Теории происхождения Вселенной

Содержание

Слайд 2

Вселенная – это весь существующий материальный мир, безграничный во времени и

Вселенная – это весь существующий материальный мир, безграничный во времени и

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

Вселенная

Слайд 3

С эволюцией структуры Вселенной связано возникновение скоплений галактик, обособление и формирование

С эволюцией структуры Вселенной связано возникновение скоплений галактик, обособление и формирование

звезд и галактик, образование планет и их спутников. Сама Вселенная возникла примерно 20 млрд. лет назад из некого плотного и горячего протовещества. Существует точка зрения, что с самого начала протовещество с гигантской скоростью начало расширятся. На начальной стадии это плотное вещество разлеталось во всех направлениях и представляло собой однородную бурлящую смесь неустойчивых, постоянно распадающихся при столкновении частиц. Остывая и взаимодействуя на протяжении миллионов лет, вся эта масса рассеянного в пространстве вещества концентрировалась в большие и малые газовые образования, которые в течение сотен миллионов лет, сближаясь и сливаясь, превращались в громадные комплексы. В этих комплексах, в свою очередь возникали более плотные участки – там впоследствии и образовались звезды и даже целые галактики
Слайд 4

Креационизм Космологическая модель Канта Модель Вселенной Эйнштейна (статическая Вселенная) Большой Взрыв

Креационизм
Космологическая модель Канта
Модель Вселенной Эйнштейна (статическая Вселенная)
Большой Взрыв


Большой отскок
Теория струн и М-теория 

Теории происхождения Вселенной

Слайд 5

Вселенная бесконечна в пространстве и времени, статична и однородна . Вселенная

 Вселенная бесконечна в пространстве и времени, статична и однородна .
Вселенная представляет

возможность для возникновения бесконечного числа случайностей, в результате которых возможно возникновение любого биологического продукта. 

 Космологическая модель Канта

Слайд 6

Вселенная не является статичной, а расширяется с одновременным торможением («сила отталкивания»)

 Вселенная не является статичной, а расширяется с одновременным торможением («сила отталкивания»)

«Большой Взрыв» - это причина происхождения.
Вселенная имеет конечные размеры, но вместе с тем у нее нет границ(искривление пространства) 

 Модель Вселенной Эйнштейна

Слайд 7

Согласно этой теории, в начальный момент времени Вселенная находилась в состоянии

Согласно этой теории, в начальный момент времени Вселенная находилась в состоянии

сингулярности, имея бесконечные плотность и температуру. 13.7миллиардов лет назад случился Большой взрыв, после которого началось быстрое расширение Вселенной.
Размеры «зародыша» Вселенной сопоставляют с размерами атомного ядра. 

Теория Большого Взрыва

Слайд 8

В момент взрыва и частицы материи разлетелись в разные стороны с

В момент взрыва и частицы материи разлетелись в разные стороны с

колоссальной скоростью.
Разлетевшиеся во все стороны раскаленные частицы имели слишком высокую температуру и не могли соединяться в атомы. Этот процесс начался гораздо позже, спустя, примерно, миллион лет, когда новообразовавшаяся Вселенная охладилась до температуры в 4000C. 
Слайд 9

Первыми стали образовываться элементарные частицы, потом и химические элементы как водород

Первыми стали образовываться элементарные частицы, потом и химические элементы как водород

и гелий. По мере охлаждения Вселенной, образовывались и другие химические элементы, более тяжелые из них.
При остывании частиц они собирались в облака газа и пыли. Сталкиваясь, частицы «слипались» между собой, образовывая единое целое. Главными силами, влияющими на это объединение, стали силы гравитации. 
Слайд 10

Благодаря процессу притягивания мелких объектов к более крупным, и образовались планеты,

 Благодаря процессу притягивания мелких объектов к более крупным, и образовались планеты,

звезды и галактики. По теоретическим подсчетам образование Вселенной началось 13,5 миллиардов лет назад. В те времена развитие представляло собой череду фазовых переходов веществ из одного состояния в другое.
Расширение Вселенной происходит и сейчас: ближайшие галактики расширяются и отдаляются от нас. 
Слайд 11

Эпоха звёзд (6 Эпоха распада (15 Эпоха чёрных дыр (40 Эпоха

 Эпоха звёзд (6<η<14)
Эпоха распада (15<η<39)
Эпоха чёрных дыр (40<η<100)
Эпоха

вечной тьмы (η>101)
η как десятичный показатель степени возраста Вселенной в годах 

Космологические эпохи

Слайд 12

Нынешняя эпоха, эпоха активного рождения звёзд, закончится ровно в тот момент,

Нынешняя эпоха, эпоха активного рождения звёзд, закончится ровно в тот момент,

когда галактики исчерпают все запасы межзвёздного газа; в это же время закончат свой путь и мало массивные звёзды красные карлики, полностью исчерпав свои источники горения. 

Эпоха звёзд (6<η<14)

Слайд 13

Основные объекты Вселенной белые и коричневые карлики, и совсем немного нейтронных

Основные объекты Вселенной белые и коричневые карлики, и совсем немного нейтронных

звёзд и чёрных дыр. Обычных звёзд нет вообще, они все дошли до конечного этапа своей эволюции: белые карлики, нейтронные звёзды, чёрные дыры. 

Эпоха распада (15<η<39)

Слайд 14

Всё вещество представляет собой море элементарных частиц. И лишь в некоторых

Всё вещество представляет собой море элементарных частиц. И лишь в некоторых

уголках Вселенной продолжают жить нейтронные звёзды. На первый план выходят чёрные дыры. 

Эпоха чёрных дыр (40<η<100)

Слайд 15

Чёрные дыры могут образовывать свои скопления и сверхскопления, и точно также

Чёрные дыры могут образовывать свои скопления и сверхскопления, и точно также

они будут сливаться. В итоге образуется гигантская чёрная дыра, которая будет жить фактически вечно. Возможно, под действием гравитации она разогреется до Планковской температуры и достигнет Планковской плотности и станет причиной очередного Большого взрыва, дав начало новой Вселенной. 
Слайд 16

Это время уже без каких-либо источников энергии. Температура стремительно приближается к

Это время уже без каких-либо источников энергии. Температура стремительно приближается к

абсолютному нулю. 

Эпоха вечной тьмы (η>101)

Слайд 17

Циклическая модель Большое сжатие Большой разрыв Другие теории будущего Вселенной

Циклическая модель
Большое сжатие
Большой разрыв 

Другие теории будущего Вселенной

Слайд 18

В данной модели Вселенная, возникнув из сингулярности Большого Взрыва, проходит период

 В данной модели Вселенная, возникнув из сингулярности Большого Взрыва, проходит период

расширения, после чего гравитационное взаимодействие останавливает расширение и начинается обратное сжатие Вселенной в сингулярность (Большое сжатие). Таким образом, Вселенная существует в период между двумя сингулярными состояниями в постоянно повторяющемся цикле расширений и коллапсов. 

 Циклическая модель

Слайд 19

Один из возможных сценариев будущего Вселенной, в котором расширение Вселенной со

Один из возможных сценариев будущего Вселенной, в котором расширение Вселенной со

временем меняется на сжатие и вселенная коллапсирует, в конце концов схлопываясь в сингулярность. 

Большое сжатие

Слайд 20

Космологическая гипотеза о судьбе Вселенной, предсказывающая развал (разрыв) всей материи за

Космологическая гипотеза о судьбе Вселенной, предсказывающая развал (разрыв) всей материи за

конечное время. Справедливость этой гипотезы сильно зависит от природы тёмной энергии. 

Большой разрыв