Космологічний принцип
Сучасна космологічна теорія базується на наступному основному положенні, званому космологічним принципом: кожен спостерігач в один і той же момент часу, незалежно від місця та напрямку спостереження виявляє у Всесвіті одну і ту ж картину. Незалежність від місця спостережень, тобто рівноправність усіх точок простору, носить назву однорідності, незалежність від напрямку, тобто відсутність виділеного напрямку в просторі – ізотропії Всесвіту. Відсутність ізотропії називається анізотропією. Очевидно, відсутність однорідності тягло б за собою анізотропію, тоді як відсутність изотропии не обов’язково призводить до неоднорідності (рис. 2.2.1).
У явному вигляді однорідність і ізотропію Всесвіту першим припустив Альберт Ейнштейн в 1917 році, але своїм корінням космологічний принцип сходить до німецькому філософу Миколі Кузанскому (рис. 2.2.2), який ще в XV столітті стверджував: “Вічно рухома Всесвіт не має ні центру, ні кола, ні верху, ні низу, вона однорідна, у різних частинах її панують однакові закони. ” Йому ж належить знаменитий афоризм “Всесвіт є сфера, центр якої всюди, а окружність ніде”, яке часто невірно приписують Джордано Бруно або Паскалю, всього лише повторив вислів Кузанца.
Цей принцип виконується лише приблизно. Дійсно, галактики, зірки, планети, нарешті, живі істоти є відхиленнями від однорідності Всесвіту, оскільки їх існування означає, що фізичні умови в різних точках різні. Однак відхилення від однорідності і изотропии не надто важливі, якщо ми перейдемо до дуже великих масштабах, що перевищують приблизно кілька сотень мільйонів світлових років. Якщо ми візьмемо куб з ребром такого розміру, то число зірок і галактик всередині нього виявиться приблизно однаковим, в яку б частину Всесвіту ми цей куб не поміститься. У видимій частині Всесвіту може поміститися кілька тисяч таких кубів. Це означає, що у великих масштабах Всесвіт однорідний і ізотропний, у згоді з космологічним принципом.
Вже безпосередньо з космологічного принципу йдуть деякі важливі висновки щодо будови Всесвіту. Наприклад, Всесвіт як ціле не повинна обертатися (оскільки вісь обертання була б виділеним напрямком), у неї не повинно бути центру і просторової кордону (інакше порушувалося б умова однорідності Всесвіту). Взагалі, головний висновок, який випливає з космологічного принципу, це безмежність Всесвіту. Можна сказати, що це твердження є визначенням самого поняття “Всесвіт”.
Related posts:
- Космологічний Великий розрив Кінець нашого світу залежить від багатьох факторів, і серед них – ступінь впливу темної енергії на розширення Всесвіту. Один з можливих сценаріїв такої: прискорення буде продовжуватися в тому ж темпі, подібно до того, як автомобіль проходить кожен наступний кілометр шляху зі швидкістю на 1 км / год більше, ніж швидкість на попередньому кілометровому відрізку. Всі […]...
- 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 […]...
- Класична картина світу Поява системи Коперника, помістив в центрі світу (Всесвіту) на землі, а Сонце, і відкриття Галілеєм супутників Юпітера зробило непотрібним саме поняття центру світу і призвело до побудови першої наукової системи світу, заснованої на теорії Ньютона і отримала назву ньютонівської або класичною. За Ньютону, світ – це нескінченний простір, в якому виконуються всі постулати геометрії Евкліда. […]...
- Просторовий розподіл і еволюція галактик Дослідження просторового розподілу галактик показує, що галактики, як і зірки, утворюють групи і скупчення, в які входять від десятків до десятків тисяч членів. Галактика разом з Туманністю Андромеди M 31, Туманністю Трикутника M 33, Великим і Малим Магелланова Хмара та ще кількома неправильними і карликовими галактиками (всього близько 35 галактик) утворюють Місцеву групу галактик. Її […]...
- 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 […]...
- Пекулярні швидкості галактик Важливим проявом великомасштабної структури Всесвіту є пекулярні швидкості галактик. Як вже було сказано, пекулярная швидкість – це швидкість щодо космічної системи відліку. Наявність пекулярними швидкості позначається у відхиленні руху галактик від закону Хаббла. Наша зоряна система також володіє пекулярними швидкістю. Ця величина була виміряна таким чином. Ще в 70-і роки було відкрито дипольная анізотропія реліктового […]...
- Принцип внутрішнього згоряння: будову та принцип роботи Погодьтеся, що сьогодні неможливо уявити собі сучасний світ без автомобілів, поїздів, теплоходів і так далі. Але ж так було не завжди. Ще зовсім недавно якихось двісті років тому єдиним засобом пересування по землі крім власних ніг були коні. Коні возили вози, вози, карети, навіть вагони по рейках. І думка про те, що все це можна […]...
- Принцип Гюйгенса-Френеля Нагадаємо формулювання принципу Гюйгенса: кожна точка, залучена в хвильовий процес, є джерелом вторинних сферичних хвиль; ці хвилі поширюються від даної точки, як з центру, на всі боки і накладаються один на одного. Що значить “накладаються”? Гюйгенс розумів це лише як геометричний спосіб побудови нової хвильової поверхні в якості обвідної сімейства сфер, що розширюються від кожної […]...
- 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 […]...
- Принцип конкурентного винятку Принцип виключення (теорема Т. Ф. Гаузе): два види не можуть співіснувати в одній і тій же місцевості, якщо їх екологічні потреби ідентичні, тобто якщо вони займають одну і ту ж екологічну нішу. Такі види обов’язково повинні бути роз’єднані в просторі або в часі. При цьому конкуренція призводить до природного відбору в напрямку збільшення екологічних відмінностей […]...
- Принцип Ферма В основу геометричної оптики замість розглянутих законів може бути покладено принцип Ферма. Він стверджує, що світло поширюється по такому шляху, для проходження якого йому потрібно екстремальний час, тобто час має бути або мінімальним, або максимальним, або однаковим для всіх можливих шляхів. В останньому випадку всі шляхи світла між двома точками опиняються таутохронность, тобто вимагають для […]...
- Принцип роботи трифазного двигуна Електродвигуном називається таке електромеханічний пристрій, що перетворює електричну енергію в механічну енергію. При використанні трифазної системи змінного струму, найбільш широко використовується трифазний асинхронний двигун, так як цей тип двигуна не вимагає в більшості випадків пускового пристрою. Більшість трифазних асинхронних двигунів запускається в роботу за допомогою прямого пуску з використанням комутаційних апаратів. Для кращого розуміння принципу […]...
- Що було до Великого Вибуху? В результаті Великого Вибуху виникла не тільки речовина і енергія, але також простір і час. Тому який сенс шукати відповіді на запитання про час до Великого Вибуху? Однак зараз все більше космологів і фізиків намагаються відповісти на це питання. В одній з теорій стверджується, що наш Всесвіт народився в результаті стиснення (колапсу) попередньої всесвіту. Відповідно […]...
- Павловський принцип замикання тимчасових зв’язків Утворення умовного рефлексу відбувається наступним чином. При дії так званого байдужого, індиферентного подразника у відповідній сприймальним області кори великих півкуль головного мозку ссавців утворюється слабкий осередок збудження. При наступному дії безумовного подразника у відповідних підкіркових нервових центрах і в представництві останніх в корі утворюється другий сильний осередок збудження. Цей сильний осередок збудження приваблює збудження з […]...
- Принцип Ле Шательє Стан хімічної рівноваги при незмінних зовнішніх умовах теоретично може зберігатися нескінченно довго. У реальній дійсності при зміні температури, тиску або концентрації реагентів рівновага може “зміститися” в ту чи іншу сторону протікання процесу. Зміни, що відбуваються в системі в результаті зовнішніх впливів, визначаються принципом рухомого рівноваги – принципом Ле Шательє. Зовнішній вплив на систему, що знаходиться […]...
- Принцип обчислення національного доходу Коливання рівня економічної активності відслідковуються через такий параметр, як національний дохід. Необхідна для його обчислення статистика збирається і обробляється постійно. Основні дані публікуються в національних статистичних щорічниках (в Великобританії The Blue Book). Основний принцип обчислення національного доходу зводиться до наступного. Дохід – це потік товарів і послуг протягом певного періоду часу: якщо дохід зростає, то […]...
- Принцип Парето Сьогодні класика в ціні. Принцип Парето або принцип 20/80 ви знайдете в будь-якому якісне джерело про управління часом. 20% відсотків клієнтів приносять 80% прибутку. 80% клієнтів приносять лише 20% прибутку. Для нас зараз цікаво наступне: 20% друзів, клієнтів і партнерів крадуть у вас 80% вашого часу. Зупинити щоденні крадіжки вашого безцінного часу зможете тільки ви. […]...
