Үлкен жарылыс теориясын кім дәлелдеді. Үлкен жарылыс шынымен болды ма? Жаңа бас тартулар

Терри Пратчетт ғаламның жаратылуына қатысты дәстүрлі көзқарасты былай сипаттады: «Басында жарылған ештеңе болған жоқ». Қазіргі нүктеКосмологиялық көзқарас кеңейіп жатқан Әлемнің нәтижесінде пайда болды дегенді білдіреді Үлкен жарылыс, және ол ғарыштық микротолқынды фон сәулеленуінен және алыстағы жарықтың спектрдің қызыл бөлігіне қарай ығысуынан алынған дәлелдермен жақсы дәлелденген: Ғалам үнемі кеңеюде.

Дегенмен, бәрі бұған сенімді емес. Осы жылдар ішінде әртүрлі баламалар мен пікірлер ұсынылды. Кейбір қызықты болжамдар, өкінішке орай, біздің қолдану арқылы тексерілмейді заманауи технологиялар. Басқалары ғаламның түсініксіздігіне қарсы қиял-ғажайып көтерілістердің ұшуын бейнелейді, бұл адамның парасаттылық туралы түсініктерін жоққа шығаратын сияқты.

Стационарлық ғалам теориясы

Альберт Эйнштейннің жақында қалпына келтірілген қолжазбасына сәйкес, ұлы ғалым британдық астрофизик Фред Хойлға егер жаңа материя өздігінен пайда болу процесі арқылы үнемі пайда болса, кеңістік біркелкі тығыздықты сақтай отырып, шексіз кеңейе алады деген теориясы үшін құрмет көрсетті. Көптеген ондаған жылдар бойы Хойлдың идеяларын нонсенс ретінде жоққа шығарды, бірақ жаңадан табылған құжат Эйнштейннің кем дегенде өз теориясын шындап қарастырғанын көрсетеді.

Стационарлық ғалам теориясын 1948 жылы Герман Бонди, Томас Голд және Фред Хойл ұсынған. Бұл идеалды космологиялық принциптен туындайды, онда Әлемнің әр уақытта (макроскопиялық мағынада) әр нүктеде бірдей болып көрінетінін айтады. Философиялық тұрғыдан ол тартымды, өйткені ғаламның басы да, соңы да жоқ. Теория 50-60 жылдары танымал болды. Ғаламның кеңеюі туралы белгілермен бетпе-бет келген оның жақтаушылары ғаламда тұрақты, бірақ жылына бір текше километрге бірнеше атомды құрайтын қалыпты жылдамдықпен жаңа материя үнемі пайда болады деп ұсынды.

Біздің жұлдызды көршімізде жоқ алыс (және біздің көзқарасымыз бойынша ескі) галактикалардағы квазарларды бақылау теоретиктердің ынта-жігерін әлсіретті және ғалымдар ғарыштық радиацияны ашқанда, ол ақырында жойылды. Дегенмен, Хойлдың теориясы оған табыс әкелмегенімен, ол гелийден ауыр атомдардың ғаламда қалай пайда болғанын көрсететін бірқатар зерттеулер жүргізді. (Олар процесте пайда болды өмірлік циклжоғары температура мен қысымдағы алғашқы жұлдыздар). Бір қызығы, ол да «үлкен жарылыс» терминін жасаушылардың бірі болды.

Шаршаған жарық

Эдвин Хаббл алыстағы галактикалардан келетін жарықтың толқын ұзындығы жақын жұлдыз денелері шығаратын жарықпен салыстырғанда спектрдің қызыл соңына қарай ығысатынын байқады, бұл фотондардың энергиясын жоғалтып жатқанын көрсетеді. «Қызыл ығысу» Доплер эффектінің функциясы ретінде Үлкен жарылыстан кейінгі кеңею контекстінде түсіндіріледі. Тұрақты күй модельдерін жақтаушылар оның орнына жарық фотондары кеңістікте қозғалған кезде энергияны біртіндеп жоғалтып, ұзағырақ толқын ұзындығына ауысады, спектрдің қызыл соңында энергиясы азырақ болады деп ұсынды. Бұл теорияны алғаш рет 1929 жылы Фриц Цвики ұсынған.

Бірқатар мәселелер шаршаған жарықпен байланысты. Біріншіден, фотонның энергиясын оның импульсін өзгертпестен өзгертуге ешқандай мүмкіндік жоқ, бұл біз байқамайтын бұлыңғыр әсерге әкеледі. Екіншіден, ол кеңейіп жатқан ғалам моделіне тамаша сәйкес келетін суперновалық сәуле шығарудың байқалған заңдылықтарын түсіндірмейді. арнайы салыстырмалылық. Ақырында, шаршаған жарық модельдерінің көпшілігі кеңеймейтін ғаламға негізделген, бірақ бұл біздің бақылауларымызға сәйкес келмейтін фондық сәулелену спектріне әкеледі. Сандық тұрғыдан, егер шаршаған жарық гипотезасы дұрыс болса, барлық байқалған ғарыштық фондық сәулелену Андромеда галактикасынан (бізге ең жақын галактика) қарағанда бізге жақынырақ көздерден келуі керек еді және одан тыс жерде бәрі біз үшін көрінбейтін болар еді.

Мәңгілік инфляция

Көпшілік заманауи үлгілерЕртедегі Әлем вакуумдық энергияның әсерінен болатын экспоненциалды өсудің қысқа кезеңін (инфляция деп аталады) болжайды, оның барысында көрші бөлшектер ғарыштың кең аймақтарымен тез бөлініп кетті. Осы инфляциядан кейін вакуумдық энергия ыстық плазмалық сорпаға ыдырап, онда атомдар, молекулалар және т.б. Мәңгілік инфляция теориясында бұл инфляция процесі ешқашан аяқталмады. Оның орнына, ғарыш көпіршіктері үрлеуді тоқтатып, төмен энергиялық күйге өтеді, содан кейін инфляциялық кеңістікке кеңейеді. Мұндай көпіршіктер қайнаған су табасындағы бу көпіршіктеріне ұқсайды, тек осы жолы таба үнемі кеңейіп отырады.

Бұл теорияға сәйкес, біздің Ғалам тұрақты инфляциямен сипатталатын бірнеше ғаламның көпіршіктерінің бірі болып табылады. Бұл теорияның сынауға болатын бір аспектісі кездесуге жеткілікті жақын екі ғалам әрбір ғаламның кеңістік уақытында бұзылулар тудырады деген болжам болып табылады. Мұндай теорияның ең жақсы қолдауы ғарыштық микротолқынды радиацияның фонында мұндай бұзушылықтың дәлелдемелерін табу болады.

Бірінші инфляциялық модельді кеңес ғалымы Алексей Старобинский ұсынған, бірақ ол Батыста физик Алан Гуттың арқасында танымал болды, ол ерте ғаламның қатты салқындағанын және Үлкен жарылысқа дейін экспоненциалды өсудің басталуына мүмкіндік берген. Андрей Линде осы теорияларды алып, олардың негізінде «мәңгілік хаотикалық экспансия» теориясын жасады, оған сәйкес, қажет болған жағдайда Үлкен жарылыс қажет емес. потенциалдық энергия, кеңею скалярлық кеңістіктің кез келген нүктесінен басталып, бүкіл көп әлемде үздіксіз орын алуы мүмкін.

Линде былай дейді: «Физиканың бір заңы бар ғаламның орнына, мәңгілік хаотикалық инфляция кез келген нәрсе мүмкін болатын өздігінен қайталанатын және мәңгілік көп әлемді болжайды».

4D қара құрдымның миражы

Үлкен жарылыстың стандартты моделі ғалам шексіз тығыз ерекшеліктен жарылды деп болжайды, бірақ бұл зорлық-зомбылық оқиғасынан кейін өткен салыстырмалы түрде қысқа уақытты (ғарыштық стандарттар бойынша) ескере отырып, оның біркелкі температурасын түсіндіруді оңайлатпайды. Кейбіреулер бұл ғаламның кеңеюіне себеп болған энергияның белгісіз түрін түсіндіре алады деп санайды жылдамырақСвета. Периметрлік Теориялық физика институтының физиктер тобы ғаламның қара тесікке құлаған төрт өлшемді жұлдыздың оқиға горизонтында жасалған үш өлшемді мираж болуы мүмкін екенін ұсынды.

Ниаеш Афшорди және оның әріптестері 2000 жылы Мюнхендегі Людвиг Максимилиан университетінің командасы жасаған біздің ғалам төрт өлшемді «үлкен ғаламда» бар бір ғана мембрана болуы мүмкін деген ұсынысты зерттеді. Олар егер бұл үлкен ғаламда төрт өлшемді жұлдыздар болса, олар біздің ғаламдағы үш өлшемді әріптестері сияқты әрекет етуі мүмкін, яғни суперновалар жарылып, қара тесіктерге құлайды деп ойлады.

Үш өлшемді қара тесіктер оқиға көкжиегі деп аталатын сфералық бетпен қоршалған. 3D қара құрдымның оқиға горизонтының беті екі өлшемді болғанымен, 4D қара құрдымның оқиға көкжиегінің пішіні үш өлшемді — гиперсфера болуы керек. Афшорди тобы төрт өлшемді жұлдыздың өлімін модельдегенде, атқылаған материал оқиға көкжиегі айналасында үш өлшемді бренаны (мембрананы) құрап, баяу кеңейетінін анықтады. Команда біздің Ғалам төрт өлшемді құлап бара жатқан жұлдыздың сыртқы қабаттарының қоқыстарынан пайда болған мираж болуы мүмкін деп болжады.

Төрт өлшемді көлемді ғалам әлдеқайда ескі немесе тіпті шексіз ескі болуы мүмкін болғандықтан, бұл біздің ғаламда байқалған біркелкі температураны түсіндірер еді, дегенмен кейбір соңғы дәлелдер дәстүрлі модельді жақсырақ сәйкестендіруге болатын ауытқулар болуы мүмкін екенін көрсетеді.

