Размышляя
над происхождением и устройством Вселенной, современные космологи сталкиваются
с рядом затруднений. В
первоначальных моделях горячей Вселенной не удавалось объяснить происхождение
скоплений галактик. Исходя из различных моделей гравитационной неустойчивости,
можно было объяснить происхождение отдельных звезд и планетных систем, но не
скоплений галактик, В этой связи крепло убеждение, что происхождение гигантских
космических образований следует объяснять не процессами, случившимися после
Большого взрыва, а присущими его изначальной природе. Эта идея стала
руководящей в размышлениях американца А.Гута (1980). Гут предложил модель расширяющейся, инфляционной (от лат. inflation – вздутие) Вселенной. Суть гипотезы Гута состоит в том, что в квантовом вакууме в условиях
чрезвычайно высокой энергии частиц последние создают сильное натяжение.
Давление внутри вакуума отрицательно (направлено внутрь среды). Отрицательное
давление приводит к тому, что гравитационные силы становятся силами
отталкивания. Под действием этих гигантских сил квантовый вакуум невообразимо
быстро расширяется, приблизительно за 10-30 с. его размеры увеличиваются в 1030 раз.
В результате расширения сам вакуум охлаждается, а заключенная в нем гигантская
энергия выделяется в виде излучения, температура которого примерно 1028 К. При
такой сверхвысокой температуре привычные нам частицы – кварки, лептоны и т.д. –
просто не существуют. Для вакуума с отрицательным давлением начальным состояние
будущих галактик и их скоплений являются квантовые флуктуации (случайные
отклонения величины от ее среднего значения). Таким образом, Большой взрыв, согласно современным научным
представлениям, – это длящееся невообразимо
короткое мгновение расширение высокоэнергетического квантового вакуума.
Вселенная родилась быстро и не из ничего, а из вакуума особой природы, по
поводу которого ведутся большие дискуссии. Абсолютное большинство современных
космологов являются приверженцами модели раздувающейся Вселенной.
История нашей Вселенной – это преобразования,
происходящие с излучением, явившимся результатом расширения вакуума с
отрицательным давлением, Излучение в результате расширения охлаждается, что
приводит к возникновению элементарных частиц, веществ, атомов водорода, звезд и
планет. Первые звезды образовались спустя 10 млн. лет после фазы инфляции, что
касается Солнца и Земли, то их возраст соответственно около 5 и 4.6 млрд. лет.
Комментариев нет:
Отправить комментарий