Космологічна модель всесвіту

Related posts:

1. Фрідмановська модель Всесвіту Для того, щоб зрозуміти, як розширення Всесвіту відбуватиметься в далекому майбутньому, розглянемо наступний приклад. З поверхні планети радіуса r і маси M запущена ракета з початковою швидкістю v. Тяжіння до планети гальмує рух ракети. Якщо швидкість ракети менше швидкості втечі (другої космічної швидкості), рівної То в деякий момент часу сила тяжіння зупинить ракету, після чого […]...
2. Еволюція Всесвіту. Сучасні космологічні моделі У класичній науці панувала теорія стаціонарного Всесвіту: вона завжди була майже такою ж, як зараз. Сучасні космологічні моделі Всесвіту базуються на загальній теорії відносності Ейнштейна, згідно з якою метрика простору і часу визначається розподілом гравітаційних мас у Всесвіті, властивості якої обумовлені насамперед середньою щільністю матерії. Сучасна космологія будує моделі Всесвіту виходячи з рівняння тяжіння із […]...
3. Яка модель відповідає реальному Всесвіту? Хоча фрідмановська модель сильно відрізняються один від одного і з геометрії, і по динаміці, у них багато спільних властивостей: однорідність, ізотропія, розширення, наявність червоного зсуву в спектрах галактик, наявність горизонту видимості у Всесвіті. З спостережної точки зору, відмінності просторів моделей I-IV істотні при дослідженні тільки дуже далеких об’єктів. Але наявна в розпорядженні вчених техніка ще […]...
4. Чи буде розширення Всесвіту тривати нескінченно? Теоретично існує три можливих сценарії майбутнього розвитку Всесвіту. По-перше, сила тяжіння може зупинити в якийсь момент розширення, а потім повернути його назад. В цьому випадку Всесвіт знову схлопнется в точку і все скінчиться так званим Великим Стисненням. При іншому можливому ході розвитку подій розширення сповільниться, але триватиме, і для повної зупинки потрібно нескінченне час. Згідно […]...
5. Модель Фрідмана [Всесвіт] У 20-х рр. XX століття видатний радянський фізик А. А. Фрідман встановив, що з рівнянь загальної теорії відносності випливає, що Всесвіт не може бути незмінною, вона повинна еволюціонувати. Наш світ повинен стискатися або розширюватися. З точки зору спостерігача (незалежно від того, в якій точці він перебуває: адже світ однорідний і в кожній точці все відбувається […]...
6. Модель “гарячого” Всесвіту або “великого вибуху” Відповідно до цієї моделі Всесвіт виник спонтанно, в результаті вибуху зі стану з дуже великою щільністю і енергією (стану сингулярності). У міру розширення температура Всесвіту знижувалася від дуже великий до низької, при якій виникли умови для утворення зірок і галактик. Протягом 1 млн. Років температура була більше декількох тисяч градусів, при яких не можуть утворитися […]...
7. Темна енергія Всесвіту Темна енергія – якийсь вид енергії, що заповнює Всесвіт. Чіткого визначення, що ж це таке, немає. Можна сказати, що це динамічне поле з мінливою енергетичною щільністю. Але, що цікаво, також можна сказати, що це незмінна енергетична щільність. Щоб дізнатися істину, необхідно провести безліч високоточних вимірювань. Тому поки що схиляються до другої версії, але напевно стверджувати […]...
8. Які розміри Всесвіту? “Ніхто не обійме неосяжного!”. Даний афоризм Козьми Пруткова в “Плоди роздуми” (1854) зустрічається 5 разів (№№ 3; 44; 67; 104; 160), стаючи щораз все більш і більш виразним, і завершує всі збори думок і афоризмів. Сучасні вчені поки не мають у своєму розпорядженні достатній рівень знань і технічних засобів, які б дозволили хоча б приблизно […]...
9. Галактики на краю видимого Всесвіту Підтвердженням вищесказаного є дані спостерігання далеких галактик (з червоними зсувами, скажімо, z> 1). Астрономічні спостереження показують, що властивості цих галактик характерні для дуже молодих зоряних систем, в яких щойно закінчився, ще триває або навіть ще тільки починається процес утворення більшості зірок. Особливо наочні дані отримані при вивченні “Хаббловском глибокого поля (Hubble Deep Field, HDF)” – […]...
10. Походження Всесвіту [Виникнення, Утворення, Поява] Успіхи теорії елементарних частинок дозволили розробити “сценарій” подій, що відбувалися в перші миті існування Всесвіту. Термін “сценарій” з’явився порівняно недавно. Він означає, що проводиться якісний аналіз можливих наслідків прийнятих вихідних положень і порівняння їх із спостереженнями. Така процедура дуже важлива, оскільки дозволяє на ранньому етапі розробки найскладніших теорій заздалегідь спростувати невірні варіанти. Теорія утворення Всесвіту […]...
