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 виявлено, що Всесвіт не залишається в незмінному вигляді, а постійно розширюється. Погодитися з цим положенням, явно суперечить звичним для наукової спільноти уявленнями, було непросто. Вперше гіпотезу нестаціонарної Всесвіту запропонував в 1922 р радянський фізик і математик Олександр Олександрович Фрідман (1888-1925). Хоча Фрідман у своїх дослідженнях спирався на теорію відносності, навіть автор цієї теорії А. Ейнштейн не відразу погодився з його висновками. У 1912-1914 рр. американський астроном В. Слайфер виявив так зване червоне зміщення галактик (рис. 182). Воно полягало в тому, що спектр випромінювання далеких зоряних об’єктів виявився зрушеним в довгохвильову (червону) сторону в порівнянні з тим, яким він повинен був бути насправді. Таке явище могло бути пояснено ефектом Доплера, про який ми говорили в § 34, і в такому випадку воно означало б, що галактики від нас віддаляються.
У 1929 р американський астроном Едвін Хаббл (1889-1953) виявив, що для далеких галактик червоне зміщення виявляється більшим, ніж для близьких, т. Е. Дальні галактики здаються “червоно”, ніж близькі. При цьому ступінь “почервоніння” зростає приблизно пропорційно відстані (закон червоного зсуву, або закон Хаббла). Значить, галактики, а точніше скупчення галактик, розбігаються, і швидкість цього розбігання тим більше, чим далі вони знаходяться. Це не означає, що галактики віддаляються саме від Землі, т. Е. Що Земля є центром Всесвіту. Точно таке ж розбігання можна було б побачити з будь-якої точки метагалактики, т. Е. “Всі тікають від усіх”. Це можна легко собі уявити, якщо нанести на надувну кульку якісьабо відмітини. При надування кульки всі вони будуть віддалятися один від одного.
Related posts:
- 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 […]...
- 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 […]...
- Закон Хаббла Вчені припускають, що Всесвіт виник в результаті Великого вибуху. Відразу ж після нього частинки матерії почали розлітатися в різні сторони з різними швидкостями. Едвін Хаббл в 1929 році встановив, що між відстанями до галактик і швидкістю їх видалення існує лінійна залежність, і вивів формулу, за якою можна розрахувати відстань. Інакше закон Хаббла називається “закон загального […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- Закон Хаббла (розбігання галактик) Підпорядковується законам Кеплера і всесвітнього тяжіння рух більших космічних об’єктів – зоряних скупчень, галактик, туманностей? Безумовно, так. Однак в настільки великих масштабах діють і інші закони руху. Як приклад наведемо закон Хаббла – закон розбігання галактик. Наш Всесвіт постійно розширюється, відстань між галактиками збільшується. Виявилося, що таке розбігання підпорядковується суворої закономірності. Закон Хаббла: швидкість віддалення […]...
- 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, […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- Системи галактик Галактики, як і окремі зірки, можуть входити в групи і скупчення, а також взаємодіяти один з одним. Одиночні галактики зустрічаються досить рідко, більшість об’єднані в пари і більш складні групи. Галактика Чумацький Шлях, в якій знаходиться наша Сонячна система, входить в так звану Місцеву групу галактик, діаметр якої близько 5-ти мільйонів світлових років. Крім нашої […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- Темна матерія: цікаві факти Уже в 30 роки минулого століття астрономи виявили ознаки того, що, щонайменше, 90% маси Всесвіту не випромінює світла. Це – темна матерія, вона вважається тим гравітаційним клеєм, який не дає зіркам галактик розлетітися в різні боки. Може бути, темна матерія визначає долю Всесвіту… Можливо, темна матерія визначає долю Всесвіту… Слід зауважити, що темна матерія в […]...
- 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 […]...
- Галактика: доповідь На наступній сходинці “ієрархічної градації” Всесвіту, після зірок і зоряних скупчень, знаходяться галактики. Практично всі процеси зореутворення відбуваються саме в них. Галактика – це гравітаційно пов’язана система, що складається із зірок, міжзоряного газу і пилу. Всі об’єкти, що становлять галактики, беруть участь в русі щодо загального центру мас, саме тому вони розглядаються як самостійні космічні […]...
- Темна матерія – конспект Астроном Карл Фрімен і викладач Джефф Макнамара пишуть: “Вчителі часто говорять своїм учням, що Періодична таблиця елементів показує, з чого складається Всесвіт, але це – неправда. Ми тепер знаємо, що велика частина Всесвіту – близько 96% – складається з темного матеріалу (темної матерії і темної енергії), який не піддається короткого опису “. З чого б […]...
- Сучасна наука про Всесвіт Сучасна наука створила струнку картину Всесвіту, вказала місце Сонячної системи в ній. Ця картина заснована на наступних концепціях: 1) концепції “розбігання галактик”, створеної американським астрономом Е. Хабблом. В її основі лежали ідеї А. Ейнштейна про кривизну простору – мени, у зв’язку з чим такий простір не може бути стаціонарним. Про нестаціонарності Всесвіту писав у 20-х […]...
- 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 […]...
- Інші галактики і розміри нашого Всесвіту Про існування галактик подібних “Чумацькому шляху” людство не здогадувалися дуже довго. Ті світлі плями, що вдавалося розглянути в недосконалі телескопи, навіть на початку 20-го століття, розглядалися як “туманності”, і на думку вчених не уявляли особливого інтересу. Однак технічний прогрес не стоїть на місці, і незабаром, у деяких з цих “туманностей” стали помічати дивні речі, а […]...