Айна әлемі

Физиканың күрделі мәселелерінің бірі - гравитация, электродинамика және салыстырмалық теориясын қоса алғанда, қабылданған барлық дерлік модельдер уақыттың алға немесе артқа жылжып бара жатқанына қарамастан, ғаламды сипаттауда бірдей жақсы жұмыс істейді. Нақты әлемде біз уақыттың тек бір бағытта қозғалатынын білеміз және мұның стандартты түсіндірмесі біздің уақытты қабылдауымыз тек энтропияның өнімі болып табылады, оның барысында тәртіп тәртіпсіздікке айналады. Бұл теорияның мәселесі мынада, ол біздің Әлемнің жоғары реттелген күйден және төмен энтропиядан басталғанын білдіреді. Көптеген ғалымдар уақыт бағытын белгілейтін төмен энтропиялы ерте ғалам тұжырымдамасымен келіспейді.

Оксфорд университетінен Джулиан Барбур, Нью-Брансуик университетінен Тим Козловски және Периметрлік теориялық физика институтынан Флавио Меркати тартылыс күшінің уақыттың алға қарай ағуына себеп болатын теорияны жасады. Олар Ньютондық гравитацияның әсерінен бір-бірімен әрекеттесетін 1000 нүктелік бөлшектердің компьютерлік модельдеуін зерттеді. Көлеміне немесе мөлшеріне қарамастан, бөлшектер ақырында күрделілігі төмен күйді құрайды. ең төменгі өлшемжәне максималды тығыздық. Содан кейін бұл бөлшектер жүйесі екі бағытта кеңейіп, екі симметриялы және қарама-қарсы «уақыт көрсеткілерін» жасайды және онымен бірге екі жағында да реттелген және күрделі құрылымдар.

Бұл Үлкен жарылыс бір емес, екі ғаламның пайда болуына әкелді, олардың әрқайсысында уақыт екіншісіне қарама-қарсы бағытта ағып жатыр. Барбурдың айтуынша:

«Бұл екі болашақтағы жағдай екі бағытта да бір ретсіз өткенді көрсетеді, яғни орталық мемлекеттің екі жағында екі ғалам болады. Егер олар жеткілікті түрде күрделі болса, екі тарап те уақыттың өтуін кері бағытта қабылдай алатын бақылаушыларды қолдайды. Кез келген зиялы болмыс өзінің уақыт жебесін орталық күйден алыстау деп анықтайды. Олар бізді қазір олардың алыс өткенінде өмір сүріп жатырмыз деп ойлайтын болады».

Конформды циклдік космология

Оксфорд университетінің физигі сэр Роджер Пенроуз Үлкен жарылыс Ғаламның бастамасы емес, тек кеңею және қысқару циклдарынан өткен өтпелі кезең деп санайды. Пенроуз нөлден басталып, уақыт өткен сайын арта түсетін Вейл қисықтық тензорының математикалық тұжырымдамасында сипатталғандай, кеңістіктің геометриясы уақыт өте өзгереді және барған сайын күрделене түседі деп ұсынды. Оның пайымдауынша, қара тесіктер ғаламның энтропиясын азайту арқылы әрекет етеді және энтропия өзінің кеңеюінің соңына жеткенде, қара тесіктер заттар мен энергияны, сайып келгенде, бір-бірін тұтынады. Қара тесіктерде материя ыдырайтындықтан, ол Хокинг сәулелену процесі арқылы жоғалады, кеңістік біртекті болады және пайдасыз энергиямен толтырылады.

Бұл конформды инварианттылық концепциясына, масштабтары әртүрлі, бірақ пішіні бірдей геометриялардың симметриясына әкеледі. Ғалам өзінің бастапқы шарттарына жауап бере алмаған кезде, Пенроуз конформды түрлендіру кеңістіктің геометриясын тегістейді, ал бұзылған бөлшектер нөлдік энтропия күйіне оралады деп есептейді. Ғалам өзіне-өзі құлдырап, тағы бір Үлкен жарылысқа дайын. Бұдан шығатыны, Әлем қайталанатын кеңею мен қысқару процесімен сипатталады, оны Пенроуз «эондар» деп аталатын кезеңдерге бөлді.

Панроуз және оның серіктесі, Армениядағы Ереван физика институтының қызметкері Вахагн (Ваге) Гурзадян NASA-ның СМБ-да спутниктік деректерін жинады және олар деректерден 12 концентрлік сақиналарды тапқанын айтты, олардың пікірінше, олар соқтығысқан гравитациялық толқындардың дәлелі болуы мүмкін. алдыңғы дәуірдің аяғындағы аса массивті қара тесіктер. Әзірге бұл конформды циклдік космология теориясының негізгі дәлелі.

Суық Үлкен Жарылыс және Келісуші Әлем

Стандартты Үлкен жарылыс моделі барлық материя ерекшеліктен шығып кеткеннен кейін, ол ыстық, тығыз ғаламға айналады және миллиардтаған жылдар бойы баяу салқындай бастады. Бірақ бұл ерекшелік оны жалпы салыстырмалылық пен кванттық механикаға айналдыруға тырысқанда бірқатар проблемаларды тудырады, сондықтан Гейдельберг университетінің космологы Кристоф Веттерих ғалам салқын, үлкен бос кеңістік ретінде басталған болуы мүмкін деп болжайды, ол тек белсенді бола бастайды. ол стандартты үлгіге сәйкес кеңеймей, қысқарады.

Бұл модельде астрономдар байқаған қызыл ығысу Ғаламның жиырылған кездегі массасының өсуіне байланысты болуы мүмкін. Атомдар шығаратын жарық бөлшектердің массасымен анықталады, жарық спектрдің көк бөлігіне қарай жылжыған сайын көбірек энергия пайда болады, ал қызылға қарай азырақ болады.

Веттерих теориясының негізгі мәселесі - оны өлшеулер арқылы растау мүмкін емес, өйткені біз массалардың өзін емес, тек әртүрлі массалардың қатынасын салыстырамыз. Бір физик бұл модель кеңейіп жатқан Ғалам емес, біз оны өлшейтін сызғыш қысқарып жатыр дегенге ұқсайды деп шағымданды. Веттерич өзінің теориясын Үлкен жарылысты алмастыратын деп санамайтынын айтты; ол тек Ғаламның барлық белгілі бақылауларымен сәйкес келетінін және «табиғи» түсініктеме болуы мүмкін екенін атап өтті.

Картер шеңберлері

Джим Картер - «цирклондардың», гипотетикалық дөңгелек механикалық объектілердің мәңгілік иерархиясына негізделген ғалам туралы жеке теорияны жасаған әуесқой ғалым. Ол Әлемнің бүкіл тарихын көбейту және бөлу процесі арқылы дамып келе жатқан циркон ұрпақтары ретінде түсіндіруге болады деп санайды. Ғалым 1970 жылдары аквалангпен жүзу кезінде тыныс алу аппаратынан шығатын көпіршіктердің тамаша сақинасын байқағаннан кейін осындай қорытындыға келді және басқарылатын түтін сақиналары, қоқыс жәшіктері және резеңке жаймаларға қатысты тәжірибелер арқылы теориясын жетілдірді. Картер оларды циркон синхрондылығы деп аталатын процестің физикалық көрінісі деп санады.

Ол циркондық синхрондылық Үлкен жарылыс теориясына қарағанда Әлемнің жаратылуын жақсырақ түсіндіретінін айтты. Оның тірі ғалам туралы теориясы кем дегенде бір сутегі атомы әрқашан болған деп тұжырымдайды. Бастапқыда бір антисутек атомы үш өлшемді бос жерде қалқып жүрді. Бұл бөлшектің массасы бүкіл ғаламмен бірдей болды және оң зарядталған протон мен теріс зарядты антипротоннан тұрды. Ғалам толық мінсіз дуализмде болды, бірақ теріс антипротон оң ​​протоннан сәл жылдамырақ гравитациялық кеңейіп, салыстырмалы массасын жоғалтты. Теріс бөлшек оңды жұтып, антинейтрон түзгенше олар бір-біріне қарай кеңейді.

Антинейтрон да массасы бойынша теңгерімсіз болды, бірақ ақырында тепе-теңдік күйіне оралды, бұл оның бөлшек пен антибөлшектен екі жаңа нейтронға бөлінуіне әкелді. Бұл процесс нейтрондар санының экспоненциалды өсуіне себеп болды, олардың кейбіреулері енді бөлінбей, фотондарға жойылды, олар негіз болды. ғарыштық сәулелер. Сайып келгенде, ғалам бар тұрақты нейтрондардың массасына айналды белгілі бір уақытыдырағанға дейін және электрондардың протондармен бірінші рет қосылып, алғашқы сутегі атомдарын құрап, ғаламды электрондар мен протондармен толтырып, жаңа элементтерді қалыптастыру үшін белсенді әрекеттесуге мүмкіндік берді.

Кішкене ессіздік зиян тигізбейді. Физиктердің көпшілігі Картердің идеяларын тіпті эмпирикалық тексеруге де жатпайтын теңгерімсіз адамның делирийі деп санайды. Картердің түтін сақинасы эксперименттері 13 жыл бұрын қазір беделі жойылған эфир теориясына дәлел ретінде пайдаланылды.

Плазма әлемі

Егер стандартты космологияда гравитация негізгі басқарушы күш болып қала берсе, плазмалық космологияда (электрлік ғалам теориясында) электромагнетизмге үлкен мән беріледі. Бұл теорияны алғашқы жақтаушылардың бірі ресейлік психиатр Иммануил Великовский болды, ол 1946 жылы «Гравитациясыз кеңістік» атты мақаласында тартылыс күші атомдардың зарядтарының, бос зарядтардың өзара әрекеттесу нәтижесінде пайда болатын электромагниттік құбылыс екенін айтты. және күн мен планеталардың магнит өрістері. Бұл теорияларды 70-жылдары Ральф Юргенс одан әрі дамытты, ол жұлдыздар термоядролық емес, электрлік процестермен жұмыс істейді деп дәлелдеді.

