Инфляционная модель Вселенной
- Рассматривается творение Вселенной. Идея творения имеет очень сложное обоснование и связана с квантовой космологией. Усматривается соответствие между этапами космической эволюции и этапами творения мира, описанными в книге Бытия и Библии.
- Описывается эволюция Вселенной, начиная с момента 10-45 с после начала расширения.
- Этапы космической эволюции ранней Вселенной:
Ø Начало Вселенной: состояние квантовой супергравитации с радиусом Вселенной в 10-50 см (для сравнения радиус ядра атома 10-13 см, размер атома 10-8 см). Основные события в ранней Вселенной разыгрывались за ничтожно малый промежуток времени от 10-45 с до 10 -30 с.
Ø Стадия инфляции: в результате квантового скачка Вселенная перешла в состояние возбужденного вакуума и в отсутствии в ней вещества и излучения интенсивно развивалась по экспоненциальному закону. В этот период создавалось само пространство и время Вселенной. Продолжительность стадии 10 -34 с. Вселенная за этот промежуток времени раздулась от невообразимо малых квантовых размеров 10 -33 см до невообразимо больших 10 1000000 см, что намного порядков превосходит размер наблюдаемой Вселенной (10 28 см). Весь этот период во Вселенной не было ни вещества, ни излучения.
Ø Переход от инфляционной стадии к фотонной: состояние ложного вакуума распалось, высвободившаяся энергия пошла на рождение частиц и античастиц, которые, проаннигилировав, дали мощную вспышку изучения (света), осветившего космос.
Ø Этап отделения вещества от излучения: оставшееся после аннигиляции вещество стало прозрачным для излучения, контакт между веществом и излучением пропал. Отделившееся от вещества излучение составляет современный реликтовый фон.
В дальнейшем развитие Вселенной шло в направлении от максимально простого однородного состояния к создании. все более сложных структур – атомов (первоначально атомов водорода), галактик, звезд, планет, синтезу тяжелых металлов в недрах звезд, возникновению жизни и человека.
ИТАК,
Одно из важнейших свойств Вселенной — она расширяется, причём ускоренно. Чем дальше расположен объект от нашей галактики, тем быстрее он от нас удаляется (но это не означает, что мы находимся в центре мира: то же самое справедливо для любой точки пространства). Расширение Вселенной началось с сингулярного состояния (когда любые две точки в наблюдаемой ныне Вселенной были сколь угодно близки друг к другу, а плотность вещества бесконечна) так называемым Большим взрывом.
| Космическое время | Эпоха. Характерные процессы. |
| Сингулярность. Большой взрыв. | |
| 10-43 с | Планковский момент. Возникновение реликтовых гравитонов. Для описания этой эпохи неприменима современная теория гравитации (неквантовая) |
| 10-6 с | Адронная эра. Аннигиляция протон-антипротонных |
| 1 с | Лептонная эра. Аннигиляция электрон-позитронных пар |
| 1 мин | Радиационная эра. Ядерный синтез гелия и дейтерия |
| 10 000 лет | Эра вещества. Во Вселенной начинает доминировать вещество |
| 300 000 лет | Эпоха отделения излучения от вещества. Вселенная становится прозрачной |
| 1-2 млрд. лет | Начало образования галактик |
| 3 млрд. лет | Галактики начинают образовывать скопления |
| 4 млрд. лет | Сжатие нашей протогалактикй |
| 4,1 млрд. лет | Образуются первые звезды |
| 5 млрд. лет | Рождение квазаров |
| 15,2 млрд. лет | Образование межзвездного облака, давшего начало Солнечной системе |
| 15,3 млрд. лет | Сжатие протосолнечной туманности |
| 15,4 млрд. лет | Образование планет, затвердение пород |
| 16,1 млрд. лет | Археозойская эра. Образование самых старых земных пород |
| 17 млрд. лет | Зарождение микроорганизмов |
Альтернативные космологические модели
| Модель | Пространство | Протяженность пространства | Характер эволюции |
| Модели, включающие Большой взрыв | |||
| Эйнштейна - де Ситтера | Плоское | Открытое и бесконечное | Расширяется вечно |
| Фридмана - Леметра | Гиперболическое | Открытое и бесконечное | Расширяется вечно |
| Фридмана - Леметра | Сферическое | Закрытое и конечное | Расширение сменяется сжатием |
| Леметра | Сферическое | Закрытое и конечное | Расширяется вечно, имеется квазистатическая фаза |
| Модели без Большого взрыва | |||
| Эддингтона - Леметра | Сферическое | Закрытое и конечное | Сначала статическая, потом расширяется вечно |
| Стационарная модель | Плоское | Открытое и бесконечное | Стационарна (но не статична) |