Makabagong agham ng pinagmulan ng sansinukob. Ang agham ng mga celestial na katawan Ang agham ng mga katawan sa uniberso 10 titik

Matagal nang nasasabik ng mabituing kalangitan ang imahinasyon ng tao. Sinubukan ng aming malayong mga ninuno na maunawaan kung anong uri ng mga kakaibang kumikislap na tuldok ang nakasabit sa kanilang mga ulo. Ilan sa kanila, saan sila nanggaling, nakakaapekto ba sila sa mga pangyayari sa lupa? Mula noong sinaunang panahon, sinubukan ng tao na maunawaan kung paano gumagana ang Uniberso kung saan siya nakatira.

Tungkol sa kung paano naisip ng mga sinaunang tao ang Uniberso, ngayon ay maaari lamang tayong matuto mula sa mga engkanto at alamat na dumating sa atin. Kinailangan ng mga siglo at millennia para sa paglitaw at pagpapalakas ng agham ng Uniberso, pag-aaral ng mga katangian at yugto ng pag-unlad nito - kosmolohiya. Ang mga pundasyon ng disiplinang ito ay astronomiya, matematika at pisika.

Ngayon ay mas naiintindihan natin ang istruktura ng Uniberso, ngunit ang bawat kaalamang natamo ay nagbubunga lamang ng mga bagong katanungan. Ang pag-aaral ng mga atomic na particle sa isang collider, ang pagmamasid sa buhay sa ligaw, ang landing ng isang interplanetary probe sa isang asteroid ay maaari ding tawaging pag-aaral ng Uniberso, dahil ang mga bagay na ito ay bahagi nito. Ang tao ay bahagi rin ng ating magandang stellar universe. Sa pamamagitan ng pag-aaral sa solar system o malalayong kalawakan, mas natututo tayo tungkol sa ating sarili.

Kosmolohiya at mga bagay ng pag-aaral nito

Ang mismong konsepto ng Uniberso ay walang malinaw na kahulugan sa astronomiya. Sa iba't ibang mga makasaysayang panahon at sa iba't ibang mga tao, mayroon itong maraming kasingkahulugan, gaya ng "cosmos", "world", "universe", "universe" o "celestial sphere". Kadalasan, kapag pinag-uusapan ang mga prosesong nagaganap sa kalaliman ng Uniberso, ang terminong "macrocosm" ay ginagamit, ang kabaligtaran nito ay ang "microcosm" ng mundo ng mga atomo at elementarya na mga particle.

Sa mahirap na landas ng kaalaman, ang kosmolohiya ay madalas na sumasalubong sa pilosopiya at maging sa teolohiya, at walang nakakagulat dito. Ang agham ng istraktura ng Uniberso ay sinusubukang ipaliwanag kung kailan at paano lumitaw ang uniberso, upang malutas ang misteryo ng pinagmulan ng bagay, upang maunawaan ang lugar ng Earth at sangkatauhan sa kawalang-hanggan ng kalawakan.

Ang modernong kosmolohiya ay may dalawang pangunahing problema. Una, ang layunin ng pag-aaral nito - ang Uniberso - ay natatangi, na ginagawang imposibleng gumamit ng mga iskema at pamamaraan ng istatistika. Sa madaling salita, hindi natin alam ang tungkol sa pagkakaroon ng ibang Uniberso, ang kanilang mga pag-aari, istraktura, kaya hindi natin maihahambing. Pangalawa, ang tagal ng mga proseso ng astronomya ay hindi ginagawang posible na magsagawa ng mga direktang obserbasyon.

Ang kosmolohiya ay nagpapatuloy mula sa postulate na ang mga katangian at istraktura ng Uniberso ay pareho para sa sinumang tagamasid, maliban sa mga bihirang cosmic phenomena. Nangangahulugan ito na ang bagay sa uniberso ay naipamahagi nang pantay, at mayroon itong parehong mga katangian sa lahat ng direksyon. Mula dito ay sumusunod na ang mga pisikal na batas na gumagana sa isang bahagi ng Uniberso ay maaaring i-extrapolated sa buong Metagalaxy.

Ang teoretikal na kosmolohiya ay bumubuo ng mga bagong modelo, na pagkatapos ay kinumpirma o pinabulaanan ng mga obserbasyon. Halimbawa, napatunayan ang teorya ng pinagmulan ng Uniberso bilang resulta ng pagsabog.

Edad, sukat at komposisyon

Ang sukat ng uniberso ay kamangha-mangha: ito ay mas malaki kaysa sa naisip natin dalawampu't tatlumpung taon na ang nakalilipas. Natuklasan na ng mga siyentipiko ang humigit-kumulang limang daang bilyong kalawakan, at ang bilang ay patuloy na tumataas. Ang bawat isa sa kanila ay umiikot sa sarili nitong axis at lumalayo sa iba nang napakabilis dahil sa paglawak ng Uniberso.

Ang Quasar 3C 345 ay isa sa pinakamaliwanag na bagay sa Uniberso, na matatagpuan sa layo na limang bilyong light years mula sa atin. Hindi man lang maisip ng isip ng tao ang gayong mga distansya. Kakailanganin ng isang sasakyang pangkalawakan na naglalakbay sa bilis ng liwanag ng isang libong taon upang paikot ang ating Milky Way. Aabutin siya ng 2.5 libong taon bago makarating sa Andromeda galaxy. At ito ang pinakamalapit na kapitbahay.

Sa pagsasalita tungkol sa laki ng Uniberso, ang ibig naming sabihin ay ang nakikitang bahagi nito, na tinatawag ding Metagalaxy. Ang mas maraming mga obserbasyon na nakukuha namin, ang higit pang mga hangganan ng uniberso ay itinulak hiwalay. Bukod dito, nangyayari ito nang sabay-sabay sa lahat ng direksyon, na nagpapatunay ng spherical na hugis nito.

Lumitaw ang ating mundo mga 13.8 bilyong taon na ang nakalilipas bilang resulta ng Big Bang - isang kaganapan na nagsilang ng mga bituin, planeta, kalawakan at iba pang mga bagay. Ang figure na ito ay ang tunay na edad ng uniberso.

Batay sa bilis ng liwanag, maaaring ipagpalagay na ang laki nito ay 13.8 bilyong light years din. Gayunpaman, sa katunayan, ang mga ito ay mas malaki, dahil mula sa sandali ng kapanganakan, ang Uniberso ay patuloy na lumalawak. Ang bahagi nito ay gumagalaw sa superluminal na bilis, dahil sa kung saan ang isang makabuluhang bilang ng mga bagay sa Uniberso ay mananatiling hindi nakikita magpakailanman. Ang limitasyong ito ay tinatawag na Hubble sphere o horizon.

Ang diameter ng Metagalaxy ay 93 bilyong light years. Hindi natin alam kung ano ang lampas sa kilalang uniberso. Marahil ay may mas malalayong bagay na hindi naa-access ngayon para sa astronomical na mga obserbasyon. Ang isang mahalagang bahagi ng mga siyentipiko ay naniniwala sa kawalang-hanggan ng uniberso.

Ang edad ng sansinukob ay paulit-ulit na napatunayan gamit ang iba't ibang pamamaraan at siyentipikong kasangkapan. Ito ay huling nakumpirma ng Planck space telescope. Ang magagamit na data ay ganap na naaayon sa mga modernong modelo ng pagpapalawak ng Uniberso.

Saan gawa ang uniberso? Ang hydrogen ay ang pinakakaraniwang elemento sa uniberso (75%), na sinusundan ng helium (23%), ang natitirang mga elemento ay bumubuo ng 2% lamang ng kabuuang halaga ng bagay. Ang average na density ay 10-29 g/cm3, isang makabuluhang bahagi nito ay nahuhulog sa tinatawag na dark energy at matter. Ang mga nagbabantang pangalan ay hindi nagsasalita ng kanilang kababaan, ang madilim na bagay lamang, hindi katulad ng karaniwan, ay hindi nakikipag-ugnayan sa electromagnetic radiation. Alinsunod dito, hindi natin ito maobserbahan at makagawa ng ating mga konklusyon sa hindi direktang batayan.

Batay sa density sa itaas, ang masa ng uniberso ay humigit-kumulang 6*1051 kg. Dapat itong maunawaan na ang figure na ito ay hindi kasama ang madilim na masa.