Теорияның көптеген итерациялары бар, бірақ бірқатар элементтер өзгеріссіз қалады. Плазмалық ғаламдық теориялар Күн мен жұлдыздардың дрейфтік токтармен электр қуатымен жұмыс істейтінін, планетаның беткі қабатының кейбір ерекшеліктері «өте найзағайдың» әсерінен болатынын және комета құйрықтары, Марстың шаң шайтандары және галактиканың пайда болуының бәрі электрлік процестер деп тұжырымдайды. Бұл теорияларға сәйкес, терең кеңістік кеңістіктегі электромагниттік күштердің әсерінен бұралатын және галактикалар сияқты физикалық материяларды жасайтын электрондар мен иондардың алып жіптерімен толтырылады. Плазмалық космологтар Әлемнің мөлшері мен жасы бойынша шексіз екенін мойындайды.

Осы тақырыптағы ең ықпалды кітаптардың бірі 1991 жылы Эрик Лернер жазған «Үлкен жарылыс ешқашан болған емес» болды. Ол Үлкен жарылыс теориясы дейтерий, литий-7 және гелий-4 сияқты жеңіл элементтердің тығыздығын қате болжағанын, галактикалар арасындағы бос орындар Үлкен жарылыс теориясының уақыт шеңберімен түсіндірілмейтін тым үлкен екенін және бетінің жарықтылығын дәлелдеді. Алыстағы галактикалардың тұрақты болатыны байқалды, ал кеңейіп жатқан ғаламда бұл жарықтық қызыл жылжу салдарынан қашықтыққа қарай азаюы керек. Ол сондай-ақ Үлкен жарылыс теориясы тым көп гипотетиканы (инфляция, қараңғы материя, қараңғы энергия) қажет етеді және энергияның сақталу заңын бұзады, өйткені ғалам жоқтан пайда болды.

Керісінше, оның айтуынша, плазмалық теория жарық элементтерінің көптігін, ғаламның макроскопиялық құрылымын және ғарыштық микротолқынды фон тудыратын радиотолқындардың жұтылуын дұрыс болжайды. Көптеген космологтар Лернердің Үлкен жарылыс космологиясын сынауы оның кітабын жазу кезінде дұрыс емес деп есептелген тұжырымдамаларға және Үлкен жарылыс космологтарының бақылаулары шешуге болатын мәселелерден де көп проблемалар әкелетінін түсіндіруге негізделген деп санайды.

Бинду Уипшот

Әзірге біз діни немесе мифологиялық жаратылыс оқиғаларына тоқталған жоқпыз, бірақ біз индуизмнің жаратылу тарихына ерекшелік жасаймыз, өйткені оны ғылыми теориялармен оңай байланыстыруға болады. Кезінде Карл Саган бұл «уақыт шеңбері қазіргі заманғы ғылыми космологияға сәйкес келетін жалғыз дін» деп айтқан. Оның циклдері біздің қалыпты күн мен түннен Брахманың 8,64 миллиард жылына күн мен түнге дейін барады. Үлкен жарылыстан кейінгі уақыттың жартысы дерлік Жерден немесе Күннен ұзағырақ».

Ғаламның Үлкен жарылысының дәстүрлі идеясына ең жақын нәрсе индуизмнің бинду-випшот тұжырымдамасында (санскрит тілінде «нүкте-жарылыс») кездеседі. Ведалық гимндер ежелгі Үндістанбинду-випшот Брахман, Абсолютті шындық немесе Құдай дегенді білдіретін «ом» буынының дыбыс толқындарын тудыратынын айтты. «Брахман» сөзінің brh санскрит түбірі бар, ол «үлкен өсу» дегенді білдіреді, оны Шабда Брахман жазбасына сәйкес Үлкен жарылыспен байланыстыруға болады. Алғашқы «ом» дыбысы астрономдар ғарыштық микротолқынды фон радиациясы түрінде анықтаған Үлкен жарылыс дірілі ретінде түсіндіріледі.

Упанишадтар Үлкен жарылысты бір (Брахман) көп болғысы келетіні деп түсіндіреді, ол үлкен жарылыс арқылы оған ерік күші ретінде қол жеткізді. Жаратылыс көбінесе лила немесе «құдайлық ойын» ретінде бейнеленген, яғни ғалам ойынның бір бөлігі ретінде жаратылған, ал үлкен жарылысқа ұшыру да оның бөлігі болды. Бірақ оның қалай болатынын білетін, бәрін білетін ойыншы болса, ойын қызықты бола ма?

listverse.com материалдарына негізделген

Үлкен жарылыс көптеген фактілермен расталады:

бастап жалпы теорияЭйнштейннің салыстырмалылығы ғаламның статикалық болуы мүмкін еместігін білдіреді; ол не кеңеюі, не қысқаруы керек.

Галактика неғұрлым алыс болса, соғұрлым ол бізден тезірек алыстайды (Хаббл заңы). Бұл ғаламның кеңеюін көрсетеді. Ғаламның кеңеюі ертеде ғаламның шағын және жинақы болғанын білдіреді.

Үлкен жарылыс моделі ғарыштық микротолқынды фон сәулеленуі қара дене спектрі және шамамен 3 ° К температурасы бар барлық бағытта пайда болуы керек деп болжайды. Температурасы 2,73°К болатын қара дененің нақты спектрін байқаймыз.

CMB сәулеленуі 0,00001 дейін біркелкі. Бүгінгі ғаламдағы материяның біркелкі таралуын түсіндіру үшін кішкене біркелкі болмауы керек. Мұндай біркелкі еместік болжамды өлшемде де байқалады.

Үлкен жарылыс теориясы бастапқы сутегінің, дейтерийдің, гелийдің және литийдің байқалған мөлшерін болжайды. Басқа модельдер мұны істей алмайды.

Үлкен жарылыс теориясы ғаламның уақыт өте өзгеретінін болжайды. Жарық жылдамдығы шекті болғандықтан, алыс қашықтықтан бақылау өткенге көз жүгіртуге мүмкіндік береді. Басқа өзгерістердің қатарында біз ғаламның жас кезінде квазарлар жиі кездесетінін, ал жұлдыздар көгілдір болғанын көреміз.

Әлемнің жасын анықтаудың кем дегенде 3 әдісі бар: мен төменде сипаттаймын.
*Химиялық элементтердің жасы.
*Ең көне глобулярлы шоғырлардың жасы.
*Ең көне ақ ергежейлі жұлдыздардың жасы.
*Әлемнің жасын Хаббл тұрақтысына негізделген космологиялық модельдерден, сондай-ақ материя мен қараңғы энергияның тығыздығынан анықтауға болады.

Эксперименттік өлшемдер жас ерекшеліктеріне негізделген модельге сәйкес келеді, бұл біздің Үлкен жарылыс үлгісіне деген сенімді нығайтады.

Бүгінгі күні COBE спутнигі Жерден бірнеше миллиард жарық жылынан асатын толқын тәрізді құрылымдарымен және амплитудасының ауытқуымен фондық радиацияны картаға түсірді. Бұл толқындардың барлығы Үлкен жарылыс басталған кішкентай құрылымдардың айтарлықтай үлкейтілген кескіндері. Бұл құрылымдардың мөлшері субатомдық бөлшектердің өлшемінен де аз болды.
Өткен жылы ғарышқа жіберілген жаңа MAP (Microwave Anisotropy Probe) спутнигі де дәл осындай мәселелермен айналысады. Оның міндеті - Үлкен жарылыстан қалған микротолқынды сәулелер туралы ақпаратты жинау.

Жерге шалғайдағы жұлдыздар мен галактикалардан келетін жарық (олардың Күн жүйесіне қатысты орналасуына қарамастан) өзіне тән қызыл ығысуға ие (Барроу, 1994). Бұл ығысу Доплер эффектісіне байланысты - жарық көзі бақылаушыдан тез алыстаған сайын жарық толқындарының ұзындығының ұлғаюы. Бір қызығы, бұл әсер барлық бағытта байқалады, яғни барлық алыстағы нысандар күн жүйесінен алыстап бара жатыр. Алайда, бұл орын алмайды, өйткені Жер Әлемнің орталығы. Керісінше, жағдайды полка нүктелерімен боялған шармен салыстыру арқылы сипаттауға болады. Шар үрленген сайын бұршақ арасындағы қашықтық артады. Ғалам кеңейіп жатыр және ұзақ уақыт бойы осылай болып келеді. Ғарыштанушылар Ғалам 10-20 миллиард жыл бұрын бір минут ішінде пайда болған деп есептейді. Ол материя елестету мүмкін емес шоғырлану күйінде болған бір нүктеден «барлық бағытта ұшып кетті». Бұл оқиға Үлкен жарылыс деп аталады.

Үлкен жарылыс теориясының пайдасына шешуші дәлел ғарыштық микротолқынды фондық сәулелену деп аталатын фондық ғарыштық сәулеленудің болуы болды. Бұл радиация жарылыс басында бөлінетін энергияның қалдық белгісі болып табылады. CMB 1948 жылы болжанып, 1965 жылы эксперименталды түрде анықталды. Бұл ғарыштың кез келген жерінде анықталатын және барлық басқа радиотолқындар үшін фон жасайтын микротолқынды сәулелену. Радиацияның температурасы 2,7 градус Кельвин (Taubes, 1997). Бұл қалдық энергияның барлық жерде болуы Әлемнің пайда болуы (мәңгілік емес) фактісін ғана емес, сонымен бірге оның тууы жарылғыш болғанын да растайды.

