ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Концепція нескінченності і сучасна космологія
         

     

    Астрономія

    Введення

    Подання про відкритих системах, введене некласичноїтермодинаміки, стало основою для затвердження в сучасномуприродознавстві еволюційного погляду на світ. Хоча окремі еволюційнітеорії з'явилися в конкретних науках ще в минулому столітті (теоріявиникнення сонячної системи Канта - Лапласа і еволюційна теорія
    Дарвіна), проте, ніякої глобальної еволюційної теорії розвитку
    Всесвіту до нашого століття не існувало. Це й не дивно, оскількикласичне природознавство орієнтується переважно на вивчення нединаміки, а статики систем. Така тенденція найбільш рельєфно булапредставлена атомістичної концепцією класичної фізики як лідератодішнього природознавства. Атомістичної погляд спирався на виставу,що властивості та закони руху різних природних систем можуть бутизведені до властивостей тих дрібних часток матерії, з яких вони складаються.
    Спочатку такими найпростішими частками вважалися молекули й атоми, потімелементарні частинки, а нині - кварки.

    Безперечно, атомістичної підхід має велике значення дляпояснення явищ природи, але він звертає головну увагу на будову іструктуру різних систем, а не на їх виникнення і розвиток. Щоправда, востанні роки набувають поширення також системний і еволюційнийпогляди, які звертають увагу скоріше на характер взаємодійелементів різних систем, ніж на аналіз властивостей тих частинок, якірозглядалися як свого роду останніх цеглинок світобудови.

    Завдяки широкому поширенню системних ідей, а в недавній часі уявлень про самоорганізації відкритих систем зараз все наполегливішевисуваються різні гіпотези і моделі виникнення і еволюції Всесвіту.
    Вони посилено обговорюються в рамках сучасної космології як науки про
    Всесвіту як єдине ціле.

    I. Космологічних моделях Всесвіту.

    Моделі Всесвіту, як і будь-які інші, будуються на основі тихтеоретичних уявлень, які існують в даний час вкосмології. Сучасна космологія виникла після появи загальної теоріївідносності і тому її на відміну від попередньої, класичної, називаютьрелятивістської. Емпіричною базою для неї послужили відкриттяпозагалактичне астрономії, найважливішим з яких, безсумнівно, буловиявлення явища "разбегания" галактик. У 1929 р. американський астроном
    Едвін П. Хаббл (1889-1953) встановив, що світло, що йде від далеких галактик,зміщується у бік червоного кінця спектра. Це явище, що отрималоназва червоного зсуву, згідно з принципом Допплера свідчило провидаленні ( "разбегания") галактик від спостерігача.

    Оскільки релятивістська космологія сформувалася на основі ідей іпринципів загальної теорії відносності, то на першому етапі вона приділялаголовну увагу геометрії Всесвіту і, зокрема, кривизнічотиривимірного простору - часу.

    Новий етап її розвитку був пов'язаний з дослідженнями російського вченого
    Олександра Олександровича Фрідмана (1888-1925), якому вдалося впершетеоретично довести, що Всесвіт, заповнена що тяжіє речовиною, неможе бути стаціонарною, а повинна періодично розширюватися або стискуватися.
    Цей принципово новий результат знайшов своє підтвердження післявиявлення Хабблом червоного зміщення, яке було витлумачено як явище
    "разбегания" галактик. У зв'язку з цим на перший план висуваються проблемидослідження розширення Всесвіту і визначення її віку затривалості цього розширення.

    Нарешті, початок третього періоду розвитку космології пов'язано зроботами відомого американського фізика Георгія А. Гамова (1904-1968),росіянина за походженням. У них досліджуються фізичні процеси,відбувалися на різних стадіях розширюється Всесвіту.

    Всі ці особливості розвитку космології знайшли відображення в різнихмоделях Всесвіту. Спільним для них є уявлення про нестаціонарномуізотропному і однорідному характер її моделей.

    нестаціонарність означає, що Всесвіт не може перебувати встатичному, незмінному стані, а повинна або розширюватися, абостискуватися. "Разбегания" галактик, мабуть, свідчить про їїрозширення, хоча існують моделі, в яких спостерігається в даний часрозширення розглядається як одна з фаз так званої пульсуючою
    Всесвіту, коли слідом за розширенням відбувається її стиснення.

    ізотропності вказує на те, що у Всесвіті не існує будь -небудь виділених точок і напрямків, тобто її властивості не залежать віднапрямки

    Однорідність характеризує розподіл у середньому речовини під
    Всесвіту.

    Останні затвердження часто називають космологічним постулатом. Донього додають також правдоподібне вимога про відсутність у Всесвітісил, що перешкоджають силам тяжіння. За таких припущеннях моделівиявляються найбільш простими. В їх основі лежать рівняння загальної теоріївідносності Ейнштейна, а також подання про кривизні простору --часу і зв'язку цієї кривизни з щільністю маси речовини.

    В залежності від кривизни простору розрізняють:

    . відкриту модель, в якій кривизна негативна або дорівнює нулю;

    . замкнуту модель з позитивною кривизною.

    Відстані між скупченнями галактик з часом безперервнозбільшуються, що відповідає нескінченного Всесвіту. У замкнутих моделях
    Всесвіт виявляється кінцевої, але настільки ж необмеженою, тому що,рухаючись по ній, не можна досягти будь-якої межі.

    Незалежно від того, чи розглядаються відкриті або замкнуті моделі
    Всесвіту, всі вчені сходяться в тому, що спочатку Всесвітперебувала в умовах, які важко уявити на Землі.

    Ці умови характеризуються наявністю високої температури і тиску всингулярності, в якій була зосереджена матерія. Таке припущення цілкомузгоджується з встановленням розширення Всесвіту, яке могло початися здеякого моменту, коли вона перебувала в дуже гарячому стані іпоступово охолоджувалася в міру розширення.

    Така модель "гарячої" Всесвіту вперше була висунута Г. А. Гамовимі згодом названа стандартної.

    Відомий американський астроном Карл Саган (нар. 1934) побудувавнаочну модель еволюції Всесвіту, в якій космічний рік дорівнює 15млрд. земних років, а 1 секунда - 500 років; тоді в земних одиницях часуеволюція представиться так:
    | Великий вибух | 1 січня 0 ч 0 хв |
    | Освіта галактик | 10 січня |
    | Освіта Сонячної системи | 9 вересня |
    | Освіта Землі | 14 вересня |
    | Виникнення життя на Землі | 25 вересня |
    | Океан планктон | 18 грудня |
    | Перші риби | 19 грудня |
    | Перші динозаври | 24 грудня |
    | Перші ссавці | 26 грудня |
    | Перші птиці | 27 грудня |
    | Перші примати | 29 грудня |
    | Перші гомініди | 30 грудня |
    | Перші люди | 31 грудня приблизно о 22 годині 30 |
    | | Хвилин |

    II. Стандартна модель еволюції Всесвіту

    Всесвіт постійно розширюється. Той момент, з якого Всесвітпочатку розширяться, прийнято вважати її початком. Тоді почалася перша іповна драматизму ера в історії всесвіту, її називають "великим вибухом".

    Під розширенням Всесвіту мається на увазі такий процес, коли те жсаме кількість елементарних частинок і фотонів займають постійнозростаючий обсяг. Середня щільність Всесвіту в результаті розширенняпоступово знижується. З цього випливає, що в минулому Щільність Всесвітубула більше, ніж в даний час. Можна припустити, що в глибокійстаровини (приблизно десять мільярдів років тому) щільність Всесвіту буладуже великий. Крім того високої повинна була бути і температура, настількивисокою, що щільність випромінювання перевищувала щільність речовини. Інакшекажучи, енергія всіх фотонів що містяться в 1 куб. см була більше сумизагальної енергії частинок, що містяться в 1 куб. см. На ранньому етапі, вперші миті "великого вибуху" вся матерія була сильно розпеченої ігустою сумішшю часток, античастинок і високоенергічних гамма-фотонів. Частинкипри зіткненні з відповідними античастинками анігілювати, алевиникають гамма-фотони моментально матеріалізувалися в частинки іантичастинки.

