ВОЗНИКНОВЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ, ЕЕ ЭВОЛЮЦИЯ (по Г.А. Гамову)

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПЛАНЕТОЛОГИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА

Происхождение Вселенной и Земли. Эволюция Вселенной

До 20-х годов прошлого столетия астрофизики считали, что наша Вселенная является стационарной. А. Эйнштейном выведены были специальные гравитационные уравнения для описания стационарной Вселенной. На основе новых решений А.А. Фридман (1888-1925гг, советский математик и геофизик) установил, что наша Вселенная нестационарна и она расширяется. Исходя из этих данных Г.А. Гамов (1904-1968гг, род. в России, с 1934 г в США) в 1946 предложил модель горячей Вселенной, ныне принятую подавляющим большинством исследователей процессов эволюции Вселенной.

В соответствии с этой моделью Вселенная в момент времени 10^-44 сек после Большого взрыва представляла собой квазиточку размером 10^-33 см, плотностью ~ 10⁹³ г/см³ и температурой свыше 10^{33 0}К. Такая частица получила название суперадрона. Большой взрыв произошел примерно 15...20 млрд. лет тому назад и Вселенная с этого момента стала расширяться, представляя собой высокотемпературную плазму* примерно порядка 3-х миллиардов лет, пока не остыла примерно до 3000 ⁰К и не появилась возможность образования нейтральных атомов (в основном, водорода, гелия).

Этап эволюции расширяющейся Вселенной астрофизики разделяют на 4 эры (см. схему): а) адронная, б) лептонная, в) излучения, г) вещества. В последней стали возникать атомы водорода и гелия, из которых в последующем образовались галактики, черные дыры, звёзды, планеты и др. космические объекты.

Галактики стали формироваться спустя примерно 3 млрд. лет после начала расширения Вселенной в местах скопления облаков нейтринного газа, представляющего собой так называемые гравитационные ямы. При скоплении в таких местах неоднородностей порядка 10⁴⁰ т начинают возобладать процессы сдавливания вещества преимущественно в двух противоположных направлениях. Всего астрономы выделяют 4 типа галактик: эллиптические, спиральные, линзовидные и неправильные.

Во Вселенной в настоящее время насчитывается 10^11…14 Галактик. Наша Галактика (Млечный путь) относится к спиральному типу. В ней порядка 200 млрд. звёзд общей массой 3×10³⁸ т.

Формирование звёзд начинается сразу после образования Галактик. Солнце образовалось около 5 млрд. лет назад, его масса составляет 2×10²⁷ т (М_с). В нашей Галактике на звёзды приходится 97% всей её массы. Остальная часть материи распределена в виде межзвёздного газа и пыли.

Схема

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ, ЕЕ ЭВОЛЮЦИЯ (по Г.А. Гамову)

Супер-

адрон Т = 10^-44с; D = 10^-33 см; r = 10⁹³ г/см³; t⁰ =10^{33 0}К.

В Эры:

с Барионы, мезоны

е адронная Взрыв D = 10^-33…10⁹ км, r = 10⁹³…10¹⁵, t⁰ =10³³…10¹²

л Т=10^-44…10^-4 с Мюоны, электроны, позитроны, нейтрино, антиней-

е лептонная трино, фотоны

н Т= 10^-4…10 с D = 10⁹…3×10¹² км, r = 10¹⁵…1.5×10⁵, t = 10¹²…10^{10 0}К

н излучения Электроны, протоны, ядра гелия, фотоны

а Т= 10с…10⁶ лет D = 3×10¹²…6×10²⁰км, r = 1.5×10⁵…10^-20, t = 10¹⁰…3×10^{3 0}К

я Атомы, квазары, черные дыры, галактики, звёзды,

вещества планеты

Т= 10⁶…2×10¹⁰лет D = 6×10²⁰…2×10²³км, r =10^-20…3×10^-29 г/см³, t = 3×10^{3 0}К

Всего Галактик 10^11…14, звезд в них - 7×10²²

ГАЛАКТИКИ МЛЕЧНЫЙ ~ 200 млрд. звезд с m = 3×10³⁸ т

ПУТЬ V = 600 км/c, диаметр 100 тыс. свет. лет,

эллиптические, толщина 1 тыс. свет. лет

спиральные,

линзовидные, ЗВЁЗДЫ, На все звёзды приходится 97% массы Галактики.

неправильные планеты Звезды с массами 0,1 M_c< M <10 M_c, (M_c =2×10²⁷ т)

Звездные CОЛНЕЧНАЯ Т = -220° С. Облако имело массу 2…3 M_c

Поиск по сайту: