» » Как устроена Вселенная. Большой взрыв

Как устроена Вселенная. Большой взрыв

Как устроена Вселенная. Большой взрыв
Миллиарды и миллиарды галактик. Вселенная такая огромная, что мы не можем себе даже представить, что означают эти цифры. Но 14 миллиардов лет назад всего этого не существовало. До Большого взрыва.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Большой взрыв — это источник пространства и времени.

Мы совершим путешествие в пространстве и времени. С момента начала до конца существования самой Вселенной.

Большой взрыв

Это наш мир: города, леса, океаны и люди. Всё во вселенной состоит из вещества, созданного в первые секунды Большого взрыва. Каждая звезда, каждая планета, каждый атом, каждая травинка, каждая капля воды.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Вода древняя. Атомы водорода образовались в первые мгновения после большого взрыва. Затем появилось всё остальное.

Большой взрыв — это определяющее событие для нашей Вселенной и для всего в ней. Тайны нашего прошлого, нашего настоящего и нашего будущего спрятаны в одном этом моменте. Чтобы разгадать тайны Большого взрыва, нам нужно выйти за пределы нашей Солнечной системы и даже за пределы нашей Галактики.

Путешествуя глубже в космос, мы на самом деле получаем большую возможность видеть само начало истории Вселенной. Пролетая первые зарождающиеся галактики, первые звёзды, мы приближаемся к моменту, когда родилась Вселенная, и сталкиваемся с самым большим вопросом в науке.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Это Святой Грааль физики. Мы хотим знать, почему произошёл взрыв, мы хотим знать, что взорвалось и что было до взрыва.

Чтобы найти ответы на эти вопросы, мы построили машину размером с город, чтобы воспроизвести условия создания Вселенной. Также космические телескопы, чтобы проникнуть далеко в наше прошлое.

Профессор Стивен Хокинг, физик-теоретик: — Мы близки к ответам на давние вопросы: для чего мы существуем, откуда мы появились, есть ли у нашей Вселенной начало и конец. И если да, то как они выглядят? И если мы найдём ответы на эти вопросы, это будет победы человеческого разума, мы узнаем замысел Божий.

Происхождение Большого взрыва — это самая большая загадка всех времен. И чем больше мы узнаем, тем таинственней она становится.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Мне нравится думать, что наша Вселенная уникальна, однако теперь мы не так уверены в этом. Возможно, существует множество вселенных.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Существует также вероятность, что наш Большой взрыв — лишь один из множества больших взрывов. Может существовать бесчисленное множество вселенных, в которых, возможно, есть и другие места, где сейчас происходит большой взрыв.

Впрочем, есть лишь одна Вселенная, которую мы знаем, и понять её не так просто. В конце 20-х годов 20 века всё, что нам было известно об устройстве Вселенной, было перевёрнуто с ног на голову.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Важно понять, как изменилась наша картина Вселенной в прошлом веке. В начале 20 столетия наука считала Вселенную статичной, неизменной.

В 1929 году всё изменилось. В обсерватории на горе Вилсон над Лос-Анджелесом астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что галактики не статичны. Они не только двигаются, но и удаляются от Земли с невероятной скоростью. Это было первое настоящее свидетельство Большого взрыва.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — В целом, все Галактики удаляются от нас. Как ни странно, но те, кто в 2 раза дальше от нас, удаляются в 2 раза быстрее. Те, что в 3 раза дальше от нас, удаляются в 3 раза быстрее. И так далее. Всё удаляется.

Это явление стало известно как закон Хаббла. Его открытие — по-прежнему начальная точка исследования Большого взрыва.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Хаббл убедительно продемонстрировал, увидев движение галактик, что вселенная расширяется.