    Докладний аналіз показує, що температура речовини Т знижуваласяв часі відповідно до простим співвідношенням:

    Залежність температури Т від часу t дає нам можливістьвизначити, що, наприклад, у момент, коли вік Всесвіту обчислювавсявсього однієї десятитисячне секунди, її температура представляла однабільйон кельвінів.

    Температура розпеченої щільної матерії на початковому етапі
    Всесвіту з часом знижувалася, що і відображається в співвідношенні. Цеозначає, що знижувалася середня кінетична енергія часток kT. Згідноспіввідношенню h? 'kT знижувалася і енергія фотонів. Це можливо лише в томувипадку, якщо зменшиться їх частота?. Пониження енергії фотонів в часімало для виникнення частинок і античастинок шляхом матеріалізації важливінаслідки. Для того щоб фотон перетворився (матеріалізувався) у часткуі античастинку з масою mo і енергією спокою moc2, йому необхідно володітиенергією 2moc2 або більшою. Ця залежність виражається так:

    h? (2moc2

    Згодом енергія фотонів знижувалася, і як тільки вона впаланижче твори енергії частки і античастинки (2moc2), фотони вже нездатні були забезпечити виникнення частинок і античастинок з масою mo.
    Так, наприклад, фотон, що володіє енергією меншою, ніж 2.938 МеВ = 938 МеВ,не здатен матеріалізуватися в протон і Антипротон, тому що енергіяспокою протона дорівнює 938 МеВ.

    У попередньому співвідношенні можна замінити енергію фотонів h?кінетичної енергією часток kT,

    kT (2 moc2 тобто

    T (2 moc2. k

    Знак нерівності означає наступне: частинки і відповідні їмантичастинки виникали при матеріалізації в розпеченому речовині до тих пір,поки температура речовини T не впала нижче значення.

    2 moc2 k

    На початковому етапі розширення Всесвіту з фотонів народжувалисячастки і античастинки. Цей процес постійно слабшав, що призвело довимирання частинок і античастинок. Оскільки анігіляція може відбуватися прибудь-якій температурі, постійно здійснюється процес частка + античастинка
    ? 2 гамма-фотона за умови дотику речовини з антиречовиною.
    Процес матеріалізації гамма-фотон? частка + античастинка міг протікатилише при досить високій температурі. Згідно з тим, як матеріалізаціяв результаті знижується температури розжареного речовиниприпинилася. Еволюцію Всесвіту прийнято поділяти на чотири ери:адронів, лептонів, фотонів і зоряну.

    а) Адронний ера. При дуже високих температурах і щільності в самомупочатку існування Всесвіту матерія складалася з елементарних часток.
    Речовина на ранньому етапі полягало, насамперед, з адронів, ітому рання ера еволюції Всесвіту називається адронів, незважаючи на те,що в той час існували і лептони.

    Через мільйонну частку секунди з моменту народження Всесвіту,температура T впала на 10 більйонів Кельвіна (1013K). Середня кінетичнаенергія частинок kT і фотонів h? становила близько мільярда МеВ (103 МеВ),що відповідає енергії спокою баріонів. У першу мільйонну частку секундиеволюції Всесвіту відбувалася матеріалізація всіх баріонів необмежено,так само, як і анігіляція. Але після цього часу матеріалізаціябаріонів припинилася, тому що при температурі нижче 1013 K фотони НЕволоділи вже достатньою енергією для її здійснення. Процес анігіляціїбаріонів і антібаріонов продовжувався до тих пір, поки тиск випромінювання невідокремив речовина від антиречовини. Нестабільні гіперонів (найважчі збаріонів) в процесі мимовільного розпаду перетворилися на найлегшіз баріонів (протони і нейтрони). Так у всесвіті зникла найбільшагрупа баріонів - гіперонів. Нейтрони могли далі розпадатися в протони,які далі не розпадалися, інакше б порушився закон збереженнябаріонів заряду. Розпад гіперонів відбувався на етапі з 10-6 до 10-4секунди.

