Teoria de l'origen de l'univers. Quantes teories de l'origen de l'Univers? The Big Bang Theory: La pujada de l'univers. teoria religiosa de l'origen de l'univers

Grandesa i diversitat del món és capaç de colpejar qualsevol imaginació. Tots els objectes i els objectes que envolten l'home, altres, una gran varietat d'espècies vegetals i animals, les partícules que només es poden veure amb un microscopi, així com grups d'estrelles incomprensibles: tots ells estan units pel concepte de "Univers".

Teoria de l'origen de l'univers desenvolupada per l'home fa molt de temps. Tot i la manca de fins i tot els conceptes elementals de la religió i la ciència, les ments inquisitives dels pobles antics tenien preguntes sobre els principis de l'ordre mundial i sobre el que la posició de la persona en l'espai que l'envolta. Quantes teories de l'origen de l'univers actual, és difícil explicar i alguns d'ells s'estudien els científics avançats de tot el món, l'altre - francament fantàstic.

Cosmologia i el seu tema

La cosmologia moderna - la ciència de l'estructura i el desenvolupament de l'univers - està considerant els seus orígens com un dels misteris més interessants i encara insuficientment estudiats. La naturalesa dels processos que contribueixen a l'aparició d'estrelles, galàxies, sistemes solars i planetes, el seu desenvolupament, l'origen de l'univers, així com la seva mida i fronteres: tot això és només una breu llista de qüestions objecte d'estudi pels estudiosos moderns.

La recerca de respostes a l'enigma fonamental de l'educació del món va conduir al fet que avui en dia existeixen diverses teories de l'existència, de l'univers. L'excitació professionals a la recerca de respostes que construir i provar hipòtesis, justificat, perquè fiable teoria del naixement de l'univers revelarà a tota la humanitat la probabilitat de l'existència de vida en altres planetes i sistemes.

Teoria de l'origen de l'univers són a la naturalesa dels conceptes científics, específica hipòtesi, religiosa ensenyaments, la filosofia i els mites. Tots ells estan convencionalment divideixen en dues categories principals:

1. Theory, segons la qual l'univers va ser creat pel creador. En altres paraules, ells estan en aquest procés de creació de l'univers va ser efecte conscient i estimulant, una manifestació de la voluntat d'una intel·ligència superior.
2. Teoria de l'origen de l'univers, construïda sobre la base de factors científics. Els seus postulats neguen categòricament l'existència del creador, i la possibilitat de la creació deliberada. Aquestes hipòtesis es basen sovint en el que s'anomena el principi de la mediocritat. Ells suggereixen la probabilitat de la presència de vida, no només al nostre planeta, sinó també als altres.

Creacionisme - la teoria de la creació del Creador del món

Com el seu nom indica, el creacionisme (la creació) - és una teoria religiosa de l'origen de l'univers. Aquest punt de vista es basa en el concepte de la creació de l'univers, el planeta i el Déu humà o el Creador.

La idea d'un llarg període de temps va ser dominant fins al final del segle XIX, quan l'acceleració del procés d'acumulació de coneixements en diversos camps de la ciència (biologia, l'astronomia, la física), així com l'estesa teoria de l'evolució. El creacionisme s'ha convertit en una reacció peculiar dels cristians que tenen punts de vista conservadors sobre els descobriments es fan. Dominant en el moment del desenvolupament evolutiu de la idea més que enfortir les contradiccions que hi ha entre les teories religioses i altres.

Les diferents teories científiques i religioses

Les principals diferències entre les teories de diferents categories són principalment en termes dels quals utilitzen els seus seguidors. Per tant, en les hipòtesis científiques abans que el Creador - la naturalesa de, i en canvi la creació de - origen. Juntament amb això, hi ha qüestions que es tracten de manera similar per diferents teories o fins i tot duplicats.

