STEPHEN HAWKING "The Grand Design" (2010) / Стивен ХОКИНГ "Великий замысел": 6. CHOOSING OUR UNIVERSE / 6. ВЫБИРАЯ НАШУ ВСЕЛЕННУЮ

← →
Английский оригинал Перевод на русский

Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.

Но возможность, что галактики разлетаются друг от друга, была выссказана за несколько лет до статей Хаббла на теоретической почве, являющейся результатом собственных уравнений Эйнштейна.

uraveselov 12.07.11 в 12:22

0

В 1922 году российский физик и математик Александр Фридман исследовал то, что произойдет в моделью вселенной, основанной на двух предположениях, которые очень упростили математику:

uraveselov 12.07.11 в 12:24

0

В 1922 году российский физик и математик Александр Фридман исследовал то, что произойдет в моделью Вселенной, основанной на двух предположениях, которые очень упростили математику:

uraveselov 12.07.11 в 12:24

0

то, что Вселенная выглядит одинаково, в каком бы направлении мы ее ни наблюдали, также это утверждение должно оставаться справедливым и в том случае, если бы мы производили наблюдения из какого-нибудь другого места.

uraveselov 12.07.11 в 12:31

0

он предположил, что, во-первых, Вселенная выглядит одинаково во всех направлениях и, во-вторых, из любой точки.

Toutacoup 15.07.11 в 08:57

0

он предположил, что, во-первых, Вселенная выглядит одинаково во всех направлениях и, во-вторых, она выглядит одинаково с любой точки наблюдения.

serrrg 02.11.11 в 22:15

0

Мы знаем, что первое предположение Фридмана не совсем верно — Вселенная, к счастью, не всюду однородна!

uraveselov 13.07.11 в 03:45

0

Скажем, просто взглянув вверх мы могли бы увидеть Солнце, а могли бы и Луну. Или даже колонию летучих мышей.

Toutacoup 15.07.11 в 08:59

0

Но Вселенная, действительно кажется, примерно одинаковой в каждом направлении, когда рассматривается в масштабе, который намного больше — больше даже, чем расстояние между галактиками.

uraveselov 13.07.11 в 03:49

0

Это что-то вроде того, как наблюдать за лесом сверху.

uraveselov 13.07.11 в 03:50

0

Если вы находитесь достаточно близко, вы сможете разобрать отдельные листья, или, по крайней мере, деревья, и пространства между ними.

uraveselov 13.07.11 в 03:51

0

Но если вы будете настолько высоко, что, если вы протягиваете большой палец, и он покрывает квадратный километр деревьев, то лес будет казаться однородным оттенком зеленого.

uraveselov 13.07.11 в 03:53

0

Мы сказали бы, что в том масштабе лес однороден.

uraveselov 13.07.11 в 03:54

0

Основываясь на своих предположениях, Фридман смог обнаружить решение в уравнениях Эйнштейна, при котором Вселенная расширялась, что Хаббл и подтвердил вскоре своими наблюдениями.

uraveselov 13.07.11 в 04:07

0

В частности, модель Вселенной Фридмана начинается с нулевого размера и расширяется до тех пор, пока гравитационное притяжение не замедлит расширение, и, в конечном счете, не заставит ее снова схлопнуться в себя.

uraveselov 13.07.11 в 04:15

0

(Есть, оказывается, два других типа решений уравнений Эйнштейна, которые также удовлетворяют предположениям о модели Фридмана, одно соответствует Вселенной, в которой расширение продолжается всегда, хотя и действительно замедляется немного, и другое Вселенной, в которой темп расширения замедляется к нулю, но никогда не достигает его).

uraveselov 13.07.11 в 04:18

0

Фридман умер спустя несколько лет после этой своей работы, и его идеи оставались в значительной степени неизвестными, пока Хаббл их не подтвердил.

uraveselov 13.07.11 в 04:19

0

Но в 1927 преподаватель физики и римско-католический священник по имени Жорж Леметр предложил похожую идею.

uraveselov 13.07.11 в 04:20

0
+1

Если вы прослеживаете историю Вселенной назад в прошлое, она становится все более крошечной, пока вы не наталкиваетесь на момент создания, который мы теперь называем Большим Взрывом.

