їх приймає матерія та енергія, включаючи усі галактики, зорі, планети та інші космічні тіла. Всесвіт настільки великий, що його розміри важко уявити. Всесвіт, досліджуваний астрономами, — частина матеріального світу, що доступна дослідженню астрономічними засобами, які відповідають досягнутому рівневі розвитку науки (часто цю частину всесвіту називають метагалактикою), простягається на 1,6·1024 км і нікому не відомо, наскільки він великий за межами видимої частини.

У вужчому сенсі під Всесвітом мається на увазі світ небесних тіл із законами їхнього руху та розвитку, їхній розподіл у часі і просторі. Матерія у Всесвіті розподілена вкрай нерівномірно, значна частина її зосереджена в окремих більш або менш щільних космічних тілах: галактиках, зорях і туманностях. Відстані між окремими об'єктами як правило, вимірюють у світлових роках, тобто відстанях, які світло проходить за один рік (від Сонця до найближчої до нас зорі воно йде понад 4 роки).

Небесні тіла, з яких складається Всесвіт, вивчає наука астрономія. Астрофізика намагається зрозуміти явища і процеси, що відбуваються у Всесвіті. Теорії еволюції Всесвіту та гіпотези його подальшого розвитку розробляються в рамках космології. Наукове дослідження Всесвіту опирається на так званий космологічний принцип, який стверджує, що закони природи у всьому об'ємі Всесвіту однакові.



Теорія Великого вибуху

Існують різноманітні теорії виникнення Всесвіту, якими намагались обґрунтувати, з чого виник Всесвіт і як він набув сучасних обрисів.

Основною теорією виникнення Всесвіту вважається теорія про Великий вибух, який відбувся приблизно 13,73 (± 0,12) млрд років тому з подальшим розширенням Всесвіту. У результаті Великого вибуху виникла матерія, простір і час. Теорія вважає, що після Великого вибуху Всесвіт мав дуже високу температуру. Приблизно через 10 секунд сформувались атомні частинки — протони, електрони і нейтрони. Атоми Гідрогену і Гелію, з яких складаються більшість зірок, утворилися лише через декілька сотень тисяч років після Великого вибуху, коли Всесвіт значно розширився в розмірах і охолов.

Пропонувалися також і інші теорії, наприклад теорія стаціонарного Всесвіту, яка, втім, втратила прихильників після відкриття реліктового випромінювання в середині 1960-их.

За підрахунками, якщо Великий вибух відбувся приблизно 14 млрд років тому, Всесвіт мав охолонути до температури близько трьох градусів Кельвіна. За допомогою радіотелескопів були зареєстровані радіошуми, які відповідають даній температурі, на всьому зоряному небі. Вони вважаються відлунням стану Всесвіту через деякий час після Великого вибуху, того часу, коли відбулося утворення нейтральних атомів.


 Теоретична доля Всесвіту

Всесвіт і в наші дні продовжує свою еволюцію, оскільки еволюціонують його частини. Час цієї еволюції для кожного типу об'єктів відрізняється більше, ніж на порядок. І коли життя об'єктів одного типу закінчується, то в інших усе лише починається. Це дозволяє розбити еволюцію Всесвіту на епохи. Однак кінцевий вид еволюційного ланцюга залежить від швидкості і прискорення розширення: при рівномірній або майже рівномірній швидкості розширення будуть пройдені всі етапи еволюції і будуть вичерпані всі запаси енергії. Цей варіант розвитку називається тепловою смертю.

Якщо швидкість буде все наростати, то, починаючи з певного моменту, сила, що розширює Всесвіт, спочатку перевищить гравітаційні сили, які утримують галактики в скупченнях. За ними розпадуться галактики і зоряні скупчення. І, нарешті, останніми розпадуться найбільш тісно пов'язані зоряні системи. Через деякий час, електромагнітні сили не зможуть утримувати від розпаду планети і дрібніші об'єкти. Світ знову буде існувати у вигляді окремих атомів. На наступному етапі розпадуться і окремі атоми. Що буде після цього, точно сказати неможливо: на цьому етапі перестає працювати сучасна фізика.

Сценарій, що описаний вище — це сценарій Великого розриву. Існує і протилежний сценарій — Велике стиснення. Якщо розширення Всесвіту сповільниться, то в майбутньому воно припиниться і почнеться стиснення. Еволюція і вигляд Всесвіту будуть визначатися космологічними епохами до того моменту, поки її радіус не стане у п'ять разів менший від сучасного. Тоді всі скупчення у Всесвіті утворюють єдине мегаскупчення, проте галактики не втратять свою індивідуальність: в них все також буде відбуватися народження зірок, будуть спалахувати наднові і, можливо, буде розвиватися біологічне життя. Всьому цьому прийде кінець, коли Всесвіт скоротиться ще в 20 раз і стане у 100 разів меншим, ніж зараз; в той момент Всесвіт буде являти собою одну величезну галактику.