Үлкен жарылыс 13 500 миллион жыл бұрын болған деп есептесек (бұл бірнеше фактілермен расталады), онда алғашқы галактикалар шамамен 12 500 миллион жыл бұрын алып газ жинақтауларынан пайда болған (Калдер, 1983). Бұл галактикалардың жұлдыздары қатты сығылған газдың микроскопиялық жинақтары болды. Олардың ядроларындағы күшті гравитациялық қысым термоядролық синтез реакцияларын бастады, сутекті жанама өнім энергиясы эмиссиясымен гелийге айналдырды (Davies, 1994). Жұлдыздар қартайған сайын олардың ішіндегі элементтердің атомдық массасы өсті. Шындығында сутегіден ауыр элементтердің барлығы жұлдыздардың туындысы. Жұлдыздық ядроның ыстық пешінде ауыр және ауыр элементтер пайда болды. Дәл осылайша темір мен атомдық массасы аз элементтер пайда болды. Ертедегі жұлдыздар отын жұмсаған кезде, олар енді тартылыс күштеріне қарсы тұра алмады. Жұлдыздар құлап, содан кейін суперновалар ретінде жарылған. Супернованың жарылыстары кезінде атомдық массасы темірден үлкен элементтер пайда болды. Ертедегі жұлдыздар қалдырған гетерогенді жұлдыз ішілік газ жаңа күн жүйелері пайда болатын құрылыс материалы болды. Бұл газ бен шаңның жинақталуы ішінара бөлшектердің өзара тартылуы нәтижесінде пайда болды. Егер газ бұлтының массасы белгілі бір шекті шекке жетсе, гравитациялық қысым ядролық синтез процесін тудырды және ескі жұлдыздың қалдықтарынан жаңасы пайда болды.

Үлкен жарылыс үлгісінің дәлелі Үлкен жарылыс үлгісіне сәйкес келетін әртүрлі бақыланатын деректерден алынған. Үлкен жарылысқа қатысты бұл дәлелдердің ешқайсысы ғылыми теория ретінде түпкілікті емес. Бұл фактілердің көпшілігі Үлкен жарылыспен де, кейбір басқа космологиялық модельдермен де сәйкес келеді, бірақ бұл бақылаулар біріктіріліп, Үлкен жарылыс моделі бүгінгі Әлемнің ең жақсы үлгісі екенін көрсетеді. Бұл бақылауларға мыналар жатады:

Түнгі аспанның қараңғылығы - Ольбер парадоксы.
Хаббл заңы - заң сызықтық тәуелділікқызылға жылжу мәніне дейінгі қашықтық. Бұл деректер бүгінде өте дәл.
Біртектілік - бұл біздің Ғаламдағы орнымыз бірегей емес екенін көрсететін нақты деректер.
Кеңістік изотропиясы - бұл аспанның 100 000-ның 1 бөлігіне дейін барлық бағытта бірдей көрінетінін көрсететін өте айқын деректер.
Супернованың жарықтық қисықтарындағы уақыттың кеңеюі.
Жоғарыдағы бақылаулар Үлкен жарылысқа да, тұрақты күй моделіне де сәйкес келеді, бірақ көптеген бақылаулар Үлкен жарылысты тұрақты күй үлгісіне қарағанда жақсырақ қолдайды:
Радиокөздердің және квазарлардың санының жарықтыққа тәуелділігі. Бұл Әлемнің дамығанын көрсетеді.
Қара денелі ғарыштық микротолқынды фондық сәулеленудің болуы. Бұл Әлемнің тығыз, изотермиялық күйден дамығанын көрсетеді.
Trelikt параметрін өзгерту. қызылға жылжу мәнінің өзгеруімен. Бұл Әлемнің эволюциясын тікелей бақылау.
Дейтерий, 3He, 4He және 7Li мазмұны. Барлық осы жарық изотоптарының көптігі алғашқы үш минутта болатын болжамды реакцияларға жақсы сәйкес келеді.
Ақырында, CMB-нің миллионға шаққандағы бұрыштық қарқындылық анизотропиясы инфляциялық кезеңнен өткен қараңғы материя басым Үлкен жарылыс үлгісіне сәйкес келеді.

COBE спутнигі жүргізген дәл өлшеулер ғарыштық микротолқынды фон радиациясының ғаламды толтыратынын және оның температурасы 2,7 градус Кельвин болатынын растады. Теорияға сәйкес, Әлем кеңейіп жатыр, сондықтан ол бұрын тығызырақ болуы керек еді. Сондықтан сол кездегі радиация температурасы жоғары болуы керек. Енді бұл даусыз шындық.

Хронология:

* Планк уақыты: 10-43 секунд. Осы алшақтық арқылы уақыт, гравитацияны кванттық механика заңдарына бағынатын бөлшектер мен өрістер дамитын классикалық фон ретінде қарастыруға болады. Диаметрі шамамен 10-33 см аумақ біртекті және изотропты, Температура T=1032K.
* Инфляция. Линденің хаотикалық инфляция моделінде инфляция Планк уақытында басталады, дегенмен ол температура Ұлы Біртұтас Теория (GUT) симметриясы кенет бұзылатын нүктеге дейін төмендеген кезде басталуы мүмкін. Бұл Үлкен жарылыстан кейін 10-35 секундтан кейін 1027 және 1028K арасындағы температурада орын алады.
* Инфляция аяқталады. Уақыт 10-33 секунд, температура бұрынғысынша 1027 - 1028К, себебі инфляцияны тездететін вакуумдық энергия тығыздығы жылуға айналады. Инфляцияның соңында кеңею қарқыны соншалық, Ғаламның көрінетін жасы небәрі 10-35 секундты құрайды. Инфляцияның арқасында Планк сәтінен біртекті аймақтың диаметрі кемінде 100 см, яғни. Планк уақытынан бері 1035 еседен астам өсті. Дегенмен, инфляция кезіндегі кванттық ауытқулар амплитудасы төмен және біркелкі емес аймақтарды тудырады. кездейсоқ бөлу, барлық диапазондарда бірдей энергияға ие.
* Бариогенез: зат пен антиматерия реакция жылдамдығының шамалы айырмашылығы әрбір 100 000 000 антипротонға (және 100 000 000 фотонға) шамамен 100 000 001 протоннан тұратын қоспаға әкеледі.
* Ғалам Үлкен жарылыстан кейін 0,0001 секундқа дейін және шамамен T=1013 К температураға дейін өседі және салқындайды. Антипротондар протондармен жойылып, тек материяны қалдырады, бірақ өте үлкен санӘрбір тірі қалған протон мен нейтрон үшін фотондар.
* Ғалам Үлкен жарылыстан кейін 1 секундқа дейін өседі және салқындайды, температура T = 1010 К. Әлсіз әрекеттесулер шамамен 6 протон/нейтрон қатынасында қатып қалады. Осы сәтте біртекті аймақтың өлшемі 1019,5 см-ге жетеді.
* Ғалам Үлкен жарылыстан кейін 100 секундқа дейін өседі және салқындайды. Температура 1 миллиард градус, 109 К. Электрондар мен позитрондар аннигиляцияға ұшырап, одан да көп фотон түзеді, ал протондар мен нейтрондар қосылып дейтерий (ауыр сутегі) ядроларын құрайды. Дейтерий ядроларының көпшілігі қосылып, гелий ядроларын құрайды. Сайып келгенде, массасы шамамен 3/4 сутегі, 1/4 гелий; дейтерий/протон қатынасы 30 ppm. Әрбір протон немесе нейтрон үшін шамамен 2 миллиард фотон бар.
* BW-дан кейін бір айдан кейін радиациялық өрісті толығымен қара дененің сәулелену спектріне айналдыратын процестер әлсірейді, енді олар Ғаламның кеңеюінен артта қалады, сондықтан ғарыштық микротолқынды фон сәулелерінің спектрі осы уақытқа қатысты ақпаратты сақтайды; .
*Дүниежүзілік соғыстан кейінгі 56 000 жылдағы радиацияның тығыздығымен салыстырғандағы заттың тығыздығы. Температура 9000 К. Қараңғы материяның біртекті еместігі кішірейе бастауы мүмкін.
* Протондар мен электрондар қосылып бейтарап сутегі түзеді. Әлем мөлдір болады. Температура T=3000 К, дүниежүзілік соғыстан кейінгі 380 000 жыл уақыт. Қарапайым материя енді қара материя бұлттарына түсуі мүмкін. CMB осы уақыттан қазіргі уақытқа дейін еркін жүреді, сондықтан СМБ анизотропиясы сол уақыттағы Әлемнің суретін береді.
* BV-дан кейін 100-200 миллион жылдан кейін алғашқы жұлдыздар пайда болады және олардың сәулеленуімен олар қайтадан Әлемді иондайды.
* Алғашқы суперновалар жарылып, Әлемді көміртегімен, азотпен, оттегімен, кремниймен, магниймен, темірмен және т.б. толтырып, Уранға дейін барады.
* Қараңғы материяның, жұлдыздардың және газдың бұлттары қалай жиналып, галактикаларды құрайды.
* Галактикалардың шоғырлары түзіледі.
* 4,6 миллиард жыл бұрын Күн пайда болды және күн жүйесі.
* Бүгін: Үлкен жарылыстан кейінгі 13,7 миллиард жыл, температура T=2,725 К. Біртекті аумақ бүгінгі таңда кемінде 1029 см ені құрайды, бұл Әлемнің бақыланатын бөлігінен үлкен.

Үлкен жарылыс болды! Бұл туралы, мысалы, академик Я.Б. Зельдович 1983 жылы: «Қазіргі уақытта Үлкен жарылыс теориясының айтарлықтай кемшіліктері жоқ. Тіпті, Жердің Күнді айналатыны рас болса да, бұл сенімді және шынайы деп айтуға болады. Екі теория да өз заманындағы ғаламның суретінде басты орынға ие болды және екеуінде де олардағы жаңа идеялар абсурдтық және қайшылықты деп санайтын көптеген қарсыластар болды. парасаттылық. Бірақ мұндай сөйлеген сөздер жаңа теориялардың жетістігіне кедергі бола алмайды».