Ang istraktura ng uniberso: mula sa mga atomo hanggang sa mga kumpol ng galactic

Ang kalawakan ay hindi lamang isang malaking kawalan kung saan ang mga bituin, planeta at mga kalawakan ay pantay na nakakalat. Ang istraktura ng Uniberso ay medyo kumplikado at may ilang mga antas ng organisasyon, na maaari nating pag-uri-uriin ayon sa sukat ng mga bagay:

  1. Ang mga astronomikal na katawan sa uniberso ay karaniwang nakagrupo sa mga sistema. Ang mga bituin ay kadalasang bumubuo ng mga pares o bahagi ng mga kumpol na naglalaman ng dose-dosenang o kahit na daan-daang mga bituin. Sa bagay na ito, ang ating Araw ay medyo hindi tipikal, dahil wala itong "doble";
  2. Ang mga kalawakan ay ang susunod na antas ng organisasyon. Maaari silang maging spiral, elliptical, lenticular, irregular. Hindi pa lubos na nauunawaan ng mga siyentipiko kung bakit may iba't ibang hugis ang mga kalawakan. Sa antas na ito, natuklasan natin ang mga kababalaghan ng uniberso gaya ng mga black hole, dark matter, interstellar gas, binary na mga bituin. Bilang karagdagan sa mga bituin, kasama sa mga ito ang alikabok, gas, at electromagnetic radiation. Ilang daang bilyong galaxy ang natuklasan sa kilalang uniberso. Madalas silang magkasalubong. Ito ay hindi tulad ng isang aksidente sa sasakyan: ang mga bituin ay naghahalo lang at nagbabago ng kanilang mga orbit. Ang ganitong mga proseso ay tumatagal ng milyun-milyong taon at humahantong sa pagbuo ng mga bagong kumpol ng bituin;
  3. Ilang kalawakan ang bumubuo sa Lokal na Grupo. Bilang karagdagan sa Milky Way, kabilang sa atin ang Triangulum Nebula, Andromeda Nebula at 31 pang system. Ang mga kumpol ng mga kalawakan ay ang pinakamalaking kilalang matatag na istruktura sa uniberso, na pinagsasama-sama ng puwersa ng gravitational at ilang iba pang salik. Kinakalkula ng mga siyentipiko na ang gravity lamang ay malinaw na hindi sapat upang mapanatili ang katatagan ng mga bagay na ito. Wala pang siyentipikong katwiran para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito;
  4. Ang susunod na antas ng istraktura ng Uniberso ay mga supercluster ng mga kalawakan, na ang bawat isa ay naglalaman ng dose-dosenang o kahit na daan-daang mga kalawakan at kumpol. Gayunpaman, hindi na sila hawak ng gravity, kaya sinusundan nila ang lumalawak na uniberso;
  5. Ang huling antas ng organisasyon ng uniberso ay mga cell o mga bula, ang mga dingding nito ay bumubuo ng mga supercluster ng mga kalawakan. Sa pagitan nila ay may mga walang laman na lugar na tinatawag na voids. Ang mga istrukturang ito ng Uniberso ay may mga kaliskis na humigit-kumulang 100 Mpc. Sa tier na ito, ang mga proseso ng pagpapalawak ng Uniberso ay pinaka-kapansin-pansin, at ang relic radiation ay nauugnay din dito - isang echo ng Big Bang.

Paano nabuo ang uniberso

Paano nagkaroon ng uniberso? Ano ang nangyari bago ang sandaling ito? Paano ito naging walang katapusang espasyo na alam natin ngayon? Aksidente ba ito o natural na proseso?

Pagkatapos ng mga dekada ng talakayan at galit na galit na debate, ang mga physicist at astronomer ay halos nagkasundo na ang uniberso ay nabuo bilang resulta ng isang pagsabog ng napakalaking kapangyarihan. Hindi lamang niya pinasimulan ang lahat ng bagay sa uniberso, ngunit tinukoy din niya ang mga pisikal na batas kung saan umiiral ang kosmos na kilala sa atin. Ito ay tinatawag na teorya ng Big Bang.

Ayon sa hypothesis na ito, sa sandaling ang lahat ng bagay ay sa ilang hindi maintindihan na paraan na nakolekta sa isang maliit na punto na may walang katapusang temperatura at density. Ito ay tinatawag na Singularity. 13.8 bilyong taon na ang nakalilipas, ang punto ay sumabog, na bumubuo ng mga bituin, mga kalawakan, ang kanilang mga kumpol at iba pang astronomikal na katawan ng Uniberso.

Bakit at paano ito nangyari ay hindi malinaw. Ang mga siyentipiko ay kailangang isantabi ang maraming tanong na may kaugnayan sa likas na katangian ng singularidad at ang pinagmulan nito: isang kumpletong pisikal na teorya ng yugtong ito sa kasaysayan ng Uniberso ay hindi pa umiiral. Dapat pansinin na mayroong iba pang mga teorya ng pinagmulan ng Uniberso, ngunit mayroon silang mas kaunting mga tagasunod.

Ang terminong "Big Bang" ay ginamit noong huling bahagi ng 40s pagkatapos ng paglalathala ng gawain ng British astronomer na si Hoyle. Ngayon, ang modelong ito ay lubusang binuo - ang mga physicist ay maaaring kumpiyansa na ilarawan ang mga proseso na naganap sa isang bahagi ng isang segundo pagkatapos ng kaganapang ito. Maaari ding idagdag na ang teoryang ito ay naging posible upang matukoy ang eksaktong edad ng Uniberso at ilarawan ang mga pangunahing yugto ng ebolusyon nito.

Ang pangunahing ebidensya para sa teorya ng Big Bang ay ang pagkakaroon ng cosmic microwave background radiation. Binuksan ito noong 1965. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay lumitaw bilang isang resulta ng recombination ng mga atomo ng hydrogen. Ang relic radiation ay maaaring tawaging pangunahing pinagmumulan ng impormasyon tungkol sa kung paano inayos ang Uniberso bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas. Ito ay isotropic at pantay na pinupuno ang kalawakan.

Ang isa pang argumento na pabor sa objectivity ng modelong ito ay ang mismong katotohanan ng pagpapalawak ng Uniberso. Sa katunayan, sa pamamagitan ng pag-extrapolating ng prosesong ito sa nakaraan, ang mga siyentipiko ay nakarating sa isang katulad na konsepto.

May mga kahinaan sa teorya ng Big Bang. Kung ang sansinukob ay nabuo kaagad mula sa isang maliit na punto, kung gayon dapat ay nagkaroon ng hindi pare-parehong pamamahagi ng bagay, na hindi natin napapansin. Gayundin, hindi maipaliwanag ng modelong ito kung saan napunta ang antimatter, ang halaga nito sa "sandali ng paglikha" ay hindi dapat mas mababa sa ordinaryong baryonic na bagay. Gayunpaman, ngayon ang bilang ng mga antiparticle sa uniberso ay bale-wala. Ngunit ang pinaka makabuluhang disbentaha ng teoryang ito ay ang kawalan ng kakayahang ipaliwanag ang kababalaghan ng Big Bang, ito ay itinuturing lamang bilang isang fait accompli. Hindi natin alam kung ano ang hitsura ng uniberso bago ang singularity.

Mayroong iba pang mga hypotheses ng pinagmulan at karagdagang ebolusyon ng uniberso. Ang modelo ng isang nakatigil na uniberso ay naging tanyag sa loob ng maraming taon. Ang isang bilang ng mga siyentipiko ay may opinyon na, bilang isang resulta ng pagbabago-bago ng kabuuan, ito ay bumangon mula sa isang vacuum. Kabilang sa kanila ang sikat na Stephen Hawking. Iniharap ni Lee Smolin ang teorya na ang atin, tulad ng ibang mga uniberso, ay nabuo sa loob ng mga black hole.

Ang mga pagtatangka ay ginawa upang mapabuti ang umiiral na teorya ng Big Bang. Halimbawa, mayroong isang hypothesis tungkol sa cyclicity ng Universe, ayon sa kung saan ang kapanganakan mula sa isang singularity ay walang iba kundi ang paglipat nito mula sa isang estado patungo sa isa pa. Totoo, ang pamamaraang ito ay sumasalungat sa pangalawang batas ng thermodynamics.

Ang ebolusyon ng uniberso o kung ano ang nangyari pagkatapos ng Big Bang

Ang teorya ng Big Bang ay nagpapahintulot sa mga siyentipiko na lumikha ng isang tumpak na modelo ng ebolusyon ng Uniberso. At ngayon alam na natin kung ano ang mga prosesong naganap sa batang Uniberso. Ang tanging pagbubukod ay ang napakaagang yugto ng paglikha, na paksa pa rin ng matinding talakayan at kontrobersya. Siyempre, upang makamit ang gayong resulta, hindi sapat ang isang teoretikal na batayan, tumagal ng mga taon ng pananaliksik sa Uniberso at libu-libong mga eksperimento sa mga accelerator.

