Langit berbintang telah lama menggairahkan imajinasi manusia. Nenek moyang kita yang jauh mencoba memahami titik-titik berkelap-kelip aneh seperti apa yang menggantung di atas kepala mereka. Berapa banyak dari mereka, dari mana asalnya, yang memengaruhi peristiwa duniawi? Sejak zaman kuno, manusia telah mencoba memahami bagaimana Alam Semesta tempat dia tinggal bekerja.

Tentang bagaimana orang dahulu membayangkan alam semesta, hari ini kita hanya bisa belajar dari dongeng dan legenda yang turun kepada kita. Butuh berabad-abad dan ribuan tahun untuk kemunculan dan penguatan ilmu Semesta, mempelajari sifat-sifatnya dan tahapan perkembangannya - kosmologi. Landasan dari disiplin ini adalah astronomi, matematika dan fisika.

Hari ini kita memahami struktur Semesta jauh lebih baik, tetapi setiap pengetahuan yang diperoleh hanya menimbulkan pertanyaan baru. Studi tentang partikel atom dalam penumbuk, pengamatan kehidupan di alam liar, pendaratan penyelidikan antarplanet di asteroid juga bisa disebut studi Semesta, karena benda-benda ini adalah bagian darinya. Manusia juga merupakan bagian dari alam semesta bintang kita yang indah. Dengan mempelajari tata surya atau galaksi jauh, kita belajar lebih banyak tentang diri kita sendiri.

Kosmologi dan objek kajiannya

Konsep Semesta tidak memiliki definisi yang jelas dalam astronomi. Dalam periode sejarah yang berbeda dan di antara orang-orang yang berbeda, ia memiliki sejumlah sinonim, seperti "kosmos", "dunia", "alam semesta", "alam semesta" atau "bola angkasa". Seringkali, ketika berbicara tentang proses yang terjadi di kedalaman Semesta, istilah "makrokosmos" digunakan, kebalikannya adalah "mikrokosmos" dunia atom dan partikel elementer.

Di jalan pengetahuan yang sulit, kosmologi sering bersinggungan dengan filsafat dan bahkan teologi, dan tidak ada yang mengejutkan dalam hal ini. Ilmu tentang struktur Alam Semesta mencoba menjelaskan kapan dan bagaimana alam semesta muncul, untuk mengungkap misteri asal usul materi, untuk memahami tempat Bumi dan umat manusia di ruang angkasa yang tak terhingga.

Kosmologi modern memiliki dua masalah utama. Pertama, objek studinya - Semesta - unik, yang membuatnya tidak mungkin untuk menggunakan skema dan metode statistik. Singkatnya, kita tidak tahu tentang keberadaan Alam Semesta lain, sifat-sifatnya, strukturnya, jadi kita tidak bisa membandingkannya. Kedua, durasi proses astronomi tidak memungkinkan untuk melakukan pengamatan langsung.

Kosmologi berangkat dari postulat bahwa sifat dan struktur Alam Semesta adalah sama untuk setiap pengamat, dengan pengecualian fenomena kosmik yang langka. Ini berarti bahwa materi di alam semesta terdistribusi secara merata, dan memiliki sifat yang sama ke segala arah. Dari sini dapat disimpulkan bahwa hukum fisika yang beroperasi di bagian Semesta dapat diekstrapolasikan ke seluruh Metagalaxy.

Kosmologi teoretis mengembangkan model-model baru, yang kemudian dikonfirmasi atau disangkal oleh pengamatan. Misalnya, teori asal usul alam semesta sebagai hasil ledakan terbukti.

Usia, ukuran dan komposisi

Skala alam semesta luar biasa: jauh lebih besar daripada yang bisa kita bayangkan dua puluh atau tiga puluh tahun yang lalu. Para ilmuwan telah menemukan sekitar lima ratus miliar galaksi, dan jumlahnya terus meningkat. Masing-masing dari mereka berputar di sekitar porosnya sendiri dan bergerak menjauh dari yang lain dengan kecepatan tinggi karena perluasan Alam Semesta.

Quasar 3C 345 adalah salah satu objek paling terang di Semesta, terletak pada jarak lima miliar tahun cahaya dari kita. Pikiran manusia bahkan tidak bisa membayangkan jarak seperti itu. Dibutuhkan sebuah pesawat ruang angkasa yang melaju dengan kecepatan cahaya seribu tahun untuk mengelilingi Bima Sakti kita. Dia membutuhkan waktu 2,5 ribu tahun untuk sampai ke galaksi Andromeda. Dan itu tetangga terdekat.

Berbicara tentang ukuran Alam Semesta, yang kami maksud adalah bagian yang terlihat, yang juga disebut Metagalaxy. Semakin banyak pengamatan yang kita dapatkan, semakin jauh batas-batas alam semesta didorong terpisah. Selain itu, ini terjadi secara bersamaan ke segala arah, yang membuktikan bentuknya yang bulat.

Dunia kita muncul sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu sebagai akibat dari Big Bang - sebuah peristiwa yang melahirkan bintang, planet, galaksi, dan objek lainnya. Angka ini adalah usia alam semesta yang sebenarnya.

Berdasarkan kecepatan cahaya, dapat diasumsikan bahwa ukurannya juga 13,8 miliar tahun cahaya. Namun, pada kenyataannya, mereka lebih besar, karena sejak saat kelahiran, Alam Semesta terus mengembang. Sebagian darinya bergerak dengan kecepatan superluminal, yang karenanya sejumlah besar objek di Semesta akan tetap tidak terlihat selamanya. Batas ini disebut bola Hubble atau cakrawala.

Diameter Metagalaxy adalah 93 miliar tahun cahaya. Kita tidak tahu apa yang ada di luar alam semesta yang diketahui. Mungkin ada objek yang lebih jauh yang tidak dapat diakses saat ini untuk pengamatan astronomi. Sebagian besar ilmuwan percaya pada ketidakterbatasan alam semesta.

Usia alam semesta telah berulang kali diverifikasi menggunakan berbagai metode dan alat ilmiah. Itu terakhir dikonfirmasi oleh teleskop luar angkasa Planck. Data yang tersedia sepenuhnya konsisten dengan model modern perluasan Alam Semesta.

Terbuat dari apakah alam semesta? Hidrogen adalah unsur yang paling umum di alam semesta (75%), diikuti oleh helium (23%), unsur-unsur yang tersisa hanya 2% dari jumlah total materi. Kepadatan rata-rata adalah 10-29 g/cm3, sebagian besar jatuh pada apa yang disebut energi dan materi gelap. Nama-nama yang tidak menyenangkan tidak berbicara tentang inferioritas mereka, hanya materi gelap, tidak seperti biasa, tidak berinteraksi dengan radiasi elektromagnetik. Oleh karena itu, kita tidak dapat mengamatinya dan menarik kesimpulan kita hanya atas dasar tidak langsung.

Berdasarkan kepadatan di atas, massa alam semesta adalah sekitar 6*1051 kg. Harus dipahami bahwa angka ini tidak termasuk massa gelap.

Struktur alam semesta: dari atom hingga gugus galaksi

Ruang bukan hanya kekosongan besar di mana bintang, planet, dan galaksi tersebar secara merata. Struktur Alam Semesta cukup kompleks dan memiliki beberapa tingkat organisasi, yang dapat kita klasifikasikan menurut skala objek:

1. Benda-benda astronomi di alam semesta biasanya dikelompokkan ke dalam sistem. Bintang sering membentuk pasangan atau merupakan bagian dari gugus yang berisi puluhan bahkan ratusan bintang. Dalam hal ini, Matahari kita agak tidak biasa, karena tidak memiliki "ganda";
2. Galaksi adalah tingkat organisasi berikutnya. Mereka bisa spiral, elips, lenticular, tidak teratur. Para ilmuwan belum sepenuhnya memahami mengapa galaksi memiliki bentuk yang berbeda. Pada tingkat ini, kita menemukan keajaiban alam semesta seperti lubang hitam, materi gelap, gas antarbintang, bintang biner. Selain bintang, mereka termasuk debu, gas, dan radiasi elektromagnetik. Beberapa ratus miliar galaksi telah ditemukan di alam semesta yang diketahui. Mereka sering bertemu satu sama lain. Ini tidak seperti kecelakaan mobil: bintang-bintang hanya bercampur dan mengubah orbitnya. Proses seperti itu memakan waktu jutaan tahun dan mengarah pada pembentukan gugus bintang baru;
3. Beberapa galaksi membentuk Grup Lokal. Selain Bima Sakti, kita termasuk Nebula Triangulum, Nebula Andromeda, dan 31 sistem lainnya. Gugusan galaksi adalah struktur stabil terbesar yang diketahui di alam semesta, disatukan oleh gaya gravitasi dan beberapa faktor lainnya. Para ilmuwan telah menghitung bahwa gravitasi saja jelas tidak cukup untuk menjaga stabilitas benda-benda ini. Belum ada pembenaran ilmiah untuk fenomena ini;
4. Tingkat berikutnya dari struktur Alam Semesta adalah superkluster galaksi, yang masing-masing berisi lusinan atau bahkan ratusan galaksi dan gugus. Namun, gravitasi tidak lagi menahan mereka, jadi mereka mengikuti alam semesta yang mengembang;
5. Tingkat terakhir dari organisasi alam semesta adalah sel atau gelembung, yang dindingnya membentuk supergugus galaksi. Di antara mereka ada area kosong yang disebut void. Struktur alam semesta ini memiliki skala sekitar 100 Mpc. Pada tingkat ini, proses perluasan Semesta paling terlihat, dan radiasi peninggalan juga terkait dengannya - gema Big Bang.

Bagaimana alam semesta menjadi ada

Bagaimana alam semesta menjadi ada? Apa yang terjadi sebelum saat ini? Bagaimana itu menjadi ruang tak terbatas yang kita kenal sekarang? Apakah itu kecelakaan atau proses alami?

Setelah beberapa dekade diskusi dan perdebatan sengit, fisikawan dan astronom hampir mencapai konsensus bahwa alam semesta muncul sebagai hasil dari ledakan kekuatan kolosal. Dia tidak hanya memunculkan semua materi di alam semesta, tetapi juga menentukan hukum fisika yang dengannya kosmos yang kita kenal ada. Ini disebut teori Big Bang.

Menurut hipotesis ini, setelah semua materi dengan cara yang tidak dapat dipahami dikumpulkan dalam satu titik kecil dengan suhu dan kerapatan tak terbatas. Itu disebut Singularitas. 13,8 miliar tahun yang lalu, titik itu meledak, membentuk bintang, galaksi, gugusnya, dan benda-benda astronomis lainnya di Semesta.

Mengapa dan bagaimana ini terjadi tidak jelas. Para ilmuwan harus mengesampingkan banyak pertanyaan yang berkaitan dengan sifat singularitas dan asal-usulnya: teori fisik lengkap tahap ini dalam sejarah Semesta belum ada. Perlu dicatat bahwa ada teori lain tentang asal usul Alam Semesta, tetapi penganutnya jauh lebih sedikit.

Istilah "Big Bang" mulai digunakan pada akhir 40-an setelah publikasi karya astronom Inggris Hoyle. Saat ini, model ini dikembangkan secara menyeluruh - fisikawan dapat dengan yakin menggambarkan proses yang terjadi sepersekian detik setelah peristiwa ini. Dapat juga ditambahkan bahwa teori ini memungkinkan untuk menentukan usia Semesta yang tepat dan menjelaskan tahap-tahap utama evolusinya.

Bukti utama teori Big Bang adalah adanya radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik. Dibuka pada tahun 1965. Fenomena ini muncul sebagai akibat dari rekombinasi atom hidrogen. Radiasi peninggalan dapat disebut sebagai sumber utama informasi tentang bagaimana alam semesta diatur miliaran tahun yang lalu. Ini isotropik dan memenuhi ruang luar secara seragam.

Argumen lain yang mendukung objektivitas model ini adalah fakta perluasan Semesta. Faktanya, dengan mengekstrapolasi proses ini ke masa lalu, para ilmuwan telah sampai pada konsep serupa.

Ada kelemahan dalam teori Big Bang. Jika alam semesta terbentuk seketika dari satu titik kecil, maka seharusnya ada distribusi materi yang tidak seragam, yang tidak kita amati. Selain itu, model ini tidak dapat menjelaskan dari mana antimateri itu berada, yang jumlahnya pada "saat penciptaan" seharusnya tidak kalah dengan materi barionik biasa. Namun, sekarang jumlah antipartikel di alam semesta dapat diabaikan. Tetapi kelemahan paling signifikan dari teori ini adalah ketidakmampuannya untuk menjelaskan fenomena Ledakan Besar, yang hanya dianggap sebagai fait accompli. Kita tidak tahu seperti apa alam semesta sebelum singularitas.

Ada hipotesis lain tentang asal usul dan evolusi lebih lanjut dari alam semesta. Model alam semesta stasioner telah populer selama bertahun-tahun. Sejumlah ilmuwan berpendapat bahwa, sebagai akibat dari fluktuasi kuantum, ia muncul dari ruang hampa. Di antara mereka adalah Stephen Hawking yang terkenal. Lee Smolin mengajukan teori bahwa kita, seperti alam semesta lain, terbentuk di dalam lubang hitam.

Berbagai upaya telah dilakukan untuk memperbaiki teori Big Bang yang ada. Misalnya, ada hipotesis tentang siklus Semesta, yang menurutnya kelahiran dari singularitas tidak lebih dari transisinya dari satu keadaan ke keadaan lain. Benar, pendekatan ini bertentangan dengan hukum kedua termodinamika.

Evolusi alam semesta atau apa yang terjadi setelah Big Bang

Teori Big Bang memungkinkan para ilmuwan untuk membuat model yang akurat dari evolusi Alam Semesta. Dan hari ini kita tahu betul proses apa yang terjadi di alam semesta muda. Satu-satunya pengecualian adalah tahap awal penciptaan, yang masih menjadi bahan diskusi dan kontroversi sengit. Tentu saja, untuk mencapai hasil seperti itu, satu landasan teoretis tidak cukup, butuh bertahun-tahun penelitian ke Alam Semesta dan ribuan eksperimen pada akselerator.

Saat ini, sains mengidentifikasi tahapan berikut setelah Big Bang:

1. Periode paling awal yang kita kenal disebut era Planck, ia menempati segmen dari 0 hingga 10-43 detik. Pada saat ini, semua materi dan energi alam semesta dikumpulkan pada satu titik, dan empat interaksi utama adalah satu;
2. Era Penyatuan Hebat (dari 10-43 hingga 10-36 detik). Hal ini ditandai dengan munculnya quark dan pemisahan jenis utama interaksi. Peristiwa utama periode ini adalah pelepasan gaya gravitasi. Di era ini, hukum alam semesta mulai terbentuk. Hari ini kita memiliki kesempatan untuk penjelasan rinci tentang proses fisik era ini;
3. Tahap ketiga penciptaan disebut Zaman Inflasi (dari 10-36 hingga 10-32). Pada saat ini, gerakan cepat Semesta dimulai dengan kecepatan yang jauh melebihi kecepatan cahaya. Itu menjadi lebih besar dari alam semesta yang terlihat saat ini. Pendinginan dimulai. Pada periode ini, kekuatan fundamental alam semesta akhirnya terpisah;
4. Dalam periode 10−32 hingga 10−12 detik, partikel "eksotis" dari tipe Higgs boson muncul, ruang diisi dengan plasma quark-gluon. Interval dari 10−12 hingga 10−6 detik disebut era quark, dari 10−6 hingga 1 detik - hadron, pada 1 detik setelah Big Bang era lepton dimulai;
5. Fase nukleosintesis. Itu berlangsung sampai sekitar menit ketiga dari awal acara. Selama periode ini, atom helium, deuterium, dan hidrogen muncul dari partikel di alam semesta. Pendinginan berlanjut, ruang menjadi transparan untuk foton;
6. Tiga menit setelah Big Bang, era Rekombinasi Primer dimulai. Selama periode ini, radiasi peninggalan muncul, yang masih dipelajari oleh para astronom;
7. Periode 380 ribu - 550 juta tahun disebut Abad Kegelapan. Alam semesta saat ini dipenuhi dengan hidrogen, helium, berbagai jenis radiasi. Tidak ada sumber cahaya di alam semesta;
8. 550 juta tahun setelah Penciptaan, bintang, galaksi, dan keajaiban alam semesta lainnya muncul. Bintang-bintang pertama meledak, melepaskan materi untuk membentuk sistem planet. Periode ini disebut Era Reionisasi;
9. Pada usia 800 juta tahun, sistem bintang pertama dengan planet mulai terbentuk di alam semesta. Zaman Zat akan datang. Selama periode ini, planet asal kita juga terbentuk.

Dipercayai bahwa periode ketertarikan kosmologi adalah dari 0,01 detik setelah penciptaan hingga hari ini. Pada periode waktu ini, unsur-unsur primer terbentuk, dari mana bintang, galaksi, dan tata surya muncul. Bagi ahli kosmologi, era rekombinasi dianggap sebagai periode yang sangat penting, ketika radiasi peninggalan muncul, yang dengannya studi tentang Alam Semesta yang diketahui berlanjut.

Sejarah kosmologi: periode kuno

Manusia telah memikirkan struktur dunia di sekitarnya sejak dahulu kala. Gagasan paling awal tentang struktur dan hukum Semesta dapat ditemukan dalam dongeng dan legenda berbagai bangsa di dunia.

Diyakini bahwa pengamatan astronomi reguler pertama kali dilakukan di Mesopotamia. Beberapa peradaban maju berturut-turut tinggal di wilayah ini: Sumeria, Asyur, Persia. Kita bisa belajar tentang bagaimana mereka membayangkan Semesta dari banyak tablet paku yang ditemukan di situs kota-kota kuno. Catatan pertama tentang pergerakan benda-benda angkasa berasal dari milenium ke-6 SM.

Dari fenomena astronomi, orang Sumeria paling tertarik pada siklus - perubahan musim dan fase bulan. Panen dan kesehatan hewan peliharaan di masa depan bergantung pada mereka, dan, akibatnya, kelangsungan hidup populasi manusia. Dari sini, ditarik kesimpulan tentang pengaruh benda langit terhadap proses yang terjadi di Bumi. Karena itu, dengan mempelajari Semesta, Anda dapat memprediksi masa depan Anda - begitulah astrologi lahir.

Bangsa Sumeria menemukan tiang untuk menentukan ketinggian Matahari, menciptakan kalender matahari dan bulan, menggambarkan konstelasi utama, dan menemukan beberapa hukum mekanika langit.

Banyak perhatian diberikan pada pergerakan benda-benda luar angkasa dalam praktik keagamaan Mesir Kuno. Penduduk Lembah Nil menggunakan model geosentris alam semesta, di mana Matahari berputar mengelilingi Bumi. Banyak teks Mesir kuno yang berisi informasi astronomi telah sampai kepada kita.

Ilmu langit mencapai ketinggian yang signifikan di Tiongkok kuno. Di sini, pada milenium III SM. e. pos astronom pengadilan muncul, dan pada abad XII SM. e. observatorium pertama dibuka. Kami terutama tahu tentang gerhana matahari, terbang lintas komet, hujan meteor, dan peristiwa kosmik kuno lainnya yang menarik dari kronik dan kronik Tiongkok, yang disimpan dengan cermat selama berabad-abad.

Astronomi dijunjung tinggi di antara orang-orang Hellen. Mereka mempelajari masalah ini di banyak sekolah filosofis, yang masing-masing, sebagai suatu peraturan, memiliki sistem Semesta sendiri. Orang Yunani adalah orang pertama yang menyarankan bentuk bola Bumi dan rotasi planet di sekitar porosnya sendiri. Astronom Hipparchus memperkenalkan konsep apogee dan perigee, eksentrisitas orbit, mengembangkan model gerak Matahari dan Bulan, dan menghitung periode rotasi planet. Kontribusi besar bagi perkembangan astronomi diberikan oleh Ptolemy, yang dapat disebut sebagai pencipta model geosentris tata surya.

Ketinggian besar dalam studi hukum alam semesta mencapai peradaban Maya. Ini dikonfirmasi oleh hasil penggalian arkeologis. Para imam tahu bagaimana memprediksi gerhana matahari, mereka menciptakan kalender yang sempurna, membangun banyak observatorium. Astronom Maya mengamati planet-planet terdekat dan mampu secara akurat menentukan periode orbitnya.

Abad Pertengahan dan Zaman Modern

Setelah runtuhnya Kekaisaran Romawi dan penyebaran agama Kristen, Eropa terjun ke Abad Kegelapan selama hampir satu milenium - perkembangan ilmu alam, termasuk astronomi, praktis berhenti. Orang Eropa menarik informasi tentang struktur dan hukum Semesta dari teks-teks alkitabiah, beberapa astronom berpegang teguh pada sistem geosentris Ptolemy, dan astrologi menikmati popularitas yang belum pernah terjadi sebelumnya. Studi nyata tentang alam semesta oleh para ilmuwan baru dimulai pada Renaisans.

Pada akhir abad ke-15, Kardinal Nicholas dari Cusa mengemukakan gagasan yang berani tentang universalitas alam semesta dan ketidakterbatasan kedalaman alam semesta. Pada abad ke-16, menjadi jelas bahwa pandangan Ptolemy keliru, dan tanpa adopsi paradigma baru, pengembangan sains lebih lanjut tidak terpikirkan. Ahli matematika dan astronom Polandia Nicolaus Copernicus, yang mengusulkan model heliosentris tata surya, memutuskan untuk mematahkan model lama.