Радиоастрономия деректері бұрын алыстағы экстрагалактикалық радио көздері қазіргіге қарағанда көбірек радиация шығарғанын көрсетеді. Демек, бұл радио көздері дамып келеді. Біз қазір қуатты радиокөзді бақылағанда, біз оның алыс өткеніне қарап отырғанымызды ұмытпауымыз керек (ақыр соңында, радиотелескоптар бүгінде миллиардтаған жылдар бұрын шығарылған толқындарды қабылдайды). Радиогалактикалар мен квазарлардың эволюциясы және олардың эволюциясының уақыты Метагалактиканың өмір сүрген уақытына сәйкес келетіні де әдетте Үлкен жарылыс теориясының пайдасына қарастырылады.

«Ыстық Әлемнің» маңызды растауы химиялық элементтердің байқалған көптігін алғашқы термоядролық синтез кезінде пайда болған гелий мен сутегі (шамамен 1/4 гелий және шамамен 3/4 сутегі) арасындағы қатынаспен салыстырудан туындайды.

Жеңіл элементтердің көптігі
Ертедегі Әлем өте ыстық болды. Соқтығыс кезінде протондар мен нейтрондар қосылып, ауыр ядролар түзсе де, олардың өмір сүру ұзақтығы шамалы болды, өйткені келесі жолы олар басқа ауыр және жылдам бөлшекпен соқтығысқанда, ядро ​​қайтадан элементар құрамдас бөліктерге ыдырайды. Соқтығыстар энергиясы біршама жұмсарғанша және элементар бөлшектер тұрақты ядролар құра бастағанға дейін, Үлкен жарылыс сәтінен Ғалам жеткілікті түрде салқындағанға дейін үш минуттай уақыт өткені белгілі болды. Ертедегі Әлемнің тарихында бұл жеңіл элементтердің ядроларының пайда болуы үшін мүмкіндіктер терезесінің ашылуын белгіледі. Алғашқы үш минутта пайда болған барлық ядролар сөзсіз ыдырайды; Кейіннен тұрақты ядролар пайда бола бастады.

Дегенмен, ядролардың бұл бастапқы қалыптасуы (нуклеосинтез деп аталатын) Әлемнің кеңеюінің бастапқы кезеңінде өте ұзаққа созылмады. Алғашқы үш минуттан кейін көп ұзамай бөлшектер бір-бірінен алыс ұшып кетті, олардың арасындағы соқтығыстар өте сирек болды, бұл ядролық синтез терезесінің жабылуын белгіледі. Алғашқы нуклеосинтездің осы қысқа кезеңінде протондар мен нейтрондардың соқтығысуынан дейтерий (ядрода бір протон және бір нейтрон бар сутегінің ауыр изотопы), гелий-3 (екі протон және нейтрон), гелий-4 (екі протон) түзілді. және екі нейтрон) және аз мөлшерде литий-7 (үш протон және төрт нейтрон). Барлық ауыр элементтер кейінірек - жұлдыздардың пайда болуы кезінде пайда болады (жұлдыздардың эволюциясын қараңыз).

Үлкен жарылыс теориясы ерте Ғаламның температурасын және ондағы бөлшектердің соқтығысу жиілігін анықтауға мүмкіндік береді. Нәтижесінде біз Әлемнің дамуының бастапқы кезеңінде жарық элементтерінің әртүрлі ядроларының санының қатынасын есептей аламыз. Бұл болжамдарды жарық элементтерінің нақты байқалған арақатынастарымен салыстыра отырып (олардың жұлдыздардағы өндірісіне түзетілген) біз теория мен бақылау арасындағы әсерлі келісімді табамыз. Менің ойымша, бұл Үлкен жарылыс гипотезасын ең жақсы растау.

Жоғарыда келтірілген екі дәлелден басқа (микротолқынды фон және жарық элементтерінің қатынасы) соңғы жұмыс (Әлемнің кеңеюінің инфляциялық кезеңін қараңыз) Үлкен жарылыс космологиясы мен қазіргі заманғы теорияэлементар бөлшектер Әлемнің құрылымының көптеген іргелі сұрақтарын шешеді. Әрине, проблемалар әлі де бар: біз ғаламның түпкі себебін түсіндіре алмаймыз; Ағымдағы физикалық заңдар оның пайда болу сәтінде қолданыста болғаны да бізге түсініксіз. Бірақ бүгінде Үлкен жарылыс теориясының пайдасына жеткілікті сенімді дәлелдер бар.

Үлкен жарылыс болды ма?

Біздің заманымызда біздің Ғаламның пайда болуының екі негізгі «ғылыми» теориясы бар. Тұрақты күй теориясына сәйкес, материя/энергия, кеңістік және уақыт әрқашан болған. Бірақ бірден логикалық сұрақ туындайды: неге қазір ешкім материя мен энергияны жасай алмайды? Бұл Термодинамиканың бірінші заңында айтылған, бірде-бір ерекшелік табылған жоқ. Керісінше, бәрі ыдырауға және жойылуға бейім, энергия таусылады, жұмыс істеу қабілеті азаяды (бұл термодинамиканың екінші заңы деп аталады). Шексіз ескі Әлем пайдалы энергиядан және кез келген өзгерістен мүлдем айырылады - жылу өлімі деп аталатын күйге жетеді.

Көптеген теоретиктер қолдаған Әлемнің пайда болуының ең танымал теориясы - Үлкен жарылыс теориясы. Киелі кітаптағы Жаратылыс оқиғасы сияқты, ол ғаламның кенеттен пайда болғанын, бірақ бұл миллиардтаған жыл бұрын болған кездейсоқ оқиға екенін айтады. Ғаламның жасын бағалау жақында 8 және 20 миллиард жыл арасында ауытқып отырды; қазір біз 12 миллиард жыл туралы айтып отырмыз.

Үлкен жарылыс теориясын біздің ғасырдың 20-жылдарында ғалымдар Фридман мен Леметр ұсынған болатын. Бұл теорияға сәйкес, бір кездері біздің Ғалам өте тығыз және елестету мүмкін емес температураға дейін қызған шексіз кішкентай үйінді болды. Бұл тұрақсыз формация кенеттен жарылып, кеңістік тез кеңейіп, ұшатын жоғары энергиялы бөлшектердің температурасы төмендей бастады. Шамамен алғашқы миллион жылдан кейін ең жеңіл екі элементтің, сутегі мен гелийдің атомдары тұрақты болды. Ауырлық күшінің әсерінен заттың бұлттары шоғырлана бастады. Нәтижесінде галактикалар, жұлдыздар және басқа да аспан денелері пайда болды. Жұлдыздар қартайды, суперновалар жарылды, содан кейін ауыр элементтер пайда болды. Олар біздің Күн сияқты кейінгі ұрпақтың жұлдыздарын құрады. Үлкен жарылыс бір уақытта болғанының дәлелі ретінде олар үлкен қашықтықта орналасқан объектілерден жарықтың қызыл ығысуы және микротолқынды фон сәулелері туралы айтады.

Қызыл жылжу

Бізден өте үлкен қашықтықта орналасқан элементтердің байқалатын спектрі әдетте Жердегімен бірдей, бірақ спектрлік сызықтар төмен жиілікті аймаққа - ұзағырақ толқын ұзындығына ауысады. Бұл құбылыс қызылға жылжу деп аталады. Олар мұны Жер мен заттың әртүрлі бағытта жоғары жылдамдықпен ұшып бара жатқандығымен түсіндіруге тырысады. Осы теорияға сүйене отырып, егер сіз бұл процесті уақытында бақылайтын болсаңыз, бәрі бір нүктеден - Үлкен жарылыстан басталуы керек еді.

Шалғайдағы галактикалар спектрінің қызыл ығысуы олар бізден алыстап бара жатқандықтан болуы мүмкін. Киелі кітапта Жаратқан Ие аспанды жайғандығы айтылған. Бұл қозғалыстың әрекеті бүкіл жүйені тұрақтандыратын тартылыс күштерінің әрекетіне қарама-қарсы. Алайда, егер аспан осы «кіріктірілген» кинетикалық энергиямен бірнеше мың жыл бұрын ғана жаратылған болса, онда көбірек зерттеуге тырысқанда ежелгі дәуіржалған қорытындыға келуіміз мүмкін. Біздің уақытта байқалатын Әлемде қалыптасқан жағдай бізге өткенде не болғанын түсінуге мүмкіндік береді, бірақ біз толық сенімділікпен ештеңе айта алмаймыз.

Қызыл ығысудың тағы бір мүмкін түсіндірмесі галактикадан немесе жұлдыздан келетін жарықтың гравитациялық күші болып табылады. Бұл әсердің төтенше жағдайы қара тесік болуы мүмкін, онда жарық гравитациялық тартылуды жеңе алмайды (Теорияға сәйкес, қара тесіктер ескі, таусылған алып жұлдыздардың гравитациялық бүктелуі (құлауы) нәтижесінде пайда болды. Қара тесіктердің құрылымы мен жұмысының ерекшеліктерін анықтау бүгінгі күнге дейін өте қиын, олардың кем дегенде біреуі ашылғанын нақты айта алмаймыз).

Кеңес ғалымдары қызыл ығысу уақыт өте келе жарық жылдамдығының төмендеуіне байланысты болуы мүмкін деп болжады. ( Троицкий, Астрофизика және ғарыш Ғылым, 139, (1987) 389). Бұл әсер фондық сәулеленуді де тудыруы мүмкін.