Ngayon, kinikilala ng agham ang mga sumusunod na yugto pagkatapos ng Big Bang:

  1. Ang pinakamaagang panahon na kilala sa amin ay tinatawag na panahon ng Planck, sinasakop nito ang isang segment mula 0 hanggang 10-43 segundo. Sa oras na ito, ang lahat ng bagay at enerhiya ng uniberso ay nakolekta sa isang punto, at ang apat na pangunahing pakikipag-ugnayan ay iisa;
  2. Ang panahon ng Great Unification (mula 10-43 hanggang 10-36 segundo). Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng paglitaw ng mga quark at ang paghihiwalay ng mga pangunahing uri ng pakikipag-ugnayan. Ang pangunahing kaganapan sa panahong ito ay ang pagpapakawala ng puwersa ng gravitational. Sa panahong ito, nagsimulang magkaroon ng hugis ang mga batas ng sansinukob. Ngayon ay mayroon tayong pagkakataon para sa isang detalyadong paglalarawan ng mga pisikal na proseso ng panahong ito;
  3. Ang ikatlong yugto ng paglikha ay tinatawag na Age of Inflation (mula 10-36 hanggang 10-32). Sa oras na ito, nagsimula ang mabilis na paggalaw ng Uniberso sa bilis na higit na lumampas sa bilis ng liwanag. Ito ay nagiging mas malaki kaysa sa kasalukuyang nakikitang uniberso. Nagsisimula ang paglamig. Sa panahong ito, ang mga pangunahing puwersa ng sansinukob ay sa wakas ay pinaghihiwalay;
  4. Sa panahon mula 10−32 hanggang 10−12 segundo, lumilitaw ang mga "exotic" na particle ng uri ng Higgs boson, ang espasyo ay puno ng quark-gluon plasma. Ang pagitan mula 10−12 hanggang 10−6 segundo ay tinatawag na panahon ng mga quark, mula 10−6 hanggang 1 segundo - hadron, sa 1 segundo pagkatapos ng Big Bang ang panahon ng mga lepton ay nagsisimula;
  5. Yugto ng nucleosynthesis. Tumagal ito hanggang mga ikatlong minuto mula sa pagsisimula ng mga kaganapan. Sa panahong ito, ang helium, deuterium, at hydrogen atoms ay nagmumula sa mga particle sa Uniberso. Patuloy ang paglamig, nagiging transparent ang espasyo para sa mga photon;
  6. Tatlong minuto pagkatapos ng Big Bang, magsisimula ang panahon ng Primary Recombination. Sa panahong ito, lumitaw ang relic radiation, na pinag-aaralan pa ng mga astronomo;
  7. Ang panahon ng 380 libo - 550 milyong taon ay tinatawag na Dark Ages. Ang uniberso sa oras na ito ay puno ng hydrogen, helium, iba't ibang uri ng radiation. Walang pinagmumulan ng liwanag sa sansinukob;
  8. 550 milyong taon pagkatapos ng Paglikha, lumilitaw ang mga bituin, kalawakan at iba pang kababalaghan ng sansinukob. Ang mga unang bituin ay sumasabog, naglalabas ng materya upang bumuo ng mga planetary system. Ang panahong ito ay tinatawag na Era of Reionization;
  9. Sa edad na 800 milyong taon, ang unang mga sistema ng bituin na may mga planeta ay nagsimulang mabuo sa Uniberso. Darating na ang Age of Substance. Sa panahong ito, nabuo din ang ating planetang tahanan.

Ito ay pinaniniwalaan na ang panahon ng interes para sa kosmolohiya ay mula sa 0.01 segundo pagkatapos ng pagkilos ng paglikha hanggang sa kasalukuyan. Sa panahong ito, nabuo ang mga pangunahing elemento, kung saan lumitaw ang mga bituin, kalawakan, at solar system. Para sa mga cosmologist, ang panahon ng recombination ay itinuturing na isang partikular na mahalagang panahon, kung kailan lumitaw ang cosmic microwave background radiation, sa tulong kung saan nagpapatuloy ang pag-aaral ng kilalang Uniberso.

Kasaysayan ng kosmolohiya: sinaunang panahon

Iniisip ng tao ang istraktura ng mundo sa kanyang paligid mula pa noong una. Ang pinakaunang mga ideya tungkol sa istraktura at mga batas ng Uniberso ay matatagpuan sa mga fairy tale at alamat ng iba't ibang mga tao sa mundo.

Ito ay pinaniniwalaan na ang mga regular na obserbasyon sa astronomiya ay unang isinagawa sa Mesopotamia. Ilang maunlad na sibilisasyon ang sunud-sunod na nanirahan sa teritoryong ito: ang mga Sumerians, Assyrians, Persians. Matututuhan natin kung paano nila naisip ang Uniberso mula sa maraming cuneiform tablet na matatagpuan sa lugar ng mga sinaunang lungsod. Ang mga unang talaan tungkol sa paggalaw ng mga celestial body ay nagmula noong ika-6 na milenyo BC.

Sa mga astronomical phenomena, ang mga Sumerian ay pinaka-interesado sa mga cycle - ang pagbabago ng mga panahon at ang mga yugto ng buwan. Ang hinaharap na pag-aani at kalusugan ng mga alagang hayop ay nakasalalay sa kanila, at, dahil dito, ang kaligtasan ng populasyon ng tao. Mula dito, nabuo ang isang konklusyon tungkol sa impluwensya ng mga celestial body sa mga prosesong nagaganap sa Earth. Samakatuwid, sa pamamagitan ng pag-aaral sa Uniberso, maaari mong mahulaan ang iyong hinaharap - ito ay kung paano ipinanganak ang astrolohiya.

Ang mga Sumerian ay nag-imbento ng isang poste upang matukoy ang taas ng Araw, lumikha ng solar at lunar na kalendaryo, inilarawan ang mga pangunahing konstelasyon, at natuklasan ang ilang mga batas ng celestial mechanics.

Malaking pansin ang binayaran sa paggalaw ng mga bagay sa kalawakan sa mga relihiyosong gawi ng Sinaunang Ehipto. Ang mga naninirahan sa Nile Valley ay gumamit ng geocentric na modelo ng uniberso, kung saan ang Araw ay umiikot sa Earth. Maraming mga sinaunang Egyptian na teksto na naglalaman ng astronomical na impormasyon ang dumating sa atin.

Ang agham ng langit ay umabot sa makabuluhang taas sa sinaunang Tsina. Dito sa III milenyo BC. e. lumitaw ang post ng court astronomer, at noong ika-XII siglo BC. e. binuksan ang mga unang obserbatoryo. Pangunahing alam natin ang tungkol sa mga solar eclipse, flybys ng mga kometa, meteor shower at iba pang kawili-wiling mga cosmic na kaganapan noong unang panahon mula sa Chinese chronicles at chronicles, na meticulously iningatan para sa siglo.

Ang astronomiya ay pinahahalagahan ng mga Hellenes. Pinag-aralan nila ang isyung ito sa maraming mga pilosopikal na paaralan, ang bawat isa, bilang panuntunan, ay may sariling sistema ng Uniberso. Ang mga Greek ang unang nagmungkahi ng spherical na hugis ng Earth at ang pag-ikot ng planeta sa paligid ng sarili nitong axis. Ipinakilala ng astronomer na si Hipparchus ang mga konsepto ng apogee at perigee, orbital eccentricity, nakabuo ng mga modelo ng paggalaw ng Araw at Buwan, at kinakalkula ang mga panahon ng pag-ikot ng mga planeta. Isang malaking kontribusyon sa pag-unlad ng astronomiya ang ginawa ni Ptolemy, na maaaring tawaging lumikha ng geocentric na modelo ng solar system.

Ang mga dakilang taas sa pag-aaral ng mga batas ng sansinukob ay umabot sa sibilisasyong Mayan. Ito ay kinumpirma ng mga resulta ng archaeological excavations. Alam ng mga pari kung paano mahulaan ang mga solar eclipses, lumikha sila ng isang perpektong kalendaryo, nagtayo ng maraming mga obserbatoryo. Ang mga astronomong Mayan ay nag-obserba ng mga kalapit na planeta at nagawang tumpak na matukoy ang kanilang mga orbital period.

Middle Ages at Modern Times

Matapos ang pagbagsak ng Imperyo ng Roma at ang pagkalat ng Kristiyanismo, ang Europa ay bumagsak sa Dark Ages sa halos isang milenyo - ang pag-unlad ng mga natural na agham, kabilang ang astronomiya, ay halos tumigil. Ang mga Europeo ay nakakuha ng impormasyon tungkol sa istruktura at mga batas ng Uniberso mula sa mga teksto ng Bibliya, ang ilang mga astronomo ay matatag na sumunod sa geocentric na sistema ni Ptolemy, at ang astrolohiya ay nagtamasa ng hindi pa nagagawang katanyagan. Ang tunay na pag-aaral ng uniberso ng mga siyentipiko ay nagsimula lamang sa Renaissance.

