Mavzu: Olamning paydo bo’lishi va evolyutsiyasi. Reja

Mavzu: Olamning paydo bo’lishi va evolyutsiyasi. Reja

Mavzu: Olamning paydo bo’lishi va evolyutsiyasi.


REJA:
1. Olamning kelib chiqishi
2. Koinot modelining kengayishi.Katta portlash nazariyasi
3. Evolyutsiyasi
Olam astronomiya va falsafaning qat'iy belgilangan tushunchasi emas. U ikkita tubdan farq qiluvchi ob'ektga bo'lingan: spekulyativ (falsafiy) va moddiy, hozirgi vaqtda yoki yaqin kelajakda kuzatish mumkin. Agar muallif ushbu mavjudotlarni ajratib ko'rsatsa, unda an'anaga rioya qilgan holda, birinchisi Koinot, ikkinchisi - astronomik olam yoki metagalaktika deb ataladi (bu atama yaqinda deyarli qo'llanilmaydi). Koinot kosmologiyaning o'rganish ob'ektidir.

Olamning kelib chiqishi - mavjud koinotning paydo bo'lishining dastlabki jarayonlari, shu jumladan astronomik ob'ektlarning shakllanishi (kosmogoniya), hayotning paydo bo'lishi, Yer sayyorasi va insoniyatning har qanday tavsifi yoki tushuntirishi. Olamning paydo bo'lishi masalasida ilmiy nazariyadan tortib, ko'plab individual farazlar va falsafiy mulohazalar, diniy e'tiqodlar va folklor elementlari bilan yakunlangan ko'plab nuqtai nazarlar mavjud.

Olam eng katta moddiy tizimdir, ya'ni. materiyadan tashkil topgan jismlar tizimi. Ba'zan "modda" tushunchasi "materiya" tushunchasi bilan birlashtiriladi. Bunday identifikatsiya noto'g'ri xulosalarga olib kelishi mumkin. Materiya eng umumiy tushuncha, substansiya esa uning mavjudligi shakllaridan biri xolos. Zamonaviy nuqtai nazarga ko'ra, materiyaning uchta o'zaro bog'liq shakli ajratiladi: materiya, maydon va fizik vakuum. Modda to'lqin xossalarini ko'rsatadigan diskret zarrachalardan iborat. Mikrozarralar ikki korpuskulyar-to'lqinli tabiat bilan tavsiflanadi. Jismoniy vakuum, uning xususiyatlari hali ham ko'plab moddiy tizimlar va tuzilmalardan ko'ra yomonroq ma'lum. Zamonaviy ta'rifga ko'ra, jismoniy vakuum virtual zarralar bog'langan nol o'zgaruvchan maydonlardir. Jismoniy vakuum materiya bilan eng chuqur darajadagi o'zaro ta'sirlashganda namoyon bo'ladi. Vakuum va materiya ajralmas va hech qanday moddiy zarrachani uning mavjudligi va ta'siridan ajratib bo'lmaydi, deb taxmin qilinadi. O'z-o'zini tashkil qilish kontseptsiyasiga muvofiq, jismoniy vakuum koinot uchun tashqi muhit vazifasini bajaradi.
Koinotning tuzilishi va evolyutsiyasi kosmologiya tomonidan o'rganiladi. Kosmologiya tabiatshunoslikning shunday sohalaridan biri bo'lib, o'z mohiyatiga ko'ra doimo fanlar chorrahasida joylashgan. Kosmologiya fizika, matematika, falsafa yutuqlari va usullaridan foydalanadi. Kosmologiyaning predmeti - bizni o'rab turgan butun mega-dunyo, butun "katta olam" va vazifa koinotning eng umumiy xususiyatlarini, tuzilishini va evolyutsiyasini tasvirlashdir. Kosmologiyaning xulosalari katta mafkuraviy ahamiyatga ega ekanligi aniq.
Zamonaviy astronomiya nafaqat ulug'vor galaktikalar olamini kashf etdi, balki noyob hodisalarni ham kashf etdi: Metagalaktikaning kengayishi, kimyoviy elementlarning kosmik ko'pligi, kosmik mikroto'lqinli fon nurlanishi, bu koinotning uzluksiz rivojlanishidan dalolat beradi.
Olam tuzilishining evolyutsiyasi galaktikalar klasterlarining paydo bo'lishi, yulduzlar va galaktikalarning ajralishi va shakllanishi, sayyoralar va ularning yo'ldoshlarining paydo bo'lishi bilan bog'liq. Olamning o'zi taxminan 20 milliard yil oldin qandaydir zich va issiq protomaterdan paydo bo'lgan. Bugungi kunda koinotning bu ajdod substansiyasi qanday bo'lganligi, qanday shakllanganligi, qanday qonunlarga bo'ysunganligi va qanday jarayonlar kengayishiga olib kelganligini faqat taxmin qilish mumkin. Protomatter boshidanoq ulkan tezlikda kengayishni boshlagan degan nuqtai nazar mavjud. Dastlabki bosqichda bu zich modda sochilib, barcha yo'nalishlarda tarqaldi va to'qnashuvlar paytida doimiy ravishda parchalanib turadigan beqaror zarrachalarning bir hil qaynaydigan aralashmasi edi. Millionlab yillar davomida sovib, o'zaro ta'sirlashib, kosmosda tarqalgan barcha bu materiya katta va kichik gaz hosilalariga to'plangan, ular yuzlab million yillar davomida yaqinlashib, birlashib, ulkan komplekslarga aylangan. O'z navbatida, ularda zichroq joylar paydo bo'ldi - keyinchalik u erda yulduzlar va hatto butun galaktikalar paydo bo'ldi.
Gravitatsion beqarorlik natijasida hosil bo'lgan galaktikalarning turli zonalarida massalari Quyosh massasiga yaqin bo'lgan zich "protoyulduzli shakllanishlar" paydo bo'lishi mumkin. Boshlangan siqilish jarayoni o'zining tortishish maydoni ta'sirida tezlashadi. Bu jarayon bulut zarralarining uning markaziga erkin tushishi bilan birga keladi - tortishish siqilishi sodir bo'ladi. Bulutning markazida molekulyar vodorod va geliydan iborat muhr hosil bo'ladi. Markazdagi zichlik va haroratning oshishi molekulalarning atomlarga parchalanishiga, atomlarning ionlanishiga va protoyulduzning zich yadrosining shakllanishiga olib keladi.
Olamning siklik holati haqida gipoteza mavjud. Bir vaqtlar o'ta zich materiyadan paydo bo'lgan Koinot, ehtimol, birinchi tsiklda, o'z ichida milliardlab yulduz tizimlari va sayyoralarni tug'dirdi. Ammo keyin, muqarrar ravishda, koinot tsikl tarixi boshlangan holatga intila boshlaydi, qizil siljish binafsha rangga almashtiriladi, koinot radiusi asta-sekin kamayadi va oxir-oqibat, koinotning moddasi qaytadi. uning asl o'ta zich holati, unga boradigan yo'lda butun hayotni shafqatsizlarcha yo'q qiladi. Va shuning uchun u har safar, har bir tsiklda abadiy takrorlanadi!
1930-yillarning boshlariga kelib, koinotning asosiy tarkibiy qismlari har biri o'rtacha 100 milliard yulduzdan iborat bo'lgan galaktikalar ekanligiga ishonishdi. Quyosh sayyoralar tizimi bilan birgalikda bizning galaktikamizga kiradi, yulduzlarning asosiy qismini biz Somon yo'li shaklida kuzatamiz. Yulduzlar va sayyoralardan tashqari, Galaktikada juda ko'p miqdorda kam uchraydigan gazlar va kosmik chang mavjud.
Olam cheklimi yoki cheksizmi, uning geometriyasi qanday - bu va boshqa ko'plab savollar koinotning evolyutsiyasi, xususan, kuzatilgan kengayishi bilan bog'liq. Agar hozirda taxmin qilinganidek, galaktikalarning "kengayish" tezligi har million parsek uchun 75 km / s ga oshsa, o'tmishga ekstrapolyatsiya hayratlanarli natijaga olib keladi: taxminan 10 - 20 milliard yil oldin, butun Koinot juda kichik hududda jamlangan. Ko'pgina olimlarning fikricha, o'sha paytda koinotning zichligi atom yadrosi bilan bir xil edi. Oddiy qilib aytganda, koinot o'sha paytda bitta ulkan "yadro tomchisi" edi. Negadir bu “tomchi” beqaror holatga kelib, portlab ketdi. Bu jarayon katta portlash deb ataladi.
Koinotning paydo bo'lish vaqtini hisoblash bilan, biz kuzatgan galaktikalarning kengayishi surati hozir bir xil tezlikda va o'zboshimchalik bilan uzoq o'tmishda sodir bo'lgan deb taxmin qilingan. Va birlamchi olam gipotezasi aynan shu taxminga asoslanadi - beqarorlik holatiga kelgan ulkan "yadro tomchisi".
Hozirgi vaqtda kosmologlar koinot "nuqtadan nuqtaga" kengaymagan, balki zichlikning oxirgi chegaralari orasida pulsatsiyalangan deb taxmin qilmoqdalar. Bu shuni anglatadiki, o'tmishda galaktikalarning kengayish tezligi hozirgidan kamroq bo'lgan va hatto ilgari galaktikalar tizimi siqilgan, ya'ni. galaktikalar bir-biriga qanchalik tez yaqinlashsa, ular orasidagi masofa shunchalik katta bo'ladi. Zamonaviy kosmologiyada "pulsatsiyalanuvchi olam" surati foydasiga bir qator dalillar mavjud. Biroq, bunday dalillar faqat matematikdir; ularning eng muhimi - Olamning amalda mavjud bo'lgan bir xilligini hisobga olish zarurati.
Nihoyat, ikkita gipotezaning qaysi biri to'g'ri ekanligini hal qila olmaymiz - "yadro tomchisi" yoki "pulsatsiyalanuvchi olam". Kosmologiyaning eng muhim muammolaridan birini hal qilish uchun ko'proq ish talab etiladi.
Koinotning evolyutsiyasi g'oyasi bugungi kunda juda tabiiy ko'rinadi. Har doim ham shunday emas edi. Har qanday buyuk ilmiy g‘oya kabi o‘zining rivojlanishi, kurashi va shakllanishida uzoq yo‘lni bosib o‘tdi. Keling, asrimizda koinot fanining rivojlanishi qanday bosqichlarni o'tganligini ko'rib chiqaylik.
Zamonaviy kosmologiya 20-asrning boshlarida paydo bo'lgan. tortishishning relativistik nazariyasi yaratilgandan keyin. Yangi tortishish nazariyasiga asoslangan va butun koinotni tasvirlashga da’vo qiladigan birinchi relyativistik model 1917-yilda A. Eynshteyn tomonidan qurilgan. Biroq u statik olamni tasvirlagan va astrofizik kuzatishlar ko‘rsatganidek, noto‘g‘ri bo‘lib chiqdi.
1922-1924 yillarda. Sovet matematigi A.A. Fridman vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan butun olamni tasvirlash uchun umumiy tenglamalarni taklif qildi. Yulduzli tizimlar o'rtacha bir-biridan doimiy masofada bo'lolmaydi. Ular uzoqlashishi yoki yaqinlashishi kerak. Bunday natija kosmik miqyosda hukmronlik qiluvchi tortishish kuchlari mavjudligining muqarrar natijasidir. Fridmanning xulosasi koinotning kengayishi yoki qisqarishi kerakligini anglatardi. Bu koinot haqidagi umumiy g'oyalarni qayta ko'rib chiqishga olib keldi. 1929 yilda amerikalik astronom E. Xabbl (1889-1953) astrofizik kuzatishlar yordamida Olamning kengayishini aniqladi va bu Fridman xulosalarining to'g'riligini tasdiqladi.
1940-yillarning oxiridan boshlab kosmologik kengayishning turli bosqichlarida jarayonlar fizikasi kosmologiyada tobora ko'proq e'tiborni tortdi. G.A.da. Gamovning issiq olam haqidagi nazariyasi yadro reaksiyalarini juda zich moddada olam kengayishining eng boshida sodir bo'lgan deb hisobladi. Materiyaning harorati yuqori va koinotning kengayishi bilan pasaygan deb taxmin qilingan. Nazariya, birinchi yulduzlar va galaktikalar hosil bo'lgan modda asosan vodorod (75%) va geliydan (25%) iborat bo'lishi kerak, boshqa kimyoviy elementlarning aralashmasi ahamiyatsiz ekanligini taxmin qildi. Nazariyaning yana bir xulosasi shundaki, bugungi Koinotda materiyaning yuqori zichlik va yuqori harorat davridan qolgan zaif elektromagnit nurlanish bo'lishi kerak. Koinotning kengayishi paytidagi bunday nurlanish relikt nurlanish deb ataldi.
Shu bilan birga, kosmologiyada tubdan yangi kuzatish imkoniyatlari paydo bo'ldi: radioastronomiya paydo bo'ldi va optik astronomiya imkoniyatlari kengaydi. 1965 yilda eksperimental ravishda relikt nurlanish kuzatildi. Bu kashfiyot issiq koinot nazariyasining haqiqiyligini tasdiqladi.
Kosmologiya rivojlanishining hozirgi bosqichi materiya va zarrachalar energiyasining zichligi juda katta bo'lgan kosmologik kengayishning boshlanishi muammosini intensiv o'rganish bilan tavsiflanadi. Yo'naltiruvchi g'oyalar elementar zarrachalarning juda yuqori energiyadagi o'zaro ta'sirining fizikasidagi yangi kashfiyotlardir. Shu bilan birga, koinotning global evolyutsiyasi ko'rib chiqiladi. Bugungi kunda koinotning evolyutsiyasi barcha fizika uchun mustahkam nazariy asosga ega bo'lgan ko'plab astrofizik kuzatishlar bilan har tomonlama asoslanadi.
2. Olamning kelib chiqishi haqidagi tushunchalar
Albert Eynshteynning nisbiylik nazariyasi vujudga kelgan 20-asr boshlariga qadar fan olamida umumeʼtirof etilgan nazariya fazo va vaqtda cheksiz, bir jinsli va statik olam nazariyasi edi. Isaak Nyuton ((1642-1726) - ingliz fizigi, matematigi, mexaniki va astronomi, klassik fizikaning asoschilaridan biri) koinotning cheksizligi haqida faraz qildi va Emmanuel Kant ((1724-1804) - nemis faylasufi. , nemis mumtoz falsafasining asoschisi, ma'rifat va romantizm asrlari yoqasida turgan) bu g'oyani olamning boshlanishi va vaqtida yo'q deb hisoblab, ishlab chiqdi. U koinotdagi barcha jarayonlarni tug'ilishidan biroz oldin Isaak Nyuton tomonidan tasvirlangan mexanika qonunlari bilan tushuntirdi.
Kantning boshlang'ich pozitsiyasi Nyutonning sayyoralarning orbital harakatining paydo bo'lishi uchun ilohiy "birinchi turtki" zarurligi haqidagi xulosasi bilan kelishmovchilikdir. Kantning fikriga ko'ra, quyosh tizimi o'z tarixidan tashqarida o'zgarmas, berilgan deb hisoblanar ekan, tangensial komponentning kelib chiqishi tushunarsizdir. Ammo uzoq vaqtlarda sayyoralararo fazo kam uchraydigan materiya, eng oddiy, elementar zarralar bir-biri bilan ma'lum bir tarzda o'zaro ta'sir qiladigan moddalar bilan to'ldirilgan deb taxmin qilish kifoya, keyin fizik qonunlar asosida tushuntirish uchun haqiqiy imkoniyat bor, ilohiy kuchlarning yordamiga murojaat qilmasdan, quyosh tizimining kelib chiqishi va tuzilishi. Biroq, Kant ateist emas, u Xudoning mavjudligini tan oladi, lekin unga faqat bitta rolni - materiyaning o'ziga xos qonuniyatlari bilan dastlabki tartibsizlik shaklida yaratilishini belgilaydi. Materiyaning barcha keyingi rivojlanishi tabiiy ravishda, Xudoning aralashuvisiz amalga oshiriladi.
Kant o'z mulohazalarini biologiya sohasiga kengaytirib, cheksiz qadimiy, cheksiz katta Olam cheksiz ko'p baxtsiz hodisalarning paydo bo'lish imkoniyatini taqdim etadi, buning natijasida har qanday biologik mahsulot paydo bo'lishi mumkin. Xulosa mantiqini inkor etib bo'lmaydigan bu falsafa (lekin postulatlar emas) darvinizm (darvinizm - ingliz tabiatshunosi Charlz Darvin nomi bilan atalgan - tor ma'noda - evolyutsion tafakkur yo'nalishi, uning tarafdorlari) paydo bo'lishi uchun asos bo'ldi. Darvinning evolyutsiya masalasi bo'yicha asosiy g'oyalariga qo'shiling, unga ko'ra evolyutsiyaning asosiy (yagona bo'lmasa ham) omili tabiiy tanlanishdir).
18-19-asrlar astronomlarining sayyoralar harakati boʻyicha kuzatuvlari Kantning olamning kosmologik modelini tasdiqladi va u gipotezadan nazariyaga aylandi va 19-asr oxiriga kelib inkor etib boʻlmas vakolat hisoblandi. Hatto "qorong'u tun osmoni paradoksi" ham bu hokimiyatni silkita olmadi. Nega paradoks? chunki Kant olami modelida yulduzlarning yorqinlik yig'indisi cheksiz yorqinlikni yaratishi kerak, osmon esa qorong'i! Yulduzlar orasida joylashgan chang bulutlari tomonidan yulduz yorug'ligining bir qismini singdirishini tushuntirishni qoniqarli deb hisoblash mumkin emas, chunki termodinamika qonunlariga ko'ra, har qanday kosmik jism oxir-oqibat qancha energiya olsa, shunchalik energiya bera boshlaydi (ammo bu shunday bo'ldi). faqat 1960 yilda ma'lum).
