Теорія Великого Вибуху
Домінуюча космологічна модель – теорія Великого Вибуху, яка стверджує, що спостережувана Всесвіт виникла з надзвичайно гарячого та щільного стану приблизно 13.8 мільярда років тому. Це не було вибухом *в* просторі, а розширенням *простору* самого.
Докази на підтримку цього включають червоніщення віддалених галактик (Закон Хаббла), космічне мікрохвильове фонового випромінювання (КМВ) – слабке післялюддя Великого Вибуху, та надлишток легких елементів, таких як водень і гелій.
v = H₀d (Velocity = Hubble Constant * Distance)
Розширення та Закон Хаббла
Спостереження Едвіна Хаббла в 1920-х роках показали, що галактики віддаляються від нас, а їхня рецесія пропорційна відстані. Ця залежність відома як Закон Хаббла.
Це розширення передбачає кінцевий вік Всесвіту та свідчить про те, що він був значно меншим і щільнішим у минулому. Швидкість цього розширення поточні прискорюється.
H = 70 km/s/Mpc (Hubble Constant ≈ 70 km/s/Mpc)
Темна матерія та темна енергія
Спостереження показують, що видима матерія – зірки, галактики та газ – складає лише приблизно 5% від загальної енергетичної щільності Всесвіту. Решта 95% складається з темної матерії (приблизно 27%) та темної енергії (приблизно 68%).
Темна матерія взаємодіє гравітаційно, але не випромінює і не поглинає світла, що робить її невидимою для телескопів. Темна енергія ще більш загадкова; вважається, що вона відповідальна за прискорене розширення Всесвіту.
ρ_total = ρ_baryonic + ρ_dark_matter + ρ_dark_energy
Майбутнє Всесвіту
Кінцевий результат існування Всесвіту значною мірою залежить від природи темної енергії. Поточні моделі передбачають «Великий Розрив» – де розширення прискорюється до такої міри, що розірве галактики, сонячні системи та зрештою навіть атоми.
Інший варіант полягає в тому, що якщо темна енергія послаблюється з часом, гравітація може зупинити розширення та спричинити колапс Всесвіту у «Великий Крут». Найбільш вірогідний сценарій залишається невизначеним.
Часті запитання
Що таке космічне мікрохвильове випромінювання?
Це післявидрядне випромінювання Великого Вибуху – радіація, що залишилася від коли Всесвіт був набагато гарячішим і щільнішим.
Чому ми не можемо бачити темну матерію?
Темна матерія не взаємодіє з світлом, тому вона невидима для телескопів. Ми виявляємо її присутність через гравітаційні ефекти.
Що таке сингулярність у космології?
Це точка нескінченної щільності та кривизни, передбачена загальною теорією відносності – вважається, що вона існувала на самому початку Великого Вибуху.
Спробуйте наживо
Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте SPH Fluid і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.
▶ Відкрити симуляцію SPH Fluid