Фондық сәулелену

Теоретиктер алғашқы Үлкен жарылыстың «жаңғырығы» да қызыл ығысуға ұшырады, енді оны спектрдің микротолқынды диапазонында іздеу керек деп болжайды. 1965 жылы Пензиас пен Уилсон ( Пензиас, Уилсон) абсолютті нөлден тек 3° жоғары температурасы бар микротолқынды фондық сәулеленуді ашты. Бұл үлкен жарылыстың дәлелі болуы мүмкін бе?

Шамамен 3°К фондық сәулелену барлық бағытта бірдей, яғни. изотропты. Ғалам орасан зор бос кеңістіктерден және галактикалардың алып шоғырларынан тұрады. Егер сәулелену Ғаламның өткенін көрсетсе, онда ол изотропты болмауы керек. Дәл осы сәйкессіздікке байланысты NASA фондық радиацияны дәлірек өлшеу үшін арнайы спутникті (COBE) жіберді. Және тағы да радиация барлық бағытта бірдей екені анықталды. Дегенмен, сигналды бірнеше компьютерлік күшейтудің көмегімен астрономдар көптен күткен анизотропияға қол жеткізді. Температура айырмашылығы градустың миллионнан бір бөлігін құрады. 1992 жылы 1 мамырда журналда Ғылымтемпература айырмашылығы «өлшеу құралдарының шу деңгейінен әлдеқайда төмен» деген мақала жарияланды.

Жоқтан бір нәрсе

Астроном Дэвид Дарлинг ( Қымбаттым) мақалада Жаңа ғалым(14.09.1996 ж., 49-бет) ескертеді: «Ғарыштанушы аудармашылар сізді алдамасын. Олардың да сұрақтарға жауаптары жоқ – олар бәріне, соның ішінде өздеріне де бәрі түсінікті екеніне сендіру үшін көп еңбектенсе де... Шындығында, оның қалай және қайдан басталғанын түсіндіру әлі де болса, қазір күрделі мәселе. Тіпті кванттық механикаға жүгіну де көмектеспейді. Немесе бәрі басталатын ештеңе болған жоқ - кванттық вакуум да, геометриялық алдын ала шаң да, кез келген нәрсе болуы мүмкін уақыт те, кез келген физикалық заңдар, оған сәйкес ештеңе бір нәрсеге айналуы мүмкін емес. Немесе бірдеңе болған, бұл жағдайда түсініктеме қажет».

Біз жоғарыда айтқан Бірінші Заңда: жоқтан бірдеңе алуға болмайды.

Жарылыстан тапсырыс? Термодинамиканың екінші заңы бойынша біздің Күн жүйесінде байқалатын тәртіп жарылыстың нәтижесі болуы мүмкін емес. Жарылыс тәртіпке әкелмейді. Белгілі бір тәртіпті алу үшін тек энергияны ғана емес, ақпаратты да енгізу қажет.

Жасырын суық қараңғы зат

Үлкен жарылыс теориясының үлкен проблемасы - әртүрлі бағытта шашырайтын болжамды бастапқы жоғары энергиялы сәулелену жұлдыздар, галактикалар және галактикалар кластерлері сияқты құрылымдарға қалай қосыла алады. Бұл теория тартымды күштің сәйкес мәндерін қамтамасыз ететін қосымша масса көздерінің болуын болжайды. Ешқашан ашылмаған бұл зат суық қараңғы зат (CDM) деп аталды. Галактикалардың пайда болуы үшін мұндай материя Әлемнің 95-99% құрауы керек екендігі есептелді. Бұл материал Андерсеннің ертегісіндегі корольдің жаңа киіміне ұқсайды - бәрі бұл туралы айтады, бірақ оны ешкім көрмеген. Кез келген CDM көздері ойлап табылған! М. Хокинс ( Хокинс) кітапта Ғаламды аң аулау(1997) Ғаламның жалпы массасының 99%-ы әрқайсысының өлшемі екі кісілік төсекке тең келетін шағын қара тесіктерден тұрады деп ұсынды. Бірақ егер бұл жұмбақ қара тесіктер, теория болжағандай, жұлдыздардың күйреуі нәтижесінде пайда болса, олардың жұлдыздардың пайда болуына себеп болуы екіталай еді – жұлдыздар тек жұлдыздардан пайда болады. Жоғалған гравитация көзінің тағы бір үміткері «ғарышта миллиондаған километрге созылатын талшықты заттардың бұралған жолақтары, сондай-ақ өте ауыр претцель тәрізді энергия кесектері» ( Жаңа ғалым, 27 қыркүйек 1997 ж. 30). Қызыл ергежейлілердің қалаған ауырлық күшіне қатысы бар ма? Жоқ, деп жауап береді космолог мамандар, олардың саны тым аз, ал олардың тығыздығы соншалықты жоғары емес. 1997 жылдың тамызына дейін тек алты қоңыр ергежейлі тіркелді, дәлірек айтсақ, тек алтауы ғана сенімді түрде айтуға болады. 1992 жылғы 30 сәуірдегі журнал Табиғатбылай деп жазды: «Олар ойлап табылған космология саласының сыртында қара материя да, ғаламның кеңеюі де сенімді қолдауға ие емес».

Жоғалған антизат

Егер материя үлкен жарылыс тудырған жоғары энергиялы сәулеленуден пайда болса, онда бір уақытта антиматерияның бірдей мөлшері жасалуы керек еді. Бірақ ол қалыптаспады. Егер бұл орын алса, материя мен антиматер бір-бірін жойып жіберер еді.

Жұлдыздардың тууы мен өлуі

Киелі кітапта Жаратушы өзінің жұмысын алты күнде аяқтағаны айтылған. Үлкен жарылыс теориясына сәйкес, жұлдыздар кезектесіп туады және өледі. Жұлдыздар шаң бұлттары қалыңдаған кезде пайда болады деп есептеледі. Бұл процесс миллиондаған жылдарға созылады делінетіндіктен, бірде-бір жұлдыздың туғанын ешкім көрмеген. Астрономдар кез келген тұманды көрсетіп, оны протожұлдыз деп жариялай алады. Бірақ бұл рас па? Уақыт өте жұлдыз жанып, өзінің тартылыс күшімен кішірейе бастайды. Нәтижесінде супернованың жарылысы пайда болды. Осындай көріністі 1987 жылы және бірнеше ай бойы байқауға болады. 1054 жылы 4 шілдеде, қытай жылнамаларына сәйкес, дәл осындай құбылыс қазір Шаян тұмандығы орналасқан аспан аймағында байқалды. Термодинамиканың екінші заңында айтылғандай, бар нәрсенің бәрі өлім мен жойылады. Жұлдыздар үш негізгі санатқа бөлінеді: негізгі тізбек (біздің Күн сияқты), қызыл алыптар және ақ ергежейлілер. Жұлдыз өмірінің миллиондаған жылдарында осы үш кезеңнен де өтуі керек деп есептеледі. Жұлдыздардың жарықтығын олардың температурасына байланысты көрсететін диаграммалар жұлдыздардың үш түрінің бар екенін анық көрсетеді.

Сириус жұлдызы - біз көре алатын ең жарық жұлдыз және Жерге ең жақын бесінші жұлдыз. Оның айналасында күңгірт ақ ергежейлі жұлдыз айналады. Бірақ шежірелерге қарағанда, осыдан бір жарым мың жыл бұрын бұл серік жұлдыз қызыл алып болған. Жұлдыздардың өлуі мен жойылуы соншалықты баяу процесс емес екені анық.

Ғаламның мөлшері мен жасы

Кеңістіктегі қашықтық қашықтықты шегіну жылдамдығымен байланыстыратын Хаббл тұрақтысының көмегімен бағаланады. Яғни, қашықтықты білу үшін біз бірдей қашықтықты пайдаланамыз! Бұл тұрақты мәннің белгісіздігі туралы айта отырып, журналдың редакторы Табиғат(27 шілде, 1995 ж., 291-бет), «Айырмашылықтар сақталып тұрғанда, космологтар Үлкен жарылыс шынымен болды ма деген сияқты сұрақтарға қалай қарау керектігін білмейтіні өкінішті» деп атап өтті.

Ганимед, Марста және басқа планеталарда табылған магнит өрістері миллиондаған жылдармен өлшенгенде түсініктеме береді. Айда шаңның жиналу уақыты туралы мәселе түбегейлі қайта қаралғанына қарамастан, мәселе әлі шешілген жоқ - Айда шаң неге аз? Сатурн сақиналарының тұрақсыздығы мәселесі де шешілген жоқ.

Антропикалық принцип

Кез келген атомның ядросы химиялық элементпротондар мен нейтрондардан тұрады. Протондар нейтрондардан сәл үлкенірек. Егер протонның салмағы 0,2% артық болса, ол тұрақсыз болады және нейтронға, позитронға және нейтриноға ыдырайтын еді. Сутегі атомдарының ядросында бір протон бар, сондықтан протон тұрақсыз болса, жұлдыздар да, су да, органикалық молекулалар. Протон тұрақтылығы тақырып емес табиғи сұрыпталу, бұл ең басынан бастап дәл осылай болуы керек дегенді білдіреді.

Ауырлық күшінің тартылыс күші массалар арасындағы R қашықтықтың квадратына кері пропорционал, дәлірек айтқанда - R-2,00000. Егер бұл қатынас соншалықты дәл болмаса, Әлем біртұтас болмас еді.

Жер Күннен алыс қашықтықта орналасқан, бұл біздің планетада тіршілік болуы үшін оңтайлы. Жердің айналу жылдамдығы; оның мұхиттары мен атмосферасы; Ай; Біздің планетамызға (мысалы, Шомейкер-Леви кометасына) өзінің тартылыс күшімен қауіп төндіретін үлкен Юпитер құйрықты жұлдыздарды бұрып жібереді - мұның бәрі жердегі тіршілікті қолдауға қызмет етеді.

Ғалам да, Күн жүйесі де, Жер де адам үшін арнайы жаратылған сияқты. Ғылым бұл фактіні мойындап, оны антропикалық принцип деп атайды.

Жаратушыны ғылыми құралдар арқылы анықтауға және өлшеуге болмайтыны Оның жоқ екенін білдірмейді. Бірақ бұл ғалымдарды балама түсініктемелерді іздеуге итермелейді. Бір астроном біздің Ғаламды жоқ жерден келген ақылды тіршілік иелері жасаған деп болжады! Ал енді бірі біздің Әлемді миллиардтаған ғаламдардың бірі, өмір сүру үшін барлық жағдайлары бар жалғыз ғана деп санайды...

Зияткерлік Әлем

сэр Фред Хойл ( Хойл), атақты астроном бірде былай деп жазды: «Ғаламның суреті, галактикалар мен жұлдыздардың пайда болуы, ең болмағанда астрономияда көрінетіндей, тұманда көрінетін пейзаж сияқты таңғаларлық түсініксіз ... Бұл анық. Космологияны зерттеуде бір компонент жетіспейді – ол интеллектуалды дизайнды болжайды».

Сонда үлкен жарылыс болды ма? Қызыл жылжу және фондық радиация бұған нақты дәлел бола алмайды. Термодинамика заңдары, гравитация және ақпарат теориясы, алайда, жеткілікті анық жауап береді. Жарылыс болған жоқ.

Доктор Дэвид Роузвер

Доктор Дэвид Роузвир. Үлкен жарылыс болды ма?

Creation Science Movement (Ұлыбритания), Памфлет 317. Елена Буклерскаяның ағылшын тілінен аудармасы.

52. Күн жүйесіндегі планеталар саны _____

53. Эволюциялық өзгерістерді бағыттайтын негізгі фактор қандай?

Табиғи сұрыпталу

Құрылғы

Өзгергіштік

54. Микро- және макроэволюция туралы идеялар кешені 20 ғасырда қалай аталды?

Эволюцияның синтетикалық теориясы

Гей-Жер теориясы

Дарвинизм

55. Ағзалардың тұқымқуалаушылық және өзгергіштігі және олармен күресу әдістері туралы биологиялық ғылым қалай аталады?

Генетика

Эвтектикалық

Кибернетика

56. Өсімдік мутациясын зерттеу негізінде олардың тұқымқуалаушылық және өзгергіштік заңдылықтарын кім бекітті?

Н.И.Вавилов

1. Г.Мендель

   А.Вейсман

57. Эволюцияның синтетикалық теориясы құрылымдық жағынан микро- және макроэволюциялық теориялардан тұрады. Микроэволюцияның ерекшеліктері оның (2)

1. Тікелей бақылау үшін қол жетімді

2. тікелей эксперимент жүргізу мүмкіндігін жоққа шығарады

3. келе жатыр Вондаған және жүздеген миллион жылдардың жалғасы

4. түрленумен аяқталады

58. Ферменттердің қатысуымен элементарлық метаболизмге қабілетті құрылымдардың басымдылығы идеясына негізделген тіршіліктің пайда болуы мәселесіне әдістемелік көзқарас деп аталады.

1. коэволюция

2. холобиоз

3. биогенез

4. генобиоз

59. 20 ғасырдың 70-жылдарында ашылған ғарыштық микротолқынды фон сәулеленуі модельдің бақылау растауы болып табылады?

1. кішірейіп бара жатқан ғалам

2. Әлемнің стационарлық күйі

3. пульсирленген ғалам

4. Үлкен жарылыс

60. Жер бетінде тіршіліктің пайда болу процесінде бірнеше негізгі кезеңдері бар. Біріншісі:

1. Бейорганикалық заттардан төмен молекулалы органикалық қосылыстардың абиогенді синтезі

2. Өздігінен репликацияланатын молекулалардың пайда болуы

3. Органикалық қосылыстардың концентрациясы және биополимерлердің түзілуі

4. Фотосинтездің пайда болуы

61. Эволюцияның синтетикалық теориясы бойынша (2):

1. эволюцияда кездейсоқтық бар, өйткені мутациялық өзгергіштік кездейсоқ

2. эволюцияның негізгі қозғаушы факторы – табиғи сұрыптау

3. эволюция бағытсыз және қайтымды

4. эволюция организмдегі мақсатқа сай өзгерістер арқылы жүреді

62. Жалпы салыстырмалылық теориясы Әлемде аса массивті объектілердің болуын болжайды, олардың жанында (гравитациялық радиуста)(2):

1. кеңістік пен уақыт салыстырмалы болады

2. сыртқы бақылаушы үшін уақыт іс жүзінде тоқтайды

3. радиация оларды қалдыра алмайды

4. уақыт бағытын өзгертеді

63. Космология (туралы) туралы ғылым.

1. Жалпы Әлем, оның қасиеттері мен эволюциясы

2. аспан денелерінің пайда болуы мен дамуы

3. Ғаламдағы тіршілік пен интеллекттің пайда болуы

4. Күн жүйесінің құрылғылары

64. Алғашқы организмдердің судан құрлыққа шығуына ықпал ететін фактор?

1. тау жыныстарынан топырақтың пайда болуы

2. Жердің температурасын төмендету

3. күшті ультракүлгін сәулелену

4. озон қабатының пайда болуы

65. Қазіргі ғылыми идеяларға сәйкес, біздің Ғалам неден пайда болды:

1. алдыңғы Әлемнің жарылыс өнімдері

2. физикалық вакуумның кванттық тербелістері

3. суық абсолютті бостық

4. Құдай жаратқан материя

66. Тұқым қуалайтын өзгергіштікке келесі ережелер сәйкес келеді (2):

1. қайтымды

2. табиғи сұрыпталуға арналған материал болып табылады

3. бейімділік сипаты бар

4. жаңа белгілердің пайда болуы генотиптің өзгеруімен анықталады

67. Дарвиндік эволюция механизмінің факторлары (2):

1. өзгергіштік

2. табиғи сұрыпталу

3. популяциялық толқындар

4. оқшаулау

68. Ыстық Әлем теориясы (Үлкен жарылыс теориясы) ол болжаған нәрсенің ашылуымен расталады:

1. Ғаламды толтыратын ғарыштық микротолқынды фон сәулесі

2. Ғаламның кеңеюін жеделдету

3. Алысқан галактикалар

4. ғаламдық хабар тарату

69. Америка ғалымы С.Миллер 1953 жылы жердің бастапқы атмосферасын құрайтын газдар қоспасы арқылы электр зарядын өткізу арқылы бірқатар аминқышқылдарын синтездеді. Жердің бірінші атмосферасында қандай газ болмағанын көрсетіңіз:

2. оттегі

4. көмірқышқыл газы

70. Әмбебап эволюционизмнің принциптеріне мыналар жатады

позициялар (2):

1. Эволюция және өзін-өзі ұйымдастыру заңдылықтарын білу болашақты дәл болжауға мүмкіндік береді.

2. Барлық әлемдік процестерде кездейсоқтық пен белгісіздіктің іргелі және жойылмайтын факторлары бар.

3. Кездейсоқтық пен белгісіздік Әлемнің және оның құрылымдарының эволюциясында маңызды рөл атқармайды.

4. Өткен болашаққа әсер етеді, бірақ оны анықтамайды.

71. Ерекшелік дегеніміз:

1. «қара тесік»

2. аса тығыз зат

3. шексіз массалық тығыздықпен және шексіз қисықтықпен сипатталатын Әлемнің бастапқы күйі

4. үлкен жарылыс

72. «Қызыл ауысым» дегеніміз:

1. жұлдыздардан келетін электромагниттік сәулелену жиілігін төмендету

2. қызыл алыптардың сәулеленуі

3. галактикалық ядролардан келетін сәулеленудің өзгеруі

4. ең алыс жұлдыздардың ерекше сәулеленуі

73. Эволюцияның синтетикалық теориясының Дарвин теориясынан айырмашылығы:

1. мутацияны өзгергіштіктің негізгі көзі ретінде тану

2. табиғи сұрыптау идеясын жоққа шығару

3. генотипке әртүрлі факторлардың синтетикалық әсерін тану

4. тіршілік үшін күрес идеясын жоққа шығару

74. Синергетика – түрлендіру туралы ғылым?

1. қарапайым жүйелерден күрделіге

2. күрделі жүйелерді қарапайымға айналдыру

3. хаостағы тәртіп

4. кеңістіктегі хаос

75. Қазіргі идеялар бойынша эволюцияның элементарлы құрылымы:

2. организм

3. халық

4. биоценоз

76. Адамның есте сақтау, ақыл-ой және сөйлеу қызметі функцияларымен байланысты орталық жүйке жүйесінің жоғары бөлімі?

1. мидың сұр заты

2. сопақша ми

3. ми қыртысы

4. қыртыс асты орталықтарының сұр заты

77. Мутациялардың қасиеттері:

1. генотиптің өзгеруімен байланысты емес

2. тұқым қуалайтын

3. кездейсоқ

4. бейімделгіш сипатқа ие

78. Модификациялық өзгергіштік (2) сипатталады:

1. өзгерістердің топтық сипаты

2. мұрагерлік жолмен берілу

3. қысқа мерзімділік

4. генотиптің өзгеруі

79. Белгілердің модификациялық өзгергіштігінің себебі - өзгеріс...

1. қоршаған орта жағдайлары

4. хромосомалар

80. Популяцияда нақты жағдайлар үшін оңтайлы фенотип қолайлы болатын табиғи сұрыпталу формасы қалай аталады?

1. тұрақтандырушы таңдау

2. бұзушы таңдау

3. жүргізуді таңдау

4. тұрақсыздандыратын таңдау

81. ДНҚ мономері дегеніміз:

1. амин қышқылы

2. фосфор қышқылы

3.- дезоксирибза

5. азотты негіз

6. нуклеотид

82. Бір популяцияның екіге бөлінетін табиғи сұрыпталу формасы қалай аталады?

