Вопрос, что было до Большого Взрыва во вселенной, скорее всего терзает каждого человека, как только он услышал эти слова. Но, что представляет из себя эта загадочная Теория Большого Взрыва и происхождения Вселенной, знает далеко не каждый. Так давайте разберёмся в этом нелёгкой теме.
Есть небольшой вопросик. Есть желание быть этим человеком?
Сэр Фред Хоил
— К чему такой идиотский вопрос?! Он настоящий ботан, зубрило. Я не желаю стать им!
Тем не менее он произвёл на свет больше 20 популярных научных книжек, когда-то сталрыцарем Соединённого Королевства и был назначен президентом Королевского общества Астрономов. Это сэр Фред Хоил. И в общем-то он случайно ввёл понятие — «Большой Взрыв» («The Big Bang»)!
Эта интересная череда событий — сэр Фред Хоил, думал что теория «Большого Взрыва»— глуповатая. И проводя лекцию в 49 г. прошлого столетия он изрёк:
— И что вы от меня ждёте, чтобы я принял теорию, что космос взялся из «Большого Бубуха»?! Не может быть! Молодой человек хотя бы не считаете так!
Что было до Большого Взрыва во Вселенной
«Большой БУБУХ»: так звучит по-русски «The Big Bang». Журналистам приглянулось эта фраза, и в прессе появилась новость: «Вселенная берет своё начало от The Big Bang»!Потом, услышав эту весть, все только и говорили про «Большой Взрыв» и так и дошло до наших дней. Это значит, что в этой статье я буду называть «это» Большим Взрывом.
Но взрыв ли это вообще?! И на сколько Большой?!
Во-первых, я считаю, что эта статья по своему прекрасна. Будьте готовы отправиться в путешествие, полное мозговыносящих гипотез и мысленных экспериментов, о которые любят проводить учёные, чтобы понять, что было до Большого Взрыва во Вселенной. Возможно, где-то в середине статьи, вы станете плохо понимать о чём речь, потому что сейчас я совсем не пожалею ваше восприятие.
Точка в Большом Взрыве
А сейчас я поставлю толстую точку, на точечку, в которой якобы случился, так называемый «Большой Взрыв». Очень много документальных фильмов, например как на канале«Дискавери», сильно всех путают в правильном понимании, говоря, что вселенная произошла из точки, размером меньше атомного ядра.
Но это было на самом деле??
Для начала постараемся понять, в каком состоянии находилась Вселенная до «Большого Взрыва».
Вообразим, будто сидим в помещении, у нём четыре стены, но важно не это. Главное, что она обладает протяжённостью, размером, с наличием чего-либо внутри. К примеру, вы, стул, домашняя мебель, печь, ну и кот породы Меконгский Бобтейл, которому кто-то хвост отрубил, но это на самом деле хорошо — ей так удобно.
Меконгский Бобтейл
Сейчас давайте-ка как следует подогреем это помещение. 38 °С, 40, 45 — вы всё ещё терпите. 90 °С — молекулы всей материи и вещей движутся всё быстрее, 110 — мамка приготовила пирожки. 200 °С — что же случилось с кошкой — она мертва где-то ещё при 150, и вы наверняка уже тоже. Что ж печально, но мы продолжаем добавлять градусы ещё выше. 525 °С — точка Драпера, когда почти любой предмет светится тёмно-красным.
Но теперь нагреем помещение до температуры верхних слоёв нашей звезды — 5500 °С, в таких условиях всё вещество пребывает в четвёртом состоянии, в виде плазмы — это когда электрончики покидают орбитали своих ядер, превращая атомы в ионы. Из такого состояния вещества сделано солнышко.
Ну что прибавим ещё! 100 млрд °С (это 100 000 000 000 °С) — таким горячим стал весь космос, спустя полторы минуты с момента «Большого Взрыва». Сейчас в помещении происходят непривычные нам явления, получается, что не только электрончики слетели с орбит, как в плазме, но и ядра разложились на протончики и нейтрончики, а протоны разваливаются выпуская кварки и глюоны.
Состояние Вселенной в начале Большого Взрыва
Теперь наше помещение заполнено плазмой из кварк-глюонов, именно здесь, честно говоря, никто не знает что происходит. В помещении находится первобытное море энергии и в непонятной форме, т.е. всё что нам известно, и даже всё что мы подозреваем о строении нашего мира, перестаёт быть именно сейчас. И вот теперь, если отмотать плёнку, то и получится «Большой Взрыв». Но фишка в том, что вся эта энергия, засунутая нами в помещение, находилась в нём всё время.
Если отмотать 13 млрд и 800 млн лет в прошлое весь космос начался с определённым количеством энергии в нем. Пусть называется это «суп». Это первичная форма энергии, трудно представляемую для нашего восприятия. Но известно, что она была сжатая очень сильно, как, например, хлопушка. Она сама не взрывается, попросту очень плотная внутри.