Sa pagtatapos ng ika-15 siglo, naglagay si Cardinal Nicholas ng Cusa ng isang matapang na ideya tungkol sa pagiging pangkalahatan ng uniberso at ang kawalang-hanggan ng kailaliman ng sansinukob. Pagsapit ng ika-16 na siglo, naging malinaw na ang mga pananaw ni Ptolemy ay mali, at nang walang pag-ampon ng isang bagong paradigma, ang karagdagang pag-unlad ng agham ay hindi maiisip. Ang Polish mathematician at astronomer na si Nicolaus Copernicus, na nagmungkahi ng isang heliocentric na modelo ng solar system, ay nagpasya na sirain ang lumang modelo.

Mula sa modernong pananaw, ang kanyang konsepto ay hindi perpekto. Sa Copernicus, ang paggalaw ng mga planeta ay ibinigay ng pag-ikot ng mga celestial sphere kung saan sila nakakabit. Ang mga orbit mismo ay may isang pabilog na hugis, at sa hangganan ng mundo ay isang globo na may mga nakapirming bituin. Gayunpaman, sa pamamagitan ng paglalagay ng Araw sa gitna ng sistema, ang Polish na siyentipiko ay walang alinlangan na gumawa ng isang tunay na rebolusyon. Ang kasaysayan ng astronomiya ay maaaring hatiin sa dalawang malalaking bahagi: ang sinaunang panahon at ang pag-aaral ng sansinukob mula Copernicus hanggang sa kasalukuyan.

Noong 1608, naimbento ng Italyano na siyentipiko na si Galileo ang unang teleskopyo sa mundo, na nagbigay ng malaking impetus sa pag-unlad ng observational astronomy. Ngayon ang mga siyentipiko ay maaaring pag-isipan ang kalaliman ng uniberso. Lumalabas na ang Milky Way ay binubuo ng bilyun-bilyong bituin, ang Araw ay may mga spot, ang Buwan ay may mga bundok, at ang mga satellite ay umiikot sa Jupiter. Ang pagdating ng teleskopyo ay nagdulot ng isang tunay na boom sa optical observation ng mga kababalaghan ng uniberso.

Sa kalagitnaan ng ika-16 na siglo, ang Danish na siyentipiko na si Tycho Brahe ang unang nagsimula ng mga regular na obserbasyon sa astronomiya. Pinatunayan niya ang cosmic na pinagmulan ng mga kometa, sa gayon ay pinabulaanan ang ideya ni Copernicus tungkol sa mga celestial sphere. Sa simula ng ika-17 siglo, nabuksan ni Johannes Kepler ang mga misteryo ng paggalaw ng planeta sa pamamagitan ng pagbalangkas ng kanyang mga tanyag na batas. Kasabay nito, ang Andromeda at Orion nebulae, ang mga singsing ng Saturn ay natuklasan, at ang unang mapa ng lunar na ibabaw ay naipon.

Noong 1687, binuo ni Isaac Newton ang batas ng unibersal na grabitasyon, na nagpapaliwanag sa interaksyon ng lahat ng bahagi ng uniberso. Ginawa niyang posible na makita ang nakatagong kahulugan ng mga batas ni Kepler, na, sa katunayan, ay hinango sa empirically. Ang mga prinsipyong natuklasan ni Newton ay nagpapahintulot sa mga siyentipiko na tingnan ang espasyo ng Uniberso.

Ang ika-18 siglo ay isang panahon ng mabilis na pag-unlad ng astronomiya, na lubhang nagpapalawak ng mga hangganan ng kilalang uniberso. Noong 1785, nakaisip si Kant ng napakatalino na ideya na ang Milky Way ay isang malaking koleksyon ng mga bituin, na pinagsama-sama ng gravity.

Sa oras na ito, lumitaw ang mga bagong celestial na katawan sa "mapa ng Uniberso", napabuti ang mga teleskopyo.

Noong 1785, sinubukan ng English astronomer na si Herschel, batay sa mga batas ng electromagnetism at Newtonian mechanics, na lumikha ng isang modelo ng uniberso at matukoy ang hugis nito. Gayunpaman, nabigo siya.

Noong ika-19 na siglo, naging mas tumpak ang mga instrumento ng mga siyentipiko, at lumitaw ang photographic astronomy. Ang spectral analysis, na lumitaw sa kalagitnaan ng siglo, ay humantong sa isang tunay na rebolusyon sa observational astronomy - ngayon ang kemikal na komposisyon ng mga bagay ay naging paksa para sa pananaliksik. Natuklasan ang asteroid belt, nasusukat ang bilis ng liwanag.

Pambihirang panahon o modernong panahon

Ang ikadalawampu siglo ay ang panahon ng mga tunay na tagumpay sa astronomiya at kosmolohiya. Sa simula ng siglo, inihayag ni Einstein sa mundo ang kanyang teorya ng relativity, na gumawa ng isang tunay na rebolusyon sa ating mga ideya tungkol sa sansinukob at nagbigay-daan sa atin na muling tingnan ang mga katangian ng uniberso. Noong 1929, natuklasan ni Edwin Hubble na ang ating uniberso ay lumalawak. Noong 1931, iniharap ni Georges Lemaitre ang ideya ng pagbuo nito mula sa isang maliit na punto. Sa katunayan, ito ang simula ng teorya ng Big Bang. Noong 1965, natuklasan ang relic radiation, na nakumpirma ang hypothesis na ito.

Noong 1957, ang unang artipisyal na satellite ay ipinadala sa orbit, pagkatapos ay nagsimula ang edad ng kalawakan. Ngayon ang mga astronomo ay hindi lamang maaaring mag-obserba ng mga celestial body sa pamamagitan ng mga teleskopyo, ngunit galugarin din ang mga ito nang malapitan sa tulong ng mga interplanetary station at pababang probe. Nakarating pa kami sa ibabaw ng buwan.

Ang 1990s ay maaaring tawaging "panahon ng madilim na bagay". Ipinaliwanag ng kanyang pagtuklas ang pagbilis ng paglawak ng uniberso. Sa oras na ito, inilagay ang mga bagong teleskopyo, na nagpapahintulot sa amin na itulak ang mga limitasyon ng kilalang uniberso.

Noong 2016, natuklasan ang mga gravitational wave, na malamang na mag-udyok sa isang bagong sangay ng astronomiya.

Sa nakalipas na mga siglo, lubos nating pinalawak ang mga hangganan ng ating kaalaman sa uniberso. Gayunpaman, sa katunayan, binuksan lang ng mga tao ang pinto at tumingin sa isang malaki at kahanga-hangang mundo na puno ng mga lihim at kamangha-manghang mga kababalaghan.

Kung mayroon kang anumang mga katanungan - iwanan ang mga ito sa mga komento sa ibaba ng artikulo. Kami o ang aming mga bisita ay magiging masaya na sagutin ang mga ito.

Ang agham ng mga celestial na katawan

Unang titik "a"

Pangalawang titik "s"

ikatlong titik "t"

Ang huling beech ay ang letrang "I"

Sagot para sa clue na "Science of celestial bodies", 10 titik:
astronomiya

Mga alternatibong tanong sa mga crossword puzzle para sa salitang astronomy

Ano ang tinangkilik ng muse na si Urania?

agham ng sansinukob

Tinulungan ni Caroline Herschel ang kanyang kapatid na si William mula 1782 at naging isa sa mga unang babae sa agham na ito.

Isa sa pitong libreng agham

Mga kahulugan ng salita para sa astronomiya sa mga diksyunaryo

Paliwanag na diksyunaryo ng wikang Ruso. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. Ang kahulugan ng salita sa diksyunaryo Paliwanag na diksyunaryo ng wikang Ruso. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova.
-at, mabuti. Ang agham ng mga cosmic na katawan, ang mga sistemang nabuo nito, at ang uniberso sa kabuuan. adj. astronomical, ika, ika. Astronomical unit (distansya mula sa Earth hanggang sa Araw). Astronomical number (trans.: sobrang laki).

Encyclopedic Dictionary, 1998 Ang kahulugan ng salita sa diksyunaryo Encyclopedic Dictionary, 1998
Ang ASTRONOMY (mula sa astro ... at Greek nomos - batas) ay ang agham ng istraktura at pag-unlad ng mga cosmic na katawan, ang mga sistemang kanilang nabuo at ang Uniberso sa kabuuan. Kabilang sa astronomy ang spherical astronomy, praktikal na astronomy, astrophysics, celestial mechanics, stellar astronomy,...

Paliwanag na diksyunaryo ng wikang Ruso. D.N. Ushakov Ang kahulugan ng salita sa diksyunaryo Paliwanag na diksyunaryo ng wikang Ruso. D.N. Ushakov
astronomiya, pl. hindi, w. (mula sa Greek astron - bituin at nomos - batas). Ang agham ng mga celestial na katawan.

