Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Возраст Вселенной






Особенно интересовал астрономов вопрос, каков же истинный
возраст Вселенной. На протяжении столетий ученые, философы и
теологи пытались определить его хотя бы приблизительно, пользуясь
единственным доступным им методом — генеалогией человечества
со времен Адама и Евы. В прошлом веке геологи использовали ре-


ликтовое излучение, которое наблюдается в скалах, для получения
наиболее точных данных о возрасте Земли. В свою очередь, зонд ми-
кроволновой анизотропии Уилкинсона измерил сегодня эхо самого
Большого Взрыва, дав нам наиболее надежные данные о возрасте
Вселенной. Данные зонда Уилкинсона показывают, что Вселенная
возникла в результате Взрыва, который произошел 13, 7 млрд лет
тому назад.

(В течение многих лет одним из наиболее скользких моментов,
неотступно преследующим космологию, было то, что вычисленный
возраст Вселенной часто оказывался меньше возраста отдельных
планет и звезд. Причиной тому были ошибки в исходных данных.
Предыдущие расчеты возраста Вселенной давали ей от 1 до 2 млрд
лет, что противоречило принятому возрасту Земли (4-5 млрд лет) и
«старейших» звезд (12 млрд лет). Теперь эти противоречия устра-
нены.)

Данные зонда Уилкинсона стали причиной крутого поворота в
споре о том, из чего состоит Вселенная, в вопросе, которым задава-
лись еще греки более двух тысячелетий тому назад. На протяжении
всего XX века считалось, что ответ на этот вопрос известен. Проведя
тысячи скрупулезных экспериментов, ученые пришли к выводу, что
Вселенная в основном состоит примерно из сотни различных эле-
ментов, выстроенных в аккуратную периодическую таблицу, начи-
нающуюся с водорода. Эта таблица — основа современной химии,
и, фактически, ее изучают в каждой средней школе. Зонд Уилкинсона
разрушил эти представления.

Подтверждая ранее проведенные эксперименты, зонд Уилкинсона
показал, что вся видимая материя вокруг нас (включая горы, планеты,
звезды и галактики) составляет ничтожную часть (4 96) всей материи
и энергии во Вселенной. (Большую часть этих 4 % составляют водо-
род и гелий, и только где-то около 0, 03 % — тяжелые элементы.) Но
подавляющая часть Вселенной состоит из загадочного невидимого
вещества абсолютно неизвестного происхождения. Известные эле-
менты, из которых состоит наш мир, составляют во Вселенной лишь
0, 03 %. В каком-то смысле наука отброшена на века назад, во времена,
когда еще не было атомической гипотезы, поскольку физики споткну-
лись на факте, что во Вселенной преобладают принципиально новые,
неизвестные науке формы материи и энергии.


Согласно данным зонда Уилкинсона, Вселенная на 23 % состоит
из неизвестной, неопределенной субстанции, так называемой «тем-
ной материи». Она обладает весом и окружает галактики гигантским
ореолом, который нам невидим. «Темная материя» настолько везде-
суща и ее так много, что в нашей Галактике Млечный Путь она весит
в 10 раз больше, чем все звезды вместе взятые. Несмотря на невиди-
мость этой неизвестной материи, ученые, используя метод непрямо-
го наблюдения, смогли ее «увидеть»: «темная материя» искривляет
звездный свет подобно стеклу, и поэтому ее можно обнаружить по
степени создаваемого оптического искажения.

По поводу удивительных результатов, полученных со спутника
WMAP, астроном из Принстона Джон Бакал заявил: «Мы живем в
невероятной, просто сумасшедшей Вселенной, но теперь нам извест-
ны ее определяющие характеристики».

Однако, наверное, самым большим сюрпризом из данных, по-
лученных спутником WMAP и потрясших все научное сообщество,
стал факт, что 73 % Вселенной, ее большая часть, состоит из абсолют-
но неизвестной формы энергии, называемой «темной энергией»,
или невидимой энергией, таящейся в вакуумном пространстве.
Введенное самим Эйнштейном в 1917 году, а затем отброшенное
(великий физик назвал его своей «величайшей ошибкой») поня-
тие «темная энергия», она же энергия пустоты, пустого космоса,
теперь снова выходит на авансцену как движущая сила Вселенной.
Ученые считают, что «темная энергия» создает антигравитационное
поле, которое тянет галактики в разные стороны, и конечная судьба
Вселенной будет определяться именно «темной энергией».

На данный момент никто и представить не может, откуда взялась
эта «энергия пустоты».

«Откровенно говоря, мы этого просто не понимаем. Нам извест-
но ее воздействие, но у нас нет ключа к разгадке... ни у кого нет ни еди-
ного ключа», — признает Крейг Хоган, астроном из Университета
им. Дж. Вашингтона в Сиэтле.

Если взять новейшую теорию субатомных частиц и попытаться
вычислить значение этой «темной энергии», мы получим число,
которое отклоняется от нормы на 10120 (это единица, за которой
следуют 120 нулей). Такое расхождение между теорией и экспери-
ментом — величайший за всю историю пробел в науке. Это одно


из наших непреодолимых (по крайней мере, в настоящее время)
препятствий — даже с помощью лучшей из наших теорий мы не
можем вычислить значение величайшего источника энергии во всей
Вселенной. Безусловно, целая куча Нобелевских премий ожидает
предприимчивых ученых, которые смогут раскрыть тайны «темной
энергии» и «темной материи».

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.