- Лазер, принцип дії лазера Лазер – це пристрій, який перетворює різні види енергії (електричну, світлову, теплову, хімічну та інші) в енергію когерентного електромагнітного випромінювання оптичного діапазону. У простих джерелах світла (нагріті тіла, лампи розжарювання та інші) атоми отримують енергію за рахунок збудження валентних електронів, які знаходяться на зовнішніх електронних оболонках. Перейшовши в збуджений стан, електрон атома приблизно через 10-8-10-7 […]...
- Принцип роботи холодильної машини У теплових двигунах робота здійснюється за рахунок енергії, отриманої від нагрівача. При цьому кількість теплоти, отримана від нагрівача, частково йде на здійснення роботи, а частково передається холодильника. Виникає питання, як здійснити зворотний процес, т. Е. Як передати енергію від менш нагрітого тіла більш нагрітого. Другий закон термодинаміки забороняє такий процес, якщо він єдиний. Однак він […]...
- Що таке лазер: принцип роботи та застосування Складно в наш час знайти людину, яка ніколи не чула б слова “лазер”, проте чітко уявляють, що це таке, мізерна кількість. За півстоліття з моменту винаходу лазери різних видів знайшли застосування в широкому спектрі напрямків, від медицини до цифрової техніки. Так що ж таке лазер, який принцип його дії, і для чого він потрібен? Що […]...
- Принцип дії збільшувального скла (лупи)? Збільшувальне скло складається з двоопуклої лінзи, обидві поверхні якої викривлені назовні. Промені світла, що проходять через лінзу, відхиляються всередину, збираючись в одній з двох фокальній точок, розташованих по обидві сторони лінзи. Відстань від центру лінзи до його фокусної точки (що становить у звичайного збільшувального скла близько 12 сантиметрів) називається фокусною відстанню. Коли відстань від збільшувального […]...
- 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 […]...
- Місце Землі в космосі Весь існуючий світ, в якому ми живемо, і існують інші різні об’єкти, прийнято називати Всесвіту. У Стародавній Греції Всесвіт називали космосом, і цей термін не менше поширений (принаймні в Росії) і зараз. Крім того, ці поняття мають трохи різний смисловий відтінок. Прийнято говорити про космос як про простір за межами Землі, а про Всесвіт як […]...
- Принцип золотого перерізу в бізнесі Сьогодні економіка Росія переживає періоди реорганізацій, злиттів і поглинань. Основним завданням в цих умовах є створення концепції формування вартості бізнесу на основі аналізу ситуації, що склалася і можливих ризиків, пов’язаних з впливом людського фактора на зміну вартості підприємства. При формуванні концепції вартості бізнесу були використані два методи: традиційний підхід до питання реорганізації та отримання остаточного […]...
- Принцип заборони Паулі Уявімо собі людей, що заповнюють місця на стадіоні, починаючи з рядів, найближчих до поля. Ось так приблизно і електрони заповнюють орбіталі атома. Як на стадіоні, так і в атомній фізиці існують правила, що регулюють кількість об’єктів (електронів або людей), яким дозволяється заповнити виділені їм місця. Справді, було б дуже незручно, якби, наприклад, десяток людей спробували […]...
- Наскільки великий наш Всесвіт? Згідно з результатами останніх досліджень, Всесвіт виник приблизно 13,7 млрд. Років тому. З цього випливає, що будь-який приймається нами випромінювання не може бути старше 13,7 млрд. років. Або, іншими словами, ніяке реєстроване нами зараз випромінювання не могло прийти до нас з відстаней понад 13,7 млрд. Світлових років. Це, зрозуміло, не означає, що Всесвіт на цій […]...
- Чому нічне небо чорне Відповідь може здатися простою – бо це ніч! Але насправді, все не так просто як здається, і частково, причина нічного неба – в минулому матеріалі нашої рубрики. Так чому ж ночі небо – чорне? Однак почнемо спочатку. Чому небо блакитне? Тому що світло, проходячи через атмосферу розсіюється, створюючи блакитний купол над нашими головами. Якби у […]...
- Територіальний принцип Об’єкт – комплекс сполучених екосистем на єдиній території (акваторії). Територіально-зв’язаний комплекс екосистем формується в межах території, що має єдину історію розвитку, і складається з взаємопов’язаних екосистем. Основні завдання: – Збереження територіальних комплексів екосистем. – Збереження різноманітності природних екосистем та їх взаємозв’язку в межах територіального комплексу. – Збереження різноманітності екологічно збалансованих природно – культурних комплексів. Способи […]...