Koinot modelining kengayishi
1915 va 1916 yillarda Eynshteyn umumiy nisbiylik tenglamalarini nashr etdi (ta'kidlash kerakki, bu hozirgi kunga qadar eng to'liq va har tomonlama tekshirilgan va tasdiqlangan nazariyadir). Ushbu tenglamalarga ko'ra, Olam statik emas, balki bir vaqtning o'zida sekinlashuv bilan kengayadi. O'zini shunday tutadigan yagona jismoniy hodisa bu portlash bo'lib, olimlar unga "Katta portlash" yoki "issiq Katta portlash" nomini berishgan.
Ammo agar ko'rinadigan olam Katta portlashning oqibati bo'lsa, unda bu portlashning boshlanishi bor edi, Birinchi sabab bor edi, Konstruktor bor edi. Avvaliga Eynshteyn bunday xulosani rad etdi va 1917 yilda harakatni to'xtatuvchi va Olamni cheksiz vaqt davomida statik holatda ushlab turuvchi ma'lum bir "itarish kuchi" mavjudligi haqidagi farazni ilgari surdi.
Biroq, amerikalik astronom Edvin Xabbl (1889-1953) yulduzlar va yulduz klasterlari (galaktikalar) bir-biridan uzoqlashayotganini 1929 yilda isbotladi. Ushbu "galaktikalarning chekinishi" umumiy nisbiylik nazariyasining dastlabki formulasi bilan bashorat qilingan.
Eynshteynning koinot modeli umumiy nisbiylik nazariyasi topilmalariga asoslangan birinchi kosmologik modelga aylandi. Buning sababi shundaki, katta masofadagi massalarning o'zaro ta'sirini aniqlaydigan tortishish kuchidir. Shunday ekan, hozirgi zamon kosmologiyasining nazariy yadrosini tortishish nazariyasi – umumiy nisbiylik nazariyasi tashkil etadi.
Besh yil o'tib, 1922 yilda sovet fizigi va matematigi Aleksandr Fridman qat'iy hisob-kitoblar asosida Eynshteyn olami hech qanday holatda turg'un, o'zgarmas bo'lishi mumkin emasligini ko'rsatdi. Fridman buni o'zi ishlab chiqqan kosmologik printsip asosida amalga oshirdi. U ikkita taxminga asoslanadi: koinotning izotropiyasi va bir xilligi haqida. Olamning izotropiyasi deganda alohida yo'nalishlarning yo'qligi, olamning barcha yo'nalishlarda bir xilligi tushuniladi. Koinotning bir xilligi deganda koinotning barcha nuqtalarining bir xilligi tushuniladi, kuzatishlar natijasida biz hamma joyda izotropik olamni ko'ramiz.
Bugungi kunda ko'pchilik olimlar bu tamoyilga qo'shiladilar. Zamonaviy kuzatishlar natijalari shuni ko'rsatadiki, uzoq yulduzlar va galaktikalarning strukturaviy elementlari, ular bo'ysunadigan fizik qonunlari, fizik konstantalari Olamning butun kuzatiladigan qismida, shu jumladan Yerda ham bir xil bo'ladi. Bundan tashqari, ma'lumki, Olamdagi materiya "topaklar" - yulduzlar, yulduzlar tizimlari va galaktikalarda to'plangan. Ammo materiyaning kattaroq miqyosda taqsimlanishi bir xil.
Fridman kosmologik printsipga asoslanib, Eynshteyn tenglamalarining boshqa, statsionar bo'lmagan echimlari ham borligini isbotladi, ularga ko'ra koinot kengayishi yoki qisqarishi mumkin. Shu bilan birga, bu makonning o'zini kengaytirish haqida edi, ya'ni. dunyoning barcha masofalarining ortishi haqida. Fridmanning koinoti radiusi va sirt maydoni doimiy ravishda oshib boruvchi sovun pufagiga o'xshardi.
Kengayayotgan koinot modeli foydasiga dalillar 1929 yilda amerikalik astronom Edvin Xabbl uzoq galaktikalar spektrlarini o'rganayotganda spektral chiziqlarning qizil siljishini (chiziqlarning spektrning qizil uchiga siljishi) aniqlaganida olingan. Bu Doppler effektining natijasi sifatida talqin qilindi - to'lqin manbai va kuzatuvchining bir-biriga nisbatan harakati tufayli tebranish chastotasi yoki to'lqin uzunligining o'zgarishi. Qizil siljish galaktikalarning bir-biridan uzoqlashgani sari ortib borayotgan tezlikda uzoqlashishi natijasida tushuntirilgan. So'nggi o'lchovlarga ko'ra, kengayish tezligining bu o'sishi har million parsek uchun taxminan 55 km / s ni tashkil qiladi. Ushbu kashfiyotdan so'ng Fridmanning olamning statsionar emasligi haqidagi xulosasi tasdiqlandi va kosmologiyada kengayib borayotgan olam modeli o'rnatildi.
Biz kuzatgan galaktikalarning retsessiyasi yopiq cheklangan koinot fazosining kengayishi natijasidir. Kosmosning bunday kengayishi bilan koinotdagi barcha masofalar, xuddi shishiradigan sovun pufakchasi yuzasidagi chang zarralari orasidagi masofalar ortib boradi. Ushbu chang donalarining har biri, shuningdek, galaktikalarning har biri haqli ravishda kengayish markazi deb hisoblanishi mumkin.
