私たちの周りの世界の偉大さと多様性は、あらゆる想像力を印象づける。人間、他の人々、植物や動物のさまざまな種類、顕微鏡の助けを借りてしか見えない粒子、そして理解不能なスタークラスターを取り巻くすべてのオブジェクトとオブジェクト:それらはすべて「ユニバース」という概念によって統一されています。
宇宙起源の理論が開発された長い間人。古代の人々の探求心は、宗教や科学の初期の概念さえもなくしても、世界秩序の原則と、彼を取り囲む空間における人間の位置について疑問を投げかけた。今日の宇宙起源の理論はいくつあるのか、それは数えにくく、そのうちいくつかは世界的な科学者たちによって研究されており、他の人は率直に素晴らしいです。
現代宇宙論は構造と科学の科学であり宇宙の発達 - その起源の問題を最も興味深い、まだ十分に研究されていない謎の一つと考えている。星、銀河、太陽系と惑星の出現に貢献したプロセスの性質、それらの発展、宇宙の出現の源泉、その大きさと境界:これは現代科学者が研究している短所の一覧です。
基本的な謎への答えの検索世界の形成は、今日、宇宙の起源、存在、発展のさまざまな理論が存在するという事実につながった。宇宙の誕生の信頼性の理論は、すべての人類に、他のシステムとの惑星で生命の存在の可能性を明らかにするため、興奮の専門家は、構築回答やテスト仮説、正当化を求めています。
宇宙の起源の理論は、科学的概念、個々の仮説、宗教的教え、哲学的思想、神話の性質を持っています。それらはすべて従来から2つの主なカテゴリに分かれています。
名前が示すように、創造主義は宇宙の起源に関する宗教的理論です。この世界観は、宇宙、惑星、人間を神または創造主が創造するという概念に基づいています。
長い間アイデアが支配的でしたが、最も多様な科学分野(生物学、天文学、物理学)で知識を蓄積する過程が広く普及したXIX世紀の終わりまで、創造主義は、進行中の発見についての控えめな見解に従うキリスト教徒の一種の反応となっている。当時の進化論的発達の支配的思想は、宗教的理論と他の理論との間に存在する矛盾を強化するに過ぎなかった。
異なる理論の主な違いカテゴリは、主にその支持者が使用するという観点からのものです。それで、科学的仮説では、創造主の代わりに - 自然、創造の代わりに - 起源。それに加えて、さまざまな理論によって同様に照らされたり、完全に複製されたりする質問があります。
宇宙の起源についての理論反対のカテゴリーは、さまざまな方法でその出現を日付。例えば、最も一般的な仮説(ビッグバン理論)によれば、宇宙は約130億年前に形成された。
これとは対照的に、宇宙の起源に関する宗教的理論は全く異なる数字を与えている。
20世紀まで、ほとんどの科学者宇宙の無限の眺めに固執した。この品質で、彼らは時間と空間を特徴づけました。さらに、彼らの意見では、宇宙は静的で均質であった。
宇宙の宇宙の無限のアイデアアイザックニュートンを置く。この仮定の発展はEmmanuel Kantによって処理された。Emmanuel Kantは時間境界の欠如に関する理論も開発した。 Kantは理論的な前提のもとで、宇宙の無限を可能な生物学的産物の数にまで拡張しました。この仮定は、終わりのない古代の広大な世界では、生物種の出現が現実的であるため、可能な変異体が無数に存在する可能性があることを意味していました。
可能なこの理論に基づいて生命体の出現は後にダーウィンの理論によって発展した。星空の観測と天文学者の計算結果は、カントの宇宙論モデルを確認しています。
20世紀初頭、アルバート・アインシュタインは彼自身の宇宙モデルを発表した。相対性理論によれば、宇宙では膨張と収縮という2つの逆の過程が同時に起こる。しかし、彼は宇宙の定常性についてほとんどの科学者の意見に同意したので、宇宙反発力の概念を導入した。その影響は、星の魅力をバランスさせ、宇宙の静的な性質を保つためにすべての天体の動きのプロセスを止めるように設計されています。
アインシュタインによれば、宇宙のモデルは一定の大きさを持っていますが、そこには境界線がありません。このような組み合わせは、空間が球体と同じように湾曲している場合にのみ実現可能である。
このようなモデルの空間の特徴は次のとおりです。
