Что такое Вселенная? Этот вопрос не стоит трактовать однозначно, ведь
под Вселенной может пониматься не только все окружающее пространство,
но и определенная философская категория, Универсум.
Однако, в этой статье речь пойдет именно об астрономической
Вселенной, или, как ее принято называть в астрономии, Метагалактике.
Дать Вселенной четкое определение в физических терминах, описать ее с
точки зрения привычных среднему человеку понятий весьма сложно.
Упрощенно, это надсистема всех материальных систем, или весь
материальный мир.
Уже долгое время продолжается спор о размерах Вселенной и ее
конечности. С некоторой степенью приближения можно установить ее возраст
— 13,8 миллиардов лет. Очевидно, что для наблюдений, даже в теории,
доступна лишь часть Вселенной на расстоянии 13,8 миллиардов световых лет
от Земли, но для детального изучения столь удаленных астрономических
объектов пока нет технических возможностей. Самым удаленным объектом,
который смог увидеть человек, стала галактика UDFy-38135539,
обнаруженная телескопом «Хаббл» в 2009 году. Расстояние до галактики —
13,1 миллиарда световых лет, и возраст ее оценивается примерно так же,
то есть, 13,1 млрд лет.
Однако, даже при нерешенности вопроса о конечности Вселенной,
достоверно известно, что она расширяется — это подтверждается
выполнением закона Хаббла для всех наблюдаемых объектов.
Многие вопросы о природе Вселенной могут быть разрешены, если точно
установить ее происхождение. Однако и на этот счет существует несколько
теорий, ни одна из которых не может быть пока признанной единственно
правильной.
Происхождение Вселенной — вопрос уже не астрономии, а
космогонии. Космогония оперирует не только данными о наблюдаемых
объектах, но, во многом, физическими теориями, за которыми зачастую
стоит лишь непротиворечивый математический аппарат, но нет возможностей
проверить их экспериментом.
На данный момент общепринятой и косвенно подтвержденной наблюдениям
является Теория Большого Взрыва. Она строго объясняет происхождение
элементарных частиц и взаимодействий, вещества как такового. Однако она
не решает вопроса расширения Вселенной, а лишь постулирует его факт. К
тому же экстраполяция существующих законов физики в область
сингулярности (состояния до Большого Взрыва) попросту невозможна, и
описать сингулярность в рамках этих законов нельзя.
Расширение Вселенной — предмет инфляционной теории. Эта теория
описывает модель расширяющейся Вселенной, однако и она имеет ряд
неразрешенных вопросов, к примеру, вопрос о темной энергии, необходимой
для объяснения факта ускорения космологического расширения. Источник
|