Возникновение и развитие современной релятивистской космологии имеет большое мировоззренческое значение. Оно во многом изменило наши прежние представления о научной картине мира. Особенно радикальным было открытие так называемого красного смещения, свидетельствующего о расширении Вселенной. Этот факт нельзя было не учитывать при построении космологических моделей. Считать ли Вселенную бесконечной или конечной - зависит от конкретных эмпирических исследований и прежде всего от определения плотности материи во Вселенной, что имеет решающее значение для оценки кривизны пространства -
133
времени. Очевидно, что при нулевой или отрицательной кривизне модель должна быть открытой, при положительной- замкнутой. Однако оценка плотности распределения материи во Вселенной наталкивается на серьезные трудности, связанные с наличием так называемого скрытого (невидимого) вещества в виде темных облаков космической материи. Хотя никакого окончательного вывода о том, является ли Вселенная открытой или замкнутой, сделать пока еще нельзя, но многие свидетельства говорят, по-видимому, в пользу открытой бесконечной ее модели. Во всяком случае такая модель лучше согласуется с неограниченно расширяющейся Вселенной. Замкнутая же модель предполагает конец такого расширения и допущение ее последующего сжатия. Как мы уже отмечали выше, коренной недостаток такой модели состоит в том, что пока современная наука не располагает какими-либо фактами, подтверждающими подобное сжатие. К тому же сторонники замкнутой Вселенной признают, что эволюция Вселенной начались с "большого взрыва". Наконец, остается нерешенной и проблема оценки плотности распределения материи и связанной с ней величины кривизны пространства - времени.
Важной проблемой остается и оценка возраста Вселенной, который определяется по длительности ее расширения. Если бы расширение Вселенной происходило с постоянной скоростью, равной в настоящее время 75 км/с, то время, истекшее с начала "большого взрыва", составило бы 13 млрд. лет. Однако есть основания считать, что ее расширение происходит с замедлением. Тогда возраст Вселенной будет меньше. С другой стороны, если допустить существование отталкивающих космологических сил, тогда возраст Вселенной будет больше.
Значительные трудности связаны также с обоснованием первоначально "горячей" модели в сингулярной области, поскольку предполагаемые плотности и температуры никогда не наблюдались и не анализировались в современной астрофизике. Но развитие науки продолжается, и есть основания надеяться, что и эти труднейшие проблемы со временем будут разрешены. Главный же
134
итог современных космологических исследований состоит в том, что они показали, что Вселенная не находится в стационарном состоянии, она непрерывно изменяется вследствие понижения в ней температуры и связанного с этим процесса ее расширения. Именно в результате такого процесса происходит эволюция материи, связанная с появлением все новых и сложных структур.
- Антивещество
- "Большой взрыв" Вселенной
- Галактика
- Гравитация
- Микроэволюция
- Расширение Вселенной
- Стандартная модель
- Физическое взаимодействие
- Вещество
- Вселенная
- Красное смещение
- Макроэволюция
- Разрушение симметрии
- Реликтовое излучение
Основная:
Новиков И. Д. Эволюция Вселенной. - М., Т9.
Бесконечность и Вселенная. - М.,1969.
Дополнительная:
Физический энциклопедический словарь. - М., 1983. - С.316.
Шама Д. Современная космология / Пер. с англ. - М., 1973.
135
- На какую физическую теорию опирается современная космология?
- Какие этапы в своем развитии прошла эта космология?
- На каких данных основывается современная космология?
- Что собой представляет стандартная модель Вселенной?
- Когда по стандартной модели произошел "большой взрыв"?
- Расскажите вкратце об эволюции Вселенной до возникновения макротел.
- Как реликтовое излучение подтверждает стандартную модель?
- Как связана эволюция Вселенной с разрушением прежних симметрии между физическими взаимодействиями?
- Назовите основные типы физических взаимодействий. Какую роль играют они в образовании новых структур?
- Какое значение имеет парадигма самоорганизации материи?
- Расскажите о значении открытий в космологии для формирования научного мировоззрения.
136