Big Bang og universets opprinnelse. Universets mysterier: hva var universet før Big Bang?

Selv moderne forskere kan ikke si med sikkerhet at det var i universet før Big Bang. Det er flere hypoteser, løfter gardinen på en av de tøffeste spørsmålene i universet.

Opprinnelsen til den materielle verden

Til XX århundre, var det bare to teorier om universets opprinnelse. Tilhengere av den religiøse synspunkt, mente at verden ble skapt av Gud. Forskere, tvert imot, nektet å anerkjenne menneskeskapte univers. Fysikere og astronomer var tilhengere av ideen om at universet alltid har eksistert, verden var statiske og alt vil forbli den samme som for milliarder av år siden.

Men for å akselerere vitenskapelig fremgang ved århundreskiftet førte til at forskere har skapt muligheter for studiet av utenomjordiske områder. Noen av dem prøvde først å svare på spørsmålet som var i universet før Big Bang.

Hubble studie

XX-tallet ødela mange av teoriene til tidligere epoker. For en plass, til nye hypoteser forklare hittil uforståelig mysterium. Det hele startet med at forskere har funnet ut at universets ekspansjon. Dette ble gjort ved Edwin Hubble. Han fant at fjerne galakser varierer i lyset fra de kosmiske klynger som er nærmere jorden. Oppdagelsen av denne loven var grunnlag av loven om Edwin Hubble ekspansjon.

Big Bang og universets opprinnelse har blitt studert, da det ble klart at alle galakser "run away" fra observatøren, uansett hvor han var. Hvordan kan dette forklares? Når galakser beveger seg, slik at de presset frem litt energi. I tillegg har fysikere beregnet at alle verdener var en gang på ett punkt. På grunn av noe sjokk, begynte de å bevege seg i alle retninger med ufattelig hastighet.

Dette fenomenet har blitt kalt "Big Bang". Og opprinnelsen av universet er forklart ved hjelp av denne langvarige arrangement teori. Da det skjedde? Fysikere har bestemt av bevegelseshastigheten av galakser og utledet formelen som de er beregnet, når det var en innledende "push". Eksakte tall ingen anrop ikke ta, men om fenomenet fant sted rundt 15 milliarder år siden.

Ankomsten av The Big Bang Theory

Det faktum at alle galakser er lyskilder, betyr at Big Bang ble tildelt en enorm mengde energi. Det var hun som fødte svært lysstyrke, som er verdens tapt i løpet av sin fjernhet fra episenteret skjedde. Big Bang-teorien ble først bevist av amerikanske astronomer Robert Wilson og Arno Penzias. De oppdaget elektromikrobølge bakgrunnsstrålingen, som temperaturen var tre grader på Kelvin skala (dvs. -270 Celsius). Dette funnet bekrefter ideen om at først universet var ekstremt varme.

The Big Bang Theory har besvart mange av de spørsmålene som stilles i XIX århundre. Nå, derimot, ny. For eksempel, hva var universet før Big Bang? Hvorfor det er så jevnt, mens på en så stor energi utgivelsen substansen skal spre seg i alle retninger jevnt? Discovery Wilson og Arno avhørt den klassiske Euklidsk geometri, siden det ble bevist at plassen har null krumning.

inflasjonsteorien

Nye spørsmålene viste at den moderne teori om opprinnelsen av verden er sketchy og ufullstendig. Men i lang tid virket det som pågår utover åpent i 60 år vil det være umulig. Kun svært nyere studier har tillatt forskere å formulere ny og viktig prinsipp for teoretisk fysikk. Det var et fenomen av ultrainflasjons utvidelsen av universet. Det har blitt studert og beskrevet av kvantefeltteori og generell teorien.

Så det var i universet før Big Bang? Moderne vitenskap kaller denne perioden "inflasjon". Først var det bare et felt som fyller alt den imaginære plass. Det kan sammenlignes med snø, som ble startet ned skråningen snødekte fjell. Com vil rulle ned og øke i størrelse. På lignende måte, på banen på grunn av tilfeldige variasjoner over tid utenkelig forandrer sin struktur.

Straks de var dannet homogen konfigurasjon, skjer en reaksjon. I det ligger de største mysteriene i universet. Hva var det før Big Bang? Inflasjons felt som ikke liker den nåværende saken. Etter at reaksjonen begynte å stige i universet. Hvis vi fortsetter analogien med en snøball, så etter den første av dem rullet ned de andre snøballer, øker også i størrelse. The Big Bang i dette systemet kan sammenlignes med andre, da en stor stein falt ned i avgrunnen, og til slutt kolliderte med Jorden. I det øyeblikket ble det bevilget en enorm mengde energi. Det kan ikke tørke ut så langt. Det er grunn til videreføring av reaksjonen fra eksplosjonen, er vårt univers vokser i dag.

