Этапы существования Вселенной

Перечислите основные этапы эволюции Вселенной.

1. В период времени от 0 до 10^-35 с – раздувающаяся (инфляционная) Вселенная. Т~10²⁷ К, единый тип взаимодействий и новые элементарные

2. частицы – скалярные Х-бозоны.

3. 10^-33с. разделение кварков и лептонов на частицы и античастицы. Дисимметрия между числом частиц и античастиц (антич.<частиц ~10^-10). Таким образом, вещество во Вселенной преобладает над антивеществом.

4. 10^-10c, T=10¹⁵K. Разделение сильного и слабого взаимодействий.

5. 10^-2с – стандартная модель развития Вселенной. Число фотонов=числу позитронов.

6. 1 с, Т=10¹⁰К. Вселенная остыла. Остались только фотоны (кванты света), нейтрино и антинейтрино, электроны, позитроны и маленькая примесь нуклонов.

7. 3 мин, Т=10⁹К Нуклоны участвуют в термоядерных реакциях: происходит космологический нуклеосинтез легких элементов (в основном ядра гелия), и, конечно, в наибольшем количестве остается основной элемент Вселенной - водород. Вещество - гелий - 22-28%, остальное - протоны. Основная энергия - в излучении - фотоны - 69%, нейтрино - 31%.

8. Миллион лет спустя Вселенная остывает настолько, что электроны и ядра рекомбинируют, образуя нейтральные атомы водорода, которые составляют 90% всех атомов, гелия -10%. Фотоны (кванты электромагнитного излучения - света) перестают взаимодействовать с веществом и остаются в виде фона - так называемого реликтового излучения. Сейчас его температура - 2.7 К

В рамках общепризнанной ныне теории Большого взрыва специалисты выделяют четыре основных этапа эволюции Вселенной:

· Адронная 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 началосьреликтовое 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.

ЗАДАНИЯ 8

Дата добавления: 2014-11-18