Bagong paliwanag at derivational na diksyunaryo ng wikang Ruso, T. F. Efremova. Ang kahulugan ng salita sa diksyunaryo Bagong paliwanag at derivational na diksyunaryo ng wikang Ruso, T. F. Efremova.
mabuti. Isang kumplikadong disiplinang pang-agham na nag-aaral sa istraktura at pag-unlad ng mga cosmic na katawan, ang kanilang mga sistema at ang Uniberso sa kabuuan. Isang akademikong asignatura na naglalaman ng mga teoretikal na pundasyon ng isang ibinigay na disiplinang pang-agham. ibuka Isang aklat-aralin na nagbabalangkas sa nilalaman ng isang ibinigay na paksa.

Great Soviet Encyclopedia Ang kahulugan ng salita sa diksyunaryo ng Great Soviet Encyclopedia
"Astronomy", abstract journal ng All-Union Institute of Scientific and Technical Information ng USSR Academy of Sciences. Ito ay nai-publish sa Moscow mula noong 1963 (ang abstract journal Astronomy and Geodesy ay inilathala noong 1953–62); 12 isyu bawat taon. Nagpa-publish ng mga abstract, annotation o bibliographical...

Mga halimbawa ng paggamit ng salitang astronomiya sa panitikan.

Ang mga lumang direksyon sa paglalayag ng Dagat ng Azov na magkatabi sa mga aklat-aralin astronomiya at nabigasyon.

Kung paanong ang mga konkretong problemang ito, na nalutas sa pamamagitan ng mga algebraic na pamamaraan, ay hindi maituturing na bahagi ng abstract science ng algebra, kaya, sa aking opinyon, ang mga kongkretong problema. astronomiya sa anumang paraan ay hindi maaaring isama sa sangay ng abstract-concrete science na bubuo ng teorya ng aksyon at reaksyon ng mga malayang katawan na umaakit sa isa't isa.

Kaya ito sa pagtuklas na ang repraksyon at pagsasabog ng liwanag ay hindi sumusunod sa parehong batas ng pagbabago: ang pagtuklas na ito ay nagkaroon ng epekto kapwa sa astronomiya, at sa pisyolohiya, na nagbibigay sa amin ng mga achromatic na teleskopyo at mikroskopyo.

Sa lalong madaling panahon si Biruni ay nagsimulang seryosong harapin ang mga isyu astronomiya, nasa edad na 21, na nakamit ang mahahalagang resulta.

Si Matthew Vlastar ay ganap na tama mula sa punto ng view astronomiya ipinaliwanag ito, na lumitaw sa paglipas ng panahon, paglabag.

sa natural na agham

Paksa: Makabagong agham ng pinagmulan ng Uniberso.

Nakumpletong estudyante

kurso

_______________________

Guro:

_______________________

_______________________


PLAN A:

Panimula 3

Pre-scientific na pagsasaalang-alang sa pinagmulan ng uniberso. 5

Mga teorya ng ika-20 siglo tungkol sa pinagmulan ng sansinukob. walo

Makabagong agham ng pinagmulan ng sansinukob. 12

Ginamit na literatura: 18

Sa buong pag-iral nito, pinag-aaralan ng Tao ang mundo sa paligid niya. Bilang isang nilalang na nag-iisip, ang Tao, kapwa sa malayong nakaraan at ngayon, ay hindi maaaring at hindi maaaring limitahan ng kung ano ang direktang ibinibigay sa kanya sa antas ng kanyang pang-araw-araw na praktikal na gawain, at palaging nagsusumikap at magsisikap na lampasan ito.

Ito ay katangian na ang kaalaman sa nakapaligid na mundo ng tao ay nagsimula sa cosmogonic reflections. Noon, sa bukang-liwayway ng aktibidad ng kaisipan, na ang ideya ng "simula ng lahat ng mga simula" ay lumitaw. Hindi alam ng kasaysayan ang isang tao na, maaga o huli, sa isang anyo o iba pa, ay hindi nagtanong ng tanong na ito at hindi susubukang sagutin ito. Ang mga sagot, siyempre, ay iba, depende sa antas ng espirituwal na pag-unlad ng isang partikular na tao. Ang pag-unlad ng pag-iisip ng tao, pag-unlad ng siyensya at teknolohiya ay naging posible upang sumulong sa paglutas sa isyu ng pinagmulan ng Uniberso mula sa mitolohikong pag-iisip hanggang sa pagbuo ng mga teoryang siyentipiko.

Ang problema ng "simula ng mundo" ay isa sa ilang mga problema sa ideolohiya na tumatakbo sa buong kasaysayan ng intelektwal ng sangkatauhan. Ang pagkakaroon ng isang beses na lumitaw sa mundo, ang ideya ng "simula ng mundo" ay palaging sinasakop ang mga kaisipan ng mga siyentipiko mula noon, at paminsan-minsan, sa isang anyo o iba pa, ay muling lumalabas. Kaya, tila inilibing magpakailanman sa Middle Ages, ito ay hindi inaasahang lumitaw sa abot-tanaw ng siyentipikong pag-iisip sa ikalawang kalahati ng ika-20 siglo at nagsimulang seryosong talakayin sa mga pahina ng mga espesyal na journal at sa mga pagpupulong ng mga problemadong symposium.

Sa nakalipas na siglo, naabot ng agham ng Uniberso ang pinakamataas na antas ng istrukturang organisasyon ng bagay - mga kalawakan, ang kanilang mga kumpol at supercluster. Ang modernong kosmolohiya ay aktibong kinuha ang problema ng pinagmulan (pagbuo) ng mga kosmikong pormasyon na ito.

Paano naisip ng ating malayong mga ninuno ang pagbuo ng Uniberso? Paano ipinaliliwanag ng modernong agham ang pinagmulan ng sansinukob? Ang pagsasaalang-alang sa mga ito at iba pang mga katanungan na may kaugnayan sa paglitaw ng Uniberso ay nakatuon dito.

Saan nagsimula ang lahat? Paano naging ang lahat ng bagay sa kosmiko ay ang hitsura nito bago ang sangkatauhan? Ano ang mga unang kondisyon na naglatag ng pundasyon para sa nakikitang uniberso?

Ang sagot sa mga tanong na ito ay nagbago sa pag-unlad ng pag-iisip ng tao. Kabilang sa mga sinaunang tao, ang pinagmulan ng Uniberso ay pinagkalooban ng isang mitolohikong anyo, ang kakanyahan nito ay bumagsak sa isang bagay - isang tiyak na diyos ang lumikha sa buong mundo na nakapalibot sa Tao. Alinsunod sa sinaunang Iranian mythopoetic cosmogony, ang Uniberso ay ang resulta ng aktibidad ng dalawang katumbas at magkakaugnay na mga prinsipyo ng malikhaing - ang diyos ng Mabuti - Ahuramazda at ang diyos ng Kasamaan - Ahriman. Ayon sa isa sa kanyang mga teksto, ang primordial being, ang dibisyon kung saan humantong sa pagbuo ng mga bahagi ng nakikitang Uniberso, ay ang primordially existing Cosmos. Ang mitolohiyang anyo ng pinagmulan ng Uniberso ay likas sa lahat ng umiiral na relihiyon.

Maraming namumukod-tanging mga nag-iisip ng malalayong makasaysayang panahon ang sinubukang ipaliwanag ang pinagmulan, istraktura at pagkakaroon ng Uniberso. Karapat-dapat silang espesyal na paggalang sa kanilang mga pagtatangka, sa kawalan ng modernong teknikal na paraan, upang maunawaan ang kakanyahan ng Uniberso gamit lamang ang kanilang isip at ang pinakasimpleng mga aparato. Kung gagawa ka ng isang maikling paglihis sa nakaraan, makikita mo na ang ideya ng isang umuusbong na uniberso, na pinagtibay ng modernong kaisipang siyentipiko, ay iniharap ng sinaunang palaisip na si Anaxagoras (500-428 BC). Kapansin-pansin ang kosmolohiya ni Aristotle (384-332 BC), at ang mga gawa ng natatanging palaisip ng East Ibn Sina (Avicenna) (980-1037), na sinubukang lohikal na pabulaanan ang banal na paglikha ng mundo, at iba pang mga pangalan na dumating na sa ating panahon.

Ang pag-iisip ng tao ay hindi tumitigil. Kasabay ng pagbabago sa ideya ng istraktura ng Uniberso, ang ideya ng pinagmulan nito ay nagbago din, bagaman sa mga kondisyon ng umiiral na malakas na ideolohikal na kapangyarihan ng relihiyon, ito ay nauugnay sa isang tiyak na panganib. Marahil ito ay nagpapaliwanag sa katotohanan na ang natural na agham ng modernong panahon ng Europa ay umiwas sa pagtalakay sa isyu ng pinagmulan ng Uniberso at nakatuon sa pag-aaral sa istruktura ng Near Cosmos. Ang tradisyong pang-agham na ito ay tinutukoy nang mahabang panahon ang pangkalahatang direksyon at ang mismong pamamaraan ng astronomical at pagkatapos ay astrophysical na pananaliksik. Bilang isang resulta, ang mga pundasyon ng siyentipikong kosmogony ay inilatag hindi ng mga natural na siyentipiko, ngunit ng mga pilosopo.

