Вселенная не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) - презентация

1

2 Вселенная не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) и материальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Если автор различает эти сущности, то, следуя традиции, первую называют Вселенной, а вторую астрономической Вселенной или Метагалактикой (в последнее время этот термин практически вышел из употребления). Вселенная является предметом исследования космологии. В историческом плане для обозначения «всего пространства» использовались различные слова, включая эквиваленты и варианты из различных языков, такие как «космос», «мир», «небесная сфера». Использовался также термин «макрокосмос», хотя он предназначен для определения систем большого масштаба, включая их подсистемы и части. Аналогично, слово «микрокосмос» используется для обозначения систем малого масштаба. Любое исследование, любое наблюдение, будь то наблюдение физика за тем, как раскалывается ядро атома, ребёнка за кошкой или астронома, ведущего наблюдения за далёкой-далёкой галактикой, всё это наблюдение за Вселенной, вернее, за отдельными её частями. Эти части служат предметом изучения отдельных наук, а Вселенной в максимально больших масштабах, и даже Вселенной как единым целым занимаются астрономия и космология; при этом под Вселенной понимается или область мира, охваченная наблюдениями и космическими экспериментами, или объект космологических экстраполяций физическая Вселенная как целое.

3 Представляя Вселенную как весь окружающий мир, мы сразу делаем её уникальной и единственной. И вместе с этим лишаем себя возможности описать её в терминах классической механики: из-за своей уникальности Вселенная ни с чем не может взаимодействовать, она система систем, и поэтому в её отношении теряют свой смысл такие понятия, как масса, форма, размер. Вместо этого приходится прибегать к языку термодинамики, употребляя такие понятия как плотность, давление, температура, химический состав.

4 Однако, Вселенная мало похожа на обычный газ. Уже на самых крупных масштабах мы сталкиваемся с расширением Вселенной и реликтовым фоном. Природа первого явления гравитационное взаимодействие всех существующих объектов. Именно его развитием определяется будущее Вселенной. Второе же явление это наследство ранних эпох, когда свет горячего Большого взрыва практически перестал взаимодействовать с материей, отделился от неё. Сейчас, из-за расширения Вселенной, из видимого диапазона большинство излучённых тогда фотонов перешли в микроволновой радиодиапазон.

5 С научной точки зрения самой популярной теорией, объясняющей возникновение Вселенной, является так называемая теория «Большого взрыва». Эта версия гласит, что около 20 млрд. лет назад Вселенная имела вид небольшой песчинки. Но несмотря на мизерные размеры этой субстанции, ее плотность составляла более 1100 г/см 3. Естественно, что на тот момент в состав этой субстанции не входили звезды, планеты или галактики. Она представляла лишь некий потенциал для создания многих небесных тел. Высокая плотность стала причиной взрыва, который смог поделить песчинку на миллионы частей, из которых и образовалась Вселенная. Есть и другая теория возникновения Вселенной. Ее суть перекликается с теорией «Большого взрыва». Исключением является только тот факт, что во второй теории Вселенная предположительно возникла не из вещества, а из вакуума. Другими словами, мир возник в результате взрыва в вакууме. Разработка теории «Большого взрыва» позволила ответить на многие важные вопросы, но вместе с тем поставила перед учеными еще больше новых. Например, что привело к нестабильности точки сингулярности и какое состояние имела частица до большого взрыва? Одной из главных загадок остается возникновение и природа пространства и времени.

6 Бесполезно искать ответ, что было или чего не было до самого момента Большого взрыва – это не знает никто, и у учёных нет никаких реальных идей, как бы это можно было объяснить. Однако уже с того момента, как вселенная родилась и начала развиваться, представления специалистов отличаются стройностью и даже имеют практическое подтверждение. Появились частицы – протоны, антипротоны и нейтрино, которые активно сталкивались друг с другом и образовывали новые частицы, в том числе электроны и протоны. С этого момента началось формирование вещества (или материи), которое и составило основу Вселенной. По подсчётам специалистов, по истечении двух минут с момента Большого взрыва уже начали формироваться ядра гелия, а через несколько сотен тысяч лет, когда Вселенная более или менее остыла, сформировались атомы гелия и водорода. С этого момента началось излучение вещества, что и обусловило расширение Вселенной. Отражения того излучения, названного реликтовым, приобрели микроволновую природу и были зафиксированы приборами. Расширение Вселенной породило скапливание определённых сгустков вещества, которые и стали строительной основой для формирования под воздействием возникшей силы гравитации галактик.

7 В рамках общепризнанной ныне теории Большого взрыва специалисты выделяют четыре основных этапа эволюции Вселенной: * Андронная эра: при очень высоких температурах и плотности в самом начале существования Вселенной материя состояла из элементарных частиц, прежде всего из адронов. Этот этап длился одну десятитысячную долю секунды, но именно тогда взаимодействие между частицами (ядерная сила) было наиболее интенсивным; * Лептонная эра: в это время температура была достаточно высокой, чтобы обеспечить интенсивное возникновение электронов, позитронов и нейтрино, именно тогда и образовалось так называемое нейтринное море, благодаря которому и началось реликтовое излучение; * Фотонная эра; собственно с окончанием фотонной эры, когда температура Вселенной снизилась до определённого значения, а вещество было отделено от антивещества, и заканчивается широкая фаза Большого взрыва. В сумме адронная, лептонная и фотонная эры составляют примерно одну тридцатитысячную часть возраста Вселенной; * Звёздная эра: основной этап существования Вселенной, который продолжается и в настоящее время. На этом этапе Вселенная расширяется, вещество образовывает звёзды, планеты, звёздные системы, галактики и так далее, вплоть до появления жизни и разумных её форм.

8 Как и любая научная теория, теория Большого взрыва и последующей эволюции Вселенной имеет и своих критиков. Наибольшее количество критических замечаний вызывает, конечно, исходное событие всей теории, Вселенной. Многих учёных не устраивают констатированное умолчание о том, что же существовало до Большого взрыва и какие силы послужили причиной столь грандиозного перехода от пассивности, небытия, к активности и началу существования Вселенной. Особое звучание этот момент принимает в свете того, что вопрос о причинах Большого взрыва и о предшествующей ему природе вещей является болевой точкой в спорах между сторонниками религиозной и атеистической картины мира – является ли Большой взрыв научным обозначением акта сотворения мира Богом или нет.

9 Кроме того, критики рассматривают наличие во Вселенной теплового равновесия с той позиции, что это означает равную долю вещества и антивещества, тогда как очевидно, из самого материального характера Вселенной, из существования звёзд и планет, что вещества больше. Также имеется и ряд «технических несоответствий» в картине расширения Вселенной и имеющихся на этот счёт доказательств, которые заставляют скептиков сомневаться. Впрочем, на данный момент против теории Большого взрыва и дальнейшей эволюции Вселенной нет возражений, которые бы всерьёз угрожали ей. Поэтому данная теория продолжает оставаться в научном сообществе главенствующей.

10 Спасибо за внимание.