A A A A Автор Тема: Теории происхождения Вселенной  (Прочитано 22563 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Студент_ПетровичАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 251
  • Рейтинг: +21/-4
    • Сообщения от Студент_Петрович
Теория «большого взрыва».

В начале был взрыв, взрыв который произошел одновременно везде, заполнив с самого начало всё пространство, причём каждая частица материи устремилась прочь от любой другой частицы.

Примерно через одну сотую долю секунды температура Вселенной была равна примерно  10 в 11-ой С  градусов. Вещество, разлетавшееся в разные стороны в таком взрыве, состояло из различных типов элементарных частиц.

Один тип частиц, присутствовавших в больших количествах, - электроны, отрицательно заряженные частицы, которые переносятся электрическим током и образуют внешние части всех атомов и молекул нашей теперешней Вселенной. Другой тип частиц, имевшихся в изобилии на ранней стадии, - позитроны, положительно заряженные частицы с массой, в точности равной массе электрона. В ранней Вселенной число позитронов почти точно равнялось числу электронов. Вдобавок к электронам и позитронам было примерно одинаковое количество нейтрино различных типов -  призрачных частиц, не имеющих вообще ни массы, ни электрического заряда. Наконец, Вселенная была заполнена светом. Его не следует рассматривать отдельно от частиц - квантовая теория говорит нам, что свет состоит из частиц нулевой массы и нулевого электрического заряда, известных под названном фотонов. Каждый фотон несет определенную порцию энергии и импульса, зависящую от длины волны света. Чтобы описать тот свет, который заполнял раннюю Вселенную, мы можем сказать, что число и средняя энергия фотонов были примерно такими же, как у электронов, позитронов или нейтрино.

Эти частицы — электроны, позитроны, нейтрино, фотоны   непрерывно рождались из чистой энергии и затем весьма быстро вновь аннигилировали. Поэтому число этих частиц не было предопределено заранее, а определялось балансом между процессами рождения и аннигиляции. Из этого баланса можно вывести, что плотность такого космического супа при температуре сотни тысяч миллионов градусов была примерно в четыре тысячи миллионов раз больше, чем у воды. Кроме того, имелась небольшая примесь более тяжелых частиц — протонов и нейтронов (Протоны положительно заряжены; нейтроны чуть тяжелее и электрически нейтральны.). Пропорции составляли примерно один протон и один нейтрон на каждую тысячу миллионов электронов, или позитронов, или нейтрино, или фотонов. Это число - тысяча миллионов фотонов на одну ядерную частицу — является критической величиной, которая должна браться из наблюдений в целях построения стандартной модели Вселенной. Открытие космического фона излучения, в действительности представляло собой измерение этого числа.

В процессе развития взрыва температура падала, достигнув через одну десятую секунды тридцати тысяч миллионов  градусов Цельсия, через одну секунду - десяти тысяч миллионов градусов и через четырнадцать секунд — трех тысяч миллионов градусов. Это уже было достаточно прохладно для того, чтобы электроны и позитроны начали аннигилировать быстрее, чем они могли рождаться вновь фотонами или нейтрино. Энергия, выделявшаяся при такой аннигиляции вещества, постепенно замедляла скорость охлаждения Вселенной, но температура продолжала падать, достигнув на конец одной тысячи миллионов градусов в конце первых трех минут. Тут уже стало достаточно прохладно для того, чтобы протоны и нейтроны начали образовывать сложные ядра, начиная с ядра тяжелого водорода (дейтерия), состоящего из одного протона и одного нейтрона. Плотность была все еще достаточно велика (чуть меньше плотности воды), так что эти легкие ядра были способны быстро объединяться в более стабильные легкие ядра, такие, как ядра гелия, состоящие из двух протонов и двух нейтронов.

