Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Декабря 2011 в 22:56, реферат
Современная космология - это астрофизическая теория структуры и динамики изменения Метагалактики, включающая в себя и определенное понимание свойств всей Вселенной. Космология основывается на астрономических наблюдениях Галактики и других звездных систем, общей теории относительности, физике микропроцессов и высоких плотностей энергии, релятивистской термодинамике и ряде других новейших физических теорий.
1.Введение.
2.Начало научной космологии.
3.Космологические парадоксы.
4.Модель расширяющейся вселенной.
5.Некоторые трудности гипотезы расширяющейся вселенной.
6. Заключение. Возможное будущее вселенной.
Также необоснованно утверждение о возможности перехода всей материи в точечную сингулярность. Ведь в релятивистской астрофизике допускается существование не одной, а очень многих относительных сингулярностей в центрах черных дыр, которые, однако, имеют конечную протяженность и массу, взаимодействуют с окружением и даже постепенно “испаряются” в результате просачивания частиц во внешнее пространство через потенциальный барьер.
Возникают противоречия и в объяснении
самого феномена расширения. Если расширение
является действительным физическим процессом,
то оно происходит за счет “вторжения”
расширяющейся Вселенной либо в вакуум
типа псевдоевклидова пространства, либо
в пространство других космических систем
Вселенной. Существование абсолютного
вакуума нельзя допустить, ибо пространство
является атрибутом материи и вне ее не
существует. Остается признать расширение
во внутреннее пространство других материальных
систем, которые сами могут как сжиматься,
так и расширяться, развиваясь по собственным
законам. Но тогда современная космологическая
теория будет охватывать лишь Метагалактику.
Можно, правда, встать на другую точку зрения и допустить, что расширение Вселенной действительно происходит, но никакого внешнего объемлющего пространства и других космических систем не существует; просто само пространство как бы создается в процессе расширения Вселенной, в том смысле, что с течением времени увеличивается расстояние между любыми точками и изменяется геометрия пространства.
Но такая точка зрения заключает в себе внутренние противоречия. Если бы было расширение пространства самого по себе, то происходило бы увеличение размеров всех материальных систем: элементарных частиц, атомов, молекул, планет, звезд, галактик, причем в той же пропорции, что и увеличение расстояний между галактиками. Между тем ничего подобного в мире не происходит, имеется расширение только в масштабах Метагалактики.
В литературе по космологии высказывается
мнение, что различные космологические
модели Вселенной, выдвинутые на основе
решения уравнений общей теории относительности,
могут характеризовать не просто одну
нашу Вселенную, но разные состояния Вселенной
в разные периоды ее существования в прошлом
и будущем, аналогично потенциально возможным
мирам в концепции Лейбница. Все, что не
запрещено законами природы, где-нибудь
и когда-нибудь может быть реализовано.
Возможное будущее Вселенной
В настоящее время обнаружено, что, по-видимому, наша Вселенная расширяется с ускорением. Этот факт не отменяет закона Хаббла, так как последний выражает зависимость от содвижущегося расстояния, а не от времени.
Поскольку свойства заполняющей Вселенную материи известны плохо (смотри статьи Тёмная материя, Тёмная энергия), а сама постоянная Хаббла и многие другие космологические величины определяются с большой погрешностью (модельно независимым путём), до сих пор не ясно, будет ли Вселенная расширяться вечно, а если будет, то как: всё быстрее и быстрее, либо наоборот — с замедлением.
В связи с этим есть самые различные сценарии возможного развития Вселенной в будущем. Согласно одному из них, Вселенная даже может начать сжиматься и схлопнуться в точку в ходе так называемого «большого коллапса», процесса, обратного Большому Взрыву. Теоретическая физика достаточно серьёзно рассматривает и такую гипотезу, что нынешнее состояние и тонкое строение вакуума являются так называемым «ложным» или «мнимым» вакуумом (false vacuum). Это состояние неустойчиво и может перейти в «истинный вакуум» с меньшей энергией. Тогда наша Вселенная пропадёт за одно мгновение и необратимо.
Однако преобладающей сейчас является теория, аналогичной старой «тепловой смерти Вселенной». Она следует из «эталонной» космологической ΛCDM-модели. В расширяющейся Вселенной будут постепенно уравновешиваться температура, удаляющиеся друг от друга звёзды, в которых закончатся термоядерные процессы, остынут, всё большая часть энергии будет находиться в форме излучения. Даже чёрные дыры будут медленно «испаряться» за счёт квантовых туннельных эффектов («Излучение Хокинга»). Такой сценарий находится в полном согласии с представлениями классической термодинамики.
Информация о работе Космологические концепции естествознания