11. Гіпотези про утворення Всесвіту Ви напевно задавалися питанням, як утворився Всесвіт і чи буде вона існувати вічно. Ця проблема хвилювала людство завжди, але до сих пір абсолютно точної відповіді на неї не знає ніхто. Існує тільки кілька гіпотез, моделей, кожна з яких має своїх прихильників і супротивників. У 1915 р А. Ейнштейн створив загальну теорію відносності, що описує властивості […]...
12. Походження і еволюція Всесвіту: теорія Великого вибуху У науковому світі прийнято вважати, що Всесвіт виник в результаті Великого вибуху. Будується дана теорія на тому, що енергія і матерія (основи всього сущого) раніше перебували в стані сингулярності. Цей стан, у свою чергу, характеризується нескінченністю: Температури; Густини; Тиску. Стан сингулярності сам по собі відкидає всі відомі сучасному світу закони фізики. Вчені вважають, що Всесвіт […]...
13. Модель світоустрою Всесвіту Модель світоустрою, як гармонійна цілісна структура Космосу, була надана вченим, кандидатом фізико-математичних наук Н. А. Кирпичникова у доповіді на конференції: “Енергоінформаційна структура світу і його зв’язку” на VII Міжнародному науковому Конгресі в 2004 році [3] і грунтується на системі восьми постулатів: 1. Всесвіт, будучи єдиним цілим, представляє сукупність трьох світів: матеріального світу, субстаціонного (фізичного вакууму) […]...
14. Чи є у Всесвіту центр? Коли було встановлено, що майже всі галактики розбігаються від нас, вчені задалися питанням: чи не знаходиться наша Галактика – Чумацький Шлях – в центрі Всесвіту? І хоча уявлення виглядає правдоподібним, воно все ж не відповідає дійсності. Насправді галактики можна вважати майже нерухомими. Рухається, точніше, розтягується, простір між ними – зовсім як поверхня повітряної кульки, коли […]...
15. Розширення Всесвіту Аж до початку минулого століття існувало дві точки зору на походження Всесвіту. Ті вчені, хто дотримувався природничо-наукових поглядів на устрій світу, вважали, що Всесвіт вічна і незмінна. Богослови ж говорили, що Світ створений і в нього буде кінець. Двадцяте століття, значною мірою змінив багато наукові уявлення, дозволив по-іншому поглянути і на походження Всесвіту. Спочатку було […]...
16. Про Всесвіт Як відомо, все далекі галактики Всесвіту “розбігаються” від нас зі швидкістю, прямо пропорційною відстані до них (закон Хаббла). При відстані приблизно 5000 мегапарсек (1,5 * 1028 см) швидкість тікання галактик у Всесвіті досягає швидкості світла. Це означає, що світло з такої відстані вже ніколи не зможе дістатися до нас, яку називається “світловим горизонтом Всесвіту”. Обсяг […]...
17. Народження Всесвіту Народження Всесвіту завжди цікавило людство. І ось астрономи виявили найдавніші відгомони Великого вибуху, підтверджуючи гіпотезу десятиліть, що описує надшвидке розширення Всесвіту під час її зародження. Результати забезпечують дослідників даними вимірювання на майже той момент, коли космічне розширення почалося. Лауреат Нобелівської премії фізик з Массачусетського технологічного інституту зазначив це як абсолютне найбільше відкриття в космології і […]...
18. Сценарій формування великомасштабної структури Всесвіту Теорія Ліфшиця, розглянута в попередньому пункті, говорить тільки про початкову стадію посилення неоднорідності в розширення Всесвіту. З іншого боку, в даний час досить добре вивчений процес утворення зірок. Але проміжні стадії утворення структури досі залишаються незрозумілими. Це вважається головною проблемою сучасної космології. Тим не менш, за останні десятиліття було зроблено великий крок вперед у розумінні […]...
19. “Великий вибух”: інфляційна модель На питання про причини “великого вибуху” пропонує відповідь гіпотеза інфляційного Всесвіту, в основі якої лежить уявлення про наявність сил космічного відштовхування гігантській величини, здатних не тільки компенсувати гравітаційне тяжіння, а й розірвати початковий стан матерії і викликати її розширення, що продовжується і по теперішній час. Відповідно до цієї моделі початковий стан Всесвіту було вакуумним. Фізичний […]...
20. Великомасштабна структура Всесвіту Основними одиницями великомасштабної структури Всесвіту є галактики, в яких зібрано переважна більшість зірок. Галактики, як правило, також не зустрічаються поодинці, вони входять до складу різного роду систем. Найменшими серед них є групи галактик: системи розміру порядку декількох десятків мільйонів світлових років, до складу яких входять кілька десятків галактик, з яких тільки одна-дві великі. Прикладом є […]...
21. Чим відрізняється космос від Всесвіту? Слова “космос” і “Всесвіт” асоціюються з чимось неосяжним і загадковим. Розглянемо детальніше, що мається на увазі під цими поняттями, чи є між ними різниця, а якщо вона існує, то чим відрізняється космос від Всесвіту. Людини в усі часи надзвичайно хвилювали питання про те, як сталася Земля й інші планети, з чого складаються зірки, чи є […]...
22. Чим відрізняється галактика від всесвіту? “… Нескінченно можна дивитися на три речі: на вогонь, воду і зоряне небо”. Це класичне твердження відноситься до розряду аксіом і не вимагає доказів. Але якщо вода і вогонь викликають у людей в різних ситуаціях різні емоції, то при вигляді величезного зоряного шатра у всіх виникають, як правило, одні і ті ж почуття – захоплення, […]...
23. Реліктове випромінювання Всесвіту Астрономічні спостереження показують, що, крім окремих джерел випромінювання у вигляді зірок і галактик, у Всесвіті є випромінювання, неподілюваний на окремі джерела – фонове випромінювання. Воно спостерігається у всіх діапазонах електромагнітного спектру. В основному фонове випромінювання є сума світіння різних джерел (галактик, квазарів, міжгалактичного газу), настільки далеких, що сучасні засоби астрономічних спостережень поки не можуть розділити […]...
24. Теорії походження Всесвіту Людям завжди було цікаво знати один складний відповідь на просте запитання. Як же все починалося і як це ми докотилися до того, що є? Іншими словами – як народилася Всесвіт? Отже, ось вони – різні версії і моделі походження Всесвіту. Креаціонізм: все створив Господь Бог Серед всіх теорій про походження Всесвіту ця з’явилася найпершою. Дуже […]...
25. Вивчення Всесвіту: від Коперника до наших днів Питання 1. Як усвідомлювали Всесвіт древні люди? Довгий час центром Всесвіту вважалася Земля. Стародавні індійці вважали, що Земля пласка і спирається на спини гігантських слонів, які, у свою чергу, покояться на черепасі. Величезна черепаха стоїть на змії, яка уособлює небо і як би замикає земний простір. Інший бачилася Всесвіт народам, які живуть на берегах річок […]...
26. Який розмір Всесвіту? Для людини просто неможливо уявити справжніх розмірів Всесвіту. Ми не тільки не знаємо, наскільки вона велика, але нам навіть важко уявити, наскільки вона може сягати. Якщо ми почнемо віддалятися від Землі, ми зрозуміємо, чому це так. Земля – ​​це маленька частинка Сонячної системи. У Сонячну систему входять Сонце, планети, які обертаються навколо Сонця, астероїди, які […]...
27. Моделі Всесвіту Від найдрібніших пилинок і атомів до величезних скупчень речовини – зоряних світів і зоряних систем – це все Всесвіт. Пізнання Всесвіту в цілому складається, перш за все, у все більш глибокому вивченні її складових частин. Цей важкий процес охоплює все більш і більш широкі області явищ, ніколи не вичерпуючи до кінця всіх форм руху і […]...
28. Походження Всесвіту Питання про існування Всесвіту став всерйоз розглядатися вченими лише близько двох століть тому. Раніше всі спроби вчених, які намагалися спростувати точку зору церкви, в більшості випадків закінчувалися для перших плачевно. Коли ж з’явилася можливість висловлювати свою думку, не боячись опинитися на багатті, виникли відразу кілька суперечать релігії теорій. На початку XVIII століття шведський вчений Емануель […]...
29. Чи може зникнути життя у Всесвіті? Як довго у Всесвіті будуть зберігатися умови для життя, залежить від того, чи продовжиться її розширення вічно або вона в якийсь момент почне стискатися. Другий сценарій неминуче закінчиться Великим Стисненням, і це буде означати кінець будь-яких форм життя. Але навіть якщо Всесвіт продовжить необмежено розширюватися, – а такий сценарій зараз представляється найбільш імовірним, – якщо […]...
30. Одиниці виміру Всесвіту Багаторічні дослідження дозволили людству скласти уявлення про будову Всесвіту і знаходяться в ній об’єктах і встановити місце, яке займає в ній наша Земля. Величезні, в порівнянні зі звичними для нас, відстані, що розділяють зірки і галактики, а також швидкості руху багатьох космічних об’єктів привели до переконання, що Всесвіт в цілому має якості, з якими нам […]...