    До моменту, коли вік Всесвіту досяг однієї десятитисячнесекунди (10-4 с.), температура її знизилася до 1012 K, а енергія частинок іфотонів представляла лише 100 МеВ. Її не вистачало вже для виникненнянайлегших адронів - півонії. Півонії, що існували раніше, розпадалися, анові не могли виникнути. Це означає, що до того моменту, коли вік
    Всесвіту досяг 10-4 с., У неї зникли всі мезони. На цьому й кінчаєтьсяадронний ера, тому що півонії є не тільки найлегшими мезонами,але і найлегша адронів. Ніколи після цього сильна взаємодія
    (ядерна сила) не проявлялася у Всесвіті в такій мірі, як у адроннийеру, що тривала всього лише одну десятитисячну частку секунди.

    б) Лептонний ера. Коли енергія частинок і фотонів знизилася вмежах від 100 МеВ до 1 МеВ в речовині було багато лептонів. Температурабула досить високою, щоб забезпечити інтенсивне виникненняелектронів, позитронів і нейтрино. Ядерна фізика (протони і нейтрони), які пережилиадронний еру, сталі в порівнянні з лептона і фотонами зустрічатися набагаторідше.

    Лептонний ера починається з розпаду останніх адронів - півонії - вмюони і мюонне нейтрино, а закінчується через кілька секунд притемпературі 1010 K, коли енергія фотонів зменшилася до 1 МеВ іматеріалізація електронів і позитронів припинилася. Під час цього етапупочинається незалежне існування електронного і мюонного нейтрино,які ми називаємо "реліктовими". Весь простір Всесвіту наповнилосявеличезною кількістю реліктових електронних і мюонним нейтрино. Виникаєнейтринної море.

    в) Фотонна ера або ера випромінювання. На зміну лептонний ери прийшла еравипромінювання, як тільки температура Всесвіту знизилася до 1010 K, а енергіягамма фотонів досягла 1 МеВ, відбулася лише анігіляція електронів іпозитронів. Нові електронно-позитронного пари не могли виникати внаслідокматеріалізації, тому, що фотони не володіли достатньою енергією. Алеанігіляція електронів і позитронів тривала далі, поки тисквипромінювання повністю не відокремив речовина від антиречовини. З часуадронний і лептони ери Всесвіт була заповнена фотонами. До кінцялептонний ери фотонів було в два мільярди разів більше, ніж протонів іелектронів. Найважливішою складовою Всесвіту після лептонний ери стаютьфотони, причому не тільки за кількістю, але і за енергією.

    Для того щоб можна було порівнювати роль частинок і фотонів у
    Всесвіту, була введена величина щільності енергії. Ця кількість енергіїв 1 куб.см, точніше, середня кількість (виходячи з передумови, що речовинау Всесвіті розподілена рівномірно). Якщо скласти докупи енергію h? всіхфотонів, присутніх в 1 куб.см, то ми отримаємо щільність енергіївипромінювання Er. Сума енергії спокою всіх частинок в 1 куб.см є середньоюенергією речовини Em у Всесвіті.

    Внаслідок розширення Всесвіту знижувалася щільність енергіїфотонів і частинок. Зі збільшенням відстані у Всесвіті в два рази, обсягзбільшився у вісім разів. Іншими словами, щільність частинок і фотонівзнизилася у вісім разів. Але фотони в процесі розширення поводяться інакше,ніж частинки. У той час як енергія спокою під час розширення Всесвіту незмінюється, енергія фотонів при розширенні зменшується. Фотони знижують своючастоту коливання, немов "втомлюються" з часом. Внаслідок цього щільністьенергії фотонів (Er) падає швидше, ніж щільність енергії часток (Em).
    Переважання у всесвіті фотонній складовою над складовою частинок (маєтьсяна увазі щільність енергії) протягом ери випромінювання зменшувалася до тихпір, поки не зникла повністю. До цього моменту обидві складові прийшли врівновага (тобто Er = Em). Закінчується ера випромінювання і разом з цим період
    "Великого вибуху". Так виглядала Всесвіт у віці приблизно 300 000 років.
    Відстані в той період були в тисячу разів коротше, ніж в даний час.