В конце первых трех минут Вселенная содержала главным образом свет, нейтрино и антинейтрино. Кроме того, имелось небольшое количество ядерного материала, состоявшего к этому моменту примерно на 73 процента из ядер водорода и на 27 из ядер гелия, и столь же малое количество электронов, оставшихся от эры электрон-позитронной аннигиляции. Эта материя продолжала расширяться, становясь постепенно холоднее и разреженнее. Значительно позже, через несколько сот тысяч лет, стало уже достаточно холодно для того, чтобы электроны смогли объединиться с ядрами, образовав атомы водорода и гелия. Образовавшийся газ начал под действием гравитации образовывать сгустки, которые в конце концов сконденсировались, образовав галактики и звезды нынешней Вселенной. Однако звезды начали свою жизнь как раз с теми составными элементами, которые были изготовлены в первые три минуты.


Стивен Вайнберг «Первые три минуты».


Существуют ли другие теории?
« Последнее редактирование: 27.07.2002 [02:37:44] от Freeman »

polar

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #1 : 10.07.2002 [16:37:01] »
В современной картине, возникшей ПОСЛЕ написания
книжки "Первые 3 минуты", имеет место т.н. инфляция.

Если есть возможность, прочтите первую главу книги
Линде, она выходила на русском в 1990 г.
С тех пор принципиальо ничего не измнилось.
Добавились новые сценарии, но пока нарисовать
большую картину лучше, чем это сделали
Линде сотоварищи никому (на мой взгляд) не удалось.

Если читаете по-английски, то можно скачать хорошую статью Линде за июль 2001 г. на
http://xxx.itep.ru


Оффлайн Nazar

  • *****
  • Сообщений: 1 906
  • Рейтинг: +142/-28
  • Дорогу осилит идущий! +7978-847-29-47
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Nazar
    • Астротурист - походы и наблюдения в горном Крыму!
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #2 : 21.07.2002 [03:36:53] »
Личная - не было никакого Большого взрыва. Все существует вечно. ;)
https://vk.com/astrotourist   http://www.astrotourist.info
AZ EQ6-GT + Celestron 200/1000 + SBIG8300M + BVRI

itchynail

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #3 : 21.07.2002 [06:16:41] »
Ну а как насчёт теории суперсиметрии и недавних трениях по столкновению мембран? Правда сам большой взрыв не отрицается, но первопричина возникновения вселенной не сингулярность, а столкновение мембран, содержащих суперструны. Может выскажутся спецы?

Оффлайн Che

  • *****
  • Сообщений: 5 478
  • Рейтинг: +58/-27
    • Сообщения от Che
    • Redshift0
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #4 : 22.07.2002 [17:57:57] »
Предлагаю вспомнить, какие теории Вселенных (названия и определения) мы уже слышали:

1. Стационарная В.-  нерасширяющаяся Вселенная с неизменными основными параметрами.
2. Большой Взрыв с разбеганием галактик
3. Большой Взрыв с расширением пространства
4. Статическая В.-  расширяющаяся Вселенная с неизменными основными параметрами.
5. Циклическая В. - Большой Взрыв с плотностью, больше критической.
6. Хаотическая В. (?)-  нерасширяющаяся Вселенная со своими неизменными основными параметрами в отдельных её областях, расположенных хаотически.
7. Нестационарная В. - В. со всеми основными параметрами, изменяющимися во времени.(G,h,H,Omega, Lambda)

Остальные типы космологий развивают эти вышеперечисленные.

Прошу меня поправить, если я не то сказал, и дополнить.

Skywalker

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #5 : 22.07.2002 [20:45:23] »
В конце 80-х годов довелось читать книгу индийского астрофизика Джайанта Нарликара "Неистовая Вселенная". У него тоже есть своя теория образования Вселенной, без привлечения гипотезы Большого Взрыва. Но подробностей, увы, за давностью лет не помню (разве что поискать саму книгу)...