Matter og felt

Nå universet er sammensatt av et ufattelig antall stjerner og andre himmellegemer. Dette satte saken utstråler enorm energi, som motsier den fysiske loven om bevaring av energi. Hva sier det? Essensen av dette prinsipp er at over tid, summen av den uendelige energien i systemet forblir uforandret. Men som det kan kombineres med vårt univers, som fortsetter å ekspandere?

Inflasjonsteorien kunne svare på dette spørsmålet. Det er svært sjelden å løse disse mysteriene i universet. Hva var det før Big Bang? Inflasjons feltet. Etter fremveksten av verden i stedet kom saken kjent for oss. Men i tillegg den finnes også i universet gravitasjonsfelt, som har negativ energi. Egenskapene til disse to enhetene motsetning. Så det er kompensert av energien kommer fra partikkel, stjerner, planeter og andre saker. Dette forholdet forklarer også hvorfor universet fortsatt ikke har blitt et sort hull.

Når Big Bang skjedde, verden var for liten til ham at noe kan kollapse. Nå som universet utvidet, i enkelte områder syntes det lokale sorte hull. Deres gravitasjonsfelt absorberer alt rundt. Fra den ikke kan unnslippe, selv lys. Faktisk grunn av dette, disse hullene blir svarte.

utvidelse av universet

Selv om det teoretiske grunnlaget for inflasjonsteorien, er det fortsatt uklart hvordan universet så ut før Big Bang. Den menneskelige fantasi kan ikke forestille dette. Det faktum at inflasjons feltet er uvesentlig. Det kan ikke forklares vanlige fysiske lover.

Når Big Bang, begynte inflasjonen feltet for å utvide i et tempo som overgår lysets hastighet. Ifølge fysiske indikatorer, i universet er det ingenting materiale som kan bevege seg raskere enn dette tallet. Lyset forplanter seg gjennom den eksisterende verden med ekstremt høye tall. Inflasjons feltet er spredt med enda større fart, bare i kraft av sin immateriell natur.

Størrelsen på universet før Big Bang var mikroskopisk. For å måle sin nåværende størrelse, matematikere må bygge figurer sterkt. Ifølge generelle relativitetsteorien, en observatør inne i materielle verden, han kan ikke se hva som skjer utenfor. Denne regelen gjelder også for det som var før Big Bang universet. Bilder i lærebøker om astronomi kan representere bare en fiksjon kunstnere.

Partikler og antipartikler

Universet har utvidet så mye at selv lys ikke har tid til å nå de mest avsidesliggende hjørner. Samtidig, inflasjon utenfor feltet av verden fortsetter å eksistere, selv om det ikke er tilgjengelig, og en person som bor i den materielle verden. Økende universet kjøler som det vokser. stråling temperaturen synker, på grunn av det faktum at bølgelengden blir lengre, og derfor er det nødvendig å bruke mer energi.

State of the universet før Big Bang var homogen. Men da det begynte å ekspandere, var det nye elementer og partikler. Dette kvark, nøytroner, protoner, elektroner og fotoner. Det anti og hvis antall kan være lik antallet av vanlige partikler. Hvis denne identiteten har funnet sted, da hele universet selv ville bli ødelagt.

Naturen har gjort alt som er nødvendig for å sikre at antall partikler var en litt større antall antipartikler. På grunn av dette forholdet, og det er en materiell verden. Kosmiske mikrobølge bakgrunnsstrålingen, som fortsetter å spre seg over de strekninger av universet, det var bare et resultat av gjensidig ødeleggelse av visse partikler og antipartikler. I den vitenskapelige leksikon med denne prosessen kalles utslettelse. Over tid faller relikvien strålingsenergi. Nå er hun omtrent ti tusen ganger mindre enn for de elementære massive partikler.

Forekomsten av fysiske lover

Når alderen på universet har nådd ett minutt, nøytroner og protoner begynte å smelte sammen til helium, tritium og deuterium. Det var den første saken som oppstår i den materielle verden. Synteseprosessen er på grunn av kjernereaksjoner. I XX århundre, har fysikerne studert dette fenomenet, og selv lærte å temme den. Siden kjernereaksjonen er tilordnet en stor mengde energi, menneskeheten tilpasset denne fremgangsmåte til deres økonomiske behov. Det var atomkraftverk. I dag, energi de tusenvis av byer.

Kjernereaksjonen har også vært brukt som et våpen. På slutten av andre verdenskrig for første gang amerikanerne droppet atombomber på Japan. Dødelige angrep var bare en stor frigjøring av energi. Men tallene registrert i Hiroshima, er ubetydelig sammenlignet med de prosessene som fant sted i de første minuttene av eksistensen av den materielle verden.