    "Великий вибух" тривав порівняно недовго, всього лише однутридцятитисячний нинішнього віку Всесвіту. Незважаючи на стислістьстроку, це все ж таки була сама славна ера Всесвіту. Ніколи після цьогоеволюція Всесвіту не була настільки стрімка, як в самому її початку, підчас "великого вибуху". Усі події у Всесвіті в той період стосувалисявільних елементарних частинок, їх перетворень, народження, розпаду,анігіляції. Не слід забувати, що в такий короткий час (всього лишекілька секунд) з багатого розмаїття видів елементарних частинокзникли майже НД??: Одні шляхом анігіляції (перетворення в гамма-фотони),інші шляхом розпаду на найлегші баріони (протони) і на найлегшізаряджені лептони (електрони).

    Після "великого вибуху" настала тривала ера речовини,епоха переважання частинок. Ми називаємо її зіркової ерою. Вона триваєз часу завершення "великого вибуху" (приблизно 300 000 років) донаших днів. У порівнянні з періодом "великим вибуху" її розвитокпредставляється як ніби надто уповільненим. Це відбувається черезнизької щільності і температури. Таким чином, еволюцію Всесвіту можнапорівняти з феєрверком, який закінчився. Залишилися негайні іскри, попіл ідим. Ми стоїмо на остившем попелі, вдивляємося в старіючі зірки ізгадуємо красу і блиск Всесвіту. Вибух супернових або великий вибухгалактики - нікчемні явища у порівнянні з великим вибухом.

    III. Народження сверхгалактік і скупчень

    галактик

    Під час ери випромінювання тривало стрімке розширеннякосмічної матерії, що складається з фотонів, серед яких зустрічалисявільні протони або електрони і вкрай рідко - альфа-частинки. (Не требазабувати, що фотонів було в мільярд разів більше ніж протонів іелектронів). У період ери випромінювання протони і електрони в основномузалишалися без змін, зменшувалася тільки їх швидкість. З фотонами справуйшла набагато складніше. Хоча швидкість їх залишилася колишньою, протягом еривипромінювання гамма-фотони поступово перетворювалися на фотони рентгенівські,ультрафіолетові і фотони світла. Речовина і фотони до кінця ери охололи вженастільки, що до кожного з протонів міг, приєднається один електрон. Прице відбувалося ультрафіолетового випромінювання одного фотона (або ждекількох фотонів світла) і, таким чином, виник атом водню. Це булаперша система частинок у Всесвіті.

    З виникненням атомів водню починається зоряна ера - ерачастинок, точніше кажучи, ера протонів і електронів.

    Всесвіт вступає в зоряну еру у формі водневого газу звеличезною кількістю світлових і ультрафіолетових фотонів. Водневий газрозширювався в різних частинах Всесвіту з різною швидкістю. Неоднаковоюбула також і його щільність. Він утворював величезні згустки, у багатомільйонів світлових років. Маса таких космічних водневих згустків була всотні тисяч, а то і в мільйони разів більше, ніж маса нашої теперішньої
    Галактики. Розширення газу всередині згустків йшло повільніше, ніж розширеннярозрідженого водню між самими згущені. Пізніше з окремихділянок за допомогою власного тяжіння утворилися сверхгалактікі іскупчення галактик. Отже, найбільші структурні одиниці Всесвіту --сверхгалактікі - є результатом нерівномірного розподілуводню, яке відбувалося на ранніх етапах історії Всесвіту.