uraveselov 13.07.11 в 04:22

0

Не всем понравилась картина Большого Взрыва.

uraveselov 13.07.11 в 04:23

0

Фактически, термин "большой взрыв", который он назвал с некоторой иронией, был введен в 1949 Кембриджским астрофизиком Фредом Хойлом, который верил во вселенную, которая расширяется всегда.

uraveselov 13.07.11 в 04:27

-1

Фактически, термин "Большой Взрыв" с некоторой иронией был придуман в 1949 кембриджским астрофизиком Фредом Хойлом, который считал, что Вселенная расширялась всегда.

serrrg 02.11.11 в 22:26

0

Непосредственные наблюдения долго не могли подтвердить эту идею, пока в 1965 году не было открыто, что есть слабый фон сверхчастнотных волн всюду во вселенной.

uraveselov 13.07.11 в 04:33

0

Непосредственные наблюдения долго не могли подтвердить эту идею, пока в 1965 году не было обнаружено существование слабого микроволнового фона повсюду во Вселенной.

serrrg 02.11.11 в 22:30

0

Это космическое микроволновое фоновое излучение (или реликтовое излучение) является тем же самым как и в вашей микроволновой печи, но намного менее мощным.

uraveselov 13.07.11 в 04:35

0

Вы можете наблюдать реликтовое излучение самостоятельно, настраивая ваш телевизор на неиспользованный канал — несколько процентов снега, который вы видите на экране, будут вызваны этим.

uraveselov 13.07.11 в 04:36

0

Излучение было обнаружено случайно двумя учеными лаборатории Бэлла, пытавшимися устранить такие помехи от их микроволновой антенны.

uraveselov 13.07.11 в 04:38

0

Сначала они думали, что помехи могли произойти из-за голубей, усаживающихся на их антенну, но оказалось, что проблема имела очень интересную природу - реликтовое излучение - это излучение, оставшееся от очень горячей и плотной ранней Вселенной, которая существовала вскоре после Большого Взрыва.

uraveselov 13.07.11 в 04:48

0

Поскольку Вселенная расширялась, она охлаждалась, пока излучение не стало только слабым остатком, который мы теперь наблюдаем.

uraveselov 13.07.11 в 05:31

0

В настоящее время это реликтовое излучение могло бы нагреть вашу еду до приблизительно -270 градусов по Цельсию, т.е только на 3 градуса выше абсолютного нуля, что не очень полезно для разогрева попкорна.

uraveselov 13.07.11 в 05:33

0

Астрономы также нашли другие своеобразные "отпечатки", подтверждающие картину Большого Взрыва горячей, крошечной ранней Вселенной.

uraveselov 13.07.11 в 05:34

0

Например, в течение первой минуты или около того, Вселенная была более горячей чем центр типичной звезды.

uraveselov 13.07.11 в 05:35

0

Во время того периода вся Вселенная действовала как реактор ядерного синтеза.

uraveselov 13.07.11 в 06:25

0

Реакции прекратились бы, когда вселенная расширится и достаточно охладится, но теория предсказывает, что тогда вселенную должна была бы состоять, главным образом, из водорода, но также приблизительно с 23% гелия, с незначительным количеством лития (все более тяжелые элементы возникли позже в звездах).

uraveselov 13.07.11 в 06:29

-1

Реакции прекратились бы, когда Вселенная расширилась бы и достаточно охладилась, но теория предсказывает, что тогда получилась бы вселенная, состоящая преимущественно из водорода, а также около 23 процентов гелия и со следами лития (все более тяжёлые элементы были созданы позднее внутри звёзд).

serrrg 02.11.11 в 22:47

0

Расчеты находятся в хорошем соответствии с количеством гелия, водорода и лития, которые мы наблюдаем.

uraveselov 13.07.11 в 06:31

0

Наличие большого количества гелия и реликтовое излучение обеспечили убедительное доказательство в пользу картины Большого Взрыва очень ранней Вселенной, но хотя можно думать о картине Большого Взрыва как о действительном описании ранних времен, неправильно понимать Большой Взрыв буквально, то есть считать теорию Эйнштейна как описание истинной картины происхождения Вселенной.

