Big Bang och universums uppkomst. Universums mysterier: Vad var universum innan Big Bang?

Även moderna forskare kan inte med säkerhet säga att det fanns i universum innan Big Bang. Det finns flera hypoteser, lyfter gardinen på en av de tuffaste frågorna i universum.

Ursprunget till den materiella världen

Till XX-talet, fanns det bara två teorier om universums uppkomst. Anhängare av den religiösa synvinkel trodde att världen skapades av Gud. Forskare, tvärtom, vägrade erkänna konstgjorda universum. Fysiker och astronomer var anhängare av idén att universum har alltid funnits, världens var statiska och allt kommer att förbli densamma som för miljarder år sedan.

Men för att påskynda den vetenskapliga utvecklingen vid sekelskiftet ledde till att forskare har skapat möjligheter för att studera utomjordiska utrymmen. Några av dem försökte först att besvara frågan som var i universum innan Big Bang.

Hubble studie

XX-talet förstörde många av de teorier från tidigare epoker. För en plats, nya hypoteser förklara hittills obegripliga mysterium. Det hela började med att forskare har konstaterat att universums expansion. Detta gjordes genom Edwin Hubble. Han fann att avlägsna galaxer skiljer sig i sitt ljus från de kosmiska kluster som ligger närmare jorden. Upptäckten av denna lag var grunden av lagen om Edwin Hubble expansion.

Big Bang och universums ursprung har studerats, när det stod klart att alla galaxer "springa iväg" från observatören, oavsett var han var. Hur detta kan förklaras? När galaxer rör sig, så att de trycks framåt lite energi. Dessutom har fysiker räknat ut att alla världar var en gång vid ett tillfälle. På grund av vissa chock, började de att röra sig i alla riktningar med ofattbar hastighet.

Detta fenomen har kallats "Big Bang". Och universums ursprung förklaras med hjälp av denna långvariga händelse teori. När det hände? Fysiker har bestämt rörelsehastigheten av galaxer och den härledda formeln, genom vilken de är beräknade, då det fanns en initial "push". Exakta siffror ingen samtal inte tar utan om fenomenet ägde rum cirka 15 miljarder år sedan.

Tillkomsten av Big Bang teorin

Det faktum att alla galaxer är ljuskällor innebär att Big Bang tilldelades en stor mängd energi. Det var hon som födde mycket ljusstyrka, vilket är världens förlorade under loppet av sin avlägsenhet från epicentrum inträffade. The Big Bang Theory först bevisas av amerikanska astronomer Robert Wilson och Arno Penzias. De upptäckte elektro mikrovågsugn bakgrundsstrålning, vars temperatur var tre grader på Kelvin-skalan (dvs -270 Celsius). Denna upptäckt bekräftade idén att först universum var extremt varma.

The Big Bang Theory har besvarat många av de frågor som ställs i XIX-talet. Men nu nytt. Till exempel, vad var universum innan Big Bang? Varför det är så jämn, medan en sådan enorm energi utlösande ämne bör spridning i alla riktningar jämnt? Discovery Wilson och Arno ifrågasatte klassiska euklidiska geometrin, eftersom det visade sig att utrymmet har noll krökning.

inflationsteorin

Nya frågorna visade att den moderna teorin om ursprunget av världen är knapphändig och ofullständig. Men under en lång tid det verkade som framsteg utöver den öppna på 60 år kommer det att vara omöjligt. Endast mycket nya studier har låtit forskare att formulera nya och viktig princip för teoretisk fysik. Det var ett fenomen av ultrainflations universums expansion. Det har studerats och beskrivs av kvantfältteori och allmänna relativitetsteorin.

Så det var i universum innan Big Bang? Modern vetenskap kallar denna period "inflation". Först var det bara ett fält som fyller hela den imaginära rymden. Det kan jämföras med snön, som startades nerför sluttningen snöiga bergen. Com kommer att rulla ner och öka i storlek. På liknande sätt, i fältet på grund av slumpmässiga fluktuationer över tiden otänkbart ändrar sin struktur.

En gång bildade homogena konfiguration, sker en reaktion. I det ligger de största mysterierna i universum. Vad fanns innan Big Bang? Inflations fält som inte gillar den aktuella frågan. Efter reaktionen började stiga av universum. Om vi fortsätter analogin med en snöboll, sedan efter den första av dem rullade ner de andra snöbollar, ökar också i storlek. The Big Bang i detta system kan jämföras med det andra, när en enorm stenblock föll ner i avgrunden, och slutligen kolliderade med jorden. I det ögonblicket var det tilldelas en stor mängd energi. Det kan inte torka ut så här långt. Det beror på att en fortsättning av reaktionen från explosionen, är vårt universum växer idag.

Materia och fält

Nu universum består av en ofattbar antal stjärnor och andra himlakroppar. Denna uppsättning saken utstrålar enorm energi, vilket motsäger den fysiska lagen om bevarande av energi. Vad den säger? Kärnan i denna princip är att se till att summan av den oändliga energin i systemet över tiden förblir oförändrad. Men eftersom det kan kombineras med vårt universum, som fortsätter att expandera?

Inflations teorin skulle kunna svara på denna fråga. Det är ytterst sällsynt att riva upp dessa mysterier i universum. Vad fanns innan Big Bang? Inflations fält. Efter ökningen av världen i dess ställe kom frågan bekant för oss. Men förutom det finns också i universum gravitationsfält, som har negativ energi. Egenskaperna hos dessa två enheter motsatta. Så det kompenseras av den energi som kommer från partikeln, stjärnor, planeter och andra frågor. Detta förhållande förklarar också varför universum fortfarande inte har blivit ett svart hål.

När Big Bang bara hände, världens var för liten för honom att något kan kollapsa. Nu när universum expanderat i vissa områden föreföll det lokala svarta hål. Deras gravitationsfält absorberar allt omkring. Från det inte kan fly, även ljus. Faktiskt på grund av detta, dessa hål blir svart.

expansionen av universum

Även om den teoretiska grunden för inflationsteorin är det fortfarande oklart hur universum såg ut före Big Bang. Den mänskliga fantasin kan inte föreställa sig detta. Det faktum att inflations fält är oväsentligt. Det kan inte förklaras vanliga fysikens lagar.

När Big Bang, började inflations fältet för att expandera i en takt som överstiger ljusets hastighet. Enligt fysiska indikatorer i universum finns det inget material som kan gå snabbare än denna siffra. Ljuset utbreder sig genom den existerande världen med extremt höga siffror. Inflations fält sprids med ännu högre hastighet, bara på grund av sin immateriella karaktär.

Storleken på universum innan Big Bang var mikroskopiska. För att mäta sin nuvarande storlek, matematiker måste bygga siffror kraftigt. Enligt allmänna relativitets, en observatör inuti den materiella världen, kan han inte se vad som händer utanför. Denna regel gäller även för vad som var före Big Bang universum. Foton i läroböcker om astronomi får endast representera en fiktion konstnärer.

Partiklar och antipartiklar

Universum har expanderat så mycket att även ljuset inte har tid att nå sina mest avlägsna hörn. Samtidigt, inflation utanför området i världen fortsätter att existera, även om det inte är tillgängligt och en person som bor i den materiella världen. En ökning av universum svalnar när det växer. strålningstemperaturen sjunker, på grund av det faktum att våglängden blir längre, och därför är det nödvändigt att spendera mer energi.

State of the universum innan Big Bang var homogen. Men när det började expandera, det fanns nya element och partiklar. Denna kvark, neutroner, protoner, elektroner och fotoner. Det antipartikel och vars antal kan vara lika med antal stam partiklar. Om denna identitet har ägt rum, då hela universum självt skulle förstöras.

Naturen har gjort allt som behövs för att säkerställa att antalet partiklar var en något större antal antipartiklar. På grund av detta förhållande, och det finns en materiell värld. Kosmiska bakgrundsstrålningen, som fortsätter att sprida sig över vidderna i universum, det var bara ett resultat av den ömsesidiga förstörelsen av vissa partiklar och antipartiklar. I den vetenskapliga lexikon av denna process kallas förintelse. Med tiden faller relik strålningsenergi. Nu är hon ungefär tiotusen gånger mindre än de elementära massiva partiklar.

Förekomsten av fysiska lagar

När universums ålder har nått en minut, neutroner och protoner började sammansmälta till helium, tritium och deuterium. Det var den första frågor som uppstår i den materiella världen. Syntesprocessen beror på de kärnreaktioner. I XX-talet, har fysiker studerat detta fenomen och även lärt sig att tämja den. Eftersom kärnreaktionen tilldelas en stor mängd energi, har mänskligheten anpassat denna process till deras ekonomiska behov. Det fanns kärnkraftverk. Idag är de energi tusentals städer.

Kärnreaktion har också använts som ett vapen. I slutet av andra världskriget för första gången tappade amerikanerna atombomber på Japan. Dödliga attacker var bara ett stort utsläpp av energi. Men siffror i Hiroshima, är försumbara i jämförelse med de processer som ägde rum i de första minuterna av existensen av den materiella världen.

På grund av det faktum att moderna forskare redan vet en hel del om kärnreaktion som används i ekonomin och kriget, kunde forskarna att återställa en grov bild av vad som var universum innan Big Bang. Med hjälp av matematiska beräkningar, var det beräknat hur många och vilka element dök upp i de första minuterna efter reaktionen i inflationsfältet.

Häpnadsväckande och ett annat faktum. Alla beräkningar av forskare, baserat på den nuvarande användningen av naturen var exakt som gäller för att modellera uppkomsten av universum. Denna "slump", säger att fysikens lagar har börjat fungera omedelbart efter förekomsten av den materiella världen. Sedan dess har det oföränderliga formel aldrig förändrats. De agerar nu. Till exempel kan man säga om Einsteins relativitetsteori. Övertygande legitima underlättar arbetet av forskare som försöker förstå vad som hände före Big Bang universum.

Ursprunget av galaxer

Med Big Bang teorin, forskarna kunde förklara uppkomsten av galaxer. När världen kom bara är alla avstånd snabbt bli mer än i den. Men på vissa ställen är denna process av särskilda former. Det var i samband med det faktum att i olika punkter i rymden energidensitet hade utmärkta prestanda.

På grund av detta, i vissa delar av en stor universum har samlat fler partiklar. Denna process har beskrivits av amerikanska forskare av XX-talet. I den vetenskapliga och populära formen teori har förklarats i filmserien universum innan Big Bang. På jakt efter mysteriet. "

I områden med högre energitäthet fluktuerade temperaturen avsevärt. Detta fenomen var ett tecken på kompression av materia gravitationsfält. Inflations period gav upphov till områden med högre densitet. Efter uppträdandet av de fältdata universe gravitations påverkade platser med ökad intensitet. Det är här som föddes galaxer - kluster av stjärnor runt vilka planeter bildas. Vår jord är helt integrerat i systemet. Den kretsar kring sin stjärna (solen) och är en del av galaxen Vintergatan.

Det aktuella läget i universum

Den nuvarande perioden av utvecklingen av universum är perfekt för livet. Forskarna tycker att det är svårt att avgöra hur många kommer att gå denna tidsperiod. Men om någon tog upp sådana beräkningar får vi siffrorna var inte mindre än hundratals miljarder år. För ett mänskligt liv liknande segment är så stor att även i matematisk kalkyl är det nödvändigt att spela med hjälp av grader. För närvarande studeras mycket bättre än före universums historia. Vad fanns före Big Bang, i alla fall, kommer det att vara bara ett ämne av teoretisk forskning och djärva beräkningar.

I den materiella världen, även resterna av det relativa värdet. Till exempel, kvasarer (en typ av astronomiska objekt) befintlig på ett avstånd av 14 miljarder ljusår från jorden, bakom vår vanliga "nu" på de 14 miljarder ljusår. Den här gången gap är enorm. Det är svårt att avgöra, även matematiskt, för att inte nämna det faktum att presentera sig tydligt som att använda mänskliga fantasin (även de ivrigaste) är helt enkelt omöjligt.

Modern vetenskap kan teoretiskt förklara för mig hela livet i vår materiella värld, som börjar med den första bråkdelen av en sekund av dess existens, när just Big Bang. En komplett universums historia kompletteras hittills. Astronomer upptäcka nya fantastiska fakta med hjälp av moderniserad och förbättrad forskningsutrustning (teleskop, laboratorier och så vidare. D.).

Men det har inte förstått fenomen. I denna vit fläck, till exempel, är det mörk materia och mörk energi det. Kärnan i denna dolda massa fortsätter att spöka medvetandet av de mest utbildade och avancerad modern fysik. Dessutom, och inte en enda synpunkt om orsakerna till varför partiklarna i universum fortfarande mer än antipartiklar. flera grundläggande teorier har formulerats i detta avseende. Några av dessa modeller är de mest populära, men ingen av dem har accepterats av den internationella forskarvärlden som en odiskutabel sanning.

På skalan av universell kunskap och enorma upptäckter XX århundraden, dessa utrymmen verkar ganska obetydlig. Men vetenskapens historia med avundsvärd regelbundenhet visar att förklaringen till de "små" fakta och fenomen blir grunden för all mänsklig representation av den disciplin som helhet (i detta fall talar vi om astronomi). Därför framtida generationer av forskare, naturligtvis, kommer att ha något att göra och upptäcka i området kunskap om universums natur.