Расширяющаяся вселенная
Cтраница 2
Согласно теории горячей Вселенной, вещество расширяющейся Вселенной имело в прошлом намного более высокую плотность, чем ныне и чрезвычайно высокую темп-ру. При Т 108 К первичная плазма, состоявшая из протонов, ионов гелия и электронов, непрерывно излучающих, рассеивающих и поглощающих фотоны, находилась в полном термодинамич. В ходе последующего расширения Вселенной темп - pa плазмы и нзлучеыиящадала. Пока темп - pa превышала 4000 К, первичное вещество было полностью ионизовано, пробег фотонов от одного акта рассеяния до другого был много меньше горизонта событий во Вселенной. [17]
По Фридману, существует три типа расширяющихся Вселенных: два бесконечных, а третий - замкнутый, но без границ; выбор той или иной модели существенно зависит от знания средней плотности материи во Вселенной. РТГ приводит к единственной бесконечной, расширяющейся, но плоской Вселенной, трехмерная часть которой евклидова. [18]
Наконец, приведем любопытное следствие теории расширяющейся вселенной: часть вселенной, которая нам доступна зрительно, конечна, потому что расположенные за нею части удаляются от нас со скоростями, превышающими скорость света, и никакой сигнал оттуда никогда не сможет попасть к нам. Следовательно, если исходить из наших сведений, все происходит так, как если бы вселенная была конечной, а ее размеры едва превышали бы миллиард световых лет. [19]
 |
Скорость теплоотвода в плазме, содержащей водород ( 70 % по весу и гелий ( Вейман ( 1967. [20] |
Рассмотренные процессы могли эффективно осуществляться в расширяющейся Вселенной в ту или иную эпоху лишь в том случае, если их характерные времена меньше текущего космологического возраста. На ранних стадиях расширения, когда концентрации плазмы и фотонов были велики, эти времена удовлетворяли указанному неравенству. Однако в процессе расширения концентрации уменьшались настолько быстро, что рано или поздно такие неравенства должны были перестать выполняться. [21]
Дальнейшее развитие космологии ( построение моделей расширяющейся вселенной Фридманом, работы Эддингтона, Леметра и др.) привело к постановке новой проблемы - проблемы сингулярности в космологии, В расширяющихся однородных изотропных моделях вселенной ( справедливость которых подтверждается наблюдениями) расширение начиналось с сингулярного состояния - бесконечно большой плотности материи и бесконечно большой кривизны пространства-времени. Естественно возникает вопрос, является ли эта особенность свойством лишь однородных изотропных моделей. [22]
Открытие реликтового излучения показало, что гипотеза расширяющейся Вселенной, выдвинутая еще в 20 - е гг., получила наконец наглядное экспериментальное доказательство. [23]
Из астрономических наблюдений известно, что в расширяющейся Вселенной амплитуда возмущений плотности достигает величины порядка единицы на том этапе, когда линейные размеры неоднород-ностей много меньше ct и много меньше радиуса кривизны а. Таким образом, теория роста неоднородностей перестает быть линейной на этапе, когда уже можно пользоваться ньютоновской физикой и релятивистские эффекты несущественны. [24]
Выше нами обрисована в общих чертах картина горячей расширяющейся Вселенной от первых секунд расширения до образования галактик. Затронутые проблемы подводят нас к задаче огромной важности, к вопросу о самом начале космологического расширения. [25]
При этом под классической картиной мы понимаем расширяющуюся Вселенную в ньютоновской теории, без каких-либо релятивистских эффектов. [26]
Изотропное хаотическое распределение волн остается изотропным в изотропно расширяющейся Вселенной, однако при любых отклонениях Вселенной как целого от фридмановской однородной и изотропной модели немедленно проявится важнейшая особенность газа, состоящего из гравитонов. Этот газ является бес-столкновительным, изотропия распределения волн по направлениям немедленно нарушается при анизотропном расширении Вселенной или при локально анизотропных воздействиях. [27]
Это составляет примерно четверть значения, требуемого теорией расширяющейся вселенной Литтл-тона и Бонди. [28]
Использование кинетического описания Большого Взрыва и, следовательно, расширяющейся Вселенной давно и всерьез интересовало АИ. Наконец вместе с С. В. Пелетминским они реализовали эту идею в совместной работе, у которой, я уверен, большое будущее. Особенно перспективным кажется использование их подхода при рассмотрении флуктуации, в том числе тех, которые должны дать начало галактикам, что еще ждет своего осуществления. [29]
В некоторых случаях процесс формирования первого поколения объектов в расширяющейся Вселенной можно уподобить процессу построения каустических поверхностей в геометрической оптике, так как вещество накапливается в тонких слоях, или блинах. В основе описания процесса формирования блинов лежит предположение о том, что начальные плотность и скорость являются плавно меняющимися функциями пространственных координат. Поэтому небольшой элемент вещества эволюционирует как однородная система, на которую воздействуют приливные силы, создаваемые окружающим веществом. В соответствии с идеями, обсуждавшимися в предыдущем разделе, элемент жидкости, первоначально имевший сферическую форму, со временем приобретает форму эллипсоида и в конце концов может превратиться в плоский блин. Зельдович [454] отметил, что концепция важна для описания образования объектов первого поколения в расширяющейся Вселенной. В работах Зельдовича [457] и Дорошкевича, Шандарина и Саара [72] сделан обзор влияния концепции блинов на сценарии образования галактик и скоплений галактик. [30]
Страницы: 1 2 3 4