Teoria de l'origen de l'univers en relació amb categories oposades, amb data de diverses maneres la seva mateixa aparença. Per exemple, segons la hipòtesi més estesa (teoria del Big Bang) es va formar l'univers fa uns 13 milions d'anys.

Per contra, la teoria religiosa de l'origen de l'univers porta bastant diferents figures:

• Segons Christian fonts, l'edat de l'univers creat per Déu en el moment del naixement de Jesucrist va ser 3483-6984 anys.
• Hinduisme suggereix que el nostre món aproximadament 155 trilió anys.

Kant i el seu model cosmològic

Fins al segle XX, la majoria dels erudits eren de l'opinió de la infinitud de l'univers. Aquesta qualitat, que caracteritza el temps i l'espai. A més, en la seva opinió, l'univers va tenir un estàtic i homogeni.

La idea de l'univers infinit en l'espai proposat Isaak Nyuton. El desenvolupament dels suposats implicats en Immanuel Kant, qui va desenvolupar la teoria de l'absència de temps limita també. Avançant addicionalment en els supòsits teòrics, Kant ha distribuït l'infinit de l'univers en el nombre de possibles productes biològics. Aquest postulat significa que sota les condicions del món antic i vast sense principi o al final pot haver-hi un nombre infinit d'opcions, que va donar lloc a l'ocurrència real de qualsevol espècie.

Sobre la base d' aquesta teoria de la possibilitat de formes de vida que va ser posteriorment desenvolupat per la teoria de Darwin. Observacions del cel estrellat i els resultats dels càlculs dels astrònoms van confirmar Kant model cosmològic.

pensaments d'Einstein

En principis del segle XX, Albertom Eynshteynom publicar el seu propi model de l'univers. D'acord amb la seva teoria de la relativitat, en l'univers, dos processos oposats es produeixen simultàniament: l'expansió i la constricció. No obstant això, estava d'acord amb l'opinió de la majoria dels estudiosos de la estacionarietat de l'univers, de manera que va introduir el concepte de força de repulsió còsmica. El seu impacte està destinat a equilibrar la força de les estrelles i per aturar el procés de moure tots els cossos celestes per preservar un univers estàtic.

Model de l'Univers - Einstein - té una certa mida, però al mateix temps no hi ha límits. Tal combinació només és factible en un espai curvatura així com ocorre en el camp.

espai d'actuació d'aquest model són:

• Tridimensionalitat.
• Propi circuit.
• Uniformitat (sense centre i la vora), que estan disposats Galaxy uniformement.

A. A. Fridman: l'univers s'expandeix

El creador del model revolucionari de l'expansió de l'univers, A. A. Fridman (URSS) va construir la seva teoria sobre la base de les equacions que descriuen la teoria general de la relativitat. No obstant això, la saviesa convencional en el món científic de l'època era la naturalesa estàtica del nostre món, pel que la seva feina no es presta la deguda atenció.

Pocs anys després del descobriment que l'astrònom Edwin Hubble va ser fet que va donar la confirmació de les idees de Friedman. Es va observar que la retirada de les galàxies situat a prop de la Via Làctia. Al mateix temps es va convertir en el fet irrefutable d'estalvi proporcional a la velocitat del seu moviment a la distància entre ells i la nostra galàxia.

Aquest descobriment explica la constant de "recessió" d'estrelles i galàxies en relació l'un a l'altre, el que porta a la conclusió que l'expansió de l'univers.

Al final, les conclusions de Friedman van ser considerats per Einstein i més tard s'esmenten sobre els mèrits del científic soviètic com el fundador de la hipòtesi de l'expansió de l'univers.

No podem dir que hi ha contradiccions entre aquesta teoria i la teoria general de la relativitat, però, l'expansió de l'univers se suposa que és l'impuls original, estrelles recessió provocat. Per analogia amb l'explosió, la idea va ser anomenat "Big Bang".

Stiven Hoking i el principi antròpic

El resultat dels càlculs i els descobriments de Stephen Hawking es va convertir en la teoria antropocèntrica de l'origen de l'univers. El seu creador afirma que l'existència del planeta, tan ben preparats per a la vida humana, no pot ser accidental.