Si Descartes ang unang tumahak sa landas na ito, na sinubukang theoretically reproduce "ang pinagmulan ng mga luminaries, ang Earth at lahat ng iba pang nakikitang mundo na parang mula sa ilang mga buto" at magbigay ng isang pinag-isang mekanikal na paliwanag ng kabuuan ng astronomical, pisikal at biyolohikal. phenomena na alam niya. Gayunpaman, ang mga ideya ni Descartes ay malayo sa kontemporaryong agham.

Samakatuwid, magiging mas patas na simulan ang kasaysayan ng siyentipikong kosmogony hindi kay Descartes, ngunit kay Kant, na nagpinta ng larawan ng "mekanikal na pinagmulan ng buong uniberso." Ito ay si Kant na kabilang sa una sa siyentipiko-kosmogonic na hypothesis tungkol sa natural na mekanismo ng paglitaw ng materyal na mundo. Sa walang hanggan na espasyo ng Uniberso, na muling nilikha ng malikhaing imahinasyon ni Kant, ang pagkakaroon ng hindi mabilang na iba pang mga solar system at iba pang mga milky way ay kasing natural ng patuloy na pagbuo ng mga bagong mundo at pagkamatay ng mga luma. Kasama ni Kant na nagsisimula ang mulat at praktikal na kumbinasyon ng prinsipyo ng unibersal na koneksyon at pagkakaisa ng materyal na mundo. Ang uniberso ay hindi na naging isang koleksyon ng mga banal na katawan, perpekto at walang hanggan. Ngayon, bago ang nakakagulat na pag-iisip ng tao, lumitaw ang isang pagkakasundo ng mundo ng isang ganap na magkakaibang uri - ang natural na pagkakaisa ng mga sistema ng pakikipag-ugnayan at umuusbong na mga katawan ng astronomya, na magkakaugnay bilang mga link sa isang kadena ng kalikasan. Gayunpaman, dapat tandaan ang dalawang tampok na katangian ng karagdagang pag-unlad ng siyentipikong kosmogony. Ang una sa mga ito ay ang post-Kantian cosmogony na limitado ang sarili sa solar system at hanggang sa kalagitnaan ng ikadalawampu siglo ay tungkol lamang sa pinagmulan ng mga planeta, habang ang mga bituin at ang kanilang mga sistema ay nanatili sa kabila ng abot-tanaw ng teoretikal na pagsusuri. Ang pangalawang tampok ay ang limitadong data ng obserbasyon, ang kawalan ng katiyakan ng magagamit na impormasyong pang-astronomiya, ang imposibilidad ng pang-eksperimentong pagpapatunay ng mga cosmogonic hypotheses sa huli ay humantong sa pagbabago ng siyentipikong kosmogony sa isang sistema ng abstract na mga ideya, na pinutol hindi lamang mula sa iba pang mga sangay ng natural na agham. , ngunit mula rin sa mga kaugnay na sangay ng astronomiya.

Ang susunod na yugto sa pag-unlad ng kosmolohiya ay nagsimula noong ika-20 siglo, nang ang siyentipikong Sobyet na si A.A. Fridman (1888-1925) ay mathematically na pinatunayan ang ideya ng isang self-developing Universe. Ang gawain ni A.A. Fridman ay radikal na nagbago ng mga pundasyon ng dating pang-agham na pananaw sa mundo. Ayon sa kanya, ang mga kosmological na paunang kondisyon para sa pagbuo ng Uniberso ay isahan. Ipinaliwanag ang likas na katangian ng ebolusyon ng Uniberso, na lumalawak simula sa isang isahan na estado, tinukoy ni Friedman ang dalawang kaso sa partikular:

a) ang radius ng curvature ng Uniberso ay patuloy na tumataas sa paglipas ng panahon, simula sa zero;

b) pana-panahong nagbabago ang radius ng curvature: ang Uniberso ay lumiliit sa isang punto (sa wala, isang isahan na estado), pagkatapos ay muli mula sa isang punto, dinadala ang radius nito sa isang tiyak na halaga, at muli, binabawasan ang radius ng curvature nito, nagiging isang punto, atbp.

Sa isang purong matematikal na kahulugan, lumilitaw ang isahan na estado bilang wala - isang geometric na entity na walang sukat. Sa pisikal na mga termino, ang singularity ay lumilitaw bilang isang napaka-kakaibang estado kung saan ang density ng matter at ang curvature ng space-time ay walang katapusan. Ang lahat ng super-hot, super-curved at super-siksik na cosmic matter ay literal na iginuhit sa isang punto at maaari, ayon sa makasagisag na pagpapahayag ng American physicist na si J. Wheeler, "pisilin sa mata ng isang karayom."

Ang pagbabalik sa pagtatasa ng modernong pananaw ng iisang simula ng Uniberso, kinakailangang bigyang-pansin ang mga sumusunod na mahahalagang katangian ng problemang isinasaalang-alang sa kabuuan.

Una, ang konsepto ng paunang singularidad ay may medyo tiyak na pisikal na nilalaman, na, habang umuunlad ang agham, ay mas detalyado at pino. Kaugnay nito, dapat itong ituring hindi bilang isang haka-haka na pagsasaayos ng ganap na simula ng "lahat ng mga bagay at mga kaganapan", ngunit bilang simula ng ebolusyon ng fragment na iyon ng cosmic matter, na sa kasalukuyang antas ng pag-unlad ng natural na agham ay may maging isang bagay ng siyentipikong kaalaman.

Pangalawa, kung, ayon sa modernong cosmological data, ang ebolusyon ng Uniberso ay nagsimula 15-20 bilyong taon na ang nakalilipas, hindi ito nangangahulugan na bago ang Uniberso ay wala pa o nasa isang estado ng walang hanggang pagwawalang-kilos.

Ang mga nakamit ng agham ay nagpalawak ng mga posibilidad sa pagkilala sa mundo sa paligid ng Tao. Ang mga bagong pagtatangka ay ginawa upang ipaliwanag kung paano nagsimula ang lahat. Si Georges Lemaitre ang unang nagtaas ng tanong tungkol sa pinagmulan ng naobserbahang malakihang istruktura ng uniberso. Iniharap niya ang konsepto ng "Big Bang" ng tinatawag na "primitive atom" at ang kasunod na pagbabago ng mga fragment nito sa mga bituin at kalawakan. Siyempre, mula sa taas ng modernong astrophysical na kaalaman, ang konseptong ito ay para lamang sa makasaysayang interes, ngunit ang mismong ideya ng paunang sumasabog na paggalaw ng cosmic matter at ang kasunod na ebolusyonaryong pag-unlad nito ay naging mahalagang bahagi ng modernong siyentipikong larawan ng mundo.

Ang isang panimula na bagong yugto sa pag-unlad ng modernong ebolusyonaryong kosmolohiya ay nauugnay sa pangalan ng Amerikanong pisiko na si G.A. Gamow (1904-1968), salamat kung kanino ang konsepto ng isang mainit na Uniberso ay pumasok sa agham. Ayon sa kanyang modelo ng "simula" ng umuusbong na Uniberso, ang "primal atom" ni Lemaitre ay binubuo ng mga highly compressed neutrons, ang density nito ay umabot sa napakalaking halaga - isang kubiko sentimetro ng pangunahing sangkap ang tumimbang ng isang bilyong tonelada. Bilang resulta ng pagsabog ng "pangunahing atom" na ito, ayon kay G.A. Gamov, isang uri ng cosmological cauldron ang nabuo na may temperatura na humigit-kumulang tatlong bilyong degree, kung saan naganap ang natural na synthesis ng mga elemento ng kemikal. Mga fragment ng pangunahing itlog - mga indibidwal na neutron pagkatapos ay nabubulok sa mga electron at proton, na, naman, na sinamahan ng mga hindi nabubulok na neutron, ay nabuo ang nuclei ng mga atom sa hinaharap. Nangyari ang lahat ng ito sa unang 30 minuto pagkatapos ng Big Bang.

Ang mainit na modelo ay isang tiyak na astrophysical hypothesis, na nagpapahiwatig ng mga paraan ng eksperimentong pag-verify ng mga kahihinatnan nito. Inihula ni Gamow ang pagkakaroon sa kasalukuyang panahon ng mga labi ng thermal radiation ng pangunahing mainit na plasma, at ang kanyang mga collaborator na sina Alfer at Herman noong 1948 ay tumpak na kinakalkula ang temperatura ng natitirang radiation na ito ng modernong Uniberso. Gayunpaman, nabigo si Gamow at ang kanyang mga katuwang na magbigay ng kasiya-siyang paliwanag para sa natural na pagbuo at paglaganap ng mabibigat na elemento ng kemikal sa Uniberso, na siyang dahilan ng pag-aalinlangan sa kanyang teorya sa panig ng mga espesyalista. Tulad ng nangyari, hindi matiyak ng iminungkahing mekanismo ng pagsasanib ng nukleyar ang paglitaw ng ngayon na sinusunod na dami ng mga elementong ito.

