12
Происхождение Происхождение Вселенной Вселенной Выполнила Выполнила : : Ширяева София Ширяева София ХБ-3 ХБ-3

Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

  • Upload
    -

  • View
    261

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Происхождение Происхождение ВселеннойВселенной

ВыполнилаВыполнила: : Ширяева СофияШиряева София ХБ-3ХБ-3

Page 2: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Вселенная Вселенная ВселеннаяВселенная – это весь существующий – это весь существующий

материальный мир, безграничный во материальный мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно времени и пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которые разнообразный по формам, которые принимает материя в процессе своего принимает материя в процессе своего развития. Часть Вселенной, охваченная развития. Часть Вселенной, охваченная астрономическими наблюдениями, астрономическими наблюдениями, называется называется МетагалактикойМетагалактикой, или , или нашей Вселенной. Размеры нашей Вселенной. Размеры метагалактики очень велики: радиус метагалактики очень велики: радиус космологического горизонта космологического горизонта составляет 15-20 млрд. световых лет. составляет 15-20 млрд. световых лет.

Page 3: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

С эволюцией структуры Вселенной связано С эволюцией структуры Вселенной связано возникновение скоплений галактик, обособление и возникновение скоплений галактик, обособление и формирование звезд и галактик, образование планет формирование звезд и галактик, образование планет и их спутников. Сама Вселенная возникла примерно и их спутников. Сама Вселенная возникла примерно 20 млрд. лет назад из некоего плотного и горячего 20 млрд. лет назад из некоего плотного и горячего протовещества. Существует точка зрения, что с протовещества. Существует точка зрения, что с самого начала протовещество с гигантской самого начала протовещество с гигантской скоростью начало расширятся. На начальной стадии скоростью начало расширятся. На начальной стадии это плотное вещество разлеталось во всех это плотное вещество разлеталось во всех направлениях и представляло собой однородную направлениях и представляло собой однородную бурлящую смесь неустойчивых, постоянно бурлящую смесь неустойчивых, постоянно распадающихся при столкновении частиц. Остывая и распадающихся при столкновении частиц. Остывая и взаимодействуя на протяжении миллионов лет, вся взаимодействуя на протяжении миллионов лет, вся эта масса рассеянного в пространстве вещества эта масса рассеянного в пространстве вещества концентрировалась в большие и малые газовые концентрировалась в большие и малые газовые образования, которые в течение сотен миллионов образования, которые в течение сотен миллионов лет, сближаясь и сливаясь, превращались в лет, сближаясь и сливаясь, превращались в громадные комплексы. В этих комплексах, в свою громадные комплексы. В этих комплексах, в свою очередь возникали более плотные участки – там очередь возникали более плотные участки – там впоследствии и образовались звезды и даже целые впоследствии и образовались звезды и даже целые галактики.галактики.

Page 4: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Происхождение Происхождение ВселеннойВселенной

Конечна или бесконечна Вселенная, какая у нее Конечна или бесконечна Вселенная, какая у нее геометрия – эти и многие другие вопросы связаны с геометрия – эти и многие другие вопросы связаны с эволюцией Вселенной, в частности с наблюдаемым эволюцией Вселенной, в частности с наблюдаемым расширением. Если скорость «разлета» галактик расширением. Если скорость «разлета» галактик увеличится на 75 км/с на каждый миллион парсек, то увеличится на 75 км/с на каждый миллион парсек, то экстраполяция к прошлому приводит к удивительному экстраполяция к прошлому приводит к удивительному результату: примерно 10-20 млрд. лет назад вся результату: примерно 10-20 млрд. лет назад вся Вселенная была сосредоточена в очень маленькой Вселенная была сосредоточена в очень маленькой области. Многие ученые считают, что в то время области. Многие ученые считают, что в то время плотность Вселенной была такая же, как у атомного ядра: плотность Вселенной была такая же, как у атомного ядра: Вселенная представляла собой одну гигантскую «Вселенная представляла собой одну гигантскую «ядерную ядерную каплюкаплю». По каким-то причинам эта «капля» пришла в ». По каким-то причинам эта «капля» пришла в неустойчивое состояние и взорвалась. Последствия этого неустойчивое состояние и взорвалась. Последствия этого взрыва мы наблюдаем сейчас как системы галактик.взрыва мы наблюдаем сейчас как системы галактик.