Dari sudut pandang modern, konsepnya tidak sempurna. Di Copernicus, pergerakan planet-planet disediakan oleh rotasi bola langit tempat mereka melekat. Orbitnya sendiri memiliki bentuk melingkar, dan di perbatasan dunia ada bola dengan bintang-bintang tetap. Namun, dengan menempatkan Matahari di pusat sistem, ilmuwan Polandia itu tidak diragukan lagi membuat revolusi nyata. Sejarah astronomi dapat dibagi menjadi dua bagian besar: periode kuno dan studi tentang alam semesta dari Copernicus hingga hari ini.

Pada tahun 1608, ilmuwan Italia Galileo menemukan teleskop pertama di dunia, yang memberikan dorongan besar bagi perkembangan astronomi observasional. Sekarang para ilmuwan dapat merenungkan kedalaman alam semesta. Ternyata Bima Sakti terdiri dari miliaran bintang, Matahari memiliki bintik-bintik, Bulan memiliki pegunungan, dan satelit-satelit berputar mengelilingi Yupiter. Munculnya teleskop menyebabkan ledakan nyata dalam pengamatan optik keajaiban alam semesta.

Pada pertengahan abad ke-16, ilmuwan Denmark Tycho Brahe adalah orang pertama yang memulai pengamatan astronomi secara teratur. Dia membuktikan asal usul kosmik komet, dengan demikian menyangkal gagasan Copernicus tentang bola langit. Pada awal abad ke-17, Johannes Kepler mengungkap misteri gerak planet dengan merumuskan hukum-hukumnya yang terkenal. Pada saat yang sama, nebula Andromeda dan Orion, cincin Saturnus ditemukan, dan peta pertama permukaan bulan disusun.

Pada tahun 1687, Isaac Newton merumuskan hukum gravitasi universal, yang menjelaskan interaksi semua komponen alam semesta. Dia memungkinkan untuk melihat makna tersembunyi dari hukum Kepler, yang sebenarnya diturunkan secara empiris. Prinsip-prinsip yang ditemukan oleh Newton memungkinkan para ilmuwan untuk melihat ruang alam semesta dengan segar.

Abad ke-18 adalah periode perkembangan pesat astronomi, sangat memperluas batas-batas alam semesta yang diketahui. Pada tahun 1785, Kant muncul dengan ide brilian bahwa Bima Sakti adalah kumpulan bintang yang sangat besar, yang disatukan oleh gravitasi.

Pada saat ini, benda langit baru muncul di "peta Semesta", teleskop ditingkatkan.

Pada tahun 1785, astronom Inggris Herschel, berdasarkan hukum elektromagnetisme dan mekanika Newton, mencoba membuat model alam semesta dan menentukan bentuknya. Namun, dia gagal.

Pada abad ke-19, instrumen para ilmuwan menjadi lebih presisi, dan astronomi fotografi muncul. Analisis spektral, yang muncul pada pertengahan abad ini, menyebabkan revolusi nyata dalam astronomi observasional - sekarang komposisi kimia objek telah menjadi topik penelitian. Sabuk asteroid ditemukan, kecepatan cahaya diukur.

Era terobosan atau zaman modern

Abad kedua puluh adalah era terobosan nyata dalam astronomi dan kosmologi. Pada awal abad ini, Einstein mengungkapkan kepada dunia teori relativitasnya, yang membuat revolusi nyata dalam gagasan kita tentang alam semesta dan memungkinkan kita untuk melihat lebih segar sifat-sifat alam semesta. Pada tahun 1929, Edwin Hubble menemukan bahwa alam semesta kita mengembang. Pada tahun 1931, Georges Lemaitre mengemukakan gagasan pembentukannya dari satu titik kecil. Sebenarnya, ini adalah awal dari teori Big Bang. Pada tahun 1965, radiasi peninggalan ditemukan, yang mengkonfirmasi hipotesis ini.

Pada tahun 1957, satelit buatan pertama dikirim ke orbit, setelah itu zaman ruang angkasa dimulai. Sekarang para astronom tidak hanya dapat mengamati benda langit melalui teleskop, tetapi juga menjelajahinya dari dekat dengan bantuan stasiun antarplanet dan probe yang turun. Kami bahkan bisa mendarat di permukaan bulan.

Tahun 1990-an bisa disebut sebagai “periode materi gelap”. Penemuannya menjelaskan percepatan perluasan alam semesta. Pada saat ini, teleskop baru dioperasikan, memungkinkan kita untuk mendorong batas alam semesta yang diketahui.

Pada tahun 2016, gelombang gravitasi ditemukan, yang kemungkinan akan mengantarkan cabang baru astronomi.

Selama berabad-abad yang lalu, kita telah sangat memperluas batas-batas pengetahuan kita tentang alam semesta. Namun, pada kenyataannya, orang-orang baru saja membuka pintu dan melihat ke dunia yang besar dan indah yang penuh dengan rahasia dan keajaiban yang menakjubkan.

Jika Anda memiliki pertanyaan - tinggalkan di komentar di bawah artikel. Kami atau pengunjung kami akan dengan senang hati menjawabnya.

dalam ilmu alam

Topik: Ilmu pengetahuan modern tentang asal usul alam semesta.

Siswa yang sudah selesai

kursus

_______________________

Guru:

_______________________

_______________________

RENCANA A:

Pendahuluan 3

Pertimbangan pra-ilmiah tentang asal usul alam semesta. 5

Teori abad ke-20 tentang asal usul alam semesta. delapan

Ilmu pengetahuan modern tentang asal usul alam semesta. 12

Literatur yang digunakan: 18

Sepanjang keberadaannya, Manusia mempelajari dunia di sekitarnya. Sebagai makhluk yang berpikir, Manusia, baik di masa lalu maupun sekarang, tidak dapat dan tidak dapat dibatasi oleh apa yang secara langsung diberikan kepadanya pada tingkat aktivitas praktisnya sehari-hari, dan selalu berusaha dan akan berusaha untuk melampauinya.

Merupakan karakteristik bahwa pengetahuan tentang dunia sekitar oleh manusia dimulai dengan refleksi kosmogonik. Saat itulah, pada awal aktivitas mental, gagasan "awal dari semua permulaan" muncul. Sejarah tidak mengenal satu orang pun yang, cepat atau lambat, dalam satu atau lain bentuk, tidak menanyakan pertanyaan ini dan tidak akan mencoba menjawabnya. Jawabannya tentu saja berbeda, tergantung pada tingkat perkembangan spiritual orang tertentu. Perkembangan pemikiran manusia, kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi memungkinkan untuk maju dalam menyelesaikan masalah asal usul alam semesta dari pemikiran mitologis ke konstruksi teori-teori ilmiah.

Masalah "awal dunia" adalah salah satu dari sedikit masalah ideologis yang terjadi sepanjang sejarah intelektual umat manusia. Setelah sekali muncul di dunia, gagasan "awal dunia" selalu memenuhi pikiran para ilmuwan sejak saat itu, dan dari waktu ke waktu, dalam satu atau lain bentuk, muncul lagi dan lagi. Jadi, tampaknya terkubur selamanya di Abad Pertengahan, tiba-tiba muncul di cakrawala pemikiran ilmiah pada paruh kedua abad ke-20 dan mulai dibahas secara serius di halaman jurnal khusus dan pada pertemuan simposium bermasalah.

Selama abad yang lalu, ilmu alam semesta telah mencapai tingkat tertinggi dari organisasi struktural materi - galaksi, gugus dan supergugusnya. Kosmologi modern secara aktif membahas masalah asal usul (pembentukan) formasi kosmik ini.

Bagaimana nenek moyang kita yang jauh membayangkan pembentukan Alam Semesta? Bagaimana sains modern menjelaskan asal usul alam semesta? Pertimbangan ini dan pertanyaan lain yang terkait dengan kemunculan Semesta dikhususkan untuk ini.

Di mana semuanya dimulai? Bagaimana segala sesuatu yang kosmik menjadi seperti yang terlihat di hadapan umat manusia? Apa kondisi awal yang meletakkan dasar bagi alam semesta yang dapat diamati?

Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini telah berubah seiring dengan perkembangan pemikiran manusia. Di antara orang-orang kuno, asal usul alam semesta diberkahi dengan bentuk mitologis, yang intinya bermuara pada satu hal - dewa tertentu menciptakan seluruh dunia di sekitar Manusia. Sesuai dengan kosmogoni mitopoetik Iran kuno, Alam Semesta adalah hasil dari aktivitas dua prinsip kreatif yang setara dan saling berhubungan - dewa Kebaikan - Ahuramazda dan dewa Kejahatan - Ahriman. Menurut salah satu teksnya, makhluk primordial, yang pembagiannya mengarah pada pembentukan bagian-bagian Alam Semesta yang terlihat, adalah Kosmos yang ada secara primordial. Bentuk mitologis asal usul alam semesta melekat pada semua agama yang ada.

Banyak pemikir terkemuka dari zaman sejarah yang jauh mencoba menjelaskan asal usul, struktur, dan keberadaan Alam Semesta. Mereka pantas mendapatkan penghormatan khusus atas upaya mereka, tanpa adanya sarana teknis modern, untuk memahami esensi Alam Semesta hanya dengan menggunakan pikiran dan perangkat paling sederhana mereka. Jika Anda melakukan penyimpangan singkat ke masa lalu, Anda akan menemukan bahwa gagasan tentang alam semesta yang berkembang, yang diadopsi oleh pemikiran ilmiah modern, diajukan oleh pemikir kuno Anaxagoras (500-428 SM). Yang perlu diperhatikan adalah kosmologi Aristoteles (384-332 SM), dan karya-karya pemikir terkemuka dari Timur Ibnu Sina (Avicenna) (980-1037), yang mencoba secara logis menyangkal penciptaan ilahi dunia, dan nama-nama lain yang telah datang ke zaman kita.

Pikiran manusia tidak tinggal diam. Seiring dengan perubahan gagasan tentang struktur Alam Semesta, gagasan tentang asal-usulnya juga berubah, meskipun dalam kondisi kekuatan ideologis agama yang ada, ini dikaitkan dengan bahaya tertentu. Mungkin ini menjelaskan fakta bahwa ilmu pengetahuan alam zaman Eropa modern menghindari pembahasan masalah asal usul Alam Semesta dan fokus mempelajari struktur Near Cosmos. Tradisi ilmiah ini telah lama menentukan arah umum dan metodologi penelitian astronomi dan kemudian astrofisika. Akibatnya, dasar-dasar kosmogoni ilmiah tidak diletakkan oleh para ilmuwan alam, tetapi oleh para filsuf.

Descartes adalah orang pertama yang mengambil jalan ini, yang mencoba untuk mereproduksi secara teoritis "asal usul tokoh-tokoh, Bumi, dan semua dunia lain yang terlihat seolah-olah dari beberapa benih" dan memberikan penjelasan mekanis terpadu tentang totalitas astronomi, fisik, dan biologis. fenomena yang dikenalnya. Namun, ide Descartes jauh dari sains kontemporer.

Oleh karena itu, akan lebih adil untuk memulai sejarah kosmogoni ilmiah bukan dengan Descartes, tetapi dengan Kant, yang melukiskan gambaran tentang "asal mula mekanis dari seluruh alam semesta." Kant-lah yang memiliki hipotesis ilmiah-kosmogonik pertama tentang mekanisme alami kemunculan dunia material. Di ruang Semesta yang tak terbatas, yang diciptakan kembali oleh imajinasi kreatif Kant, keberadaan tata surya lain yang tak terhitung jumlahnya dan Bima Sakti lainnya sama alaminya dengan pembentukan terus menerus dari dunia baru dan kematian dunia lama. Dengan Kantlah kombinasi sadar dan praktis dari prinsip hubungan universal dan kesatuan dunia material dimulai. Alam semesta tidak lagi menjadi kumpulan tubuh ilahi, sempurna dan abadi. Sekarang, di hadapan pikiran manusia yang tercengang, sebuah harmoni dunia dari jenis yang sama sekali berbeda muncul - harmoni alami dari sistem-sistem yang berinteraksi dan berevolusi dari benda-benda astronomi, saling berhubungan sebagai mata rantai dalam satu rantai alam. Namun, dua ciri khas dari perkembangan lebih lanjut dari kosmogoni ilmiah harus diperhatikan. Yang pertama adalah bahwa kosmogoni pasca-Kantian membatasi dirinya pada tata surya dan sampai pertengahan abad kedua puluh itu hanya tentang asal usul planet, sementara bintang-bintang dan sistemnya tetap berada di luar cakrawala analisis teoretis. Fitur kedua adalah bahwa data pengamatan yang terbatas, ketidakpastian informasi astronomi yang tersedia, ketidakmungkinan pembuktian eksperimental hipotesis kosmogonik pada akhirnya menyebabkan transformasi kosmogoni ilmiah menjadi sistem ide-ide abstrak, terputus tidak hanya dari cabang lain dari ilmu alam. , tetapi juga dari cabang-cabang astronomi yang terkait.

Tahap selanjutnya dalam pengembangan kosmologi dimulai pada abad ke-20, ketika ilmuwan Soviet A.A. Fridman (1888-1925) secara matematis membuktikan gagasan tentang Alam Semesta yang berkembang sendiri. Karya A.A. Fridman secara radikal mengubah fondasi pandangan dunia ilmiah sebelumnya. Menurutnya, kondisi awal kosmologis untuk pembentukan Alam Semesta adalah tunggal. Menjelaskan sifat evolusi Semesta, berkembang mulai dari keadaan tunggal, Friedman memilih dua kasus secara khusus:

a) jari-jari kelengkungan Semesta terus meningkat dari waktu ke waktu, mulai dari nol;

b) jari-jari kelengkungan berubah secara berkala: Semesta menyusut ke suatu titik (tidak ada apa-apa, keadaan tunggal), sekali lagi dari suatu titik, membawa jari-jarinya ke nilai tertentu, sekali lagi, mengurangi jari-jari kelengkungannya, berubah menjadi sebuah titik, dll.

Dalam arti matematis murni, keadaan tunggal muncul sebagai bukan apa-apa - entitas geometris dengan ukuran nol. Dalam istilah fisik, singularitas muncul sebagai keadaan yang sangat aneh di mana kerapatan materi dan kelengkungan ruang-waktu tidak terbatas. Semua materi kosmik yang sangat panas, sangat melengkung, dan sangat padat secara harfiah ditarik ke dalam satu titik dan dapat, menurut ekspresi figuratif fisikawan Amerika J. Wheeler, "terjepit melalui lubang jarum."

Beralih ke penilaian pandangan modern tentang awal tunggal Semesta, perlu memperhatikan fitur-fitur penting berikut dari masalah yang sedang dipertimbangkan secara keseluruhan.

Pertama, konsep singularitas awal memiliki konten fisik yang agak spesifik, yang, seiring berkembangnya ilmu pengetahuan, semakin detail dan halus. Dalam hal ini, ia harus dianggap bukan sebagai fiksasi konseptual dari awal absolut "segala sesuatu dan peristiwa", tetapi sebagai awal dari evolusi fragmen materi kosmik itu, yang pada tingkat perkembangan ilmu pengetahuan alam saat ini telah menjadi objek pengetahuan ilmiah.

Kedua, jika, menurut data kosmologis modern, evolusi Alam Semesta dimulai 15-20 miliar tahun yang lalu, ini sama sekali tidak berarti bahwa sebelumnya Alam Semesta belum ada atau berada dalam keadaan stagnasi abadi.

Pencapaian ilmu pengetahuan memperluas kemungkinan dalam kognisi dunia di sekitar Manusia. Upaya baru dilakukan untuk menjelaskan bagaimana semuanya dimulai. Georges Lemaitre adalah orang pertama yang mengajukan pertanyaan tentang asal usul struktur alam semesta berskala besar yang teramati. Dia mengajukan konsep "Big Bang" dari apa yang disebut "atom primitif" dan transformasi selanjutnya dari fragmennya menjadi bintang dan galaksi. Tentu saja, dari puncak pengetahuan astrofisika modern, konsep ini hanya menarik secara historis, tetapi gagasan tentang gerakan eksplosif awal materi kosmik dan perkembangan evolusi selanjutnya telah menjadi bagian integral dari gambaran ilmiah modern tentang dunia.

Tahap baru yang fundamental dalam pengembangan kosmologi evolusioner modern dikaitkan dengan nama fisikawan Amerika G.A. Gamow (1904-1968), berkat siapa konsep Alam Semesta yang panas memasuki sains. Menurut modelnya tentang "awal" Semesta yang berevolusi, "atom primal" Lemaitre terdiri dari neutron yang sangat terkompresi, yang kerapatannya mencapai nilai mengerikan - satu sentimeter kubik zat utama berbobot satu miliar ton. Sebagai hasil dari ledakan "atom primer" ini, menurut G.A. Gamov, semacam kuali kosmologis terbentuk dengan suhu sekitar tiga miliar derajat, di mana sintesis alami unsur-unsur kimia terjadi. Fragmen telur primer - neutron individu kemudian meluruh menjadi elektron dan proton, yang, pada gilirannya, dikombinasikan dengan neutron yang tidak membusuk, membentuk inti atom masa depan. Semua ini terjadi dalam 30 menit pertama setelah Big Bang.

Model panas adalah hipotesis astrofisika tertentu, yang menunjukkan cara verifikasi eksperimental konsekuensinya. Gamow meramalkan keberadaan sisa-sisa radiasi termal plasma panas primer saat ini, dan kolaboratornya Alfer dan Herman pada tahun 1948 dengan cukup akurat menghitung suhu radiasi sisa Alam Semesta yang sudah modern ini. Namun, Gamow dan rekan-rekannya gagal memberikan penjelasan yang memuaskan tentang pembentukan alami dan prevalensi unsur-unsur kimia berat di alam semesta, yang menjadi alasan skeptisisme teorinya di pihak para ahli. Ternyata, mekanisme fusi nuklir yang diusulkan tidak dapat memastikan terjadinya jumlah unsur-unsur ini yang sekarang diamati.

Para ilmuwan mulai mencari model fisik lain dari "awal". Pada tahun 1961, Akademisi Ya.B. Zeldovich mengajukan model dingin alternatif, yang menurutnya plasma asli terdiri dari campuran partikel degenerasi dingin (dengan suhu di bawah nol mutlak) - proton, elektron, dan neutrino. Tiga tahun kemudian, astrofisikawan I.D. Novikov dan A.G. Doroshkevich membuat analisis komparatif dari dua model yang berlawanan dari kondisi awal kosmologis - panas dan dingin - dan menunjukkan cara verifikasi eksperimental dan pemilihan salah satunya. Diusulkan untuk mencoba mendeteksi sisa-sisa radiasi primer dengan mempelajari spektrum radiasi dari bintang dan sumber radio kosmik. Penemuan sisa-sisa radiasi primer akan mengkonfirmasi kebenaran model panas, dan jika tidak ada, maka ini akan mendukung model dingin.

Hampir pada saat yang sama, sekelompok peneliti Amerika yang dipimpin oleh fisikawan Robert Dicke, yang tidak mengetahui tentang hasil yang dipublikasikan dari karya Gamow, Alfer dan Herman, menghidupkan kembali model alam semesta yang panas berdasarkan pertimbangan teoretis lainnya. Melalui pengukuran astrofisika, R.Dicke dan rekan-rekannya menemukan konfirmasi keberadaan radiasi termal kosmik. Penemuan penting ini memungkinkan untuk memperoleh informasi penting yang sebelumnya tidak dapat diakses tentang tahap awal evolusi Alam Semesta astronomis. Radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik yang terdaftar tidak lebih dari laporan radio langsung tentang peristiwa universal unik yang terjadi tak lama setelah "Big Bang" - skala paling megah dan konsekuensi dari proses bencana dalam sejarah alam semesta yang dapat diamati.

Jadi, sebagai hasil dari pengamatan astronomi baru-baru ini, adalah mungkin untuk secara jelas menyelesaikan pertanyaan mendasar tentang sifat kondisi fisik yang berlaku pada tahap awal evolusi kosmik: model panas dari "permulaan" ternyata yang paling memadai. Apa yang telah dikatakan, bagaimanapun, tidak berarti bahwa semua pernyataan teoritis dan kesimpulan dari konsep kosmologis Gamow telah dikonfirmasi. Dari dua hipotesis awal teori - tentang komposisi neutron "telur kosmik" dan keadaan panas Semesta muda - hanya yang terakhir yang bertahan dalam ujian waktu, menunjukkan dominasi kuantitatif radiasi di atas materi di sumber ekspansi kosmologis yang diamati saat ini.

Pada tahap perkembangan kosmologi fisik saat ini, tugas menciptakan sejarah termal Alam Semesta, khususnya, skenario untuk pembentukan struktur alam semesta skala besar, telah mengemuka.

Penelitian teoretis terbaru dari fisikawan dilakukan ke arah ide dasar berikut: semua jenis interaksi fisik yang diketahui didasarkan pada satu interaksi universal; interaksi elektromagnetik, lemah, kuat dan gravitasi adalah aspek yang berbeda dari interaksi tunggal, membelah sebagai tingkat energi dari proses fisik yang sesuai menurun. Dengan kata lain, pada suhu yang sangat tinggi (melebihi nilai kritis tertentu) berbagai jenis interaksi fisik mulai bergabung, dan pada batasnya keempat jenis interaksi direduksi menjadi satu proto-interaksi tunggal, yang disebut "Perpaduan Hebat".

