до мільярда світлових років. Якщо це так, то структура розподілу речовини в космосі носить особливо складний, так званий фрактальний характер - вона як би складається з безлічі вкладених один в одного структур різного масштабу. І чим більший обсяг Всесвіту ми розглядаємо, тим більше великі осередки і умовні В«порожнечіВ» виявляємо [4]. br/>
2. Механіка всесвіту
Стаціонарність для Всесвіту неможлива - таким був висновок А. Фрідмана. Але Всесвіт не обов'язково повинна саме стискуватися під дією тяжіння. Якщо спочатку задати всім масам швидкості видалення один від одного, то вона буде розширюватися, а тяжіння буде тільки гальмувати розліт. Таким чином, чи буде розліт або стиск - залежить від початкових умов, від фізики процесів, які визначили початкові швидкості мас. Так була теоретично відкрита необхідність глобальної еволюції Всесвіту. p align="justify"> Порівняння відстаней до галактик зі швидкостями їх видалення дозволило встановити чудову закономірність: чим далі галактика, тим більше швидкість її віддалення від нас. Виявилося, що існує проста залежність між швидкістю видалення галактики і відстанню до неї: швидкість прямо пропорційна відстані. Коефіцієнт пропорційності називають - постійної Хаббла (по імені творця). p align="justify"> Згідно з сучасними даними галактики на відстані 1 млн. світлових років від нас віддаляються зі швидкостями близько 25 кілометрів на секунду [5].
Факт розширення Всесвіту означає те, що в минулому вона була зовсім не схожа на те, що ми бачимо сьогодні. Раз галактики віддаляються один від одного, то в минулому вони повинні були практично стикатися, а ще раніше не було окремих галактик. Поділивши відстань між галактиками на швидкість їх видалення, отримуємо час, що минув з початку розширення. p align="justify"> Всі галактики почали розлітатися 10-20 мільярдів років тому.
У розрахунках приймалося, що галактики рухаються з постійними швидкостями. Насправді швидкість розширення гальмується тяжінням. Проте облік цієї обставини мало змінює числа. p align="justify"> Отже, в минулому, 10-20 мільярдів років тому, поблизу моменту початку розширення щільність речовини у Всесвіті була, набагато більше сьогоднішньої. Окремі галактики, окремі зірки і т.д. не могли існувати як ізольовані тіла. Вся матерія знаходилася в стані безперервно розподіленого речовини. Лише пізніше, в ході розширення, воно розпалося на окремі грудки, що призвело до утворення окремих небесних тіл. p align="justify"> У ході розширення рано чи пізно щільність впаде настільки, що сили тяжіння і відштовхування зрівняються. У цей момент світ за інерцією буде розширюватися без прискорення, з постійною швидкістю. Якщо ця швидкість дуже мала, то дуже довго буде підтримуватися майже повна рівність сил тяжіння і відштовхування і, отже, період майже повної зупинки розширення, буде тривалим. Потім щільність речовини все ж поступово впаде і сили тяжіння стануть менше сил відштовхування. Тепер світ вже буде розширюватися прискорено під дією сил відштовхування. Підбираючи параметри моделі, можна зробити затримку розширення дуже тривалою. p align="justify"> Розширення Всесвіту протікає з уповільненням через тяжіння, і для майбутнього є дві можливості. Якщо тяжіння слабо гальмує розширення, то в майбутньому воно буде тривати необмежено. Відстань між скупченнями галактик необмежено збільшується. Сили тяжіння у Всесвіті залежать від середньої густини речовини. Чим більше середня щільність, тим більше сили. Значить, при досить малій середньої щільності мас розширення буде тривати вічно. Але можливо, що щільність речовини сьогодні досить велика, а значить, велике уповільнення розширення. В результаті розширення припиняється в майбутньому і змінюється стиском. p align="justify"> Значить, у Всесвіті за нинішньої її швидкості розширення є критичне значення щільності речовини.
Обчислення показують, що це критичне значення - десять атомів водню в середньому в одному кубічному метрі (або рівну кількість іншої речовини). Якщо істинне значення щільності у Всесвіті більше цього, то розширення зміниться в майбутньому стисненням, якщо менше, то розширення вічно. p align="justify"> Сьогодні, думка про те, що весь Всесвіт повинна еволюціонувати, здається нам природною. Ми тепер знаємо, що незмінність зірок, інших небесних тіл і їх систем тільки здається. Людина їх спостерігає протягом строків занадто коротких, щоб помітити еволюцію, зміна. Але зірки народжуються, живуть і вмирають. Тривалість їх життя часто становить мільярди років. p align="justify"> Астрономи мають серйозні підстави підозрювати, що в просторі між галактиками може бути багато важко спостережуваних форм матерії - багато прихованої маси (за уявленнями більшості вчених, більше 95% всієї маси). Може бути, невидимі ореоли прихованої маси оточують навіть окремі галактики. Міжгалактичний газ є не єдиним кандидатом у п...