Теоретически расширяющаяся Вселенная должна была начаться в одной точке. Измеряя скорость расширения Вселенной, астрономы подсчитали, когда она впервые зародилась.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Люди задают вопросы: «Откуда вам известно, что вселенной 13 миллиардов 700 тысяч миллионов лет? Разве вы, умники, жили 13,7 миллиардов лет назад? Когда вы смотрите взрыв на записи, вы нажимаете на «стоп» и отматываете назад, чтобы посмотреть, когда это произошло. То же самое в космологии. Мы можем «отмотать плёнку» назад и подсчитать, что всё образовалось в результате космического взрыва.

Вам не нужно быть астрономом, чтобы увидеть прошлое. Если взглянуть в ночное небо, вы увидите звёзды, находящиеся в миллионах световых лет от нас, что означает, что свет от этих звёзд шёл до нас миллионы лет. Если посмотреть назад достаточно далеко, то можно увидеть начало Вселенной.

Космический телескоп «Хаббл», названный в честь выдающегося астронома, позволяет нам посмотреть далеко вглубь Вселенной, назад во времени, и приблизиться к моменту Большого взрыва.

Впрочем, для учёных возврат во времени к моменту Большого взрыва был лишь первым шагом.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Когда люди впервые слышат о теории Большого взрыва, они спрашивают: где он произошёл? Вот здесь или вот здесь? Где же? На самом деле, он произошёл везде, потому что на тот момент сама Вселенная была невероятно мала.

Это одно из самых трудных и абстрактных понятий. Вот ещё одно: что было до Большого взрыва?

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Древние философы задавались вопросом: как могло что-то появиться из ничего? Мне кажется поразительным то, что законы физики позволяют этому случиться. А это означает, что вся наша Вселенная, всё что мы видим, то что значимо для нас сегодня, могло появиться из ничего.

Это одно из самых больших препятствий к пониманию Большого взрыва. Во-первых, нужно поверить в допущение, что-то возникло из ничего.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Момент создания невозможно описать на языке людей. Нам лишь известно, что из ничего мы перешли в состояние практически безграничной плотности, и безграничной температуры, и безграничной силы.

Понимание того, как ничто превратилось в нечто, может быть самой большой загадкой нашей Вселенной. Если это понять, то вы начинаете понимать и Большой взрыв, когда появились время и пространство и когда один большой взрыв породил всё. В начале истории Вселенной абсолютное ничто превращается во всё. Но всё было единственной точкой, безгранично маленькой, невообразимо горячей, сверхплотной частицей чистой энергии.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Большой взрыв был настолько огромным, что из одной точки размером меньше одного атома он породил всё вещество и всю энергию, которая существует во всех четырёхстах миллиардах галактик, которые мы видим в нашей Вселенной. В то время вся Вселенная, которую мы видим, в диаметре была миллионмиллиардной частью сантиметра. Всё было сжато в невероятно горячем и плотном месте. Это пока даже не вещество, а точка мощнейшей энергии. Это было начало Вселенной и всего в ней.

Профессор Карлос Френк, космолог: — Всё было просто. Все известные нам силы были одинаковыми. Вселенная была аморфной структурой.

В момент создания начали обретать форму все законы физики, все силы, управляющие нашей Вселенной. Первой появившейся силой была гравитация. В тот момент была предрешена судьба Вселенной, её размер, структура и всё её содержимое.

Создавая искусственные вселенные в этом суперкомпьютере, Карлос Френк изучает, как гравитация формировала Вселенную. Каждой из них он даёт разную гравитацию. В первой его вселенной было слишком мало гравитации, и в результате — ничего.

Профессор Карлос Френк, космолог: — Гравитация спасла нашу Вселенную. Если бы она была слабей, наша Вселенная была бы очень скучной, всё бы в ней разлеталось так быстро, что галактики не формировались бы.

Затем он запрограммировал вселенную со слишком большой гравитацией.

Профессор Карлос Френк, космолог: — Если бы гравитация была сильнее, Вселенная тоже бы не получилась. Всё закончилось бы чёрными дырами. Гравитация должна была быть именно такой, какая она есть. К счастью для нас, в результате Большого взрыва образовалась правильная сила гравитации.