    IV. Народження галактик

    Колосальні водневі згущення - зародки понад галактик іскупчень галактик - повільно оберталися. Всередині їх утворювалися вихори,схожі на вир. Їх діаметр сягав приблизно ста тисяч світлових років.
    Ми називаємо ці системи протогалактікамі, тобто зародками галактик.
    Не дивлячись на свої неймовірні розміри, вихори протогалактік були всього лишенезначною частиною сверхгалактік і за розміром не перевищували одну тисячнусверхгалактікі. Сила гравітації утворювала з цих вихорів системи зірок,які ми називаємо галактиками. Деякі з галактик до цих пірнагадують нам гігантське завихрення.

    Астрономічні дослідження показують, що швидкість обертаннязавихрення визначила форму галактики, що народилася з цього вихору.
    Висловлюючись науковою мовою, швидкість осьового обертання визначає тип майбутньоїгалактики. З повільно обертаються вихорів виникли еліптичні галактики,в той час як з швидко обертаються народилися сплющені спіральнігалактики.

    У результаті сили тяжіння дуже повільно обертається вихорстискався в кулю чи кілька сплюнути еліпсоїд. Розміри такогоправильного гігантського водневого хмари були від декількох десятків додекількох сотень тисяч світлових років. Неважко визначити, які зводневих атомів увійшли до складу народжується еліптичної, точніше кажучиеліпсоїдальної галактики, а які залишилися в космічному просторі позанеї. Якщо енергія зв'язку сил гравітації атома на периферії перевищувала йогокінетичну енергію, атом ставав складовою частиною галактики. Цеумова називається критерієм Джинса. З його допомогою можна визначити, уЯкою мірою залежала маса і величина протогалактікі від щільності татемператури водневого газу.

    Протогалактіка, яка взагалі не оберталася, ставалародоначальницею кульовий галактики. Сплющені еліптичні галактикинароджувалися з повільно обертаються протогалактік. Через недостатнювідцентрової сили переважала сила гравітаційна. Протогалактіка стискаласяі щільність водню в ній зростала. Як тільки щільність досягалапевного рівня, почали, виділятися, і стискається згустки водню.
    Народжувалися протозірок, які пізніше еволюціонували в зірки. Народженнявсіх зірок у кульовий або злегка плескатої галактиці відбувалося майжеодночасно. Цей процес тривав відносно недовго, приблизно стомільйонів років. Це означає, що в еліптичних галактиках всі зіркиприблизно однакового віку, тобто дуже старі. В еліптичнихгалактиках весь водень було вичерпано відразу ж на самому початку, приблизно вперший сотий існування галактики. Протягом наступних 99 сотихцього періоду зірки вже не могли виникати. Таким чином, в еліптичнихгалактиках кількість міжзоряної речовини мізерно.

    Галактики, в тому числі і наша, складаються з дуже староїсферичної складової (в цьому вони схожі на еліптичні галактики) із більш молодий плоскої складової, що знаходиться в спіральних рукавах.
    Між цими складовими існує кілька перехідних компонентіврізного рівня сплюснутістю, різного віку і швидкості обертання. Будоваспіральних галактик, таким чином, складніше і різноманітніше, ніж будоваеліптичних. Галактики крім цього обертаються значношвидше, ніж еліптичні галактики. Не слід забувати, що вониутворилися з швидко обертаються вихорів сверхгалактікі. Тому встворення спіральних галактик брали участь і гравітаційна і відцентровасили.

    Якби з нашої галактики через сто мільйонів років після їївиникнення (це час формування сферичної складової) вивітривсявесь міжзоряний водень, нові зірки не змогли б народжуватися, і нашагалактика стала б еліптичної.

    Але міжзоряний газ в ті далекі часи не зник, і, такимчином гравітація і обертання могли продовжувати будівництво нашої та іншихспіральних галактик. На кожен атом міжзоряного газу діяли дві сили
    - Гравітація, притягує його до центру галактики і відцентрова сила,виштовхуюча його у напрямку від осі обертання. Зрештою газстискався у напрямку до галактичної площині. В даний часміжзоряний газ сконцентрований до галактичної площини в дуже тонкийшар. Він зосереджений, насамперед, у спіральних рукавах і являєсобою плоску або проміжну складову, названу зоряним населеннямдругого типу.

