Основные космологические гипотезы от древности до наших дней — страница 3

  • Просмотров 239
  • Скачиваний 11
  • Размер файла 29
    Кб

пустое пространство – Эйнштейновское пространство-время расширяется и раздвигает галактики все дальше друг от друга, хотя сами они не движутся в пространстве. Космологические модели приводят к выводу, что судьба расширяющейся Вселенной зависит только от средней плотности заполняющего её вещества и от значения постоянной Хаббла. Если средняя плотность равна или ниже некоторой критической плотности, расширение Вселенной

будет продолжаться вечно. Если же плотность окажется выше критической, то расширение рано или поздно остановится и сменится сжатием. Красное смещение линий в спектрах галактик тогда обратится в фиолетовое, поскольку расстояния между галактиками будут уменьшаться. Чему же равна эта таинственная критическая плотность мира? Оказалось, что её значение определяется только современным значением постоянной Хаббла (Но) и

составляет ничтожную величину - около Ю'29 г/см3, или 10'5 атомных единиц массы в каждом кубическом сантиметре. При такой плотности грамм вещества содержится в кубе со стороной около 40 тыс. километров! Определить точно постоянную Хаббла непросто. Галактики могут иметь довольно высокие случайные скорости (до 1000-2000 км/с), никак не связанные с космологическим расширением. Чтобы вычислить постоянную Хаббла, приходится измерять красные

смещения не близких, а достаточно далёких галактик, расстояния до которых установить очень трудно. По современным оценкам, наиболее вероятное значение Но лежит в интервале 60-80 км/(с-Мпк). Определить из наблюдений истинную среднюю плотность материи Вселенной, оказывается, ещё сложнее, чем найти постоянную Хаббла и вычислить критическую плотность. Из астрономических наблюдений следует, что средняя плотность всего видимого

вещества - звёзд, пыли и межзвёздного газа - не превышает 10% от критической плотности. Однако помимо наблюдаемого вещества во Вселенной, безусловно, присутствует и загадочное невидимое, или тёмное вещество, ничем не проявляющее себя, кроме гравитационного поля. Измерить плотность тёмного вещества - задача чрезвычайно сложная. Многие теоретические соображения заставляют думать, что плотность Вселенной с учётом тёмного вещества

должна быть равна критической или немного ниже её. Этот важнейший космологический вопрос до сих пор остаётся открытым. Концепция Большого Взрыва и ее экспериментальное обоснование. Астрономы в 30-х гг. ХХ в., и в течение трех последующих десятилетий надеялись, что у Вселенной должно быть начало, с которого пошел процесс расширения. Но лишь в 60-х гг. эта идея стала превращаться в нечто более конкретное. До этого Большой Взрыв