отрібно величезна робота, щоб вирішити цю одну з найважливіших проблем космології. [2, c. 33-45]
. 2 Перші моделі світу
Сучасна космологія виникла на початку ХХ ст. після створення релятивістської теорії тяжіння. Перша релятивістська модель, заснована на новій теорії тяжіння і що претендує на опис всього Всесвіту, була побудована А. Ейнштейном в 1917 р Проте вона описувала статичний Всесвіт і, як показали астрофізичні нагляди, виявилося невірною.
У 1922-1924 рр. радянським математиком А.А. Фрідманом були запропоновані загальні рівняння для опису всього Всесвіту, змінного з часом. Зоряні системи не можуть знаходитися в середньому на незмінних відстанях один від одного. Вони повинні або віддалятися, або зближуватися. У 1929р. американський астроном Е. Хаббл (1889-1953) за допомогою астрофізичних наглядів відкрив розширення Всесвіту, підтверджуюче правильність висновків Фрідмана.
Моделі Фрідмана служать основою всього подальшого розвитку космології. Вони описують механічну картину руху величезних мас Всесвіту і її глобальну структуру. Якщо колишні космологічні побудови покликані описувати спостережувану тепер структуру Всесвіту з незмінним в середньому рухом світів в ній, то моделі Фрідмана за своєю суттю були еволюційними, зв'язували сьогоднішній стан Всесвіту з її попередньою історією. Із цієї теорії випливає, що в далекому минулому Всесвіт був зовсім схожа на спостережувану нами сьогодні. Тоді не було ні окремих небесних тіл, ні їх систем, вся речовина була майже однорідною, дуже щільною, швидко розширювалося. Тільки значно пізніше з такої речовини виникли галактики і їх скупчення. [5, c. 95-110]
Починаючи з кінця 40-х років нашого століття, вся більша увага в космології привертає фізика процесів на різних етапах космологіческог?? розширення. У висунутій в цей час Г.А. Гамовим теорії гарячого Всесвіту розглядалися ядерні реакції, що протікали на самому початку розширення Всесвіту в дуже щільному речовині. При цьому передбачалося, що температура речовини була велика і падала з розширенням Всесвіту. Теорія передбачала, що речовина, з якої формувалися перші зірки і галактики, повинна складатися в основному з водню (75%) і гелію (25%), домішка інших хімічних елементів незначна. Інший висновок теорії - в сьогоднішньому Всесвіті повинне існувати слабке електромагнітне випромінювання, що залишилося від епохи великої густини і температури речовини. Таке випромінювання в ході розширення Всесвіту було названо реліктовим випромінюванням.
На сучасному етапі в розвитку космології інтенсивно досліджується проблема початку космологічного розширення, коли густина матерії та енергії частинок була величезною. Керівними ідеями є нові відкриття у фізиці взаємодії елементарних частинок при дуже великих енергіях. При цьому розглядається глобальна еволюція Всесвіту. Сьогодні еволюція Всесвіту всесторонньо обгрунтовується численними астрофізичними спостереженнями, які спираються на теоретичний базис всієї фізики.
У 1972 р Кіржніц і Лінде прийшли до висновку, що в ранньому Всесвіті відбувалися своєрідні фазові переходи, коли відмінності між різними типами взаємодій раптом зникали: сильні і електрослабкої взаємодії зливалися в одну єдину силу. Надалі Лінде зосередився на вивченні процесів на ще більш ранніх стадіях розвитку Всесвіту, в перші 10-30 с після її народження. Раніше здавалося малоймовірним, що до нас може дійти відлуння подій, що відбувалися в перші мілісекунди народження Всесвіту. Однак в останні роки сучасні методи астрономічних спостережень дозволили зазирнути в далеке минуле. [3, c. 32-43]
г. англійський фізик-теоретик Поль Дірак припустив існування магнітних монополів. Якщо такі частинки дійсно існує, то магнітний заряд повинен бути кратний деякої заданої величині, яка, у свою чергу, визначається фундаментальною величиною електричного заряду. Майже на півстоліття ця тема була практично забута, але в 1975 р було зроблено сенсаційну заяву про те, що магнітний монополь виявлений в космічних променях. Інформація не підтвердилася, але повідомлення знову пробудило інтерес до проблеми і сприяло розробці нової концепції.
Згідно новому класу теорій елементарних частинок, що виник в 70-і рр., в ранньому Всесвіті в результаті фазових переходів, передвіщених Кіржніц і Лінде, могли з'явитися екзотичні об'єкти, кожен з яких мав окремо північний і окремо південний полюс. Вони називалися монополіями. Маса кожного монополя в мільйон мільярдів разів більше маси протона. У 1978 р вчені виявили, що таких монополів народжувалося досить багато, так що зараз на кожен протон доводилося б по монополії, а значить, Всесвіт був би дуже важкою і швидко сколлапсировала під своєю власною вагою. Той факт, що ми досі існуємо, спростовує таку можливість. [1, c. 22...