    На кожному етапі сплющіванія міжзоряного газу в дедалістоншує диск народжувалися зірки. Тому в нашій галактиці можна знайти,як старі, що виникли приблизно десять мільярдів років тому, так і зіркищо народилися недавно в спіральних рукавах, у так званих асоціаціях ірозсіяних скупченнях. Можна сказати, що чим більше сплющений система, вякій народилися зірки, тим вони молодші.

    V. Філософсько-світоглядні проблеми космологічної

    еволюції.

    Виникнення і розвиток сучасної космології релятивістської маєвелике світоглядне значення. Воно багато в чому змінило наші колишніуявлення про наукову картину світу. Особливо радикальним було відкриттятак званого червоного зсуву, що свідчить про розширення
    Всесвіту. Цей факт не можна було не враховувати при побудовікосмологічних моделей. Чи вважати Всесвіт нескінченної або кінцевої --залежить від конкретних емпіричних досліджень і, перш за все відвизначення щільності матерії у Всесвіті, що має вирішальне значення дляоцінки кривизни простору - часу. Очевидно, що при нульовій абонегативною кривизні модель повинна бути відкритою, при позитивній -замкнутою. Однак оцінка щільності розподілу матерії у Всесвітінаштовхується на серйозні труднощі, пов'язані з наявністю так званогоприхованого (невидимого) речовини у вигляді темних хмар космічної матерії.
    Хоча жодного остаточного висновку про те, чи є відкритою Всесвітабо замкнутої, зробити поки що не можна, але багато свідоцтва кажуть, по -Мабуть, на користь відкритої нескінченної її моделі. В усякому разі, такамодель краще узгоджується з необмежено розширюється Всесвіту. Замкненаж модель передбачає кінець такого розширення і допущення її подальшогостиснення. Як ми вже зазначали вище, корінний недолік такої моделі полягаєв тому, що поки що сучасна наука не має у своєму розпорядженні будь-якими фактами,підтверджують подібне стиснення. До того ж прихильники замкнутої Всесвітувизнають, що еволюція Всесвіту почалася з "великого вибуху". Нарешті,залишається невирішеною і проблема оцінки щільності розподілу матерії іпов'язаної з нею величини кривизни простору - часу.

    Важливою проблемою залишається і оцінка віку Всесвіту, якийвизначається по тривалості її розширення. Якби розширення Всесвітувідбувалося з постійною швидкістю, що дорівнює в даний час 75 км/с, точас, що минув з початку "великого вибуху", склала б 13 млрд. років.
    Однак є підстави вважати, що її розширення відбувається з уповільненням.
    Тоді вік Всесвіту буде менше. З іншого боку, якщо припуститиіснування відразливих космологічних сил, тоді вік Всесвітубуде більше.

    Значні труднощі пов'язані також з обгрунтуванням спочатку
    "гарячої" моделі в сингулярною області, оскільки передбачувані щільностіі температури ніколи не спостерігалися і не аналізувалися в сучаснійастрофізики. Але розвиток науки триває, і є підстави сподіватися,що і ці найскладніші проблеми з часом будуть дозволені.

    Висновок

    Головний же результат сучасних космологічних досліджень полягає вте, що вони показали, що Всесвіт не знаходиться в стаціонарному стані,вона безперервно змінюється внаслідок зниження в ній температури іпов'язаного з цим процесу її розширення. Саме в результаті такогопроцесу відбувається еволюція матерії, пов'язана з появою все нових іскладних структур.

    Список літератури

    1. Йосип Клечек і Петро Якеш «Всесвіт і земля», © 1985 Артія, Прага.
    Видання українською мовою 1986.

    2. Кесарії В.В. «Еволюція речовини у всесвіті», © 1976 Атомиздат, Москва.


    3. Рузавін Г.І. «Концепції сучасного природознавства»/Підручник для ВНЗ/
    М.: Культура і спорт, ЮНИТИ, 1997.

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати !