Visatos išsiplėtimas: proceso greitis

Visata nėra statinė. Tai patvirtino astronomo Edwino Hablo tyrimai 1929 m., Beveik prieš 90 metų. Po minties sekė galaktikų judesio stebėjimai. Kitas astrofizikų atradimas XX a. Pabaigoje buvo visatos plitimo su pagreitėjimu skaičiavimas.

Kaip vadinama visatos išplėtimu

Kai kurie nustebę girdi, mokslininkai vadina visatos išplėtimu. Šis pavadinimas yra susijęs su didžiąja dalimi ekonomikos, o tai reiškia neigiamus lūkesčius.

Infliacija - tai visatos plėsimo procesas iškart po jo išvaizdos ir staigus pagreitis. Vertimas iš anglų kalbos "infliacija" yra "pumpavimas", "pripūtimas".

Naujos abejonės dėl tamsiosios energijos egzistavimo kaip visatos infliacijos teorijos egzistavimo yra naudojamos išsiplėtimo teorijos oponentų.

Tada mokslininkai pasiūlė juodųjų skylių žemėlapį. Pradiniai duomenys skiriasi nuo gautų vėliau.

1. Šešiasdešimt tūkstančių juodųjų skylių, kurių atstumas tarp tolimiausių yra daugiau nei vienuolika milijonų šviesmečių, - keturių metų duomenys.
2. Šimtai aštuoniasdešimt tūkstančių galaktikų su juodosiomis duobėmis, kurių ilgis siekė trylika milijonų šviesmečių. Duomenys, gauti mokslininkai, įskaitant Rusijos branduolio fizikų, 2017 m. Pradžioje.

Ši informacija, sako astrofizikai, neprieštarauja klasikiniam visatos modeliui.

Visatos plitimo greitis yra kosmologų uždavinys

Išsiplėtimo greitis tikrai yrakosmologų ir astronomų užduotis. Tiesa, tai, kad visatos išsiplėtimo greitis neturi pastovaus parametro, kosmologai nebėra ginčija, skirtumai pasikeitė į kitą lygį - kai plėtra pradėjo spartėti. Duomenys apie tarptinklinį ryšį labai tolimų pirmosios tipo galaktikų supernovų spektro srityje rodo, kad plėtra nėra staigus procesas.

Mokslininkai mano, kad pirmieji penkeri milijardai metų visata susiaurėjo.

Pirmieji "Didžiojo sprogimo" padariniai iš pradžių sukėlė galingą išsiplėtimą, o tada prasidėjo glaudinimas. Tačiau tamsi energija vis dar turėjo įtakos visatos augimui. Ir su pagreitėjimu.

Amerikos mokslininkai pradėjo kurti žemėlapįskirtingos epochos visatos matmenys, kad sužinotumėte, kada prasidėjo pagreitis. Stebint supernovos sprogimus, taip pat tamsiosios medžiagos koncentracijos kryptį senovinėse galaktikose, kosmologai pastebėjo greitėjimo ypatybes.

Kodėl visata "pagreitina"

Iš pradžių buvo manoma, kad visatos matmenų žemėlapyje greitėjimo vertės nėra linijinės, bet virsta sinusoidu. Tai buvo vadinama "Visatos banga".

Visatos banga sako, kad pagreitis nėraJis vyko pastoviu greičiu: sulėtėjo, paspartėjo. Ir kelis kartus. Mokslininkai mano, kad septyni tokie procesai buvo 13,81 milijardo metų po Didžiojo sprogimo.

Tačiau kosmologai dar negali atsakyti į klausimąapie tai, nuo ko priklauso greitis-lėtėjimas. Prielaidos virsta idėja, kad energetinis laukas, iš kurio atsirado tamsioji energija, yra subordinuotas Visatos bangai. Ir, einant iš vienos padėties į kitą, visata tada išplečia pagreitį, tada sulėtino.

Nepaisant įtikinamų argumentų, jie tebėra teorija. Astrofizikai tikisi, kad orbitačio teleskopo "Plank" informacija patvirtins visatos bangos egzistavimą.

Kai jie rado tamsią energiją

Pirmą kartą apie tai buvo kalbėta dešimtajame dešimtmetyje dėl supernovos sprogimų. Tamsiosios energijos prigimtis nėra žinoma. Nors Albertas Einšteinas savo reliatyvumo teorijoje išskyrė kosminę konstantą.

1916 m., Prieš šimtą metų, Visatabuvo laikoma nepakeista. Bet įsiterpė jėga: kosminės mos visur netyčia nukentėjo, jei visata būtų nejudresnė. Einšteinas deklaruoja sunkumą dėl kosminės atbaidančios jėgos.

Georgesas Lemaitre tai pateisins fizika. Vakuume yra energijos. Dėl savo svyravimų, dėl kurių susidaro dalelės ir jų tolesnis sunaikinimas, energija įgyja atsparumo jėgą.

Kai Habilis įrodė visatos išsiplėtimą, Einšteinas pavadino kosmologinę nuolatinę nesąmonę.

Tamsiosios energijos įtaka

Visata judiasi pastoviu greičiu. 1998 m. Pasaulis pristatė pirmojo tipo supernovos sprogimų duomenų analizę. Buvo įrodyta, kad visata auga vis greičiau.

Tai yra dėl nežinomos medžiagos, josvadinamas "tamsia energija". Pasirodo, kad jis užima beveik 70% visatos erdvės. Tamsiosios energijos esmė, savybės ir prigimtis nebuvo tirti, tačiau jos mokslininkai bando išsiaiškinti, ar ji egzistuoja kitose galaktikose.

2016 m. Apskaičiuotas tikslus plėtros greitisartimiausioje ateityje, tačiau buvo neatitikimų: visata plečiasi greičiau, nei anksčiau pasiūlė astrofizikai. Tarp mokslininkų kilo ginčų dėl tamsios energijos egzistavimo ir jos įtakos visatos ribų plitimo greičiui.

Visatos išsiplėtimas vyksta be tamsios energijos

2017 m. Pradžioje mokslininkai pateikė teoriją apie visatos išsiplėtimo proceso nepriklausomybę nuo tamsiosios energijos. Jie paaiškina plėtrą keičiant visatos struktūrą.

Mokslininkai iš Budapešto ir Havajuoseuniversitetai priėjo prie išvados, kad skaičiavimų neatitikimas ir realus greitis yra susiję su vietos savybių pokyčiais. Niekas neatsižvelgė į tai, kas atsitinka su visatos modeliu plėsdami.

Kilus tamsios energijos egzistavimui,mokslininkai paaiškina: didžiausi medžiagos koncentracija visatoje daro įtaką jos plėtrai. Likusi turinio dalis yra tolygiai paskirstyta. Tačiau faktas lieka nepakankamas.

Parodyti jų galiojimąprielaidos, mokslininkai pasiūlė mini-visatos modelį. Jie pristatė jį burbuliukų rinkinio forma ir pradėjo skaičiuoti kiekvieno burbulo augimo parametrus savo dydžiu, priklausomai nuo jo masės.

Toks visatos imitavimas parodė mokslininkams, kad jis gali pasikeisti neatsižvelgiant į energiją. Ir jei jūs "sumaišysite" su tamsia energija, modelis nesikeis, mokslininkai tiki.

Paprastai ginčai vis dar vyksta. Šalininkai teigia, tamsioji energija, kai ji daro įtaką visatos ribų plėtrą, oponentai stovėti ant savo, teigdamas, kad vertė yra materijos koncentracija.

Visatos plitimo greitis dabar

Mokslininkai yra įsitikinę, kad visata pradėjo augti poDidysis sprogimas. Tada, beveik prieš keturiolika milijardų metų, pasirodė, kad visatos plitimo greitis yra didesnis nei šviesos sparta. Ir toliau auga.

Knygoje "Trumpiausia istorija laiko", kurią pateikė Steponas Hawkingas ir Leonardas Mlodinovas, pažymima, kad visatos ribų plitimo greitis per milijardus metų negali viršyti 10%.

Nustatyti, koks yra plėtros spartaVisata, 2016 m. Vasarą Nobelio premijos laureatas Adomas Riesas apskaičiavo atstumą iki pulsuojančių cefoidų netoli kiekvienos galaktikos. Šie duomenys leido mums apskaičiuoti greitį. Paaiškėjo, kad galaktikos, esančios ne mažiau kaip trijų milijonų šviesmečių atstumu, gali atsitraukti beveik 73 km / s greičiu.

Rezultatas buvo nuostabus: Orbita teleskopus, tas pats "Lentos", kalbėjo apie 69 km / s. Kodėl fiksuoto tokį skirtumą, mokslininkai negali atsakyti: jie nežino nieko apie tamsiosios materijos kilmę, kuri palaiko iš besiplečiančios visatos teoriją.

Tamsio spinduliavimo

Kitas "visatos" "sklaidos" veiksnys buvo atrastasHablo pagalba astronomai. Manoma, kad tamsioji spinduliuotė atsirado visatos formavimo pradžioje. Tada daugiau buvo energijos, nesvarbu.

Tamsi spinduliuotė "padėjo" tamsiai energijai išplėsti visatos ribas. Pasak mokslininkų, neatitikimai nustatant pagreičio greitį buvo susiję su šios spinduliuotės neapibrėžtumu.

Tolesniam Hablo darbui reikėtų tiksliau įvertinti pastabas.

Paslaptinga energija gali sunaikinti visatą

Mokslininkai jau keletą dešimtmečių svarstė šį scenarijų, kosminės observatorijos "Planck" duomenys sako, kad tai nėra tik spekuliacijos. Jie buvo paskelbti 2013 m.

"Lentos" matuojama "aido" Big Bang, kuris pasirodė Visatos apie 380,000 metų, temperatūra buvo 2700 laipsnių. Be to, temperatūra svyravo. "Lentos" ir nustatė "struktūra" visatos:

• beveik 5% - žvaigždės, kosminės dulkės, kosminės dujos, galaktikos;
• beveik 27% - tamsiosios medžiagos masė;
• apie 70% - tamsi energija.

Fizikas Robertas Caldwellas pasiūlė tamsąenergija turi galios, kuri gali augti. Ir ši energija atjungs erdvę-laiką. Pasak mokslininko, galaktika nukryps nuo kito dvidešimt iki penkiasdešimt milijardo metų. Šis procesas vyks didėjant visatos ribų plitimui. Tai paukšlyną išplauks iš žvaigždės, o taip pat bus suskaidyta.

Kosmosas buvo matuojamas prieš šešiasdešimt milijonų metų. Saulė taps nykštu žvaigžde, planetos atsiskirs nuo jos. Po to, kai Žemė sprogsta. Per kitas trisdešimt minučių erdvė pertrauks atomus. Galutinis yra erdvės ir laiko struktūros naikinimas.

Kai Paukščių kelias "skrenda"

Jeruzalės astronomai yra įsitikinę, kad Paukščių keliasKelias pasiekė didžiausią greitį, kuris yra didesnis už visatos plitimo greitį. Mokslininkai tai priskiria Paukščių tako siekiui "Didžiajam atraktoriui", kuris laikomas didžiausia galaktikų grupe. Taigi Paukščių kelias palieka kosminę dykumą.

Mokslininkai naudoja įvairius metodus, norint išmatuoti visatos plitimą, todėl šio parametro rezultatų nėra.