31. Темна матерія Всесвіту Темна матерія – це якась речовина Всесвіту, яке не випускає електромагнітного випромінювання, а також не впливає з ним безпосередньо. Хоч існування цієї матерії є гіпотетичним (справа в тому, що за ним неможливо спостерігати), вважають, що займає вона близько 27% маси-енергії Всесвіту. У чомусь схожа з невивченою Темної енергією, що займає 68% загальної маси-енергії. Відкрито речовина […]...
32. Теплова смерть Всесвіту Відповідно до другого початку термодинаміки, якщо в ізольованій системі мають місце незворотні процеси, то ентропія такої системи може тільки зростати. Реальні процеси, як свідчить досвід, є незворотними. Вони супроводжуються мимовільним перетворенням енергії в теплоту (розсіювання енергії). При цьому внаслідок теплообміну температури тіл вирівнюються. Такі процеси йдуть відповідно до закону збереження енергії і з законом зростання […]...
33. Розбігання галактик і Великий Вибух Важливе значення закону Хаббла полягає в тому, що він дає простий спосіб вимірювання відстаней до галактик, оскільки червоний зсув в їх спектрах пропорційно відстані до галактики. Проте головне значення цього закону полягає в іншому. Розбігання галактик говорить про зменшення середньої щільності речовини у Всесвіті з плином часу. А оскільки галактики згідно космологічному принципу заповнюють собою […]...
34. Нескінченність Всесвіту З розвитком можливостей сучасної астрономії все частіше постає питання: чи існує нескінченність Всесвіту? Для відповіді на це питання візьмемо теорію відносності, де простір і час розглядаються як єдине утворення, так зване “простір – час”, в якому тимчасова координата грає настільки ж важливу роль, що і просторові координати. Тому, можна говорити тільки про кінцівки або нескінченності […]...
35. Чи знаходиться Всесвіт під владою темних сил? Схоже, що речовина, з якої складаються зірки, планети і ми самі, становить дуже малу частину маси Всесвіту. Дослідження реліктового випромінювання показали, що наш Всесвіт на 74% складається з темної енергії, на 22% – з темної речовини і тільки на 4% з так званого звичайного речовини. Своїм тяжінням темна речовина не дає галактик розпастися. Якби не […]...
36. Інформація про Сонце Наше Сонце – одна з 1000 мільярдів зірок Галактики. Центр Галактики знаходиться в 8200 парсеках від Землі, а парсек (3,086-1013 кілометрів) – це відстань, з якої радіус орбіти Землі видно під кутом в одну секунду. Повний період обігу Галактики поранений 220 мільйонам років (галактичний рік). Так що в порівнянні з Всесвіту Земля, Сонце і вся […]...
37. Модель суцільного середовища Добре відомо, що всі тіла, у тому числі рідкі газоподібні, складаються з молекул. Тому якщо задати положення кожної молекули в довільний момент часу, то рух рідини або газу буде описано дуже докладно. Однак очевидно, що виконання цієї програми неможливо [1] – досить згадати, що в 1 см3 міститься більш ніж 1019 молекул. Щоб тільки виписати […]...
38. Щільність речовини в динаміці Щільність речовини – фізична величина, що показує, чому дорівнює маса в одиниці об’єму цієї речовини. Маса тіла залежить не тільки від його розмірів, але і від речовини, з якого воно складається. Тіла однакового о’ем, виготовлені з різних речовин, мають різні обсяги. Наприклад, свинець об’ємом 1 м3 має масу 13000 кг, а залізо того ж обсягу […]...
39. Гравітаційна нестійкість Якби Всесвіт розширювався в точній відповідності з фрідмановськими моделями, вона була б ідеально однорідною і ізотропної. У сучасній теорії походження космічної структури передбачається, що в ранньому Всесвіті космологічний принцип виконувався майже строго не тільки на найбільших, але і на малих масштабах, існували лише слaбі відхилення від однорідності і ізотропії: в деяких місцях щільність була трохи […]...
40. Математична модель вільного падіння тіла Розглянемо одну з традиційних завдань класичної механіки: рух тіла в полі сили тяжіння. Ця задача має безліч додатків: від розрахунку вільного падіння тіла на Землю до запуску балістичної ракети або космічного корабля. Вивчення навіть, здавалося б, найпростішого варіанту завдання – вільного вертикального падіння на Землю – дозволяє отримати відповіді на безліч цікавих і важливих питань: […]...