також доповнюють правдоподібне вимога про відсутність у Всесвіті сил, що перешкоджають силам тяжіння. При таких припущеннях моделі виявляються найбільш простими. В їх основі лежать
рівняння загальної теорії відносності Ейнштейна, а також уявлення про кривизну простору-часу і зв'язки цієї кривизни з щільністю маси речовини. З точки зору загальної теорії відносності, кривизна простору-часу, як ми знаємо, визначається розподілом тяжіють мас. Але незалежно від цього моделі можна розглядати і чисто геометрично.
Залежно від кривизни простору розрізняють:
відкриту модель, в якій кривизна негативна або дорівнює нулю. Відстані між скупченнями галактик згодом безупинно збільшуються, що відповідає нескінченному Всесвіту;
- замкнуту модель з позитивною кривизною. У замкнутих моделях Всесвіт виявляється кінцевої, але настільки ж необмеженої, тому що, рухаючись по ній, не можна досягти якої-небудь границі.
Незалежно від того, чи розглядаються відкриті або замкнуті моделі Всесвіту, всі вчені сходяться в тому, що для пояснення розширення Всесвіту необхідно наступне припущення: що спочатку Всесвіт перебував в умовах, які важко уявити на Землі. Ці умови характеризуються наявністю високої температури і тиску в сингулярності *, в якій була зосереджена матерія. Це допущення цілком узгоджується з встановленням розширення Всесвіту, яке могло початися з деякого положення, де вона перебувала в дуже гарячому стані і поступово охолоджувалася в міру розширення. Така модель «гарячої» Всесвіту згодом була названа стандартної.
У сучасній науці висунутий так званий антропний принцип в космології. Суть його в тому, що життя у Всесвіті можлива тільки при тих значеннях універсальних постійних, фізичних констант, які насправді мають місце. Якщо значення фізичних констант мало б хоч нікчемне відхилення від існуючих, то виникнення життя було б в принципі неможливо. Це означає, що вже в початкових фізичних умовах існування Всесвіту закладена можливість виникнення життя.
Різні схеми будови Всесвіту панували в науці, змінюючи один одного протягом століть. Але майже всі ці схеми об'єднувало одно- це були саме схеми строенія- не розвитку, еволюції, становлення, а вічно незмінний механізм годинника Всесвіту. Ідея стаціонарності всього Всесвіту здавалася сама собою зрозумілою.
За стандартної моделі спочатку Всесвіт перебував в понад щільному і сверхгорячей стані. Вона перебувала в умовах, які важко уявити на землі. Ця модель припускає, що початкова температура всередині сингулярності перевищувала 1013 градусів за абсолютною шкалою Кельвіна *, в якій початок шкали відповідає - 273 градусам шкали Цельсія. Щільність матерії дорівнювала б приблизно 1093р/см3 - величезна величина, яку важко навіть уявити. У цьому стані Всесвіт являла собою по суттю не мегаоб'ект, а мікрооб'єкт мізерно малих масштабів. Щільність речовини у Всесвіті була набагато більше сьогоднішньої. Окремі галактики, окремі зірки і т.д. не могли існувати як ізольовані тіла. Вся матерія знаходилась в стані безперервно розподіленого однорідного вещества.Прімерно20млрд. років відділяє нашу епоху від початку процесу розширення Всесвіту, коли вся спостережувана нами Всесвіт була стиснута в грудочку, в мільярди разів менший шпилькової головки. Якщо вірити математичним розрахункам, то на початку розширення радіус Всесвіту був і
зовсім дорівнює нулю, а її щільність дорівнює нескінченності. Це початковий стан називається сингулярністю - точковий обсяг з нескінченною щільністю. Відомі закони фізики в сингулярності не працюють. Більше того, немає впевненості, що наука коли-небудь пізнає і пояснить такі стани.
Так що якщо сингулярність і є початковим найпростішим станом нашої розширюється Всесвіту, то наука не має про нього інформацією. Причини виникнення такого початкового стану (або сингулярності - цю гіпотезу і сьогодні підтримують багато вчених), а також характер перебування матерії в цьому стані вважаються неясними і що виходять за рамки компетенції будь-якої сучасної фізичної теорії. Такий стан можна назвати хаосом, з якого у подальшому розвитку системи крок за кроком формувався порядок. Хаос виявився нестійким, це послужило вихідним поштовхом для подальшого розвитку Всесвіту.
«Великий вибух» - його причини і хронологія
Щодо більш надійними є уявлення про еволюцію Всесвіту після вибуху і що почався її розширення.
За сучасними уявленнями космічна еволюція дає початок усім процесам і формам розвитку матеріальних систем у Всесвіті. Хоча в даний час існує безліч різних гіпотез її походження й еволюції, але в якості стандартної моделі приймається
гіпотеза «великого вибуху». Вона спирається на н...