På grunn av det faktum at moderne forskere allerede vet mye om kjernefysisk reaksjon som brukes i økonomien og krigen, var forskerne i stand til å gjenopprette et grovt bilde av hva som var universet før Big Bang. Ved hjelp av matematiske beregninger, ble det beregnet hvor mange og hvilke elementer dukket opp i de første minuttene etter reaksjonen i inflasjons feltet.

Utrolig og et annet faktum. Alle beregningene av forskere, basert på gjeldende resultatene av naturen var akkurat aktuelt å modellere utseendet av universet. Denne "tilfeldighet", sier at fysikkens lover har begynt å operere umiddelbart etter forekomst av den materielle verden. Siden den gang har uforanderlig formel aldri endret. De handle nå. For eksempel kan det sies om Einsteins relativitetsteori. Overbevisende legitim letter arbeidet til forskerne som prøver å forstå hva som skjedde før Big Bang universet.

Opprinnelsen til galakser

Med Big Bang teorien, var forskerne i stand til å forklare opprinnelsen til galakser. Når verden kom, blir alle avstander raskt bli mer enn inni den. Men noen steder, er denne prosessen med spesielle former. Det var forbundet med det faktum at i forskjellige punkter av plass energitetthet hadde utmerket ytelse.

På grunn av dette, i noen deler av en stor universet har samlet flere partikler. Denne prosessen har blitt beskrevet av amerikanske forskere av XX århundre. I den vitenskapelige og populære formen teorien har blitt forklart i filmen seriens univers før Big Bang. På sporet av mysteriet. "

I områder med en høyere energitetthet svingt temperatur i betydelig grad. Dette fenomenet var et tegn på komprimering av saken gravitasjonsfelt. Inflasjonsperiode ga opphav til områder med høyere tetthet. Etter forekomsten av universet gravitasjonsfeltdataene påvirkede områder med øket intensitet. Det er her som ble født galakser - klynger av stjerner rundt som planeter dannes. Vår jord er fullt integrert i systemet. Det dreier rundt sin stjerne (solen) og er en del av galaksen Melkeveien.

Den nåværende tilstand av universet

Inneværende periode av utviklingen av universet er perfekt for livet. Forskere finner det vanskelig å fastslå hvor mange vil gå denne tidsperioden. Men hvis noen tok opp slike beregninger, får vi tallene var ikke mindre enn hundrevis av milliarder av år. For ett menneske livet som segment er så stor at selv i matematisk beregning er det nødvendig å ta opp ved hjelp grader. Foreløpig studert mye bedre enn pre-universets historie. Hva var det før Big Bang, i alle fall vil det bare være gjenstand for teoretisk forskning og fet beregninger.

I den materielle verden, selv restene av den relative verdien. For eksempel, kvasarer (en slags astronomiske objekter) eksisterende i en avstand på 14 milliarder lysår fra Jorden, bak vår vanlige "nå" på de aller 14000000000 lysår. Denne tidsluken er enorm. Det er vanskelig å fastslå, selv matematisk, for ikke å nevne det faktum at presentere seg klart ut ved hjelp av menneskelig fantasi (selv de mest ivrige) er rett og slett umulig.

Moderne vitenskap kan teoretisk forklare for meg selv hele livet til vår materielle verden, og begynner med de første brøkdeler av et sekund av sin eksistens, når bare Big Bang. En komplett History of the Universe er supplert så langt. Astronomer oppdager nye utrolige fakta ved hjelp av modernisert og forbedret forskningsutstyr (teleskoper, laboratorier og D. osv.).

Men det har ikke forstått fenomen. I denne hvite flekken, for eksempel, er det mørk materie og mørk energi det. Essensen av denne skjulte massen fortsetter å hjemsøke bevisstheten av de mest utdannede og avansert moderne fysikk. I tillegg, og ikke har en eneste synspunkt om grunner til at partiklene i universet fortsatt mer enn antipartikler. flere grunnleggende teorier har blitt formulert i denne forbindelse. Noen av disse modellene er mest populære, men ingen av dem har blitt akseptert av det internasjonale vitenskapelige samfunn som en udiskutabel sannhet.

På omfanget av universell kunnskap og enorme funn XX århundre, disse rommene virke ganske ubetydelig. Men vitenskapens historie med misunnelsesverdig regularitet viser at forklaringen på de "små" fakta og fenomener blir grunnlaget for all menneskelig representasjon av faget som helhet (i dette tilfellet snakker vi om astronomi). Derfor fremtidige generasjoner av forskere, selvfølgelig, vil ha noe å gjøre og oppdage i området av kunnskap om universets natur.