Page 5: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Теории Происхождения Теории Происхождения ВселеннойВселенной

Теория Большого взрываТеория Большого взрыва

Теория: «Бесконечно пульсирующая Теория: «Бесконечно пульсирующая Вселенная»Вселенная»

КреационизмКреационизм

Теория «Разбиение сосудов»Теория «Разбиение сосудов»

Page 6: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Теория большого Теория большого взрывавзрыва

По современным По современным представлениям, наблюдаемая нами представлениям, наблюдаемая нами сейчас Вселенная возникла 13,7 ± сейчас Вселенная возникла 13,7 ± 0,13 млрд лет назад из некоторого 0,13 млрд лет назад из некоторого начального сингулярного состояния начального сингулярного состояния с гигантскими температурой и с гигантскими температурой и плотностью и с тех пор непрерывно плотностью и с тех пор непрерывно расширяется и охлаждается. В расширяется и охлаждается. В последнее время ученым удалось последнее время ученым удалось определить, что скорость определить, что скорость расширения Вселенной, начиная с расширения Вселенной, начиная с определённого момента в прошлом, определённого момента в прошлом, постоянно увеличивается, что постоянно увеличивается, что уточняет некоторые концепции уточняет некоторые концепции теории Большого взрыва.теории Большого взрыва.

Page 7: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

После взрыва образовалось два вида материи: После взрыва образовалось два вида материи: вещество и поле. Первые химические элементы вещество и поле. Первые химические элементы HH, , HeHe, , HH2. 2. HH и и HeHe стали образовывать сгущения и из них стали образовывать сгущения и из них образовались звезды.образовались звезды.

Более тяжелые металлы образовались в недрах Более тяжелые металлы образовались в недрах звезд в результате звездного нуклеосинтеза. Элементы звезд в результате звездного нуклеосинтеза. Элементы более тяжелые чем более тяжелые чем FeFe образуются при взрыве новых и образуются при взрыве новых и сверх новых звезд.сверх новых звезд.

На месте остатка взрыва сверхновых формируются На месте остатка взрыва сверхновых формируются новые звезды и их планетные системы. Более плотные новые звезды и их планетные системы. Более плотные вещества всегда образуют внутренние планеты вещества всегда образуют внутренние планеты карлики, менее плотные – планеты гиганты на карлики, менее плотные – планеты гиганты на периферии системы.периферии системы.

Когда Земля выросла до современной массы, она Когда Земля выросла до современной массы, она нагрелась за счет распада изотопов и путем нагрелась за счет распада изотопов и путем улавливания кинетической энергии от столкновения улавливания кинетической энергии от столкновения крупных обломков.крупных обломков.

В результате нагрева В результате нагрева FeFe и и NiNi расплавившись расплавившись погрузились в центр планеты и образовали ядро. погрузились в центр планеты и образовали ядро. Остальной материал образовал мантиюОстальной материал образовал мантию (менее (менее раскаленный). Остывший – земную кору.раскаленный). Остывший – земную кору.

Page 8: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

““Бесконечно Бесконечно пульсирующая пульсирующая

ВселеннаяВселенная”” Согласно одной из альтернативных теорий Согласно одной из альтернативных теорий

(так называемой «бесконечно пульсирующей (так называемой «бесконечно пульсирующей Вселенной»), мир никогда не возникал и Вселенной»), мир никогда не возникал и никогда не исчезнет (или по другому никогда не исчезнет (или по другому рождается и умирает бесконечное количество рождается и умирает бесконечное количество раз), но обладает периодичностью, при этом раз), но обладает периодичностью, при этом под сотворением мира понимается точка под сотворением мира понимается точка отсчета после которой мир строится зановоотсчета после которой мир строится заново

Page 9: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

КреационизмКреационизм Многие креационисты считают, что нет такого Многие креационисты считают, что нет такого

фундаментального противоречия между научными фундаментального противоречия между научными и религиозными концепциями, как кажется на и религиозными концепциями, как кажется на первый взгляд. Считается, что многие термины, первый взгляд. Считается, что многие термины, используемые в древних религиозных текстах, не используемые в древних религиозных текстах, не следует понимать буквально и необходимо делать следует понимать буквально и необходимо делать скидку на время и язык, использовавшийся в скидку на время и язык, использовавшийся в древности, и рассматривать их комплексно. К древности, и рассматривать их комплексно. К примеру, известный библейский сюжет о 6 днях примеру, известный библейский сюжет о 6 днях творения следует понимать метафорично, хотя бы творения следует понимать метафорично, хотя бы только потому, что, согласно тому же тексту, только потому, что, согласно тому же тексту, Солнце и Луна появились только на четвертый Солнце и Луна появились только на четвертый день, что ясно говорит о том, что как минимум все день, что ясно говорит о том, что как минимум все предыдущие «дни»(а, возможно, и последующие) предыдущие «дни»(а, возможно, и последующие) не являются днями в общепринятом понимании не являются днями в общепринятом понимании этого слова и не тождественны суткам этого слова и не тождественны суткам

Page 10: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Теорию «разбиения сосудов», в чём-то подобную Теорию «разбиения сосудов», в чём-то подобную теории Большого Взрыва в современной физике, теории Большого Взрыва в современной физике, сформулировал средневековый кабаллист Ицхак Луриа. сформулировал средневековый кабаллист Ицхак Луриа.