Ang mga siyentipiko ay nagsimulang maghanap ng iba pang mga pisikal na modelo ng "simula". Noong 1961, ang Academician na si Ya.B. Zeldovich ay naglagay ng isang alternatibong modelo ng malamig, ayon sa kung saan ang orihinal na plasma ay binubuo ng isang halo ng malamig (na may temperatura sa ibaba ng ganap na zero) mga degenerate na particle - mga proton, electron at neutrino. Pagkalipas ng tatlong taon, ang mga astrophysicist na sina I.D. Novikov at A.G. Doroshkevich ay gumawa ng isang paghahambing na pagsusuri ng dalawang magkasalungat na modelo ng mga paunang kondisyon ng kosmolohiya - mainit at malamig - at ipinahiwatig ang paraan ng eksperimentong pag-verify at pagpili ng isa sa kanila. Iminungkahi na subukang tuklasin ang mga labi ng pangunahing radiation sa pamamagitan ng pag-aaral ng spectrum ng radiation mula sa mga bituin at cosmic radio sources. Ang pagtuklas ng mga labi ng pangunahing radiation ay magpapatunay sa kawastuhan ng mainit na modelo, at kung wala ang mga ito, kung gayon ito ay magpapatotoo pabor sa malamig na modelo.

Halos kasabay nito, isang grupo ng mga Amerikanong mananaliksik na pinamumunuan ng physicist na si Robert Dicke, na hindi alam ang tungkol sa nai-publish na mga resulta ng gawain nina Gamow, Alfer at Herman, ay muling binuhay ang mainit na modelo ng Uniberso batay sa iba pang mga teoretikal na pagsasaalang-alang. Sa pamamagitan ng astrophysical measurements, nakita ni R.Dicke at ng kanyang mga collaborator ang kumpirmasyon ng pagkakaroon ng cosmic thermal radiation. Ang makasaysayang pagtuklas na ito ay naging posible upang makakuha ng mahalagang, dati nang hindi naa-access na impormasyon tungkol sa mga unang yugto ng ebolusyon ng astronomikal na Uniberso. Ang rehistradong cosmic microwave background radiation ay hindi hihigit sa isang direktang ulat sa radyo sa mga natatanging unibersal na kaganapan na naganap sa ilang sandali pagkatapos ng "Big Bang" - ang pinaka engrande sa sukat at mga kahihinatnan ng isang sakuna na proseso sa napapansing kasaysayan ng Uniberso.

Kaya, bilang isang resulta ng kamakailang mga obserbasyon sa astronomiya, posible na malinaw na malutas ang pangunahing tanong ng likas na katangian ng mga pisikal na kondisyon na nanaig sa mga unang yugto ng ebolusyon ng kosmiko: ang mainit na modelo ng "simula" ay naging ang pinaka. sapat. Ang sinabi, gayunpaman, ay hindi nangangahulugan na ang lahat ng teoretikal na pahayag at konklusyon ng kosmolohiyang konsepto ni Gamow ay nakumpirma na. Sa dalawang paunang hypotheses ng teorya - tungkol sa komposisyon ng neutron ng "kosmikong itlog" at ang mainit na estado ng batang Uniberso - tanging ang huli lamang ang tumayo sa pagsubok ng oras, na nagpapahiwatig ng dami ng predominance ng radiation sa mga bagay sa mga mapagkukunan ng ang kasalukuyang naobserbahang pagpapalawak ng kosmolohiya.

Sa kasalukuyang yugto ng pag-unlad ng pisikal na kosmolohiya, ang gawain ng paglikha ng isang thermal na kasaysayan ng Uniberso, sa partikular, isang senaryo para sa pagbuo ng isang malakihang istraktura ng Uniberso, ay dumating sa unahan.

Ang pinakabagong teoretikal na pananaliksik ng mga pisiko ay isinagawa sa direksyon ng sumusunod na pangunahing ideya: lahat ng kilalang uri ng pisikal na pakikipag-ugnayan ay nakabatay sa isang unibersal na pakikipag-ugnayan; Ang electromagnetic, mahina, malakas at gravitational na pakikipag-ugnayan ay magkakaibang mga facet ng iisang pakikipag-ugnayan, na naghahati habang bumababa ang antas ng enerhiya ng kaukulang mga pisikal na proseso. Sa madaling salita, sa napakataas na temperatura (lumampas sa ilang partikular na kritikal na halaga) nagsisimulang magsama-sama ang iba't ibang uri ng pisikal na pakikipag-ugnayan, at sa limitasyon ang lahat ng apat na uri ng pakikipag-ugnayan ay nababawasan sa isang solong proto-interaksyon, na tinatawag na "Great Fusion".

Ayon sa quantum theory, kung ano ang natitira pagkatapos ng pag-alis ng mga particle ng matter (halimbawa, mula sa ilang saradong sisidlan gamit ang vacuum pump) ay hindi talaga walang laman sa literal na kahulugan ng salita, gaya ng pinaniniwalaan ng classical physics. Bagama't ang vacuum ay hindi naglalaman ng mga ordinaryong particle, ito ay puspos ng "half-alive", ang tinatawag na virtual na katawan. Upang gawing tunay na mga particle ng bagay, sapat na upang pukawin ang vacuum, halimbawa, upang kumilos dito gamit ang isang electromagnetic field na nilikha ng mga sisingilin na particle na ipinakilala dito.

Ngunit ano ang sanhi ng Big Bang? Sa paghusga sa data ng astronomy, ang pisikal na halaga ng cosmological constant na lumilitaw sa mga equation ng grabitasyon ni Einstein ay napakaliit, posibleng malapit sa zero. Ngunit kahit na napakaliit, maaari itong magdulot ng napakalaking kahihinatnan ng kosmolohiya. Ang pagbuo ng quantum field theory ay humantong sa mas kawili-wiling mga konklusyon. Ito ay naka-out na ang cosmological pare-pareho ay isang function ng enerhiya, sa partikular, ito ay depende sa temperatura. Sa napakataas na temperatura, na nanaig sa mga pinakaunang yugto ng pagbuo ng cosmic matter, ang cosmological constant ay maaaring napakalaki, at higit sa lahat, positive sa sign. Sa madaling salita, sa malayong nakaraan, ang vacuum ay maaaring nasa isang hindi pangkaraniwang pisikal na estado, na nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng malalakas na puwersang salungat. Ang mga puwersang ito ang nagsilbing pisikal na sanhi ng "Big Bang" at ang kasunod na mabilis na paglawak ng Uniberso.

Ang pagsasaalang-alang sa mga sanhi at kahihinatnan ng kosmolohikal na "Big Bang" ay hindi magiging kumpleto nang walang isa pang pisikal na konsepto. Pinag-uusapan natin ang tinatawag na phase transition (transformation), i.e. isang qualitative transformation ng isang substance, na sinamahan ng isang matalim na pagbabago mula sa isa sa mga estado nito patungo sa isa pa. Ang mga physicist ng Sobyet na sina D.A. Kirzhnits at A.D. Linde ay ang unang nakakuha ng pansin sa katotohanan na sa paunang yugto ng pagbuo ng Uniberso, kapag ang cosmic matter ay nasa sobrang init, ngunit lumalamig na, ang mga katulad na pisikal na proseso (phase transition) ay maaaring mangyari. .

Ang karagdagang pag-aaral ng mga cosmological na kahihinatnan ng mga phase transition na may sirang simetrya ay humantong sa mga bagong teoretikal na pagtuklas at paglalahat. Kabilang sa mga ito ay ang pagtuklas ng isang dating hindi kilalang kapanahunan sa pag-unlad ng sarili ng Uniberso. Ito ay lumabas na sa panahon ng paglipat ng cosmological phase, maaari itong maabot ang isang estado ng napakabilis na pagpapalawak, kung saan ang mga sukat nito ay tumaas nang maraming beses, at ang density ng bagay ay nanatiling halos hindi nagbabago. Ang paunang estado, na nagbunga ng lumalawak na Uniberso, ay itinuturing na gravitational vacuum. Ang matalim na pagbabago na kasama ng proseso ng cosmological expansion ng espasyo ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga kamangha-manghang figure. Kaya ipinapalagay na ang buong nakikitang uniberso ay bumangon mula sa isang solong vacuum bubble na mas mababa sa 10 hanggang sa minus 33 na kapangyarihan ng cm! Ang bula ng vacuum kung saan nabuo ang ating uniberso ay may masa na katumbas lamang ng isang daang-libong bahagi ng isang gramo.

