Эволюция Вселенной

Основные положения космологии

1. Во Вселенной доминирует вакуум; по плотности энергии он превосходит все "обычные" формы космической энергии, вместе взятые.

2. Динамикой космологического расширения управляет антигравитация. Наблюдательные исследования далеких вспышек сверхновых звезд указывают на присутствие во Вселенной космического вакуума. Вакуум создает поле антигравитации, которое вызывает ускорение космологического расширения. Вселенная будет расширяться неограниченно долго.

3. Возможность зарождения Вселенной из "ничего". В целом Вселенная электронейтральна, поэтому она могла родиться из нулевого заряда. Энергия "ничего" равна нулю, но и энергия замкнутой Вселенной равна нулю.

4. С течением времени изменяются расстояния между галактиками.

5. В прошлом был момент "t=0", когда радиус шара был равен нулю, а значит плотность стремится к бесконечности.

6. При t=0 произошел "Большой взрыв", в результате которого образовалась Вселенная.

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

2. 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.

3. 10^-10c, T=10¹⁵K. Разделение сильного и слабого взаимодействий.

4. 10^-2с – стандартная модель развития Вселенной. Число фотонов=числу позитронов.

5. 1 с, Т=10¹⁰К. Вселенная остыла. Остались только фотоны (кванты света), нейтрино и антинейтрино, электроны, позитроны и маленькая примесь нуклонов.

6. 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%.

7. 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

Задания (7): 1. Опишите кратко теорию Большого Взрыва. 2. Как можно рассчитать Время рождения Вселенной? 3. Сформулируйте кратко основные положения космологии. 4. Перечислите основные этапы эволюции Вселенной.

Дата добавления: 2014-01-03