Если мы посмотрим на небо, то что мы с вами увидим в ясную погоду ночью? Миллиарды звёзд! А если мы станем рассматривать далекую Вселенную, мы всюду видим галактики — во всех направлениях, на миллионы и даже миллиарды световых лет. Направляя телескопы в космос учёные обнаружили, что почти все галактики движутся от нас и Вселенная расширяется. Если это и правда так, то значит, что Вселенная была гораздо меньше, чем сейчас. Теперь многие астрономы придерживаются теории, которая объясняет, как всё это могло произойти. Это теория Большого взрыва.
Теория Большого взрыва
Большой взрыв был вспышкой энергии. Спустя долю секунды началось охлаждение и образование частиц. Огненный шар начал остывать, превращаясь в густую смесь атомных частиц и образуя газы водород и гелий. Шар начал превращаться в облако материи. Постепенно из этого облака стали рождаться галактики. Спустя несколько тыс. лет туман рассеялся, а температура Вселенной снизилась сего до нескольких тысяч градусов. Через 10 млрд лет в одной из галактик, которую позже учёные назвали Млечным путем, образовались Солнце, Земля и другие планеты Солнечной системы. Начали возникать первые примитивные формы жизни.
Расширение Вселенной
Все галактики подчиняются (в среднем) одним и тем же правилам: чем они дальше от нас, тем быстрее они от нас и удаляются. Это открытие, сделанное Эдвином Хабблом и его коллегами еще в 1920-х годах, привело нас к картине расширяющейся Вселенной.
Расширение Вселенной — явление, состоящее в почти однородном и изотропном расширении космического пространства в масштабах всей Вселенной.
Куда расширяется Вселенная?
Вселенная — это пространство и время, содержащее материю и энергию в себе. Когда мы говорим, что «Вселенная расширяется», мы имеем в виду расширение самого пространства, в результате которого отдельные галактики и скопления галактик удаляются друг от друга.
Представим себе булочку с изюмом внутри, которую мы выпекаем в печи — она будет увеличиваться, расширятся. Тесто — ткань пространства, а изюминки — связанные структуры (вроде галактик или скоплений галактик). С точки зрения любой изюминки, все остальные изюмы будут от нее отходить, и чем они дальше — тем быстрее. Только в случае Вселенной печи и воздуха за пределами теста не существует, есть только тесто (пространство) и изюм (вещество).
Будет ли Вселенная расширяться вечно или когда-нибудь остановится?
Судьба Вселенной во многом зависит от её массы. Многие уверены что Вселенная содержит намного больше вещества, чем нам удаётся наблюдать, и в настоящее время они пытаются отыскать скрытую массу. Расчёты показывают, что если бы Вселенная состояла только из тех объектов, которые мы видим, то после Большого взрыва, она должна была бы расширяться слишком быстро и галактики не смогли бы образоваться.
Темная материя - общее название астрономических объектов, недоступных прямым наблюдениям, то есть не испускающие электромагнитного излучения достаточной для наблюдений интенсивности, но наблюдаемым косвенно по гравитационным эффектам.
Основываясь на законах физики и произошедшем в прошлом, складывается впечатление, что Вселенная будет расширяться вечно. Хотя вероятность этого не 100%; если нечто вроде темной энергии будет вести себя иначе в будущем по сравнению с прошлым и настоящим, все наши выводы придется пересмотреть.
Смотрим серию «Диета для Вселенной»!