Conform modelului prezent dominant al originii universului, a apărut în urmă cu aproximativ 14 miliarde ani în Big Bang. Dar există scenarii în care universul nostru este etern, adică, momentul nașterii ea nu a fost simplu. Alții susțin că universul sa format odată, dar nu a fost de miliarde, dar trilioane sau chiar cvadrilioane de ani în urmă.
Profesorul Alexander Vilenkin, director al Institutului de Cosmologie de la Universitatea Tufts (SUA), a analizat scripturi universul etern existente și a demonstrat că acestea sunt contradictorii.
In toate modelele, universul infinit de cel puțin o linie geodezică nu poate fi extins la infinit de departe înapoi în trecut. Deci, universul nu poate fi etern. (Ilustrația LPI-Inf.)
In ultimul deceniu, din cauza unui număr de dificultăți în dezvoltarea actuală a teoriei universului apar adesea scenarii alternative, cu care încercăm să vă prezentăm cele mai bune de oportunități. El le-o mulțime feed-uri. Una dintre cele mai dificile momente ale modelului standard este că universul în momentul Big Bang-ului a trebuit să fie o bucată de materie nu este o anumită dimensiune, și lipsit de orice fel a fost de marimea unui punct-dimensional zero, așa-numitul punct de singularitate. Prin urmare, în acest moment de materie și densitatea de energie ar trebui să ajungă la infinit, precum și de temperatură care este fizic foarte greu de imaginat. Densitatea și temperatura nu poate fi atât fără sfârșit, ca densitate haos la infinit măsură tinde la zero, ceea ce nu este compatibil cu temperatură infinită.
Mai greu de înțeles motivele pentru Big Bang-ului. O încercare de a le încărca la fluctuațiile cuantice, și așa mai departe, de asemenea, nu este încă foarte buna.
„Univers etern“ teorie înoată adesea printre ipoteze alternative de masă. Potrivit lui, universul nu a avut început - ceea ce înseamnă că problema de explicare a Big Bang-ului sunt rezolvate mai ușor. Cu toate acestea, mari dificultăți teoretice au nu numai acest tip de construcții: alternative, de asemenea, incoerențe păcat.
Conform uneia dintre aceste scenarii, universul este etern și în continuă creștere, în medie. Rata de expansiune poate varia de la o regiune la alta, astfel, pot fi observate chiar și perioade de compresie. Dar compresia este întotdeauna compensată de expansiunea ulterioară, astfel încât volumul universului crește în medie. În aceste condiții, construirea unei linii geodezic (care este, face extrapolarea inversă a fiecărui punct de-a lungul timp în urmă), putem dovedi că cel puțin o linie geodezică nu poate fi extins la infinit de departe în trecut. Să ne amintim că linia geodezic - este o generalizare a „directă“, în conceptul de spațiu curbat, în acest caz, de trei-dimensional. Și pentru aprobarea faptului că universul nu a existat dintotdeauna, imposibilitatea de a continua trecut toate „directă“ este deja suficient.
Al doilea scenariu este existența eternă a universului - o compresie periodică și expansiune. Acest grup întreg de așa-numitele teorii ciclice ale universului, care trăiește și se extinde apoi comprimat la un volum minim și se extinde din nou. Blocul de poticnire a acestor teorii a fost cea de a doua lege a termodinamicii, potrivit căreia entropia poate crește numai. Acest lucru înseamnă că ciclurile anterioare ar fi mult mai scurt și lucruri în ele ar fi fost mult mai fierbinte decât la momentul ultimei Big Bang-ului, care este puțin probabil. Entropia (o masura de tulburare a unui sistem) trebuie să crească întotdeauna. Și dacă luăm universul, am sufla, și apoi skhlopnem, a doua oară o măsură de tulburare a universului va fi semnificativ mai mare decât înainte de prăbușirea. Așa este și cu un pahar de sticlă, care cade și pauze. Înainte de toamna, este o construcție dintr-o bucată, și după aceea - un set de fragmente. Chiar dacă le-a pus împreună, ele devin din sticlă.
În plus, evoluția unui astfel de sistem a fost, știi tu, în ce direcție. „Entropia crește cu timpul, - spune profesorul Vilenkin - și, dacă este infinit, așteptați lung, sistemul va ajunge la echilibru termodinamic. Acest lucru înseamnă că nu există galaxii și alte lucruri care nu sunt observate vor fi: aproximativ vorbind, toate sparte în bucăți ".
Poate că singurul argument împotriva acestui scenariu este acela că entropia observat - entropia nu este în forma sa pură, iar rata per unitate de volum. Această entropie specifică poate rămâne fără creștere sau în scădere, chiar dacă fiecare ciclu va crește dimensiunea universului. Și stele și galaxii formate atunci când este posibil. Dar atunci universul se va extinde în medie, cu toate acestea, pe baza constatărilor din primul scenariu, știm deja că acest univers este etern nu poate fi.
Potrivit domnului Vilenkin, reprezintă în mod corect universul după cum urmează: în partea de jos a clopotului este punctul de singularitate; cu expansiunea universului se extinde clopotul, dar sub nimic de fundație, nici spațiu și nici timp. (Fig. A. Vilenkin.)
Aici, cu toate acestea, există o nuanță, și anume teoria Steinhardt si Turok. Nu este o teorie a universului etern existent într-o formă pură, dar, de asemenea, a negat Big Bang-ul ca „ziua de naștere“ a tuturor lucrurilor. Potrivit ei, în univers poate fi la început, dar a fost un timp incredibil de mult timp. Energie întunecată - un câmp de energie unificată care străbate întregul univers, cea mai mare parte umplut cu vid. Densitatea de energie de vid în etapele anterioare ale evoluției universului a fost mult mai mare decât în prezent, iar apoi a scăzut la valorile observate experimental. Procesul de reducere a densității vidului nu a avut loc treptat, și sare, iar fiecare salt nou a luat mai mult timp decât anterior. Pentru a realiza densitatea actuală a valorilor de vid are nevoie de timp, mult superioară față de 13,5 miliarde de ani de la Big Bang. Steinhardt si Turok au folosit ideea de scădere treptată a densității vidului, așa cum se potrivesc perfect în modelul lor a ciclului lung al universului, fiecare dintre care are un trilion de ani. În trecutul îndepărtat, dacă nu sute de mii de cicluri în urmă, valoarea termenului lambda (densitatea vidului, constanta cosmologică) a fost foarte mare. Apoi, sute de mii de miliarde de ani în urmă (sau mai mult), nu poate fi o condiție pentru apariția oricăror nereguli semnificative (substanțe cum ar fi stele și galaxii, clustere): universul era spațiu lipsit de viață cu împrăștiate este substanță foarte rară.
Recent, mai multe cicluri sau trilioane de ani în urmă, reducând densitatea vidului a atins astfel de valori, atunci când materia obișnuită o oportunitate de a transforma celor pe scară largă spațiu neomogenitate (galaxii, stele), ce caracterizează universul nostru, cu o valoare foarte mică de termen lambda (constanta cosmologică ). Deci, ei decid să rupă problema între densitatea observată și teoretică adevărată a vidului.
Această teorie, de asemenea, cu greu poate fi numit perfectă: o mulțime de „pirotehnie“; este, de fapt, un nou teleologie, dar în loc să fie observat doctrina oportunismului, apelând la voința rațională creatoare a lui Dumnezeu, noi oferim „udrevnili“ istorie a universului în mii (sau mai multe) ori, numai la densitatea de vid a coincis cu observate. Cel mai important, de Paul Steinhardt, - la începutul următorului ciclu de compresie și de expansiune a universului se numește coliziune ciclică nostru univers paralel. Este absolut clar de ce Steinhardt si Turok postulat paralelismul dintre cele două universuri originale împreună. Ceea ce urmează această premisă inițială? După cum puteți vedea, problema „inițiale a dispozitivului“ nu a reușit să rezolve aici.
Astfel, universul în continuă expansiune veșnică nu poate fi, ca scenariul cu ciclic contractarea Extensibil și comprimabile, expandabila prin creșterea volumului universului, de asemenea, nu funcționează.
După cum sa menționat de Alexander Vilenkin, aceste scenarii sunt contradictorii, în primul rând pentru că este imposibil de a împinge printr-un univers în expansiune pe geodezic medie. Deci, avem nevoie de a veni cu o astfel de opțiune, potrivit căreia teoria poate fi eludate.
„Un astfel de scenariu - a spus omul de știință - a fost propusă recent de cosmolog George Ellis. Universul eternei alternative ar putea la început, pentru un timp infinit de lung pentru a fi statică, dar extinderea este doar ultimii 14 de miliarde de ani. Aceasta este, în medie, acest univers nu este în expansiune. "
Cu toate acestea, acest scenariu este negare. Aceasta nu este o concluzie banală, dar se poate demonstra că staționare Universul este instabilă în ceea ce privește efectele cuantice, și probabilitatea de colaps, până când starea de singular este diferit de zero. Pur și simplu pune, orice univers static, mai devreme sau mai târziu, din cauza aleatoare fluctuații cuantice prăbușiri. Pentru un timp infinit de mult timp ea a trebuit să se prăbușească obligatorie. Se pare a fi, așa cum am văzut în universul nostru, nu sa întâmplat.
Rețineți că dovada de mai sus se aplică numai acelor cazuri în care universul nostru este într-adevăr etern, și mai mult sau mai puțin sistem închis. Prin urmare, anumite teorii, se postulează că vârsta tuturor lucrurilor mai mult, dar nu infinit, aceste argumente nu se aplică. Același lucru este valabil și pentru ipotezele care provin din faptul că universul nu este un sistem închis. Să ne amintim de teoria Nicodemo Poplavskiy, în conformitate cu care suntem cu toții în interiorul unei găuri negre în „strămoș al universului.“ Exista varsta chestiune care face până universul nostru poate fi mai mult de 13,5 miliarde de ani. Într-adevăr, într-o astfel de gaură neagră ar scădea problema de la sursa universului, hrănire în mod constant energia și materia, iar vârsta acestui univers foarte original este necunoscut pentru noi. Teoria Poplavskiy, de fapt, nu se referă la teoriile universului etern: nu vom vedea niciodată universul ancestrală, deci dacă este etern, fie că este mare sau nu de vârstă, vom ști niciodată.
În general, în tabăra alternativa la teoria Big Bang-ul „etern univers“ model de coerent inca. Și acolo va fi?
Se prepara conform LPI-Inform.