Katta portlash nazariyasi
Katta portlash - bu koinotning dastlabki rivojlanishini tavsiflovchi umumiy qabul qilingan kosmologik model, ya'ni koinotning kengayish boshlanishi, undan oldin koinot yagona holatda edi.
Odatda, hozirda Katta portlash nazariyasi va issiq koinot modeli avtomatik tarzda birlashtiriladi, ammo bu tushunchalar mustaqildir va tarixan Katta portlash yaqinida sovuq boshlang'ich olam tushunchasi ham mavjud edi. Keyinchalik ko'rib chiqiladigan kosmik mikroto'lqinli fon nurlanishining mavjudligi bilan qo'llab-quvvatlanadigan Katta portlash nazariyasining issiq olam nazariyasi bilan uyg'unligi.
Katta portlash nazariyasi va issiq olam nazariyasining zamonaviy g'oyalari:
Zamonaviy kontseptsiyalarga ko'ra, biz hozir kuzatayotgan olam 13,7 ± 0,13 milliard yil oldin qandaydir dastlabki "yakka" holatdan paydo bo'lgan va o'shandan beri doimiy ravishda kengayib, soviydi. Zamonaviy fizik nazariyalarni qo'llash bo'yicha ma'lum cheklovlarga ko'ra, tasvirlash mumkin bo'lgan eng erta moment taxminan 1032 K (Plank harorati) va zichligi taxminan 1093 g / sm bo'lgan Plank davri momentidir. ³ ( Plank zichligi). Ilk koinot g'ayrioddiy yuqori energiya zichligi, harorat va bosimga ega bo'lgan juda bir hil va izotrop muhit edi. Kengayish va sovutish natijasida koinotda suyuqlikning gazdan kondensatsiyasiga o'xshash, ammo elementar zarrachalarga nisbatan fazali o'tishlar sodir bo'ldi.
Plank davri boshlanganidan taxminan 10-35 soniya o'tgach (Plank vaqti Katta portlashdan keyin 10-43 soniya, bu vaqtda tortishish kuchi asosiy o'zaro ta'sirlarning qolgan qismidan ajratilgan), fazaviy o'tish eksponensial kengayishiga olib keldi. Koinot. Bu davr kosmik inflyatsiya deb ataladi. Bu davr tugagandan so'ng, koinotning qurilish materiali kvark-gluon plazmasi edi. Vaqt o'tishi bilan harorat bariogenez deb ataladigan keyingi bosqichga o'tish mumkin bo'lgan qiymatlarga tushdi. Bu bosqichda kvarklar va glyuonlar birlashib, proton va neytron kabi barionlarga aylanadi. Shu bilan birga, bir vaqtning o'zida ustun bo'lgan materiya va o'zaro yo'q bo'lib, nurlanishga aylangan antimateriyaning assimetrik shakllanishi sodir bo'ldi.
Haroratning yana pasayishi keyingi bosqichga o'tishga olib keldi - jismoniy kuchlar va ularning zamonaviy ko'rinishidagi elementar zarrachalarning shakllanishi. Keyinchalik nukleosintez davri keldi, bunda protonlar neytronlar bilan birlashib, deyteriy, geliy-4 va boshqa bir qancha yorug'lik izotoplarining yadrolarini hosil qiladi. Haroratning yana pasayishi va koinotning kengayishidan so'ng, tortishish hukmron kuchga aylangan navbatdagi o'tish momenti sodir bo'ldi. Katta portlashdan 380 ming yil o'tgach, harorat shunchalik pasayib ketdiki, vodorod atomlarining mavjudligi mumkin bo'ldi (bundan oldin protonlarning elektronlar bilan ionlanishi va rekombinatsiyasi jarayonlari muvozanatda edi).
Rekombinatsiya davridan keyin materiya radiatsiya uchun shaffof bo'lib qoldi, u kosmosda erkin tarqalib, bizga relikt nurlanish shaklida etib keldi.
Katta portlash haqidagi g'oyalarning rivojlanish tarixi:
Fizik Albert Eynshteynning "Umumiy nisbiylik nazariyasi asoslari" asari nashr etildi, unda u tortishishning relativistik nazariyasini yaratishni yakunladi.
Eynshteyn o'zining maydon tenglamalari asosida vaqt va makonda doimiy egrilikka ega bo'lgan fazo kontseptsiyasini ishlab chiqdi (kosmologiyaning tug'ilishini ko'rsatadigan Eynshteyn modeli), kosmologik doimiylikni kiritdi. Λ. ( Keyinchalik, Eynshteyn kosmologik doimiyning kiritilishini eng katta xatolaridan biri deb atadi; Bu bizning davrimizda aniq bo'ldi Λ- a'zo koinot evolyutsiyasida hal qiluvchi rol o'ynaydi). V.de Sitter «Eynshteynning tortishish nazariyasi va uning astronomik oqibatlari haqida» asarida olamning kosmologik modelini (de Sitter modeli) ilgari surdi.
Sovet matematigi va geofiziki A.A. Fridman Eynshteynning tortishish tenglamasining statsionar boʻlmagan yechimlarini topdi va koinotning kengayishini bashorat qildi (Fridman yechimi deb nomlanuvchi statsionar boʻlmagan kosmologik model). Agar biz bu vaziyatni o'tmishga ekstrapolyatsiya qilsak, xulosa qilishimiz kerakki, boshida koinotning barcha materiyalari ixcham hududda to'plangan va u kengayishni boshlagan. Koinotda portlovchi tabiat jarayonlari tez-tez sodir bo'lganligi sababli, Fridman uning rivojlanishining boshida portlovchi jarayon - Katta portlash ham bor deb taxmin qilgan.
Nemis matematigi G.Vayl, agar materiya bo'sh olamga mos keladigan de Sitter modeliga joylashtirilsa, u kengayishi kerakligini ta'kidladi. De Sitter koinotining statik bo'lmagan tabiati A. Eddingtonning o'sha yili nashr etilgan kitobida ham eslatib o'tilgan.