Menurut teori kuantum, apa yang tersisa setelah pemindahan partikel materi (misalnya, dari bejana tertutup yang menggunakan pompa vakum) sama sekali tidak kosong dalam arti kata yang sebenarnya, seperti yang diyakini oleh fisika klasik. mengandung partikel biasa, itu jenuh dengan "setengah hidup", yang disebut benda virtual. Untuk mengubahnya menjadi partikel materi nyata, cukup untuk menggairahkan ruang hampa, misalnya, untuk bertindak di atasnya dengan medan elektromagnetik yang diciptakan oleh partikel bermuatan yang dimasukkan ke dalamnya.

Tapi apa penyebab Big Bang? Dilihat dari data astronomi, nilai fisik dari konstanta kosmologis yang muncul dalam persamaan gravitasi Einstein sangat kecil, mungkin mendekati nol. Tetapi bahkan menjadi sangat kecil, itu dapat menyebabkan konsekuensi kosmologis yang sangat besar. Perkembangan teori medan kuantum menghasilkan kesimpulan yang lebih menarik. Ternyata konstanta kosmologis adalah fungsi energi, khususnya, itu tergantung pada suhu. Pada suhu sangat tinggi, yang terjadi pada fase awal perkembangan materi kosmik, konstanta kosmologis bisa sangat besar, dan yang terpenting, bertanda positif. Dengan kata lain, di masa lalu yang jauh, ruang hampa bisa berada dalam keadaan fisik yang sangat tidak biasa, yang ditandai dengan adanya gaya tolak yang kuat. Kekuatan-kekuatan inilah yang menjadi penyebab fisik dari "Big Bang" dan ekspansi cepat alam semesta berikutnya.

Pertimbangan penyebab dan konsekuensi dari "Big Bang" kosmologis tidak akan lengkap tanpa satu konsep fisik lagi. Kita berbicara tentang apa yang disebut transisi fase (transformasi), mis. transformasi kualitatif suatu zat, disertai dengan perubahan tajam dari satu keadaan ke keadaan lainnya. Fisikawan Soviet D.A. Kirzhnits dan A.D. Linde adalah orang pertama yang menarik perhatian pada fakta bahwa pada fase awal pembentukan Semesta, ketika materi kosmik berada dalam keadaan superpanas, tetapi sudah mendingin, proses fisik serupa (transisi fase) dapat terjadi .

Studi lebih lanjut tentang konsekuensi kosmologis dari transisi fase dengan simetri yang rusak menyebabkan penemuan dan generalisasi teoretis baru. Di antara mereka adalah penemuan zaman yang sebelumnya tidak diketahui dalam pengembangan diri Semesta. Ternyata selama transisi fase kosmologis, ia dapat mencapai keadaan ekspansi yang sangat cepat, di mana dimensinya meningkat berkali-kali lipat, dan kerapatan materi tetap praktis tidak berubah. Keadaan awal, yang memunculkan Alam Semesta yang mengembang, dianggap sebagai vakum gravitasi. Perubahan tajam yang mengiringi proses perluasan kosmologis ruang ditandai dengan angka-angka yang fantastis. Jadi, diasumsikan bahwa seluruh Alam Semesta yang dapat diamati muncul dari satu gelembung vakum yang lebih kecil dari 10 hingga pangkat minus 33 cm! Gelembung vakum dari mana alam semesta kita terbentuk memiliki massa yang sama dengan hanya seperseribu gram.

Saat ini, masih belum ada teori yang teruji secara komprehensif dan diakui secara universal tentang asal usul struktur alam semesta skala besar, meskipun para ilmuwan telah membuat kemajuan signifikan dalam memahami cara alami pembentukan dan evolusinya. Sejak 1981, pengembangan teori fisik Alam Semesta yang menggembung (inflasi) dimulai. Sampai saat ini, fisikawan telah mengajukan beberapa versi teori ini. Diasumsikan bahwa evolusi Semesta, yang dimulai dengan bencana alam semesta umum yang megah yang disebut "Big Bang", kemudian disertai dengan perubahan berulang dalam rezim ekspansi.

Menurut asumsi para ilmuwan, 10 hingga minus empat puluh tiga detik setelah "Big Bang" kepadatan materi kosmik super panas sangat tinggi (10 hingga 94 derajat gram/cm kubik). Kepadatan ruang hampa juga tinggi, meskipun dalam urutan besarnya itu jauh lebih kecil daripada kerapatan materi biasa, dan oleh karena itu efek gravitasi dari "kekosongan" fisik primitif tidak terlihat. Namun, selama ekspansi Semesta, kerapatan dan suhu materi turun, sedangkan kerapatan vakum tetap tidak berubah. Keadaan ini menyebabkan perubahan tajam dalam situasi fisik yang sudah 10 hingga minus 35 detik setelah "Big Bang". Kepadatan vakum pertama-tama sama, dan kemudian, setelah beberapa waktu kosmik, ia menjadi lebih besar darinya. Kemudian efek gravitasi vakum membuat dirinya terasa - gaya tolaknya kembali didahulukan dari gaya gravitasi materi biasa, setelah itu Alam Semesta mulai mengembang dengan kecepatan yang sangat cepat (membengkak) dan mencapai ukuran yang sangat besar dalam fraksi yang sangat kecil. kedua. Namun, proses ini terbatas dalam ruang dan waktu. Semesta, seperti gas yang mengembang, pertama mendingin dengan cepat dan sudah berada di wilayah 10 hingga minus 33 derajat per detik setelah "Big Bang" menjadi sangat dingin. Sebagai hasil dari "pendinginan" universal ini, Alam Semesta berpindah dari satu fase ke fase lainnya. Kita berbicara tentang transisi fase jenis pertama - perubahan mendadak dalam struktur internal materi kosmik dan semua sifat fisik dan karakteristik yang terkait dengannya. Pada tahap akhir transisi fase kosmik ini, seluruh cadangan energi vakum diubah menjadi energi termal materi biasa, dan sebagai hasilnya, plasma universal dipanaskan kembali ke suhu aslinya, dan, karenanya, mode ekspansi berubah. .

Tidak kalah menarik, dan dalam perspektif global, hasil lain dari penelitian teoretis terbaru lebih penting - kemungkinan mendasar untuk menghindari singularitas awal dalam arti fisiknya. Kita berbicara tentang pandangan fisik yang sama sekali baru tentang masalah asal usul alam semesta.

Ternyata, bertentangan dengan beberapa prediksi teoretis baru-baru ini (bahwa singularitas awal tidak dapat dihindari bahkan dengan generalisasi kuantum relativitas umum), ada faktor mikrofisika tertentu yang dapat mencegah kompresi materi yang tak terbatas di bawah aksi gaya gravitasi.

Kembali pada akhir tahun tiga puluhan, secara teoritis ditemukan bahwa bintang-bintang dengan massa melebihi massa Matahari lebih dari tiga kali, pada tahap terakhir evolusinya, terkompresi secara tak tertahankan ke keadaan singulator. Yang terakhir, berbeda dengan singularitas tipe kosmologis, yang disebut Friedmann, disebut Schwarzschild (setelah astronom Jerman yang pertama kali mempertimbangkan konsekuensi astrofisika dari teori gravitasi Einstein). Tetapi dari sudut pandang fisik murni, kedua jenis singularitas itu identik. Secara formal, mereka berbeda dalam singularitas pertama adalah keadaan awal evolusi materi, sedangkan yang kedua adalah yang terakhir.