uraveselov 13.07.11 в 06:35

0

Это потому, что Общая теория относительности предсказывает, что должна была быть точка во времени, в которой температура, плотность и искривление Вселенной были бесконечны, эту ситуацию математики называют сингулярностью.

uraveselov 13.07.11 в 07:20

0

Для физиков это означает, что теория Эйнштейна прерывается в той точке и поэтому не может использоваться, чтобы предсказать, как Вселенная началась, только как она развивалась позже.

uraveselov 13.07.11 в 07:22

0

Так как, хотя мы можем использовать уравнения Общей теории относительности и наши наблюдения за вселенной, чтобы узнать о ней в очень молодом возрасте, не корректно,полностью переносить картину большого взрыва назад к началу.

uraveselov 13.07.11 в 07:25

-1

Несмотря на то, что мы можем использовать уравнения Общей теории относительности и свои наблюдения за небесами, чтобы познавать Вселенную в очень юном возрасте, некорректно придерживаться картины Большого Взрыва на всём пути к началу.

serrrg 02.11.11 в 23:02

0

Мы скоро доберемся до проблемы происхождения Вселенной, но сначала нескольких слов о первой фазе расширения.

uraveselov 13.07.11 в 07:26

0

Физики называют это раздуванием или инфляцией.

uraveselov 13.07.11 в 07:27

0

Если бы вы жили в Зимбабве, где инфляция валюты недавно превысила 200 000 000 процентов, термин, возможно, не показался бы вам очень уж надуманным.

uraveselov 13.07.11 в 07:31

0

Но согласно даже скромным подсчетам во время этой космологической инфляции Вселенная расширилась с коэффициентом 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 за

uraveselov 13.07.11 в 07:37

0

0,00000000000000000000000000000000001 секунды.

uraveselov 13.07.11 в 07:37

0

Это было бы, как будто монета диаметром в 1 сантиметр внезапно увеличилась в десяти миллионов раз до размеров Млечного пути.

uraveselov 13.07.11 в 07:39

-1

Это выглядело так, как если бы монета диаметром 1 сантиметр внезапно расширилась до ширины Млечного пути, увеличенной в 10 миллионов раз.

serrrg 02.11.11 в 23:09

0

Может показаться, что это нарушает теорию относительности, которая указывает, что ничто не может перемещаться быстрее чем свет, но это ограничение скорости не относится к расширению самого пространства.

uraveselov 13.07.11 в 07:41

0

Идея, что такой эпизод инфляции, возможно, произошел, была впервые предложена в 1980 году, она основана на размышлениях, которые идут вне Общей теории относительности Эйнштейна и основываются на аспектах квантовой теории.

uraveselov 13.07.11 в 07:46

1

Так как мы не имеем полной квантовой теории гравитации, детали все еще проясняются, и физики не уверены точно, как произошло расширение.

uraveselov 13.07.11 в 07:48

1

Но согласно теории, расширение, вызванное инфляцией, не было бы абсолютно однородно, как предсказано традиционной картиной Большого Взрыва.

uraveselov 13.07.11 в 07:49

0

Эта неравномерность произвела бы крохотные отличия в температуре реликтового излучения в различных направлениях.

uraveselov 13.07.11 в 07:52

0

Эти отличия являются слишком маленькими, чтобы их можно было наблюдать в 1960-ых годах, но они были сначала обнаружены в 1992 спутником НАСА COBE, и позже измерены его преемником, спутником WMAP, запущенным в 2001 году.

uraveselov 13.07.11 в 07:53

0

В результате мы теперь уверены, что инфляция действительно происходила.

uraveselov 13.07.11 в 07:55

0

Как ни странно, хотя крошечные отличия в реликтовом излучении являются доказательством инфляции, одним из подтверждений инфляции является важная концепция о том, что существует почти идеальная однородность температуры реликтового излучения.

uraveselov 13.07.11 в 08:51

0

Если вы нагреете одну область объекта и затем подождете, то горячая область станет более прохладной, а вся остальная часть объекта - более теплой, пока температура всего объекта не выровняется.

uraveselov 13.07.11 в 08:55

0

Точно так же можно было бы ожидать, что у Вселенной в конечном счете будет однородная температура.

uraveselov 13.07.11 в 08:56

0
Минутку...

← Предыдущая страница

Следующая страница →