Создание началось не с того, что всемогущий Бог Создание началось не с того, что всемогущий Бог создал бытие из ничего, а процесс создания — это создал бытие из ничего, а процесс создания — это результат коллапса и кризиса в самом всемогущем Боге. результат коллапса и кризиса в самом всемогущем Боге. И цель создания — это способ исправить его. По И цель создания — это способ исправить его. По Лурианскому сценарию, когда Бог работал над созданием Лурианскому сценарию, когда Бог работал над созданием бытия, произошла катастрофа. Божественные лучи, бытия, произошла катастрофа. Божественные лучи, которые были основными компонентами создания, были которые были основными компонентами создания, были разбиты. В результате этой катастрофы все лучи разбиты. В результате этой катастрофы все лучи рассеялись и ушли в хаос. Этим Лурианская Каббала рассеялись и ушли в хаос. Этим Лурианская Каббала отличается от библейской версии создания мира и отличается от библейской версии создания мира и напоминает теорию «Большого Взрыва».напоминает теорию «Большого Взрыва».

Теория Теория ““разбиения разбиения сосудовсосудов””

Page 11: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

В 1922-1924 гг. советским математиком А.А. В 1922-1924 гг. советским математиком А.А. Фридманом были предложены общие уравнения для Фридманом были предложены общие уравнения для описания всей Вселенной, меняющейся с течением описания всей Вселенной, меняющейся с течением времени. Звездные системы не могут находиться в времени. Звездные системы не могут находиться в среднем на неизменных расстояниях друг от друга. среднем на неизменных расстояниях друг от друга. Они должны либо удаляться, либо сближаться. Такой Они должны либо удаляться, либо сближаться. Такой результат – неизбежное следствие наличия сил результат – неизбежное следствие наличия сил тяготения, которые главенствуют в космических тяготения, которые главенствуют в космических масштабах. Вывод Фридмана означал, что Вселенная масштабах. Вывод Фридмана означал, что Вселенная должна либо расширятся, либо сжиматься. Отсюда должна либо расширятся, либо сжиматься. Отсюда следовал пересмотр общих представлений о следовал пересмотр общих представлений о Вселенной. В 1929 г. американский астроном Э. Вселенной. В 1929 г. американский астроном Э. Хаббл (1889-1953) с помощью астрофизических Хаббл (1889-1953) с помощью астрофизических наблюдений открыл наблюдений открыл расширение Вселеннойрасширение Вселенной, , подтверждающее правильность выводов Фридмана.подтверждающее правильность выводов Фридмана.

Page 12: Prezentaciya proishozhdenie vselennoj_2

Дальнейшая эволюция Дальнейшая эволюция ВселеннойВселенной

Согласно теории Большого взрыва, дальнейшая эволюция Согласно теории Большого взрыва, дальнейшая эволюция зависит от экспериментально измеримого параметра — средней зависит от экспериментально измеримого параметра — средней плотности вещества в современной Вселенной. Если плотность плотности вещества в современной Вселенной. Если плотность не превосходит некоторого (известного из теории) критического не превосходит некоторого (известного из теории) критического значения, Вселенная будет расширяться вечно, если же значения, Вселенная будет расширяться вечно, если же плотность больше критической, то процесс расширения когда-плотность больше критической, то процесс расширения когда-нибудь остановится и начнётся обратная фаза сжатия, нибудь остановится и начнётся обратная фаза сжатия, возвращающая к исходному сингулярному состоянию. возвращающая к исходному сингулярному состоянию. Современные экспериментальные данные относительно Современные экспериментальные данные относительно величины средней плотности ещё недостаточно надёжны, чтобы величины средней плотности ещё недостаточно надёжны, чтобы сделать однозначный выбор между двумя вариантами будущего сделать однозначный выбор между двумя вариантами будущего Вселенной.Вселенной.

Есть ряд вопросов, на которые теория Большого взрыва ответить Есть ряд вопросов, на которые теория Большого взрыва ответить пока не может, однако основные её положения обоснованы пока не может, однако основные её положения обоснованы надёжными экспериментальными данными, а современный надёжными экспериментальными данными, а современный уровень теоретической физики позволяет вполне достоверно уровень теоретической физики позволяет вполне достоверно описать эволюцию такой системы во времени, за исключением описать эволюцию такой системы во времени, за исключением самого начального этапа — порядка сотой доли секунды от самого начального этапа — порядка сотой доли секунды от «начала мира». Для теории важно, что эта неопределённость на «начала мира». Для теории важно, что эта неопределённость на начальном этапе фактически оказывается несущественной, начальном этапе фактически оказывается несущественной, поскольку образующееся после прохождения данного этапа поскольку образующееся после прохождения данного этапа состояние Вселенной и его последующую эволюцию можно состояние Вселенной и его последующую эволюцию можно описать вполне достоверно.описать вполне достоверно.