Menurut konsep teoretis baru-baru ini, keruntuhan gravitasi harus berakhir dengan kompresi materi secara harfiah "sampai titik" - ke keadaan kepadatan tak terbatas. Menurut konsep fisik terbaru, keruntuhan dapat dihentikan di suatu tempat di wilayah nilai kepadatan Planck, yaitu. pada pergantian 10 ke derajat 94 gram / cm kubik. Ini berarti bahwa Semesta melanjutkan ekspansinya bukan dari awal, tetapi memiliki volume (minimum) yang ditentukan secara geometris dan keadaan teratur yang dapat diterima secara fisik.

Akademisi M.A.Markov mengajukan versi menarik dari Semesta yang berdenyut. Dalam kerangka logis model kosmologis ini, kesulitan-kesulitan teoretis lama, jika tidak akhirnya diselesaikan, setidaknya diterangi dari perspektif perspektif baru. Model ini didasarkan pada hipotesis bahwa dengan penurunan tajam dalam jarak, konstanta semua interaksi fisik cenderung nol. Asumsi ini merupakan konsekuensi dari asumsi lain, yang menyatakan bahwa konstanta interaksi gravitasi bergantung pada tingkat kerapatan zat.

Menurut teori Markov, setiap kali Alam Semesta berpindah dari tahap Friedmann (kontraksi akhir) ke tahap de Sitter (ekspansi awal), karakteristik fisik dan geometrisnya menjadi sama. Markov percaya bahwa kondisi ini cukup memadai untuk mengatasi kesulitan klasik di jalan realisasi fisik Alam Semesta yang berosilasi abadi.

1) Dalam lingkaran pengembalian abadi? Tiga hipotesis.-- M.: Pengetahuan, 1989.- 48s.--(Baru dalam kehidupan, sains, teknologi. Ser. "Tanda tanya"; No. 4).

2) Bagaimana cara kerja mesin waktu? - M.: Pengetahuan, 1991. - 48s. -- (Berlangganan seri sains populer "Tanda Tanya"; No. 5).

3) Kamus Filsafat Singkat Ed. M. Rosenthal dan P. Yudin. Ed. 4, tambahkan. dan benar. . M.-- negara. ed. politik menyala. ,1954.

4) Siapa, Kapan, Mengapa? -- negara. ed. det. menyala. , Departemen Pendidikan RSFSR, M.-- 1961.

5) Asal usul tata surya. Ed. G.Reeves. Per. dari bahasa Inggris. dan Perancis ed. G.A. Leikin dan V.S. Safronov. M, "MIR", 1976.

6) Kamus Ensiklopedis Soviet Ukraina Dalam 3 volume / Editorial: jawaban. ed. A.V. Kudritsky - K.: Kepala. ed. GUNAKAN,--1988.

7) Manusia dan alam semesta: Pandangan sains dan agama.--M.: Sov. Rusia 1986.

8) Apa yang dicari "arkeolog luar angkasa"? - M .: Knowledge, 1989. - 48 hal., dengan ilustrasi - (Baru dalam kehidupan, sains, teknologi. Seri "Tanda tanya"; No. 12)

9) Apa itu? Siapa itu? : Dalam 3 jilid T. 1. - Edisi ke-3, Revisi. Bab 80 dan tambahkan - M.: "Pedagogy-press", 1992. -384 hal. : Saya akan.

10) Percakapan tentang Semesta - M .: Politizdat, 1984. - 111 hal. - (Percakapan tentang dunia dan manusia).

Ilmu benda langit

Huruf pertama "a"

Huruf kedua "s"

Huruf ketiga "t"

Beech terakhir adalah huruf "I"

Jawaban untuk petunjuk "Ilmu benda angkasa", 10 huruf:
astronomi

Pertanyaan alternatif dalam teka-teki silang untuk kata astronomi

Apa yang dilindungi oleh muse Urania?

ilmu alam semesta

Caroline Herschel membantu saudaranya William dari tahun 1782 dan menjadi salah satu wanita pertama dalam ilmu ini.

Salah satu dari tujuh ilmu gratis

Definisi kata untuk astronomi dalam kamus

Kamus penjelasan bahasa Rusia. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. Arti kata dalam kamus Kamus penjelasan bahasa Rusia. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova.
-dan, baik. Ilmu tentang benda-benda kosmik, sistem yang mereka bentuk, dan alam semesta secara keseluruhan. adj. astronomi, th, th. Satuan astronomi (jarak dari Bumi ke Matahari). Nomor astronomi (trans.: sangat besar).

Kamus Ensiklopedis, 1998 Arti kata dalam kamus Encyclopedic Dictionary, 1998
ASTRONOMI (dari astro ... dan Yunani nomos - hukum) adalah ilmu tentang struktur dan perkembangan benda-benda kosmik, sistem yang mereka bentuk dan Semesta secara keseluruhan. Astronomi meliputi astronomi bola, astronomi praktis, astrofisika, mekanika angkasa, astronomi bintang,...

Kamus penjelasan bahasa Rusia. D.N. Ushakov Arti kata dalam kamus Kamus penjelasan bahasa Rusia. D.N. Ushakov
astronomi, hal. sekarang. (dari bahasa Yunani astron - bintang dan nomos - hukum). Ilmu benda langit.

Kamus penjelasan dan derivasi baru dari bahasa Rusia, T. F. Efremova. Arti kata dalam kamus Kamus penjelasan dan derivasi baru dari bahasa Rusia, T. F. Efremova.
dengan baik. Sebuah disiplin ilmu yang kompleks yang mempelajari struktur dan perkembangan benda-benda kosmik, sistem mereka dan Semesta secara keseluruhan. Suatu mata pelajaran akademik yang memuat landasan teoritis dari suatu disiplin ilmu tertentu. membuka Sebuah buku teks yang menguraikan isi mata pelajaran tertentu.

Ensiklopedia Besar Soviet Arti kata dalam kamus Great Soviet Encyclopedia
"Astronomi", jurnal abstrak dari All-Union Institute of Scientific and Technical Information of the USSR Academy of Sciences. Telah diterbitkan di Moskow sejak 1963 (jurnal abstrak Astronomy and Geodesy diterbitkan pada 1953-1962); 12 edisi per tahun. Menerbitkan abstrak, anotasi, atau bibliografi...

Contoh penggunaan kata astronomi dalam literatur.

Arah pelayaran lama Laut Azov berdampingan dengan buku teks astronomi dan navigasi.

Sama seperti masalah konkret ini, yang diselesaikan dengan metode aljabar, tidak dapat dianggap sebagai bagian dari ilmu abstrak aljabar, demikian pula, menurut pendapat saya, masalah konkret astronomi sama sekali tidak dapat dimasukkan ke dalam cabang ilmu abstrak-konkret yang mengembangkan teori aksi dan reaksi benda-benda bebas yang saling tarik menarik.

Demikian pula dengan penemuan bahwa pembiasan dan penghamburan cahaya tidak mengikuti hukum perubahan yang sama: penemuan ini berdampak baik pada astronomi, dan tentang fisiologi, memberi kita teleskop dan mikroskop akromatik.

Segera Biruni mulai serius menangani masalah astronomi, sudah pada usia 21, setelah mencapai hasil penting.

Matthew Vlastar sepenuhnya benar dari sudut pandang astronomi menjelaskan ini, yang telah muncul dari waktu ke waktu, pelanggaran.