Беспорядки после появления гравитации всё ещё спустя долю секунды после Большого взрыва, взрывная волна энергии расширила нашу Вселенную во всех направлениях и с невероятной скоростью.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — За долю секунды всё во Вселенной расширилось под действием невероятно мощной силы. Мы считаем, что менее чем за миллионмиллионмиллионмиллионную долю секунды пространство расширилось под действием силы с коэффициентом больше миллион миллион миллионов раз.

Это быстрее скорости света. Но разве это не нарушает один из законов физики?

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Даже школьники знают, что нельзя двигаться быстрее скорости света. Однако здесь есть лазейка: ничто может двигаться быстрее света, ничто в данном случае — пустой космос.

Эта идея является головной болью даже для лучших умов науки. Она крайне важна для понимания начала истории Вселенной. Учёные считают, что Вселенная расширилась от размера атома до теннисного мяча за миллионмиллионмиллионмиллионную долю секунды. Может показаться, что это немного, но это то же самое, если мяч для гольфа за то же время расширится до размеров Земли. А это значит, что Вселенная расширялась быстрее скорости света.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Столько всего происходило так быстро в начале истории Вселенной, потому что всё было так близко, что для описания этих событий нужна была новая единица времени.

Она называется планковским временем. Чтобы понять, какое короткое планковское время, просто представьте: в 1 секунде больше единиц планковского времени, чем всех секунд с момента Большого взрыва. Это трудно представить. В году более 31 миллиона секунд, а с момента Большого взрыва прошло 14 миллиардов лет. Умножьте 31 миллион 556 тысяч 926 на 14 миллиардов, и у вас получится просто огромное число.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Это настолько маленькая временная шкала, что вся человеческая интуиция не сможет это осознать. Если взглянуть на часы, измерить 1 секунду в единицах планковского времени, получится миллиард миллиард миллиардов планковских единиц времени.

Итак, прошло всего несколько планковских единиц времени после Большого взрыва. Спустя всего долю секунды Вселенная такая маленькая, что могла уместиться на вашей ладони. За следующую крошечную долю секунды она расширяется до размеров Земли. Затем, двигаясь со скоростью, превышающей скорость света, она становится больше нашей Солнечной системы. И это всё ещё бушующая масса сверхразогретой энергии.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Она горячее, плотнее, мощнее всего, что мы имеем сейчас во Вселенной. Даже внутри звезды спокойно и невозмутимо по сравнению с силой в первое мгновение после Большого взрыва.

Профессор Митио (Мичио) Каку, физик: — Температуры были такими высокими, что даже атомы вашего тела разрушились бы. Так жарко, что атомы разорвались бы на части.

Температуры были триллионы градусов. По мере расширения Вселенная начала также остывать. Снижение температуры привело к следующему этапу в эволюции Вселенной.

Первичная энергия взрыва превращалась в крошечные субатомные частицы. Это первое вещество во Вселенной. Этот переход энергии в вещество предсказал ещё Альберт Эйнштейн задолго до того, как начали говорить о Большом взрыве.

Это научное уравнение знает каждый школьник.

Профессор Жанна Левин, физик: — Это очень знакомая формула: E = mc2. Она имеет отношение к созданию Вселенной. Она говорит о том, что даже если Вселенная создана из чистой энергии (поскольку энергию можно превратить в вещество, а вещество в энергию), всё, что мы имеем во Вселенной, можно получить из чистой энергии.

Уравнение Эйнштейна имело огромное значение. Благодаря ему были созданы первые ядерные бомбы.

Во время ядерного взрыва небольшое количество вещества превращается в огромное количество энергии.

Во время образования Вселенной происходило обратное: чистая энергия трансформировалась в частицы вещества.

Профессор Жанна Левин, физик: — В начале не нужно было создавать вещество. Нужна была энергия, одна лишь энергия может привести к созданию целой вселенной.