Sa kasalukuyan, wala pa ring komprehensibong nasubok at kinikilalang pangkalahatang teorya ng pinagmulan ng malakihang istruktura ng Uniberso, bagama't ang mga siyentipiko ay gumawa ng makabuluhang pag-unlad sa pag-unawa sa mga natural na paraan ng pagbuo at ebolusyon nito. Mula noong 1981, nagsimula ang pagbuo ng isang pisikal na teorya ng isang nagpapalaki (inflationary) na Uniberso. Sa ngayon, ang mga physicist ay nagmungkahi ng ilang bersyon ng teoryang ito. Ipinapalagay na ang ebolusyon ng Uniberso, na nagsimula sa isang maringal na pangkalahatang kosmikong cataclysm na tinatawag na "Big Bang", ay kasunod na sinamahan ng paulit-ulit na pagbabago sa rehimeng pagpapalawak.

Ayon sa mga pagpapalagay ng mga siyentipiko, 10 hanggang minus apatnapu't tatlong segundo pagkatapos ng "Big Bang" ang density ng super-hot cosmic matter ay napakataas (10 hanggang 94 degrees grams/cm cubic). Ang density ng vacuum ay mataas din, kahit na sa pagkakasunud-sunod ng magnitude ito ay mas mababa kaysa sa density ng ordinaryong bagay, at samakatuwid ang gravitational effect ng primitive na pisikal na "emptiness" ay hindi mahahalata. Gayunpaman, sa panahon ng pagpapalawak ng Uniberso, ang density at temperatura ng bagay ay bumagsak, habang ang vacuum density ay nanatiling hindi nagbabago. Ang sitwasyong ito ay humantong sa isang matalim na pagbabago sa pisikal na sitwasyon na 10 hanggang minus 35 segundo pagkatapos ng "Big Bang". Ang density ng vacuum ay unang nagiging pantay, at pagkatapos, pagkatapos ng ilang superinstants ng cosmic time, ito ay nagiging mas malaki kaysa dito. Pagkatapos ang gravitational effect ng vacuum ay nagpaparamdam sa sarili nito - ang mga nakakasuklam na pwersa nito ay muling nangunguna sa mga puwersa ng gravitational ng ordinaryong bagay, pagkatapos nito ang Uniberso ay nagsimulang lumawak sa napakabilis na tulin (bumalaki) at umabot sa napakalaking sukat sa isang napakaliit na bahagi ng isang pangalawa. Gayunpaman, ang prosesong ito ay limitado sa oras at espasyo. Ang Uniberso, tulad ng anumang lumalawak na gas, ay unang lumalamig at nasa rehiyon na ng 10 hanggang minus 33 degrees ng isang segundo pagkatapos ng "Big Bang" ay malakas na supercooled. Bilang resulta ng unibersal na "paglamig" na ito, ang Uniberso ay dumadaan mula sa isang yugto patungo sa isa pa. Pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang phase transition ng unang uri - isang biglaang pagbabago sa panloob na istraktura ng cosmic matter at lahat ng mga pisikal na katangian at katangian na nauugnay dito. Sa huling yugto ng paglipat ng cosmic phase na ito, ang buong reserbang enerhiya ng vacuum ay na-convert sa thermal energy ng ordinaryong bagay, at bilang isang resulta, ang unibersal na plasma ay muling pinainit sa orihinal na temperatura nito, at, nang naaayon, nagbabago ang mode ng pagpapalawak nito. .

Hindi gaanong kawili-wili, at sa isang pandaigdigang pananaw, ang isa pang resulta ng pinakabagong teoretikal na pananaliksik ay mas mahalaga - ang pangunahing posibilidad ng pag-iwas sa paunang singularidad sa pisikal na kahulugan nito. Pinag-uusapan natin ang isang ganap na bagong pisikal na pananaw sa problema ng pinagmulan ng Uniberso.

Ito ay lumabas na, salungat sa ilang kamakailang teoretikal na mga hula (na ang paunang singularidad ay hindi maiiwasan kahit na may isang kabuuan ng pangkalahatang relativity), mayroong ilang mga microphysical na kadahilanan na maaaring maiwasan ang walang katapusang compression ng bagay sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa ng gravitational.

Noong huling bahagi ng thirties, ayon sa teorya ay natuklasan na ang mga bituin na may mass na lumalampas sa masa ng Araw ng higit sa tatlong beses, sa huling yugto ng kanilang ebolusyon, ay hindi mapigilang i-compress sa isang estado ng singulator. Ang huli, kabaligtaran sa singularity ng cosmological type, na tinatawag na Friedmann's, ay tinatawag na Schwarzschild's (pagkatapos ng German astronomer na unang isinasaalang-alang ang astrophysical na kahihinatnan ng teorya ng grabitasyon ni Einstein). Ngunit mula sa isang purong pisikal na pananaw, ang parehong mga uri ng mga singularidad ay magkapareho. Sa pormal na paraan, nagkakaiba sila dahil ang unang singularidad ay ang paunang estado ng ebolusyon ng bagay, habang ang pangalawa ay ang pangwakas.

Ayon sa kamakailang mga teoretikal na konsepto, ang gravitational collapse ay dapat magtapos sa compression ng bagay na literal na "hanggang sa isang punto" - sa isang estado ng walang katapusang density. Ayon sa pinakabagong mga pisikal na konsepto, ang pagbagsak ay maaaring ihinto sa isang lugar sa rehiyon ng halaga ng density ng Planck, i.e. sa pagliko ng 10 hanggang ika-94 na antas ng gramo / cm kubiko. Nangangahulugan ito na ang Uniberso ay nagpapatuloy sa pagpapalawak nito hindi mula sa simula, ngunit pagkakaroon ng isang geometrically na tinukoy (minimum) na dami at isang pisikal na katanggap-tanggap, regular na estado.

Ang Academician na si M.A.Markov ay naglagay ng isang kawili-wiling bersyon ng pulsating Universe. Sa loob ng lohikal na balangkas ng modelong kosmolohikal na ito, ang mga lumang teoretikal na paghihirap, kung hindi man nalutas sa wakas, ay naliliwanagan man lamang mula sa isang bagong perspektibong pananaw. Ang modelo ay batay sa hypothesis na sa isang matalim na pagbaba sa distansya, ang mga pare-pareho ng lahat ng pisikal na pakikipag-ugnayan ay may posibilidad na zero. Ang pagpapalagay na ito ay bunga ng isa pang pagpapalagay, ayon sa kung saan ang pare-parehong pakikipag-ugnayan ng gravitational ay nakasalalay sa antas ng density ng sangkap.

Ayon sa teorya ni Markov, sa tuwing ang Uniberso ay dumaan mula sa yugto ng Friedmann (panghuling pag-urong) hanggang sa yugto ng de Sitter (paunang pagpapalawak), ang mga katangiang pisikal at geometriko nito ay nagiging pareho. Naniniwala si Markov na ang kundisyong ito ay sapat na upang malampasan ang klasikal na kahirapan sa paraan ng pisikal na pagsasakatuparan ng walang hanggang oscillating Universe.

1) Sa bilog ng walang hanggang pagbabalik? Tatlong hypotheses.-- M.: Knowledge, 1989.- 48s.--(Bago sa buhay, agham, teknolohiya. Ser. "Question mark"; No. 4).

2) Paano gumagana ang time machine? - M.: Kaalaman, 1991. - 48s. -- (Subscription sikat na serye sa agham na "Question Mark"; No. 5).

3) Maikling Pilosopikal na Diksyunaryo. Ed. M. Rosenthal at P. Yudin. Ed. 4, idagdag. at tama. . M.-- estado. ed. polit. naiilawan ,1954.

4) Sino, Kailan, Bakit? -- estado. ed. det. naiilawan , Ministri ng Edukasyon ng RSFSR, M.-- 1961.

5) Ang pinagmulan ng solar system. Ed. G. Reeves. Per. mula sa Ingles. at Pranses ed. G.A. Leikin at V.S. Safronov. M, "MIR", 1976.

6) Ukrainian Soviet Encyclopedic Dictionary. Sa 3 volume / Editoryal: sagot. ed. A.V. Kudritsky - K.: Hepe. ed. GAMITIN,--1988.

7) Tao at ang uniberso: Pananaw sa agham at relihiyon.--M.: Sov. Russia 1986.

8) Ano ang hinahanap ng "mga arkeologo ng kalawakan"? - M .: Kaalaman, 1989. - 48 p., na may mga ilustrasyon - (Bago sa buhay, agham, teknolohiya. Serye "Tanda ng pananong"; Blg. 12)

9) Ano ang? Sino to? : Sa 3 tomo T. 1. - 3rd ed., Binago. Ch 80 at idagdag. - M .: "Pedagogy-press", 1992. -384 p. : may sakit.

10) Mga pag-uusap tungkol sa Uniberso - M .: Politizdat, 1984. - 111 pp. - (Mga pag-uusap tungkol sa mundo at tao).