Найти тему
Цитадель адеквата

Является ли реликтовое излучение доказательством Большого Взрыва

Фото и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам
Фото и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам

Теория Большого Взрыва заходит в умы характерно туго. По многим причинам, перечислять которые нет необходимости, — в данной, как минимум, публикации. Среди вопросов подписчиков встречался, однако, и такой: откуда вообще астрофизики взяли про «взрыв»? Это только из-за реликтового излучения? Но ведь оно может быть объяснено и иначе.

Не может. Однако, это даже не имеет отношения к делу. Имеет же отношение к делу то, что связь между сущностями обратная. Большой Взрыв — причина. Реликтовое излучение — следствие.

Завязкой истории стало обнаружение — путём чисто наблюдательным — расширения пространства. Вскоре после открытия и начала применения спектрометрии в телескопы стало видно, что объекты — другие галактики — убегают от наблюдателя, судя по доплеровскому смещению, тем быстрее, чем дальше находятся. И нет. Доплеровское увеличение длины волны нельзя спутать с чем-то другим. С какой-нибудь «усталостью света». Это проверяемо и было проверено в первую очередь.

Поразмыслив над видимой картиной, астрономы с очевидностью пришли к выводу, что — даже теоретически — могут быть только два варианта. Или вселенная стационарна, — не имеет начала, существовала бесконечно долго в прошлом, и её свойства не меняются со временем, — или не стационарна. Первый случай предполагал, однако, что плотность материи с расширением пространства падать не должна, и что новое вещество, наплевав на принцип сохранения, самозарождается в реальном времени. То есть, что в войдах, — пространствах между скоплениями галактик, — постоянно появляется новый водород. Данная концепция выглядела странновато, но казалась проще для понимания и привлекательнее эстетически. Как следствие, концепция стационарной вселенной изначально пользовалась большим успехом в учёных кругах. Так, в частности, — хотя и без категоричности суждений, — ситуацию видел Эйнштейн и множество других светил.

Альтернативой стационарной вселенной являлась нестационарная, — в которой плотность вещества со временем падает. Ну… и в таком случае, «против времени» она должна возрастать. А это уже делало космологические гипотезы проверяемыми экспериментом. В стационарной вселенной свойства объектов не меняются (кроме красного смещения) по мере их удаления в пространстве, ввиду ограниченности скорости распространения света эквивалентному и удалению в прошлое. В нестационарной вселенной свойства меняться будут.

Можно было даже понять, как они меняются. Прокрутив энтропийные процессы в прошлое, легко было видеть, что вместе с плотностью вещества растёт его температура, — до тех пор, пока процессы звездообразования не прекратятся из-за увеличения давления внутри облаков. Меняется к сплошной массе раскалённого газа, и далее к сверхплотному состоянию. Которое, однако, уже нельзя увидеть. Ибо вещество становится непрозрачным для излучений.

Рубеж, за которым исчезают галактики и даже квазары, виден сейчас — современными средствами. Но несколько десятилетий назад астрономы нужными средствами не располагали. И увидеть, таким образом, представлялось возможным лишь облака раскалённого газа, расположенные дальше и предшествующие образованию первых компактных источников света. Однако, требовалось понять, как эти облака выглядят. Что б узнать при встрече.

...И только тут, первый раз, появляется пресловутый «Большой Взрыв» — теория, описывающая процессы в нестационарной вселенной. В 1948 году Георгий Гамов рассчитал на основании предсказаний этой теории температуру вещества на разных этапах расширения и спектральные характеристики излучения сплошной ещё массы первозданного газа… Занимался этим, впрочем, не только Гамов, но именно советский физик поставил перед астрономами задачу в наиболее корректной, хотя и трудноразрешимой форме. Искать надо было излучение, соответствующее излучению тела нагретого до температуры 3 Кельвина. Или же, с учётом красного смещения, 3000 Кельвинов в эпоху рекомбинации газа через 380 тысяч лет после Большого Взрыва.

Поддержка канала: Перевести средства

Доказать наличие реликтового излучения, соответствующего предсказаниям теории, удалось в 1964 году. Проверка же предсказаний является исчерпывающим доказательством истинности теории. Вселенная оказалась нестационарной… Но — это самое важное в истории — ничего иного с ней в 1964 году не произошло. Просто перестал сам собой генериться водород в войдах. Расширялась же она к тому времени уже несколько десятилетий.