За долю секунды после Большого взрыва начали обретать форму строительные камни нашей Вселенной. Но это первое вещество не похоже на то, что мы видим сегодня.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Вещество менялось с эволюцией Вселенной. То, что мы сегодня считаем нормальным веществом, было совсем другим в первые мгновения после Большого взрыва.

Всё это из-за экстремальных условий. Пока ещё не было атомов, но были крошечные субатомные частицы.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Первые мгновения после Большого взрыва Вселенная была такой раскалённой, плотной, в ней было столько энергии, и частицы всё время образовывались. Энергия и материя трансформировались туда и обратно в этом горячем и плотном супе.

Это первое вещество было слишком нестабильным, чтобы начать формировать Вселенную, какой мы её знаем.

Представьте час пик на Большом Центральном вокзале в Нью-Йорке как суперраскалённую Вселенную сразу после взрыва. Пассажиров, спешащих через главный зал, как субатомные частицы.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Если взглянуть на большую толпу людей, их движение может показаться беспорядочным. Их беспорядочное причудливое движение очень похоже на то, что происходило с частицами во Вселенной в первые мгновения после Большого взрыва.

Экстремальная температура рожденной Вселенной питала субатомные частицы. Они появлялись и исчезали. Они носились с невероятной скоростью. Настоящий хаос.

Профессор Лоуренс Краусс, астрофизик: — Как люди: если они взволнованны, быстро бегают. Чтобы успеть на поезд, они будут двигаться быстро. Но в итоге они успокоятся, будут двигаться медленнее. То же самое происходило и с нашей Вселенной: частицы двигались очень быстро, но по мере остывания Вселенной они стали двигаться медленнее и, в каком-то смысле, менее беспорядочно.

По мере остывания Вселенной частицы перестали вновь превращаться в энергию. Появлялось всё больше и больше субатомных частиц. Но Вселенная была всё ещё раскалённой, неистовой. Всё это происходило за долю секунды, которую нельзя было различить. Теперь Большой взрыв переходит в следующую критическую фазу: титаническую борьбу между веществом и тем, что может разрушить Вселенную ещё до момента её образования.

08 март 2015 /
  • Не нравится
  • +1
  • Нравится

Похожие новости

Как устроена Вселенная. Галактики

Это наша Галактика — Млечный Путь. Ей примерно 12 миллиардов лет. Галактика представляет собой огромный диск с гигантскими спиральными рукавами и утолщением в центре. В космосе таких галактик

Тайны истории. Лоуренс Аравийский

Однако репутация его сомнительна, поскольку многие считают его всего лишь мошенником, сумевшим сделать себе громкое имя. Для других же он остаётся одним из наиболее важных военных стратегов в

Большая загадка «Большого взрыва»

Зрелище ночного неба, усыпанного звездами, завораживает любого человека, чья душа еще не обленилась и не зачерствела вконец. Таинственная глубина Вечности распахивается перед изумленным

Тоба: когда меркнет Солнце

Когда говорят о вулканах, в воображении возникают конические горы с кратером посредине, из которого раз в несколько столетий и извергается лава. Но есть и другие вулканы. Они неприметны, но зато

Ядерный кратер Седан

Ядерный кратер Седан расположен в Невадской Испытательной площадке, приблизительно в 90 милях к северу от Лас Вегаса. Это результат ядерного испытания, подземного ядерного взрыва, произведенного 6

А что, если Вселенная - это чье-то тело?

Древние греки называли величайшего из учителей человечества Гермесом Трисмегистом (Гермесом Триждывеличайшим). Древние египтяне, которых он обучил грамоте и счету, законам и религии, обожествляли его
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Факты об исследовании космосаНаливная парфюмерия от Royal ParfumsДалекий космосЗачем осваивать космос и окружающий мир?Первый выход в открытый космосУкраина: история, особенности отдыхаИсследование космоса СССР: только самое интересноеВанга предсказания и пророчества о Донбассе