Оффлайн Che

  • *****
  • Сообщений: 5 478
  • Рейтинг: +58/-27
    • Сообщения от Che
    • Redshift0
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #6 : 24.07.2002 [12:28:54] »
Существует мнение, что Вселенная должна расширяться, потому что действует закон возрастания энтропии (см.http://www.astronet.ru:8100/db/msg/1176849/part4.html)

Но почему энтропия растёт? Ведь гравитация действует против этого. Имеются примеры победы гравитации над энтропией: Ячеистая структура Вселенной или простое слипание пылевого облака в центральный объект.  
« Последнее редактирование: 29.07.2002 [10:59:22] от Дмитрий Вибе »

Оффлайн Nazar

  • *****
  • Сообщений: 1 906
  • Рейтинг: +142/-28
  • Дорогу осилит идущий! +7978-847-29-47
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Nazar
    • Астротурист - походы и наблюдения в горном Крыму!
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #7 : 26.07.2002 [04:20:44] »
Эта ссылка не хочет грузиться.
https://vk.com/astrotourist   http://www.astrotourist.info
AZ EQ6-GT + Celestron 200/1000 + SBIG8300M + BVRI

Оффлайн Che

  • *****
  • Сообщений: 5 478
  • Рейтинг: +58/-27
    • Сообщения от Che
    • Redshift0
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #8 : 26.07.2002 [09:14:02] »

Эта ссылка не хочет грузиться.


В таком виде - у меня тоже. ->> Вопрос к Админу.

Я давал ссылку на статью в Астронете
"Возможно ли образование Вселенной "из ничего"?"
Я.Б.Зельдович

Оффлайн Студент_ПетровичАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 251
  • Рейтинг: +21/-4
    • Сообщения от Студент_Петрович
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #9 : 27.07.2002 [02:38:59] »
Отлично. Всем говорю спасибо. Но хотелось бы узнать, что Che подразумевал под хаотической теорией?  

Оффлайн Che

  • *****
  • Сообщений: 5 478
  • Рейтинг: +58/-27
    • Сообщения от Che
    • Redshift0
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #10 : 29.07.2002 [07:40:42] »
В разных областях (размером по 1012 св.лет)бесконечной Вселенной идут процессы растяжения и сжатия вещества, аналогично теории создания ячеистой структуры, но на 3 порядка больше. Наша область сейчас растягивается, отсюда скорость Солнца относительно CMBR, отсюда же красные смещения видимых галактик. (БВ в ней - лишний!  ;D )

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 18 056
  • Рейтинг: +497/-52
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Сообщения от Дмитрий Вибе
    • Персональная страница
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #11 : 29.07.2002 [11:00:45] »


Эта ссылка не хочет грузиться.


В таком виде - у меня тоже. ->> Вопрос к Админу.


Ссылку починил. Она была вставлена как ftp.
Было бы ошибкой думать.

polar

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #12 : 29.07.2002 [16:43:02] »
Вышла книжка Сажина по космологии.
Хорошая (коротенькую рецензию можно на Астронете посмотреть, большую буду писать для Звездочета).

Сразу говорю, что не знаю, где можно купить книгу
(сам покупал в ГАИШ в библиотеке). :)

Оффлайн Che

  • *****
  • Сообщений: 5 478
  • Рейтинг: +58/-27
    • Сообщения от Che
    • Redshift0
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #13 : 30.07.2002 [10:36:59] »


Ссылку починил. Она была вставлена как ftp.


:-[ Извиняюсь, недосмотрел

Оффлайн Студент_ПетровичАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 251
  • Рейтинг: +21/-4
    • Сообщения от Студент_Петрович
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #14 : 03.08.2002 [02:27:03] »
Про новую книгу Сажина, «Современная космология», я могу сказать, что её можно купить не только в ГАИШ, но и уже в редакции «Звездочёта»! Что я и сделал. Так что будет чем заняться на выходных.

А рецензия находится по адресу:  

http://www.astronet.ru:8101/db/msg/1178675

Оффлайн maxim_ch

  • ***
  • Сообщений: 135
  • Рейтинг: +9/-0
    • Сообщения от maxim_ch
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #15 : 29.08.2002 [17:47:30] »
Но почему энтропия растёт? Ведь гравитация действует против этого. Имеются примеры победы гравитации над энтропией: Ячеистая структура Вселенной или простое слипание пылевого облака в центральный объект.  

