Есть огромная тайна. Имя ей Вселенная. Мы можем измерить ее, проанализировать, наблюдать за ней, даже открывать.
Но, что такое вселенная? Как она началась? Почему началась? И как может закончиться?
Некоторые отвергают теорию большого взрыва. Но космологи дружно принимают ее и хотя они могут объяснить как, они не могут сказать почему.
Эта теория большого взрыва. Все началось с одного взрыва. Из точки меньше, чем атом появилась материя, пространства и время. Она была раскаленной. В первую микросекунду Вселенная расширилась до размеров галактики. Это своеобразный суп, которого становится больше и больше. Он настолько горячий, что энергия спонтанно порождает материю и антиматерию. Они уничтожают друг друга и процесс повторяется. Материя побеждает в одной схватки из миллиарда. Материя господствует в нашей Вселенной. Это протоны, нейтроны и электроны. Сейчас возраст Вселенной одна секунда, она не проницаемая. Мы ничего не видим. Но физики знают, что происходит. Это расширяющейся вихрь субатомных частиц. Скоро появятся атомы. Через три минуты, после большого взрыва, возникнут первые химические элементы, водород, гелий и следы лития.
Триста тысяч лет космос оставался туманом. Но, когда он расширялся, температура падала. Наша Вселенная стала прозрачной. Впервые свет и другие излучения пронеслись в пространстве.
Телескоп не может показать нам юную вселенную, но ускоритель элементарных частиц может. Это расщепитесь атомов. Электризованные частицы сталкиваются друг с другом, приближаясь к скорости света. На долю секунды мы вначале вселенной. Столкновения возобновляются, быстро появляются субатомные частицы, которых было много после большого взрыва. Вуаль наброшена на Вселенную
В 1965 году американцы Роберт Вильсон и Арно Тенциас зафиксировали первую реакцию и видимой вселенной. Прибор позади них уловил микроволны, исходившие во всех направлениях. Это эхо большого взрыва, при – 270 градусов. Когда Вселенная остыла, этот сигнал, сначала бывший ультрафиолетовым превратился в микроволну, это называется космическим фоновым излучением. Это прибор, изучающий космическое фоновое излучение. Он чувствует шипение микроволн. Как супер чувствительный термометр, он измеряет температуру Вселенной. Сначала удаляясь от солнечной системы. Затем Млечный путь. Слева образовалась древняя температурная карта. С первым излучением видимой вселенной, очевидно, появилась эта примитивная структура. Эта структура развивалась миллиарды лет. Еще расширяясь, галактики скопления, скопления в цепочки, пустоты, между растущими и все дальше и дальше. Здесь притяжение объединило группы галактик в скопления. А скопления в большие скопления.
Формирование галактики - это головоломка. Мы знаем, как такое большое скопление, как это развивается. Но его столкновение и слияние, делают трудной разгадку ранней истории отдельной галактики. Компьютерная модель подтверждает, что эволюция большого скопление, это интенсивный процесс. Некоторые галактики вылетают из системы. Гравитация дирижирует хаотичным танцем. Он может продолжаться миллиарды лет.
Молодые галактики в самом начале вселенной кажутся маленькими и неправильными. Возможно, это продукт повторяющегося притяжения и маленьких фрагментов. Маленькие галактики, лишь слегка напоминают, эти зрелые спиралевидные галактики. Теперь считается, что галактики вырастают из меньших образований материи, после многих слияний. Такое постепенное развитие, хорошо понятно. Галактическое взаимодействие - это норма. Часто, это поедание большие галактики, поглощают более мелкие. Это продолжается и сейчас.
Но что дальше? Сколько лет нашей Вселенной? Если она расширяется сравнительно медленно, можно сделать вывод, что большой взрыв произошел около 15 миллиардов лет назад.
Если Вселенная расширяется быстро, то она моложе, между 10 и 13 миллиардами лет.
Возвращение к Большому взрыву это один путь. Другой метод вычисления возраста Вселенной – это смотреть на звезды парящие за пределами нашей галактики. Такие звезды образуют группы включающие до миллиона звезд. Они называются шаровыми скоплениями и являются древнейшими звездами во Вселенной. Анализ их света показывает, что они появились примерно 15 миллиардов лет назад. Но другой анализ снизил возраст до 11 миллиардов лет. Эти звезды не могут быть старше Вселенной.
Спутник «Гиппарх» помогает решить проблему. Его цель измерить удаленность звезд с небывалой точностью. «Гиппарх» использует параллакс, он измеряет расстояние от самой близкой, до самой далекой звезды. Он делает это с орбиты Земли, заняв позицию напротив Солнца. Работа «Гиппарха» похожа на измерение мячика для гольфа, лежащего на Инфаер Сент Билдинг , с другого конца света. «Гиппарх» доказал, что некоторые звезды находятся на расстоянии на 10% больше, чем мы думали. Поэтому возраст Вселенной между 13 и 15 миллиардами лет. «Гиппарх» обнаружил, что шаровидные скопления еще дальше. Поэтому их звезды моложе, их возраст равен 12-13 миллиардам лет. Чем старше Вселенная, тем медленнее она расширяется.
Может ли все остановиться и начаться сначала? Возможно, но согласно одной теории расширение Вселенной будет продолжаться, пока наконец она не взорвется как фейерверк. Вселенная станет открытой и пустой.
Теория Большого взрыва более драматична. Когда случится взрыв, она раскачается и сожмется. Это случится, если во Вселенной будет достаточное количество материи. Материя создает гравитацию. Только материя может осуществить этот конечный перелом. Возможно столько материи есть. Считается, что 90% в материи Вселенной остаются невидимыми.
