27. Эволюция вселенной. Физический вакуум. Закон Хабба

Исходя из того, что Вселенная расширяется 15 млрд. лет, то естественно, что

15 млрд. лет назад она была 0. Эта точка называется сингулярностью. –t=0, M

приблизительно = 10 в 93 степени – это точка начала жизни вселенной.

Физический вакуум-такое состояние пространства, в котором количество частиц =

0. В физическом вакууме времени нет. В физическом вакууме произошла

флуктуация (возмущение). Теорию большого взрыва разработал Гамов. После

взрыва следует расширение. Дальше последовали этапы эволюции.Этапы эволюции

Вселенной называются эрами. Адронная эра: длительность 10~7 с, температура

Вселенной составляет 1032 К. Главными действующими лицами являются

элементарные частицы, между которыми осуществляется силь­ное взаимодействие.

Вселенная представляет собой разогретую плазму. Лептонная эра: длительность

10 с, температура Вселенной 1015 К. Главные действующие лица— лептоны

(электроны, по­зитроны и др.). Эра излучения: длительность 1 млн лет,

температура Вселен­ной 10 000 К. В это время во Вселенной преобладало

излучение, а вещество было ионизированным. Эра вещества: длится и сейчас.

Вселенная остывает, стано­вится нейтральной и темной, образуется вещество. В

начале этой эры возникают первые протозвезды и протогалактики. Из­лучение

перестает взаимодействовать с веществом и начинает свободно перемещаться по

Вселенной. Именно эти фотоны и нейтрино, остывшие до 3 К, наблюдаются сейчас

в виде релик­тового излучения. Э. Хаббл обнару­жил эффект «красного смещения»

в спектрах удаленных галактик. «Красное смещение» означает понижение частот

электромагнит­ного излучения при удалении источника света от наблюдателя.

Т.е. если источник света удаляется от нас, то воспринимаемая частота

излучений уменьшается, а длины волн увеличиваются, линии ви­димого спектра

смещаются в сторону более длинных красных волн. Оказалось, что «красное

смещение» пропорционально рас­стоянию до источника света. Исследования Э.

Хаббла подтверди­ли, что удаленные от нас галактики разбегаются, т.е.

Вселенная находится в состоянии расширения, а значит нестационарна. Дру­гим

важным экспериментальным свидетельством в пользу гипоте­зы расширяющейся

Вселенной стало открытие реликтового излу­чения — слабого радиоизлучения,

свойства которого являются в точности такими, какими они должны были быть на

этапе горячей, взрывной Вселенной.