K.Virts galaktikalarning burchak diametrlari va chekinish tezligi oʻrtasidagi zaif korrelyatsiyani aniqladi va bu de Sitter kosmologik modeli bilan bogʻliq boʻlishi mumkinligini aytdi, unga koʻra uzoqdagi jismlarning chekinish tezligi ularning masofasiga qarab ortishi kerak.
K.E. Lundmark va keyin Wirtz ishini takrorlagan Stremberg ishonchli natijalarga erisha olmadi va Stremberg hatto "radial tezliklarning Quyoshdan masofaga bog'liqligi yo'q" deb ta'kidladi. Biroq, galaktikalarning diametri ham, yorqinligini ham ularning masofasining ishonchli mezonlari deb hisoblash mumkin emasligi aniq edi. Bo'sh bo'lmagan olamning kengayishi belgiyalik nazariyotchi Georges Lemaitrening o'sha yili nashr etilgan birinchi kosmologik asarida ham muhokama qilingan.
Lemaitrening "Galaktikadan tashqari tumanliklarning radial tezligini tushuntiruvchi doimiy massali va radiusi ortib boruvchi bir jinsli olam" maqolasi chop etildi. Lemeitr tomonidan olingan tezlik va masofa o'rtasidagi proportsionallik koeffitsienti 1929 yilda E. Xabbl tomonidan topilgan koeffitsientga yaqin edi. Lemeitre birinchi bo'lib kengayib borayotgan koinotda yashovchi ob'ektlar, ularning tarqalishi va tezligi kosmologiyaning predmeti bo'lishi kerakligini aniq ta'kidladi. , yulduzlar emas va ulkan yulduz tizimlari, galaktikalar. Lemaitre o'z hisobotida 1926 yilda AQShda uchrashgan Hubble natijalariga tayandi.
17-yanvar kuni AQSh Milliy Fanlar Akademiyasi Maqolalari Humasonning NGC 7619 va Xabblning radial tezligiga oid “Galaktikadan tashqari tumanliklarning masofa va radial tezligi oʻrtasidagi bogʻliqlik” nomli maqolasini oldi. Ushbu masofalarni radial tezliklar bilan taqqoslash, tezlikning masofaga aniq chiziqli bog'liqligini ko'rsatdi, bu endi haqli ravishda Xabbl qonuni deb ataladi.
Sovet radio astronomi Tigran Shmaonov eksperimental ravishda taxminan 3K haroratli shovqinli mikroto'lqinli nurlanishni kashf etdi.
Amerikalik radioastronomlar A.Penzias va R.Vilsonlar kosmik radiatsiya fonini topdilar va uning haroratini o'lchadilar. Bu roppa-rosa 3 K bo'lib chiqdi. Bu 1929 yilda Xabbl tomonidan Koinotning umumiy kengayishini kashf qilganidan beri kosmologiyadagi eng yirik kashfiyot edi. Gamov nazariyasi to'liq tasdiqlandi. Hozirgi vaqtda bu nurlanish relikt deb ataladi; atama sovet astrofiziki I.S. Shklovskiy.
Bu dunyoqarash nazariyasi lotincha "creations" - "yaratilish" so'zidan kelib chiqqan. Ushbu kontseptsiyaga ko'ra, bizning Koinotimiz, sayyoramiz va insoniyatning o'zi Xudo yoki Yaratuvchining ijodiy faoliyati natijasidir. "Kreatsionizm" atamasi 19-asrning oxirida paydo bo'lgan va bu nazariya tarafdorlari Eski Ahdda bayon qilingan dunyoning yaratilishi haqidagi hikoyaning haqiqatini tasdiqlaydilar.
XIX asr oxirida. fanning turli sohalarida (biologiya, astronomiya, fizika) bilimlarning tez to'planishi sodir bo'ldi, evolyutsiya nazariyasi keng tarqaldi. Bularning barchasi ilmiy bilimlar va dunyoning Bibliyadagi rasmi o'rtasidagi ziddiyatga olib keldi. Aytishimiz mumkinki, kreatsionizm konservativ nasroniylarning ilmiy kashfiyotlarga, xususan, o'sha paytda hukmron bo'lgan va hamma narsaning yo'qdan paydo bo'lishini rad etgan jonli va jonsiz tabiatning evolyutsion rivojlanishiga reaktsiyasi sifatida paydo bo'lgan.
Dunyo tuzilishi hamma zamonlarda ham ma’rifatli kishilar ongini band qilgan. Atrofda mavjud bo'lgan hamma narsa qanday paydo bo'lgan va u qanday qonunlar asosida rivojlanadi? Hayot qanday paydo bo'lgan va uning kelajagi bormi? Aqlli odam Yer sayyorasida qayerdan paydo bo'lgan? Bularning barchasi va borliq haqidagi boshqa abadiy savollar tafakkurli insoniyat tomonidan o'zining rivojlanish tarixi davomida berilgan. Bizning zamonamizda faktlar va ilmiy farazlar asosida dunyoning kelib chiqishi haqidagi savolga aniq javob berish mumkin.
Olamning yoshi taxminan 15-20 milliard yil ekanligi aniqlangan. Dunyo rivojlanishining ilmiy va falsafiy nazariyalari endi olamning to'liq ionlashgan, bir hil va shaffof bo'lmaganligi haqida bir xil fikrda emas. O'shanda yulduzlar, albatta, ko'rinmas edi. Va plazma hech qanday nurlanishni o'tkazmadi. Ammo vaqt o'tishi bilan yorug'lik koinotga "keldi" va bu, ehtimol, katta portlash deb ataladigan narsa natijasida sodir bo'ldi. Biroq, savol tug'iladi: koinotda nima "portladi"? Olimlarning fikriga ko'ra, ba'zi fantastik darajada zich va milliardlab darajagacha qizigan materiya portlagan, ularning laxtasi hozirgi koinotga nisbatan juda kichik edi. Bu moddada hech qanday atom bo'lishi mumkin emas. O'shandan beri koinot kengayib, tizimli va funktsional jihatdan o'zgarib bormoqda. Olimlar bu kengayish abadiy va cheksiz ekanligiga aminlar. Yuz millionlab yillar o'tgach, yulduzlar va ularning klasterlari - galaktikalar doimiy ravishda kengayib borayotgan issiq gazlar bulutidan shakllana boshladilar.