- 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 […]...
- Що таке галактика? Сонце і Земля входять в систему зірок і планет, яка називається галактикою, або нашою Галактикою. Звичайно ж, вона не самотня. На нічному небі розташовані мільйони галактик. Кожна з них – це безліч зірок, зібраних разом і утримуваних силою тяжіння. Найбільші галактики містять трильйони зірок, згрупованих разом. Деякі віддалені від нашої Сонячної системи більш ніж на […]...
- Світність галактик Галактики видно на нічному небі завдяки тому, що в них знаходяться світяться зірки, туманності і яскраве ядро. Для вимірювання світності галактик використовують значення світності Сонця, іншими словами, розраховують, у скільки разів світність галактики сильніше світності Сонця. Інакше можна сказати, наскільки далеко поширюється світло галактики порівняно зі світлом Сонця. У маленьких галактик світність досягає декількох мільйонів […]...
- 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 […]...
- Великий вибух Жорж Леметр (1894-1966), Едвін Хаббл (1889-1953), Фред Хойл (1915-2001) На початку 1930-х рр. бельгійський священик і фізик Жорж Леметр запропонував теорію, згідно з якою еволюція нашого Всесвіту почалася з надзвичайно щільного та гарячого стану, і простір з тих пір безперервно розширюється. Ця теорія стала відома під назвою теорії Великого вибуху. Вважають, що він стався 13,7 […]...
- Космологія і походження Всесвіту Проблема пристрою спостережуваного нами зовнішнього світу завжди була для людства однією з найцікавіших. З найдавніших часів люди жадали зрозуміти, чому існують зірки і планети, як вони рухаються і в чому причина цього руху, скільки зірок на небі і чому ми їх бачимо і бачимо ми всі об’єкти Всесвіту, чи є об’єкти, які ми не бачимо, […]...
- 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 […]...
- Определение расстояний до других галактик. Закон Хаббла Как уже неоднократно отмечалось, одной из важнейших проблем в астрономии является определение расстояний до космических объектов. Начиная с 20-х годов XX в., Эту проблему по галактик почти решена: до сих пор разработано более 10 методов определения расстояний до них. Первым из этих методов – по наблюдениям цефеид – воспользовался Е. Хаббл в 1924 году. В […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- Зоряні населення Зоряні населення – типи зоряного складу галактик, які розрізняються за просторовому розподілу, особливостям руху і т. Д. Розділяють два типи населення. Вперше поняття зіркові населення ввів астроном В. Бааде в 40-і рр. XX сторіччя. Населення I типу – до цього типу відносять об’єкти, які утворюють плоску підсистему галактик і які найбільш часто зустрічаються в спіральних […]...
- Масштаби Всесвіту ОБРАЗ ВСЕСВІТУ. Під Всесвітом розуміють сукупність всіх об’єктів, які так чи інакше спостерігаються людиною. З них лише деякі доступні для спостереження за допомогою органів чуття. Цю частину світу називають макросвітом. Найдрібніші об’єкти (атоми, елементарні частинки) складають мікросвіт. Об’єкти, що мають гігантські розміри і віддалені від нас на дуже великі відстані, називають мегамир. Зробіть припущення, чому […]...
- Чумацький шлях: цікаві факти Наша Сонячна система – це крихітна частина галактики Чумацький Шлях, величезної системи з сотень мільярдів зірок, тисяч туманностей і сотень зоряних скупчень. “Молочна ріка, що тече через Всесвіт”. Так описували Чумацький Шлях до 1610 року, коли Галілей розглядали його в телескоп. Він виявив, що Чумацький Шлях не має з молоком нічого спільного; що він складається […]...
- Поняття про галактики Галактика – це безліч зоряних систем, які пов’язані один з одним спільним гравітаційним полем. В одній галактиці можуть перебувати від кількох мільйонів до декількох трильйонів зірок. Всі вони обертаються навколо центру тяжіння галактики. Крім зірок в галактиці присутній міжзоряний газ, пил, темна матерія і темна енергія, причому дві останні складові припадає майже 90% маси галактик. […]...
- Космічний горизонт Оскільки Всесвіт має кінцевий вік, світло за час її існування міг поширитися тільки на кінцеве відстань, значення якого в світлових роках по порядку величини дорівнює віку Всесвіту, вираженого в роках: приблизно 14-16 млрд. Св. років. Безліч точок Всесвіту, що знаходяться на цій відстані від нас, називається космічним горизонтом (точніше, горизонтом частинок). Оскільки світло – найшвидше, […]...
- Скопление галактик Наблюдая гравитационное взаимодействие планет и звезд, астрономы обратили внимание на своеобразную иерархическую структуру движения космических тел: 1) Планеты и их спутники, вращающиеся вокруг своей звезды. 2) Звездные скопления, насчитывающие тысячи даже миллионы объектов. 3) Галактики объединены в общее гравитационное поле сотни миллиардов звезд, которые вращаются вокруг общего ядра. 4) Скопление галактик, насчитывающих миллионы объектов. Наша […]...
- Блакитні надгіганти Блакитні надгіганти – молоді вельми гарячі і яскраві зірки, що мають температуру поверхні 20 000-50 000 ° C. Їх маса може коливатися в межах 10-50 сонячних мас, найбільший радіус може досягати 25 сонячних радіусів. В результаті того що вони мають великі маси, у них щодо Коротя тривалість життя – всього лише 10- 50 млн років, […]...