1. жүргізу (бағыттық) таңдау

2. жасанды

3. тұрақтандыру

4. бұзушы

83. Мегаәлемдегі ең үлкен нысан:

1. метагалактика

2. жұлдыздар жүйесі

4. Ғалам

84. Мутациялық өзгергіштіктің эволюция үшін маңызы мынада: ол?

1. тек еркектерде кездеседі

2. тұқым қуаламайды

3. мұрагерлік

4. бірден пайда болады үлкен санжеке тұлғалар

85. Жер бетінде және оның биосферасында тіршіліктің пайда болуы қазіргі жаратылыстану ғылымының негізгі мәселелерінің бірі болып табылады. Жердегі тіршіліктің ғарыштық бастауы бар деген гипотеза деп аталады:

1. креационизм

2. биохимиялық эволюция гипотезасы

3. өздігінен пайда болу гипотезасы

4. панспермия гипотезасы

86. Үлкен жарылыс моделіне сәйкес, бастапқы сәтте Әлемнің барлық материясы шексіз жоғары тығыздықпен өте аз көлемде шоғырланған. Бұл шарт деп аталады:

1. ерекшелік

2. бифуркация нүктесі

3. хиралдық

4.толықтауыш

87. «Қара тесіктердің» бірқатар қасиеттері бар, атап айтқанда (2):

1. гравитациялық радиусымен шектелген шар бетіндегі уақыт тоқтайды

2. олар тікелей бақылау үшін қол жетімді емес

3. олар тек инфрақызыл диапазонда сәуле шығарады

4. Жоғары жылдамдықпен айнала отырып, олар электромагниттік сәулелену сәулелерін шығарады

88. Жалпы салыстырмалылық теориясына негізделген космологиялық модельдердің негізін салушы?

1. Эйнштейн;

3. Фридман;

5. Эддингтон;

6. Леметр.

89. Планеталар қозғалысының заңдылықтары белгіленді?

1. Джордано Бруно

2. Иоганнес Кеплер;

3. Галилео Галилей;

4. Тихо Брахе;

5. Исаак Ньютон;

6. Рене Декарт

90. Жалпы салыстырмалылық теориясын (Эйнштейннің тартылыс теориясы) құру кезінде қандай іргелі принципсіз орындау мүмкін емес?

1. салыстырмалылықтың релятивистік принципі;

2. бөлшектің массасы мен оның толқыны арасындағы сәйкестікті бекітетін принцип;

3. ауыр және инертті массалардың сәйкестік принципі ;

3. бақылау құралдарына қатыстылық принципі.

91. Коперник пен Бруноның астрономиялық жаңалықтар ашқан уақытын (ғасыр) көрсетіңіз.

Екінші дүниежүзілік соғыстан бері технологияның көптеген салаларында революциялық жетістіктер болды. Бұл жартылай өткізгіштер, лазерлер және электронды есептеуіш машиналар дәуірі болды. Ғылыми құрал-жабдықтар да түбегейлі жетілдірілді. Қырқыншы жылдардың технологиясымен орындалмайтын көптеген тәжірибелер алпысыншы жылдары үйреншікті болды. Біз үшін ерекше маңызды радиациялық детекторлар да жүз есе жетілдірілді. Алпысыншы жылдарға қарай Үлкен жарылыс теориясы болжаған өте әлсіз магниттік сәулеленуді анықтау техникалық тұрғыдан мүмкін болды.

1965 жылы екі американдық ғалым, Bell Telephone компаниясының ғылыми-зерттеу зертханасының қызметкерлері Арно Пензиас пен Роберт Вилсон ерекше сезімтал антенналардың көмегімен галактикалық радиотолқындарды өлшеп жатты. Антеннаны сынау кезінде олар өте әлсіз, бейтаныс нәрсені байқады электромагниттік сәулелену, бұл ғарыштан барлық жағынан келген сияқты. Көп ұзамай бұл Үлкен жарылыс теориясы болжаған сәулелену екені белгілі болды.

Пензиас пен Вилсонның ашқан жаңалықтары жарияланғаннан кейін олардың нәтижелерін көптеген басқа зерттеушілер растады. Үлкен жарылыс теориясының бұл іргелі болжамының ғылыми дәлелденген факті екеніне қазір ешқандай күмән жоқ. Сонымен қатар, бұл теорияның басқа негізгі болжамдары да расталды. Мысалы, теория алғашқы жарылыс нәтижесінде Ғаламдағы барлық галактикалар үлкен жылдамдықпен шашырап жатыр, ал алыстағы галактикалар жақындағыларға қарағанда жылдамырақ жылдамдықпен қозғалады деп болжайды. Гамов болжаған галактикалардың бұл «шашырауы» негізінен американдық астроном Эдвин Хабблдың зерттеулерімен расталды; Галактикалық қозғалыс жылдамдығы Хаббл тұрақтысы деп аталады. Үлкен жарылыс теориясының тағы бір жеңісі химиялық құрамыҒалам. Әлемде байқалған сутегі мен гелий мөлшерінің қатынасы теорияның постулаттарына толығымен сәйкес келеді.

«Үлкен жарылыс» теориясы 90-жылдардың соңында COBE ғарыштық спутнигі өз өлшеулерінің нәтижелерін жіберген кезде қосымша расталды. Американдық даму агенттігі Ғарыш кеңістігі(NASA) Үлкен жарылыс тудырған радиацияның әртүрлі қасиеттерін өлшеу үшін бұл жер серігін атмосферадан тыс жерге ұшырды. Алынған ақпарат «үлкен жарылыс» теориясын толығымен растады. Ағылшындық Nature журналы бұл зерттеулерді «ғылымның салтанаты» деп атады, ал 1992 жылғы шілдедегі Scientific American журналы «Үлкен жарылыс теориясының қосымша дәлелдері» мақаласымен ашылды.

1992 жылы COBE көмегімен ашылған жаңалықтар да жалпы баспасөзде бірнеше рет жарияланды. «Үлкен жарылыс» теориясының барлық болжамдары расталғандықтан, ол жалпы қабылданған космологиялық теорияға айналды, бірақ мұндай түрдегі барлық басқа теориялар ұмытылды. Қазіргі уақытта барлық космологиялық зерттеулер тек «үлкен жарылыс» теориясының шеңберінде жүзеге асырылады. Нобель сыйлығыфизикада. Өкінішке орай, Джордж Гамов 1968 жылы қайтыс болды және олармен даңқын бөлісе алмады, өйткені Нобель комитетінің ережелері сыйлықты қайтыс болғаннан кейін беруге мүмкіндік бермейді.

Пензиас пен Вильсонның ашқан жаңалықтарының маңыздылығын асыра бағалау мүмкін емес. Профессор Стивен Вайнберг оны «ең маңыздыларының бірі» деп атады ғылыми жаңалықтарХХ ғасыр." Вайнбергтің ынта-ықыласы түсінікті. Үлкен жарылыс теориясы біздің Әлемнің пайда болуы туралы түсінігімізді түбегейлі өзгертті.

1980 жылдан бастап Үлкен жарылыс теориясы Гут пен Штайнхардт кеңейіп жатқан Әлем деп атаған маңызды жаңа жаңалықтармен байытылды. Жақында жарияланған мақалада осы жаңа ашылуларды қорытындылайтын келесі фраза бар: «Әлем бастапқыда ретсіз, хаотикалық күйде болды». Космология бойынша жаңа кітаптардың бірінде алғашқы хаос құбылысы және одан туындайтын ең маңызды космологиялық салдарлар егжей-тегжейлі қарастырылады. Кітаптың осы мәселені қарастыратын бөлімі «Бастапқы хаос» деп аталады және «Хаостан ғарышқа» деп аталатын тарауда орналастырылған. Ақырында, Лебедев атындағы Мәскеу физика институтының профессоры Андрей Линде Әлемнің пайда болуын сипаттайтын «хаотикалық кеңею сценарийі» деп аталатын нұсқаны ұсынды. Бұл хаостың табиғатын және оның маңыздылығын түсіндіру осы монографияның шеңберінен шығады, бірақ алғашқы Әлемнің дамуындағы хаостың рөлі космологиялық зерттеулердің ең маңызды тақырыбына айналғанын атап өту керек.

Қазіргі уақытта космологиялық өзгерістер өте баяу жүріп жатқандықтан, олар әрқашан бірдей қарқынмен болды деген пікір кең таралған. Бұл, шын мәнінде, бұрынғы, қазір жоққа шығарылған космологиялық теориялардың философиясы болды. Заманауи теория, «үлкен жарылыс» теориясы, керісінше, Әлемнің басындағы драмалық космологиялық өзгерістердің ұзақ тізбегі өте қысқа уақыт ішінде болғанын айтады. Бұл жағдайды Гарвард университетінің профессоры Стивен Вайнберг нақты атап өтті, ол өзінің заманауи космология туралы әйгілі кітабына «Алғашқы үш минут» деп атады. Профессор Вайнбергке біздің Ғаламдағы негізгі космологиялық өзгерістерді сипаттау үшін 151 бет мәтін мен ондаған диаграмма қажет болды, бұл небәрі үш минутты алды.

Осы тараудың негізгі тұжырымдары қазіргі космологиялық теорияның «тарихи тұрғыдан алғанда, ең революциялық аспектісі» деп есептейтін профессор Гут пен Штайнхардттың тұжырымдарымен жақсы көрінеді, олар материя мен энергия сөзбе-сөз жаратылған деген бекіту болып табылады. сөздер. Олар «бұл постулат жоқтан бірдеңе жасай алмайсың» деген көп ғасырлық ғылыми дәстүрге түбегейлі қайшы келеді» деп атап көрсетеді.