Температура реліктового фону досягне 274К і на планетах земного типу почне танути лід. Подальше стиснення призведе до того, що випромінювання реліктового фону затьмарить навіть центральне світило планетарної системи, випалюючи на планетах останні паростки життя. А незабаром після цього випаруються або будуть розірвані на шматки самі зорі і планети. Стан Всесвіту буде схожим на те, що було в перші моменти його зародження. Подальші події будуть нагадувати ті, що відбувалися на початку, але промотуючись в зворотному порядку: атоми розпадаються на атомні ядра й електрони, починає домінувати випромінювання, потім починають розпадатися атомні ядра на протони і нейтрони, потім розпадаються й самі протони і нейтрони на окремі кварки, відбувається велике об'єднання. У цей момент, як і в момент Великого вибуху, перестають працювати відомі нам закони фізики і подальшу долю Всесвіту передбачити неможливо.





Климчук Артемія


Коментарі

Популярні дописи з цього блогу

Давай знайомитись

Великодний Руслан Мене звати Руслан, мені 20 років. Зараз я навчаюся в університеті, вже на третьому курсі за спеціальністю “Комп’ютерна інженерія”. Навчання займає багато часу, але я намагаюся знаходити баланс між обов’язками й тим, що мені подобається.  У вільний час я люблю грати в компʼютерні ігри або монтувати відео — це мої основні хобі, які допомагають розслабитися та трохи відволіктися від повсякденних справ. Ще я регулярно ходжу в спортзал — це вже як частина мого стилю життя. Фізичні навантаження добре допомагають тримати себе в формі й підтримувати настрій.  Раніше я працював у сфері ресторанного господарства, а нещодавно знайшов нову роботу на сайті Work.ua — вона ближча до моїх інтересів. Я прагну розвиватися у комп’ютерній сфері, а також мені цікава сфера по роботі з персоналом, тож зараз пробую себе в різних напрямах, щоб знайти те, що справді підходить. Устюжанін Олексій  Мене звуть Устюжанін Олексій , мені 21 рік. Проживаю у місті Запоріжжя. Про роботу у ...

Гладка шкіра без зморшок: дев’ять продуктів, які містять велику кількість колагену

 Колаген – білок, який надає шкірі пружності та гладкості, підтримує внутрішні органи, а також формує міцні хрящі, м’язи й кістки. Близько 33% усіх білків в організмі є колагеном, однак його природне вироблення знижується після 30 років. У шкірі, сухожиллях, суглобах і судинах є колаген, який відповідає за пружність. Водночас ідея пити колаген в сподіванні, що він вирівняє зморшки, виглядає досить химерною: адже весь білок, що потрапляє в наше тіло, перетравлюється, а не вбудовується туди, де його мало. Гідроксіпролін та гідроксилізин роблять у вже синтезованому протоколагені ферменти гідроксилази. Для цієї реакції потрібна аскорбінова кислота, тобто вітамін С.   Поза клітинами-фібробластами колагенові волокна проходять збірку та поєднуються поперечними зшивками, які забеcпечнують пружність і міцність каркасу.  Колаген в шкірі руйнується і замінюється новим. Його утворення наново підтримують статеві гормони: естрогени в жінок, тестостерон в чоловіків. Колаген також м...

Як заснувати місто за 5 хвилин без дозволів і совісті (Інструкція від імператриці Катерини II)

 Отже, настав час відповісти на питання, яке мучить кожного місцевого щонайменше з 6 класу і що найбільше під час вечірки з істориками: “А от це правда, що Катерина ІІ заснувала Дніпро?” Коротка відповідь: Нєа. Довга відповідь: Нєа, але з імперським апломбом і театральними жестами. Давайте розмотувати цей клубок історичного марення. 1. Передісторія: Дніпро до Катерини — так, він вже існував Катерина II у 1787 році така: “О, дивіться! Тут земля! Тут нікого не було! О, які зручні руїни! Давайте назвемо це Катеринослав. В ім’я мене. Бо я — топ.” Але! Проблемка: На той момент там вже тусувались люди. Точніше — козаки, селяни, ремісники і ще купа людей, які дуже не зрозуміли, чому якась мадам з Петербурга вирішила, що це тепер “її місто”. Наприклад: Половиця — козацьке село, яке існувало ще з XVII ст. (ще коли в Англії картоплю тільки пробували, а французи тільки починали винаходити нові способи сказати “ми здаємось”). Старий Кодак — козацька фортеця, збудована ще у 1635 році (тобто за ...