革命的な拡大モデルの創造者宇宙フリードマン(ソ連)は、一般相対性理論を記述する方程式に基づいて彼の理論を構築しました。しかし、当時の科学の世界での常識は世界の静的な性質だったので、彼の作品は、細心の注意を払っていませんでした。
数年後、天文学者エドウィンハッブルフリードマンの考えを確認した発見がなされた。近くの銀河系からの銀河の除去が発見されました。同時に、彼らの動きの速度が彼らと私たちの銀河の間の距離に比例するという事実は、反駁できなくなった。
この発見は、星と銀河が互いに関連して絶え間なく "盛り上がる"ことを説明し、宇宙の拡大についての結論につながります。
結局、フリードマンの発見はアインシュタインによって認識され、後に彼は宇宙拡大の仮説の創始者としてソビエト科学者のメリットを述べた。
間に矛盾があるとは言えませんこの理論と相対性理論の一般的な理論があるが、宇宙の拡大とともに初期の衝動があったに違いない。爆発との類推によって、このアイデアは「ビッグバン」と呼ばれていました。
スティーブン・ホーキングの計算と発見の結果宇宙の起源についての人類心理学的理論となった。創造主は人間の生活のために非常によく準備された惑星の存在は偶然ではないと主張する。
スティーブンホーキングの宇宙の起源に関する理論は、ブラックホールの徐々の蒸発、エネルギーの損失、ホーキング放射の放出をも提供する。
証拠の検索の結果、文明の発展に必要なコンプライアンスを40以上の特性でテストしました。アメリカの天体物理学者Hugh Rossは、このような意図しない偶然の可能性を評価しました。結果は図10-53.
私たちの宇宙には、それぞれ1000億個の星がある1兆個の銀河があります。科学者らによる計算によると、惑星の総数は10になるはずです。20。この数値は、以前に計算されたものより33桁小さくなっています。その結果、すべての銀河の惑星のどれもが自然発生的な生命の起源に適した条件を組み合わせることはできません。
ビッグバン理論を支持する科学者それに従って宇宙は大爆発の結果であるという仮説を共有する。理論の主な仮定は、この出来事の前に現在の宇宙のすべての要素が微視的な寸法を持つ粒子に囲まれていたという主張です。その中にあるため、要素は特異な状態を特徴とし、温度、密度、圧力などの指標は測定できません。彼らは無限大です。この状態では物理法則は物質やエネルギーに影響を与えません。
150億年前に起こった爆発の原因は、粒子の内部に生じた不安定性です。散在する小さな要素が、私たちが今日知っている世界の基礎を築きました。
当初、宇宙は、によって形成された星雲でした。最も小さい粒子(小さい原子)。そして、つながって、彼らは恒星銀河の基礎を形成する原子を形成しました。爆発の前に何が起こったのか、そして何がそれを引き起こしたのかについての質問への答えは、宇宙の起源のこの理論の最も重要な課題です。
この表は、ビッグバン後の宇宙の形成段階を模式的に表しています。
宇宙の状態 | 時間軸 | 推定気温 |
拡大(インフレ) | 10から-4510まで-37 秒 | 10以上26〜する |
クォークと電子が現れる | 10-6 と | 10以上13 〜する |
陽子と中性子が形成される | 10-5 と | 1012〜する |
ヘリウム、重水素およびリチウム核が生じる。 | 10から-4 3分まで | 10から11 最大109 〜する |
原子が形成される | 40万年 | 4000 K |
ガス雲は拡大し続ける | 1500万年 | 300 K |
最初の星と銀河が誕生します。 | 10億年 | 20K |
星の爆発は重い核の形成を引き起こす | 30億年 | 10 K |
星の誕生の過程は止まります。 | 100〜150億年 | 3 K |
すべての星のエネルギーが枯渇している | 1014 歳 | 10-2 〜する |
ブラックホールは枯渇し、素粒子は生まれます | 1040 歳 | -20 K |
すべてのブラックホール蒸発終了 | 10100 歳 | 10から-60 最大10-40 〜する |
上記のデータからわかるように、宇宙は拡大し続けています。
間の距離の一定の増加銀河 - 主な仮定:ビッグバン理論を区別するものこのようにして宇宙が出現したことは、発見された証拠によって確認することができます。その否定の理由もあります。
ビッグバン理論が実際に証明されていないことを考えると、それが答えることができないといういくつかの質問があることは驚くべきことではありません。
パフォーマンスにも食い違いがあります。私達の銀河の計算された質量とアンドロメダ銀河へのその引力の速度の研究で得られたデータ。どうやら、私たちの銀河の重さは以前考えられていたのの10倍です。
今日ではない宇宙論はありません量子力学に基づくだろう。結局のところ、彼女は原子と亜原子の粒子の振る舞いを説明することに取り組んでいます。量子物理学と古典物理学との違い(ニュートンによって述べられている)は、2番目は物質的な対象を観察し記述し、最初のものは観測と測定自体の数学的記述のみを仮定しているということです。量子物理学にとって、物質的価値は研究の主題を表すものではありません、ここで観察者自身は研究された状況の一部です。
これらの特徴に基づいて、量子力学オブザーバは宇宙の一部であるため、宇宙の描写は困難です。しかし、宇宙の出現について言えば、外部の観察者を想像することは不可能です。外部の観察者の参加なしにモデルを開発する試みはJ. Wheelerによる宇宙の起源の量子論で戴冠しました。
その本質は、その時々に宇宙の分裂と無限の数のコピーの形成があります。その結果、それぞれの並列宇宙を観測することができ、観測者はすべての代替量子を見ることができます。同時に、元の世界と新しい世界は現実のものです。
インフレーション理論が解決しようとしている主な課題は、ビッグバン理論と展開理論によっては解明されないままである質問に対する答えを探すことです。すなわち:
この目的のために、発生のインフレ理論宇宙はゼロ時点での膨張の外挿、ある時点での宇宙全体の質量の結論、そしてしばしばビッグバンと呼ばれる宇宙論的特異点の形成を行います。
一般理論の無関係が明らかになります。この時点では適用できない相対論。その結果、より一般的な理論(または「新しい物理」)を発展させ、宇宙論的特異点の問題を解決するためには、理論的方法、計算および結論しか適用できない。
宇宙モデルの成功にもかかわらずインフレには、反対する科学者たちがいます。彼らの主な議論は解決策の提案された理論の批判です。反対派は、得られた解は詳細の一部を失ったままにしている、言い換えれば、初期値の問題を解決する代わりに、理論はそれらを巧みに覆い隠すだけであると主張している。
代替手段はややエキゾチックになりつつあります。その理論は、ビッグバンの前の初期値の形成に基づいています。宇宙の起源の新しい理論は次のように簡単に説明することができます。
理論がいくつあっても宇宙の出現、それらのうちの2つだけが時の試練に耐え、増加するエントロピーの問題を克服しました。それらは科学者Steinhardt-TurokとBaum-Framptonによって開発されました。
これらの比較的新しい発生論前世紀の80年代に指名された宇宙。彼らはそれに基づいてモデルを開発し、信憑性の証拠を探し、そして矛盾を排除するために努力するかなりの数のフォロワーを持っています。
理論の中で最も人気のあるものの1つ宇宙の起源 - 弦理論。彼女のアイデアの説明に進む前に、最も近い競合他社の1つである標準モデルの概念を理解する必要があります。物質と相互作用は、いくつかのグループに分けて、粒子の特定のセットとして記述できると仮定しています。
これらの粒子は実際には、宇宙の構成要素です。なぜなら、それらは非常に小さいので、それらを構成要素に分割することはできないからです。
弦理論の際立った特徴は、そのようなレンガは粒子ではなく、振動する超顕微鏡的なひもであるという声明。同時に、異なる周波数で変化すると、弦は標準モデルに記述されているさまざまな粒子の類似体になります。
理論を理解するためには、弦は問題ではなく、それはエネルギーであることを理解すべきです。したがって、ひも理論は、宇宙のすべての要素がエネルギーでできていると結論づけます。
良い例えは火です。それを見ると、その重要性の印象を受けますが、それに触れることはできません。
宇宙の起源の理論はで簡単に研究されています天文学の授業で学校。学生は、私たちの世界がどのように形成されたか、現在何が起こっているのか、そして将来どのように発展するのかについての主要な理論を説明します。