10 milliard kuzatilishi mumkin bo'lgan galaktikalardan biri Quyosh tizimi va uning to'qqizta sayyorasidan biri - Yer joylashgan Somon yo'lidir. Bu mitti sayyora galaktika markazidan juda uzoqda, qayerdadir uning radiusining 2/3 qismi masofada joylashgan. Galaktikaning o'zi juda katta - taxminan yuz milliard yulduz, diametridisk 100 ming yorug'lik yili (yorug'lik yili - yorug'lik nurining 1 yilda 300 ming km / s yorug'lik tezligida o'tadigan masofasi). Bu shuni anglatadiki, galaktika diskini diametri bo'yicha uchidan oxirigacha kesib o'tish uchun yorug'lik 100 ming yil kerak bo'ladi. Taqqoslash uchun, yorug'lik Quyoshdan Yerga atigi 8 daqiqada tarqaladi. Bir necha million yil avval yulduzlararo materiyaning siqilishi natijasida galaktika markazidagi harorat Selsiy bo'yicha 10-12 million darajadan oshdi. Keyin termoyadroviy reaktsiyalar boshlandi va Quyosh "yorildi" - galaktikamizdagi oddiy yulduz, bizga hayot baxsh etadi. Yer Quyoshdan tirik organizmlar hayoti uchun zarur bo'lgan issiqlik va yorug'lik miqdorini oladi. Olimlarning fikricha, Quyoshning atom "yonilg'isi" taxminan 5 milliard yilga yetadi.
Katta teleskoplar yordamida olingan ba'zi galaktikalarning fotosuratlari bizni go'zalligi va shakllarining xilma-xilligi bilan hayratda qoldiradi: bu yulduz bulutlarining kuchli bo'ronlari va oddiy ulkan to'plar. Bundan tashqari, yirtiq, mutlaqo shaklsiz galaktikalar mavjud. Va shunga qaramay, hozircha, yerliklar uchun Olam materiyaning sirli, muqaddas massasi (uning turli xil turlari). Faqat ma'lumki, u (astrofiziklarning fikriga ko'ra) taxminan 93% vodorod va 7% geliydan iborat. Boshqa barcha elementlar birlashtirilgan, 0,16% dan ko'p emas. Vodorod geliyga, geliy esa og'ir elementlarga "yonib ketadi". Bu hayot jarayoni koinotning yoshini yoki uning xronometrini aniqlash uchun "soat" bo'lib xizmat qila boshladi. Agar siz olimlarning hisob-kitoblariga ishonsangiz, bizning koinotimiz juda yosh ekanligi ayon bo'ladi. Ushbu kontseptsiya tabiat faylasuflariga Nyutonning dunyo mexanizm sifatidagi g'oyasi eskirgan va uni erta buddizmda bo'lgani kabi, o'z-o'zidan paydo bo'lishga, o'z-o'zini rivojlantirishga va o'z-o'zini rivojlantirishga o'tishga qodir organizm deb hisoblash kerakligi haqida hukm qilish uchun asos berdi. boshqa davlatlar. Ushbu falsafiy pozitsiya shifokorlarga ruhan yaqin, chunki u Kosmosning doimiy rivojlanayotgan organizmi hayotining "mantiqiyligiga" ishora qiladi. Shunday qilib, spektr chiziqlarining "qizil siljishi" ning taniqli hodisasi yorug'lik ko'p million yillar davomida harakat qilganda, tortishish maydonlari bilan o'zaro ta'sirda fotonlarning energiyasi va tabiiy chastotasining pasayishi tufayli qanday sodir bo'lishini tushunishga imkon beradi. , yangi yulduzlar galaktikalararo fazoda nobud bo'ladi va yangi yulduzlar tug'iladi.
Evolyutsion o'zgarishlar, albatta, koinotning barcha kosmik ob'ektlari - galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar, shu jumladan "o'lik" kosmik jismdan biosferaga o'tgan Yer - tirik jismlar mavjud bo'lgan hududdan o'tadi. Barcha tirik organizmlar va inson jamiyatining faoliyati, atoqli rus olimi V.I. Vernadskiy uni qudratli geologik kuch deb atagan va u ilmiy fikrga kosmik hodisa sifatida qaragan. Oldingi boblarning birida biz allaqachon Vernadskiy nazariyasi haqida gapirgan edik, unga ko'ra biosfera yangi holatga - noosferaga (aql sohasi) o'tishi kerak. Ushbu falsafiy kontseptsiyada ayniqsa diqqat bilan ko'rib chiqishga arziydigan ko'plab fikrlar mavjud. Vernadskiy tomonidan taklif qilingan model koinotning hozirgi holatini yangicha baholaydi, mutafakkirlarga fazo-vaqt o'zining ob'ektiv boshlanishiga ega va shuning uchun ham o'z ob'ektiv oxiriga ega bo'ladi, deb hisoblash uchun asos beradi, chunki u materiya-radiatsiya bilan birga. ma'lum bir "birlamchi vakuum" dan tug'ilgan. Shunda hamma narsa yo gravitatsion kollapsda nobud bo'ladi yoki materiya-radiatsiya cheksiz "cho'zilgan" fazo-vaqtda tarqaladi.
