Последовательность стадий эволюции Вселенной

Учебные материалы по биологии / Устройство Вселенной / Последовательность стадий эволюции Вселенной

инфляционное расширение - рождение вещества - формирование звезд первого поколения - образование элементов тяжелее гелия.

Антропный принцип - устанавливает зависимость человека, как сложной системы и космического существа, от физических параметров Вселенной (в частности, от фундаментальных физических постоянных - постоянной Планка, скорости света, массы протона и электрона и др.). Физические расчеты показывают, что если бы изменилась хотя бы одна из фундаментальных постоянных (при неизменности других параметров и сохранении всех физических законов), то стало бы невозможным существование тех или иных физических объектов - ядер, атомов и т.д. Например, если уменьшить массу протона на 30 % , то в нашем физическом мире отсутствовали бы любые атомы, кроме атома водорода, а тем самым отсутствовала бы сама жизнь.

Согласно антропному принципу: факт существования во Вселенной сложно устроенного наблюдателя (человека разумного) накладывает сильные ограничения на параметры.

Антропный принцип применяется в слабом и сильном вариантах:

слабый антропный принцип: фундаментальные константы таковы, какими их видит наблюдатель. Т.е. на свойства Вселенной накладываются ограничения наличием нашей разумной жизни. То, что наблюдают астрономы, зависит от присутствия наблюдателя.

сильный антропный принцип : свойства Вселенной должны быть такими, чтобы в ней обязательно была жизнь. Т.е. значения фундаментальных констант находятся в таких пределах, чтобы существовал наблюдатель.

Согласно космологическим моделям:

происхождение легких химических элементов (вплоть до железа) связано с термоядерными реакциями внутри звезд (в недрах стабильных звезд).

образование тяжелых химических элементов (тяжелее железа) происходит в результате взрыва звезд.

Резюмируем некоторые положения:

модель расширяющейся Вселенной подтверждается открытием Хабблом пропорциональности между скоростью разбегания галактик и расстоянием до них

модель Большого Взрыва подтверждается обнаружением реликтового излучения (т.е. микроволнового фонового излучения)

оба вышеприведенных наблюдательных факта свидетельствуют и в пользу конечного возраста Вселенной

сменится ли расширение Вселенной ее сжатием, в модели Фридмана зависит только от средней плотности материи во Вселенной

в последние годы 20 века и начала 21 века экспериментально обнаружено, что Вселенная расширяется с ускорением

наиболее общепринятой моделью Вселенной в современной космологии является модель однородной, изотропной горячей нестационарно расширяющейся Вселенной

современная космология строит модели Вселенной на основе общей теории относительности Эйнштейна

согласно модели Большого Взрыва: все вещество Вселенной в начальный момент было сосредоточено в небольшом объеме (бескончно малом) с бесконечно высокой плотностью. Такое состояние Вселенной называется сингулярностью.