рост энтропии не есть следствие гравитации, это второе начало термодинамики.. ,
А победа над энтропией можед быть только локальной..,
И как Вы посчитали изменение энтропии при слипании пылевого облака?, вообще говоря не факт что она уменьшается ;-))

bob

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #16 : 29.08.2002 [19:17:28] »
Справка :) Хаотическая вселенная с доменами разных наборов констант из перечня Che имеет ещё одно название - РАЗДУВАЮЩАЯСЯ. Этот термин ввели отечественные авторы, чтобы сразу отличать её от РАСШИРЯЮЩЕЙСЯ. Термин не успел прижиться, так как концепция была быстро похоронена.

Оффлайн Che

  • *****
  • Сообщений: 5 478
  • Рейтинг: +58/-27
    • Сообщения от Che
    • Redshift0
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #17 : 30.08.2002 [15:17:32] »
концепция была быстро похоронена.

А жаль.
Мне по душе идея хаотической Вселенной.
Представьте стационарную Вселенную с едиными константами.
Все в ней носится как ему угодно.
Но если в некотором объеме собирается критическая масса, то она начинает сжиматься, переходит на новый качественный уровень плотности (кварковый?), после чего взрывается по типу БВ (но без расширения пространства) с созданием элементов.
Области должны быть радиусом порядка 10^11 -10^12 световых  лет. И все-все начинается сначала в этой области.  Области между собой ничем не ограничены. Обмен веществом, излучением, гравитацией между ними свободный.

А термин - Раздувающаяяся - такой Вселенной Вовсе не подходит.

На вопрос: "А что вызывает такие местные БВ?" - отвечу вопросом " А что вызвало глобальный БВ?"

bob

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #18 : 30.08.2002 [22:12:21] »
Да, про Хаббла, и расширение я. кстати, написал то же самое. Хаос - неплохая вещь. Просто мода на эти модели всё ширится. По поводу противодействия гравитации и энтропии, напомню, что они  скорее, помогают друг другу. Гравитация не даёт веществу разлететься и оно быстрее реагирует. Порождённые его распадом кванты энергии не удерживаются даже коллапсарами современных теорий - чёрные дыры , по Хокингу, довольно быстро, "испаряются". Что уж говорить, об обычных объектах - они излучают, безвозвратно теряя массу.

Laiam

  • Гость
Re:Теории происхождения Вселенной
« Ответ #19 : 11.10.2002 [02:07:49] »
Существует мнение, что Вселенная должна расширяться, потому что действует закон возрастания энтропии (см.http://www.astronet.ru:8100/db/msg/1176849/part4.html)

Но почему энтропия растёт? Ведь гравитация действует против этого. Имеются примеры победы гравитации над энтропией: Ячеистая структура Вселенной или простое слипание пылевого облака в центральный объект.  


 Второе начало термодинамики-устанавливает наличие в природе фундаментальной ассиметрии все виды энергии во Вселенной необратимо превращаются в теплоту, что в свою очередь ведет к Тепловой смерти земли
 
 Но результаты исследования Козырева показали "Во Веленной нет никаких признаков деградации, энтропии которая вытекает из второго начала. Мы не находим в Мире следов тепловой и радиоактивной смерти Следовательно мы должны признать что в природе существуют постоенно действующие причины препятствующие возвростанию энтропии......."
Предположение о существовании внутри звезд источников энергии, независсящих от процесса охлаждения,не соответствует действительности. Так как возвраст звезд значительно больше времени охлаждения, необходимо признать, что звезда теряя энергию и сжимаясь, вызывает некоторые процессы компенсирующие эту потерю энергии. Звезда представляет собой машыну, вырабатувающую энергию за счет прихода ее извне. Главным, постоянно пополняемым источником энергии является время,(Как известно время-есть энергия) Являющееся активным участником Мировоздания. Для вселенной в целом влияние активных свойств времени проявляется в противодействии наступлению тепловой смерти!
  Так что второе начало термодинамики-НЕСОСТОЯТЕЛЬНО!