Вселенная

   Вселенная

     В 1747-1755 гг. профессор Кенигсбергского университета Иммануил Кант разработал космогоническую гипотезу происхождения Солнечной системы из первоначальной пылевой туманности («Всеобщая естественная история и теория неба», 1755).
    Вообще говоря, для начала следует сказать несколько слов о том, что такое Вселенная и откуда взялась указанная туманность.
    Над этим вопросом люди задумывались уже, наверное, не одну тысячу лет и о строении Вселенной мы сейчас знаем куда больше, чем о строении нашей планеты Земля.
    На примере развития представлений об окружающем нас пространстве очень отчетливо видно, что такое научная гипотеза, как она возникает и как изменяется или отбрасывается по мере накопления новой информации о предмете, подтверждающей данную гипотезу или при- водящей ее к неустранимым противоречиям.
    Когда я начинал изучать физику на физическом факультете МГУ, в 1947 г., нас учили, что Вселенная су- ществовала всегда, а любая идея о сотворении Мира считалась, если не государственным преступлением, то уж наверняка «пособничеством мировому империализму и идеалистической буржуазной философии».
    Хотя как раз примерно в это время Георгий Антонович Гамов, член-корреспондент АН СССР, уехавший на Запад в 1934 г. и оставшийся там навсегда, выдвинул гипотезу о Великом взрыве и начале Мира 15-20 млрд лет назад. Сейчас некоторые астрофизики говорят, что это было 13 млрд лет назад.     Эта гипотеза опиралась на космогонические идеи другого нашего соотечественника, известного ленинградского физика-теоретика Александра Александровича Фридмана, о горячей расширяющейся Вселенной.
    На основе точных астрономических измерений и обработки спектров излучения большого числа удаленных от нас галактик с учетом эффекта Доплера известный
американский астроном Эдвин Пауэлл Хаббл установил линейную зависимость между расстоянием до галактик R и скоростью их разлета V.
    Он показал, что V = HR.
    Размерный коэффициент Н в этой зависимости носит название постоянной Хаббла, обозначается Н и составляет около 50-100 км/с • Мпс. Точно эту константу пока никто не знает.
    Парсек (сокращение от параллакс и секунда) — единица длины, применяемая в астрономии. Она равна расстоянию, на котором параллакс составляет 1″, и обозначается ПК (СИ), прежнее обозначение — пс. 1 пс = 206 265 астрономических единиц = 3,263 светового года = 3,086 • 1016 м = 3,086 • 1013 км.
    Результаты обобщения Хабблом экспериментальных данных, полученных разными астрономами в раз- ных обсерваториях, подтвердили гипотезу Фридмана Гамова о расширяющейся Вселенной и во многом изменили наши представления (в том числе и философские) «о природе вещей», как называл наши представления о мире римский философ Тит Лукреций Кар.
    Экстраполяция положения галактик к прошлому (т. е. при обращении времени) приводит к удивительному ре- зультату: примерно 15-20 млрд лет назад вся Вселенная была сосредоточена в очень маленькой области. При этом плотность вещества была, как у нейтронной звезды — 1014-1015 г/см . А еще раньше вся Вселенная представляла собой «нечто» с плотностью на много порядков выше ядерной.
    Сейчас мы не можем точно сказать, когда это было, так как неизвестно, была ли постоянная Хаббла всегда постоянной или нет и действуют ли аксиомы общей теории относительности при таких громадных значениях плотности материи, а проверить это экспериментально мы пока не можем.
    По каким-то причинам это «нечто» потеряло устойчивость и взорвалось с огромной силой. До сих пор неясно, что собой представляло тогда время, и действовали ли тогда основные постулаты общей теории относительности. С этим вопросом предстоит разбираться вам. Но тем не менее теоретики всерьез размышляют над состоянием материи в первые 10~44 с после начала Большого взрыва, в последующие 10~36, 10~10, 10 с и т. д. Сейчас гипотеза Большого взрыва находит все большее число сторонников среди ученых, занимающихся коcмогонией и пытающихся построить единую теорию поля, о которую споткнулся великий Альберт Эйнштейн.
    Из-за расширения средняя плотность Вселенной и температура все время убывают с течением времени. Соответственно при удалении в прошлое плотность возрастает вплоть до момента, когда представления о пространстве и времени общей теории относительности теряют силу (космоло