- Цікаві факти про Всесвіт Складно запропонувати щось більш цікаве і загадкове, ніж космос. Вчені регулярно роблять нові відкриття, збільшуючи знання людства. Сьогодні існує багато фактів про всесвіт і космос, які вражають людей і розширюють межі незвіданого. Останні експерименти встановили, що вік всесвіту складає близько 13,7 млрд. років. Щоб вивчити все можливе про всесвіт, людині потрібні ще сотні років, а […]...
- Принцип відносності Галілея – коротко Принцип відносності Галілея (1564-1642) говорить: У інерційних системах відліку всі процеси протікають однаково, якщо система нерухома або рухається рівномірно і прямолінійно. В даному випадку мова йде виключно про механічних процесах. Що це означає? Це означає, що якщо ми, наприклад, будемо плисти на рівномірно і прямолінійно рухається поромі через туман, ми не зможемо визначити, рухається паром […]...
- Термоелектричний генератор: устрій і принцип дії Термоелектричний генератор (або термогенератор) – являє собою електротехнічний пристрій, здатне на пряме перетворення тепла (теплової енергії) в електроенергію. Термогенератор містять в своїй конструкції термоелементи – різних з’єднання матеріалів, які утворюють термопари. Загальний принцип дії термоелектричного генератора заснований на використанні ефекту термо-ЕРС Зеебека. Суть даного ефект полягає в трансформації енергії за коштами різниці наявних температур на […]...
- Принцип роботи телескопів Залежно від принципу дії і типу використовуваного об’єктива телескопи бувають лінзові, дзеркальні і дзеркально-лінзові. У лінзових телескопах, або рефракторах, для збирання світла використовується система лінз, звана об’єктивом. Принцип дії таких телескопів заснований на явищі заломлення світла – рефракції. Світло від небесних тіл потрапляє в об’єктив. Об’єктив створює зменшене зображення розглянутого предмета в фокусі лінзи, і […]...
- Принцип дії квантового двигуна Квантовий двигун має наступний принцип дії. Акумулятор живить електричний генератор і перетворювач напруги. В результаті створюються три види напруги для: Магнітної складової. Забезпечення харчуванням електродвигуна. Котушок магнітної складової. В результаті системи магнітів і електродів створюють магнітні та електричні поля. Ці поля виділяються ортогональним розташуванням, що дозволяє отримати вектора напруженості необхідного напрямку. Ці неоднорідні поля діють […]...
- 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 […]...
- Зв’язок закону Хаббла і космологічного принципу На перший погляд здається, що закон Хаббла суперечить космологічному принципу, адже з нього ніби випливає, що саме наше місце розташування є тим центром, від якого розбігаються всі інші галактики. Насправді, таку думку помилково. Якби ми розташовувалися в будь-який інший зоряній системі, ми зафіксували б точно такий же закон розбігання галактик (рис. 2.4.1). Це неважко довести […]...
- Принцип золотого перерізу в макроекономіці Концентрація продавців на ринку відображає відносну величину і кількість підприємств, що діють в галузі. Чим менше число підприємств, тим вище рівень концентрації. При однаковому числі підприємств на ринку не відрізняються один від одного рівень концентрації нижче. Рівень концентрації впливає на поведінку підприємства: чим вище рівень концентрації, тим більше підприємства залежать один від одного. Результат самостійного […]...
- Темна енергія Темна енергія – цей термін вперше з’явився в космології, і означає гіпотетичну форму енергії, яка має негативний тиск і рівномірно заповнює простір всього Всесвіту. З загальної теорії відносності гравітація не тільки залежить маси, але також має залежність від тиску, прічм негативний тиск повинно викликати відштовхування або антигравітацію. Виходячи з останніх даних, які підтверджують прискорене розширення […]...
- Принцип роботи телескопу Що таке телескоп? Це інструмент, за допомогою якого можна спостерігати за віддаленим предметом, завдяки певним лінз і електромагнітного випромінювання самого предмета. У скільки разів збільшує подібна техніка? Все залежить від моделі: самий прості дитячі телескопи в 10 разів, а найпотужніший Хаббл – більш ніж в 1000 разів. Працює телескоп за рахунок заломлення світла і набору […]...
- 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 […]...
- Принцип свободи голосування Між ідеалом суспільства, що складається з “вільних і рівних” в правах людей, і реальністю, як правило, існує глибока прірва, яку електоральне регламентування може лише частково зменшити. Треба думати, що істотним прогресом у вирішенні такого завдання є дотримання формальних умов свободи. Заходи щодо забезпечення виборцю максимальної свободи судження, відсутність тиску на нього в прояві своїх переваг […]...