Tabiiyki, har qanday fikrlaydigan odamda falsafiy savol tug'iladi: nega olimlar Qodir Tangrining xohishi bilan 7 kun ichida yo'qdan yaratilishining fantastik Bibliya variantini inkor etadilar va fazo-vaqt, substansiya-radiatsiyaning tug'ilishini qabul qiladilar? sekundning bir qismida tasodifan, aslida qandaydir "g'ayritabiiy" kuchning ta'siri natijasidami? Bu diniy xususiyatga ega emas, balki tanqidiy va baholovchi fikrlashni o'z ichiga olgan falsafiy savol. Ilm-fanda, tibbiyotda inson ongining olam qonunlari sirlariga yanada chuqur kirib borishi tabiiy ravishda sodir bo'ladi. Falsafada bu borada tubdan yangi dunyoqarash va dunyo haqidagi zamonaviy ilmiy bilimlarni anglashning gumanitar-axloqiy g‘oyasi vujudga keldi. Olim - faylasuflar oldida o'rnatilgan dunyoqarash rasmlarini tubdan qayta ko'rib chiqish vazifasi turardi. Bu mavjud tabiatshunoslik inshootlaridan ko'p jihatdan farq qiluvchi dunyo haqidagi olingan ma'lumotlar ustida fikr yuritish natijasidir. Falsafa fanni almashtirmasdan, xulosalarini tuzatmasdan turib, ular bilan dunyoqarash va aksiologik nuqtai nazardan turishga intiladi.
Dunyoning ilmiy manzarasini faqat paydo bo'layotgan zamonaviy umumiy ilmiy g'oyalar darajasida tanqidiy (falsafiy) tushunish bugungi kunda allaqachon etarli emas, chunki u uni moddiy o'z-o'zini rivojlantirishning falsafiy tushunchasi bilan aniqlaydi, bu erda inson bo'laklardan biri sifatida ishlaydi. harakatning ijtimoiy shakli bilan to'ldirilgan va ayni paytda cheklangan materiyaning mavjudligi. Dunyo va undagi insonni bunday tushunish ilmiy bilimlarni borliqning zamonaviy umumiy falsafiy manzarasiga integratsiyalashning barcha dunyoqarash muammolarini aks ettirmaydi. Maxsus aksiologik qarash talab etiladi, bunda odam o'zini chekkada emas, balki materiyaning turli tarkibiy darajalarining o'z-o'zini harakatining oqilona shakliga (antropotsentrizm) evolyutsiyasini nazarda tutadigan yaxlit dunyoning markazida amalga oshiradi.
Bizning zamonamizda, bir tomondan, ilmiy-texnika taraqqiyoti sharoitida sof ratsional bilimlar omma ongiga keng miqyosda kirib borsa, ikkinchi tomondan, madaniyatning o‘zi o‘zining bebaho ma’naviy quvvatini maqsadsiz ravishda tarqatib yuboradi. yangi ilmiy dunyoqarashning shakllanishi har qachongidan ham ziddiyatli va ancha murakkab. Shu munosabat bilan haddan tashqari ko'p turli xil umumiy mulohazalar, abadiy falsafiy muammolarning "takrorlash" mohiyati va shakllarini asoslashning o'ziga xos yo'nalishlari va yondashuvlari paydo bo'ldi. Ammo shunga qaramay, turli xil falsafiy ta'limotlarda inson mavjudligi muammolarini, ularning ijtimoiy ta'sirini tanqidiy tushunish bilan umumiy narsa ochiladi, bu tabiiy va gumanitar bilimlarni, fikrlarni, mulohazalarni va boshqalarni sintez qilish imkonini beradi. Kantchilarning falsafiy muammolar boshidanoq insonning umumiy ongiga "singdirilgan" degan fikrlarini eslaylik. Ular o'z-o'zidan mavjud emas va hammaga va hammaga apriori "berilgan", shunchaki ba'zi faylasuflar uchun ular "o'tkirroq", boshqalari uchun esa aksincha. Bundan xulosa qilishimiz mumkin: falsafa - bu tabiat dunyosini, narsa va hodisalarni, ularning umuminsoniy aloqasi va o'zaro bog'liqligini boshqacha tarzda "ko'rish" va tushunish uchun inson ongining maxsus san'ati.
Shunday qilib, XVIII asrda. Somon yo'li xuddi quyosh tizimi kabi "markaziy quyosh" ning tortishish kuchi bilan boshqariladigan yagona yulduz tizimi ekanligi haqidagi g'oya tug'ildi. O'tgan asrdagi astronomiyaning eng katta yutug'i barcha yulduzlar bizning yorqin yulduzimiz bilan bir xil "quyosh" ekanligining yakuniy isboti bo'ldi. Bu ilm-fandagi ikkita ajoyib muvaffaqiyat - bir qator yulduzlarning yillik paralaksini (kuzatuvchining pozitsiyasiga qarab uzoq fonga nisbatan ob'ektning ko'rinadigan holatini o'zgartirish) o'lchash (birinchi bo'lib o'tgan yili erishilgan) tufayli mumkin bo'ldi. 1838) va yulduzlarning spektral tahlili (uning qonunlari 1859 yilda kashf etilgan). O'shandan beri nafaqat alohida yulduzlarning fizik holati va kimyoviy tarkibi, balki butun dunyoning tuzilishi haqida bilimlarning jadal rivojlanishi boshlandi.
1927 yilda golland astronomi Oort Galaktikaning aylanishi haqidagi gipotezani ilgari surdi, bu tez orada asosan sovet astronomlari tomonidan olingan ko'plab faktlar bilan tasdiqlandi. Aylanish tufayli bu yulduz tizimi o'z shaklini saqlab qoladi va kosmosda tarqalmaydi. Endi barcha yulduzlar, jumladan, Quyosh ham, sayyoralar bilan birga, Galaktikaning tortishish markazi atrofida aylanishlari aniqlangan deb hisoblash mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar:

1. Oris, Iissiidiology, 10-jild "Asoslarga sharhlar".

2. Qadimgi Yunonistonning afsona va afsonalari.
3. O. Oris, Iissiidiologiya, asoslar, 1,2,3-jildlar
4. Ibtido kitobi, 1-bob.
5. Vikipediya, “Katta portlash nazariyasi”
6. Vikipediya, M-nazariyasi.
http://fayllar.org