Teoria de l'origen de l'univers Stephen Hawking també proporciona per l'evaporació gradual de forats negres, pèrdua d'energia i l'emissió de radiació Hawking.

Com a resultat, la recerca de proves es van aïllar i provat per més de 40 especificacions, que s'han de seguir per al desenvolupament de la civilització. astrofísic nord-americà hyu Rossom ha avaluat la probabilitat d'una coincidència no intencional. El resultat va ser la número 10 ^-53.

El nostre univers inclou un bilió de galàxies, 100 milions d'estrelles en cada un. Segons els científics produïts càlculs, el nombre total de planetes ha de ser ^{20 d'octubre.} Aquesta xifra és de 33 ordres de magnitud menor que el calculat prèviament. En conseqüència, cap dels planetes en totes les galàxies llauna no combinar condicions que serien adequats per a l'origen de la vida espontània.

The Big Bang Theory: l'aparició de l'univers de les partícules infinitesimals

Els científics que donen suport a la teoria del Big Bang, comparteixen la hipòtesi segons la qual l'univers és una conseqüència d'una gran explosió. El principi principal de la teoria es converteix en una declaració que abans d'aquest esdeveniment tots els elements presents en l'univers es van fer partícula, que tenia una mida microscòpica. Mentre que a l'interior, els elements es caracteritzen per un estat singular en què factors com ara la temperatura, la densitat i la pressió no es poden mesurar. Ells són infinites. En la matèria i l'energia en aquest estat no es veu afectada per les lleis de la física.

La causa de l'explosió, que va passar fa 15 milions d'anys, anomenat sorgit dins de la inestabilitat de les partícules. Volat a part els elements més petits que van marcar el principi del món tal com el coneixem avui dia.

Inicialment univers nebulosa es va formar per partícules diminutes (més petit que un àtom). Llavors, quan es combinen, formen els àtoms que formen la base de les galàxies estel·lars. La resposta a la pregunta que va ser abans de l'explosió, i que va ser la causa, són les tasques més importants d'aquesta teoria de l'origen de l'univers.

Taula representa esquemàticament les etapes de formar univers després d'una gran explosió.

estat de l'univers	Cronologia	La temperatura estimada
De expansió (inflació)	A partir de 10 -45 a 10 -37 segons	Més de 26 oct K
Aparèixer i electrons quark	10 -6 sec	Més de 13 oct K
Estan formats per protons i neutrons	-5-10	Octubre 12 K
Hi ha nuclis d'heli, deuteri i liti	De 10 -4 s a 3 min	Des de 11 10-09 de 10 K
format pels àtoms	400 mil anys.	4000 K
núvol de gas continua la seva expansió	15 milions d'anys	300 K
Nucleada primeres estrelles i galàxies	1 mil milions de anys	20 K
Les explosions estel·lars provoquen la formació de nuclis pesats	3 mil milions d'ans	10 K
Atura el procés de naixement de les estrelles	10-15 mil milions d'ans	3 K
L'energia de totes les estrelles està disminuint	Octubre 14 anys	10 -2 K
Els forats negres s'esgoten i neixen les partícules elementals	10 40 anys	-20 K
Completa l'evaporació dels forats negres	10.100 anys	A partir de 10 -60 a 10 -40 K

Com es desprèn de les dades anteriors, l'univers continua expandint-se i fresc.

L'augment constant de la distància entre les galàxies - el postulat bàsic: que la diferència entre la teoria de la gran explosió. univers ocurrència d'aquesta manera es pot validar va trobar evidència. També hi ha motius del seu rebuig.

Problemes de la teoria

Atès que la teoria del Big Bang no s'ha demostrat en la pràctica, no és d'estranyar que hi ha diverses preguntes a les que no és capaç de donar una resposta:

1. Singularitat. Aquesta paraula denota l'estat de l'univers, comprimits en un sol punt. El problema de la teoria del Big Bang, es fa impossible per descriure els processos que ocorren en la matèria i l'espai en aquest estat. La llei de la relativitat general no és aplicable en aquest cas, així que la descripció matemàtica i equacions per modelar impossible.
   La impossibilitat fonamental d'obtenir una resposta a la qüestió de l'estat inicial de l'univers desacredita la teoria des del principi. La seva presentació divulgació científica prefereixen mantenir silenci sobre o parlar només de passada que la complexitat. No obstant això, els científics estan treballant per portar la base matemàtica de la teoria del Big Bang, es reconeix com una dificultat important obstacle.
2. Astronomia. En aquesta àrea, la teoria del Big Bang s'enfronta amb el fet que no podia descriure el procés de l'origen de les galàxies. Sobre la base de la versió moderna de la teoria, és possible predir com hi ha un núvol uniforme de gas. Quan la seva densitat a l'hora actual ha de ser d'un àtom per metre cúbic. Per alguna cosa més no es pot fer sense haver d'ajustar l'estat inicial de l'univers. La manca d'informació i experiència en aquesta àrea es converteix en un seriós obstacle per a continuar amb el modelatge.

També hi ha una discrepància pel que fa a la massa calculada de la nostra galàxia i les dades obtingudes mitjançant l'estudi de la velocitat del seu atractiu a la galàxia d'Andròmeda. Pel que sembla, el pes de la nostra galàxia és deu vegades més del que es pensava anteriorment.

Cosmologia i la física quàntica

Avui no hi haurà teories cosmològiques, que no depenen de la mecànica quàntica. Després de tot, es tracta de la descripció del comportament de les partícules atòmiques i subatòmiques. A diferència de la física quàntica des de la clàssica (exposada per Newton) que el segon observa i descriu els objectes materials, i la primera implica només la descripció matemàtica de les observacions i mesuraments. els valors materials física quàntica no representen el tema de la investigació, són part de l'observador realitza la situació estudiada.

Sobre la base d'aquestes característiques, la mecànica quàntica està tenint problemes amb la descripció de l'univers, perquè l'observador - és part de l'univers. No obstant això, parlant de l'univers es produeix, és impossible per als observadors externs. Els intents per desenvolupar un model sense la participació d'un observador extern es van veure coronats amb la teoria quàntica de l'origen de l'univers G .. Wheeler.

La seva essència és que en cada moment hi ha una divisió de l'univers i la formació d'un nombre infinit de còpies. Com a resultat, cada un dels univers paral·lel pot ser observat i l'observador són visibles a totes les alternatives quàntica. En aquest cas, els mons originals i els nous són reals.

El model inflacionari

L'objectiu principal, que és resoldre la teoria de la inflació és la recerca d'una resposta a les preguntes que queden sense encendre la teoria del Big Bang i la teoria de les extensions. A saber:

1. Per alguna raó, l'univers s'expandeix?
2. Quin és el big bang?

Amb aquesta finalitat, la teoria d'inflat de l'origen de l'univers implica extensió extrapolació a temps zero, la conclusió de tota la massa de l'univers en un punt i la formació de la singularitat cosmològica, que es refereix sovint com el big bang.

Es fa evident irrellevància de la teoria general de la relativitat, que no es poden aplicar en aquest punt. Com a resultat, el desenvolupament d'una teoria més general (o "nova física") i les decisions dels problemes de singularitat cosmològiques només es poden aplicar mètodes teòrics, càlculs i conclusions.

Les noves teories alternatives

Malgrat l'èxit dels models de la inflació còsmica, hi ha científics que s'oposen, que va qualificar de infundada. El seu principal argument es converteix en una crítica a la teoria proposta de solucions. Els opositors argumenten que la solució resultant es deixa perdre alguns detalls, en altres paraules, en lloc de resoldre el problema dels valors inicials, la teoria només els seus elaborats fosques.

Una alternativa per aconseguir algunes teories exòtiques, la idea que es basa en la formació dels valors inicials abans del Big Bang. La nova teoria de l'origen de l'univers es pot resumir de la següent manera:

• La teoria de cordes. Els seus adherents suggereixen, a més dels habituals quatre dimensions d'espai i temps, entrar en les dimensions extra. Ells podrien jugar un paper en les primeres etapes de l'univers, i es troba actualment en l'estat compactificada. En resposta a una pregunta sobre la raó de la seva contracció, els científics proposen una resposta que indica que la propietat és de supercordes T-dualitat. Per tant, la cadena "ferida" a l'extra dimensions i la seva limitada grandària.
• La teoria de branes. També es coneix com la teoria-M. D'acord amb els seus postulats, al començament de la formació de l'univers existir fred de cinc dimensions espai-temps estàtic. Quatre d'ells (espai) tenen limitacions o parets - three-branes. El nostre espai a favor d'una de les parets, i el segon està ocult. La tercera tres-brana està disponible en l'espai de quatre dimensions, el que limita els seus dos Brañes de contorn. La teoria considera el xoc amb els nostres tercers-branes i alliberar grans quantitats d'energia. Són aquestes condicions són favorables per al sorgiment de la gran explosió.

1. teories cícliques neguen la singularitat del Big Bang, al·legant que l'Univers passa d'un estat a un altre. El problema es fa aquest tipus de teories entropia augmenta d'acord amb la segona llei de la termodinàmica. En conseqüència, la durada dels cicles anteriors va ser menor, i la temperatura del material - és substancialment més gran que quan una gran explosió. La probabilitat que això és molt petita.

No importa quantes hi ha teories d'origen de l'univers, només dos d'ells han passat la prova del temps i superar el problema cada vegada més gran entropia. Han estat desenvolupats pels científics Steinhardt i Turok-Baum-Frampton.

Aquests relativament nova teoria sobre l'origen de l'univers presentat en els 80-s del segle passat. Tenen una gran quantitat de seguidors que desenvolupen models basats en ell, busquen fiabilitat de les proves i estan treballant per resoldre les contradiccions.

la teoria de cordes

Una de la teoria més popular de l'origen de l'univers - la teoria de cordes. Abans de procedir a la descripció de les seves idees, cal entendre el concepte d'un dels competidors més pròxims, el model estàndard. Es suggereix que la interacció de la matèria i pot ser descrit com un conjunt específic de partícules, dividint en diversos grups:

• Quarks.
• Leptons.
• Bosones.

Aquestes partícules són, de fet, els blocs de construcció de l'univers, ja que són tan petites que no es poden dividir en components.

La característica distintiva de la teoria de cordes es converteix en l'afirmació que aquests blocs no són partícules i cordes ultra microscòpics, realitza oscil·lacions. Alhora, surant en una freqüència diferent, les cadenes són anàlegs als diferents partícules descrites en el model estàndard.

Per a una comprensió de la teoria ha de ser conscient que les cadenes no són cap matèria, és energia. En conseqüència, la teoria de cordes és que tots els elements de l'univers es compon d'energia.

Una bona analogia és el foc. Quan ens fixem en el que sembla la seva materialitat, però no es pot tocar.

Cosmologia per als alumnes

Teoria de l'origen de l'univers va ensenyar breument a les escoles en les lliçons d'astronomia. Els estudiants descriuen la teoria bàsica de com es va formar el nostre món, el que li passa ara i com es va a desenvolupar en el futur. El propòsit de les lliçons nens familiaritzar-se amb la naturalesa de la formació de les partícules elementals, els elements químics i els cossos celestes. Teoria de l'origen de l'univers per als nens reduïts a la presentació de la teoria del Big Bang. Els mestres utilitzen materials visuals: tobogans, taules, cartells, il·lustracions. La seva principal tasca és despertar l'interès dels nens al món que els envolta.