Телескоп Хаббл
Телескоп Хаббл дал нам представление о том же самом, только в масштабах вселенной. Сам «Большой Взрыв» был не какой-нибудь конкретной точке, он случился во всех местах и в одно и тоже время, и тогда очень сильно сжатая вселенная резко стала расширяться и терять свою плотность.
Забавно то, что если внести эти значения в формулы ОТО (Общей Теории Относительности), происходят странные вещи. Вся вселенная становится чёрной дырой, существующей во всех местах и в одно и тоже время. Называется это сингулярность и это заставляет учёных не понимать многого.
Сингулярность
Сингулярность — это в принципе дырка в математике, это когда формулы собрали все свои вещи, хлопнули дверью и сказали: — Я ухожу. В-общем, каждый раз, когда при помощи формул мы упираемся в бесконечность, значит где-то рядом сингулярность.
Я попробую донести информацию так, чтобы стало проще для понимания. Главное понять, что вселенная не имеет конца, т.е. бесконечна. И до «Большого Взрыва» она была тоже бесконечно протяжённой, но та часть наблюдаемой вселенной, что мы наблюдаем сегодня, была бесконечно сжата в ту самую точечку, о которой говорят все научно-документальные фильмы.
Но и этого сжатого пространства было бесконечно вовсе стороны. У нас нет сведений об остальной части космоса, ведь мы тупо не можем её увидеть. Но факт остаётся фактом, что она расширяется, и расширяется ни куда-то, а внутри себя, как бы добавляя внутрь себя пространство и отодвигая материю каждый раз, каждый раз. Это суть бесконечности.
Отель Гильберта
Бесконечность понятно объяснима в примере гостиницы Гилберта. Допустим мы имеем гостиницу с бесчисленным числом номеров, но при этом все номера заселены, то для нового постояльца нужно будет освободить номер. Чтобы это сделать надо постояльца из номера №1 переселить в номер №2, постояльца из номера №2 в номер №3 и т.д. Теперь новый постоялец спокойно заселяется в номер №1, т.е. гостиницу не возводят снова, для новенького постояльца, предыдущих просто сдвигают, чтобы освободить номер для новенького.
Однако ежели космос расширяется, значит, что мы тоже это делаем и атомы внутри нас тоже разлетаются?! Как и наша планета от Луны и Солнце от Земли?! Интересный вопрос.
Одна только сила, которая может противодействовать расширению — это гравитация. Следовательно, там, где скапливается материя, расширение идёт медленно, покуда мощь притяжения не переборит расширение и не заставит материю сойтись в ком.
Иными словами, в звёздной системе, в которой мы живём, также в и Млечном Пути, и даже в кластере галактик, нет расширения.
Занимательно, что во вселенной обстановка, обратная этому. В космосе существуют объекты, расстояния между которыми, настолько гигантские, что промежуток между объектами увеличивается больше скорости света. Эти объекты не перемещаются быстрее света, просто каждую секунду прибавляется свыше 300.000 км нового пространства. Добавляется 301.000 км/с, а фотон в этот промежуток времени преодолевает всего лишь 300.000 км, то есть фотон начинает отставать на 1000 км/с.
Получается, что нам не суждено увидеть этот источник света, потому что свет просто не достигает наших глаз?!
Всё не совсем так.
Участок, за границами которой, тела улетают от нас со сверхсветовой скоростью, имеет название сфера Хаббла. Но сфера Хаббла тоже постоянно увеличивается из-за увеличения пространства. Правда тело, находящееся за границами сферы удаляется быстрее, чем расширяется сфера Хаббла, зато испускаемый им свет направляется к нам. Вскоре произойдёт момент, когда сфера Хаббла из-за собственного увеличения наконец догонит этот свет. И совершенно возможно, что когда-нибудь мы сможем почувствовать этот свет на себе.
Наконец, кое-что забавное, в теории, если сделать очень сильным телескоп, возможно наблюдать то, что происходило во время «Большого Взрыва». Точнее не конкретно взрыв, а только тогдашний свет от него. Будто «отголосок» «Большого Бубуха». Микроволновой гул, который старше нас на 13,8 млрд лет, к нашему удивлению очень неравномерный. Из этого можно понять, что вселенная вращается.
Рано или поздно, в непредставимо отдалённом будущем, скорость расширения будет намного превосходить скорость света, так что свет ослабнет до бесконечности. Если перенестись на какие-то непредставимые сотни сотен млрд лет вперёд, возможно будет такая картина, что люди всматриваются в космос и не наблюдая ничего, кроме своей галактики, предполагают, что есть только она и ничего больше. Но мы уже подумали заранее о таком исходе и сделали копию видимой вселенной.
Источник: https://science-pop.ru/554