Эволюция и образование вселенной и галактики - конспект -  Астрономия, Конспект из Астрономия
filizia
filizia11 June 2013

Эволюция и образование вселенной и галактики - конспект - Астрономия, Конспект из Астрономия

PDF (836.2 KB)
23 страница
452количество посещений
Описание
Rybinsk State Academy of Aviational Technology. Лекции и рефераты по Астрономии. В одном из выступлений А. Эйнштейн сказал (в 1929 г.): «Если говорить честно, мы хотим не только узнать, как устроена, ... но и по возмо...
20очки
пункты необходимо загрузить
этот документ
скачать документ
предварительный показ3 страница / 23
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
предварительный показ закончен
консультироваться и скачать документ
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
предварительный показ закончен
консультироваться и скачать документ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ДЕПАРТАМЕНТ ПО РЫБОЛОВСТВУ

МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ФАКУЛЬТЕТ ЗАОЧНОГО

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

РЕФЕРАТ ПО КОНЦЕПЦИЯМ СОВРЕМЕННОГО

ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ по теме «Вселенная»

Мурманск 1999

docsity.com

-2-

Содержание.

1. Введение. _______________________________________________________________ 3

2. Изучение Вселенной. _____________________________________________________ 4

3. Эволюция Вселенной. ____________________________________________________ 6

3.1. Адронная эра. ______________________________________________________________ 6

3.2. Лептонная эра. _____________________________________________________________ 7

3.3. Фотонная эра или эра излучения. ____________________________________________ 8

3.4. Звездная эра. _______________________________________________________________ 8

4. Образование Вселенной. __________________________________________________ 9

4.1. Теория «Большого взрыва». _________________________________________________ 9

4.2. Антропный принцип. ______________________________________________________ 10

5. Галактики и структура Вселенной. ______________________________________ 11

5.1. Классификация галактик. __________________________________________________ 12

5.2. Структура Вселенной. _____________________________________________________ 17

6. Заключение. ___________________________________________________________ 20

7. Список литературы. ___________________________________________________ 23

docsity.com

-3-

1. Введение.

В одном из выступлений А. Эйнштейн сказал (в 1929 г.): «Если говорить честно,

мы хотим не только узнать, как устроена, ... но и по возможности достичь цели

утопической и дерзкой на вид - понять, почему природа является именно такой... В

этом состоит прометеевский элемент научного творчества».

Многие ранние традиции, Еврейская, Христианская и Исламская религии,

считали, что Вселенная создалась довольно недавно. Например, епископ Ушер

вычислил дату в четыре тысячи четыреста лет для создания Вселенной, прибавляя

возраст людей в Ветхом Завете. Фактически, дата библейского создания не так далека

от даты конца последнего Ледникового периода, когда появился первый современный

человек.

С другой стороны, некоторые люди, например, греческий философ Аристотель,

Декарт, Ньютон, Галилей не признавали идею о том, что Вселенная имела начало. Они

чувствовали, что это могло быть. Но они предпочли верить в то, что Вселенная,

существовала, и должна была существовать всегда, то есть вечно и бесконечно.

На самом деле, в 1781 философ Иммануил Кант написал необычную и очень

неясную работу «Критика Чистого Разума». В ней он привел одинаково правильные

доводы, оба для веры, что Вселенная имела начало, и что его не было. Как говорит

название работы, выводы были основаны просто на причине. Другими словами, не

были взяты в счет наблюдения о Вселенной. В конце концов, в неменяющейся

Вселенной было ли что наблюдать?

Никто в семнадцатых, восемнадцатых, девятнадцатых или ранних двадцатых

столетиях, не считал, что Вселенная могла развиваться со временем. Ньютон и

Эйнштейн оба пропустили шанс предсказания, что Вселенная могла бы или

сокращаться, или расширяться. Нельзя действительно ставить это против Ньютона из-

за того, что он жил двести пятьдесят лет перед открытием расширения Вселенной. Но

Эйнштейн должен был знать это лучше. Когда он сформулировал теорию

относительности, чтобы проверить теорию Ньютона с его собственной специальной

теорией относительности, он добавил так называемую «космическую константу». Она

представляла собой отталкивающий гравитационный эффект, который мог бы

docsity.com

-4-

балансировать эффект притяжения материала во Вселенной. Таким образом, было

возможно иметь статическую модель Вселенной.

Эйнштейн позже сказал: «Космическая константа была величайшей ошибкой

моей жизни». Это произошло после наблюдений отдаленных галактик Эдвином

Хабблом в 1920 году и показало, что они перемещаются далеко от нас, со скоростями,

которые были приблизительно пропорциональными их расстоянию от нас. Другими

словами, Вселенная не статическая, как прежде было принято думать: она расширяется.

Расстояние между галактиками возрастает со временем.

2. Изучение Вселенной.

Великий немецкий ученый, философ Иммануил Кант (1724-1804) создал первую

универсальную концепцию эволюционирующей Вселенной, обогатив картину ее

ровной структуры, и представлял Вселенную бесконечной в особом смысле. Он

обосновал возможности и значительную вероятность возникновения такой Вселенной

исключительно под действием механических сил притяжения и отталкивания. Кант

попытался выяснить дальнейшую судьбу этой Вселенной на всех ее масштабных

уровнях, начиная с планетной системы и кончая миром туманности.

Эйнштейн совершил радикальную научную революцию, введя свою теорию

относительности. Это было сравнительно просто, как и всё гениальное. Ему не

пришлось предварительно открыть новые явления, установить количественные

закономерности. Он лишь дал принципиально новое объяснение.

Эйнштейн раскрыл более глубокий смысл установленных зависимостей,

эффектов уже связанных в некую физико-математическую систему (в виде постулатов

Пуанкаре). Заменив в данном случае теорию абсолютности пространства и времени

идей их относительности «Пуанкаре», которую теперь уже не связывали с идеей

абсолютного в пространстве, абсолютной системы отсчета. Такой переворот снимал

основное противоречие, создававшее кризисную ситуацию, в теоретическом

осмыслении действия. Более того, открылся путь для дальнейшего проникновения в

свойства и законы окружающего мира, настолько глубоко, что сам Эйнштейн не сразу

осознал степень революционности своей идеи.

docsity.com

-5-

В статье от 30.06.1905 г., заложившей основы специальной теории

относительности, Эйнштейн, обобщая принципы относительности Галилея,

провозгласил равноправие всех инерциальных систем отсчета не только в

механических явлениях, но также электромагнитных явлений.

Специальная или частная теория относительности Эйнштейна явилась

результатом обобщения механики Галилея и электродинамики Максвелла Лоренца.

Она описывает законы всех физических процессов при скоростях движения близких к

скорости света.

Впервые принципиально новые космологические следствия общей теории

относительности раскрыл выдающийся математик и физик – теоретик Александр

Фридман (1888-1925 гг.). Выступив в 1922-24 гг. он раскритиковал выводы Эйнштейна

о том, что Вселенная конечна и имеет форму четырехмерного цилиндра. Эйнштейн

сделал свой вывод, исходя из предположения о стационарности Вселенной, но

Фридман показал необоснованность его исходного постулата.

Фридман привел две модели Вселенной. Вскоре эти модели нашли удивительно

точное подтверждение в непосредственных наблюдениях движений далёких галактик в

эффекте «красного смещения» в их спектрах.

Этим Фридман доказал, что вещество во Вселенной не может находиться в

покое. Своими выводами Фридман теоретически способствовал открытию

необходимости глобальной эволюции Вселенной.

Существует несколько теории эволюции. Теория пульсирующей Вселенной

утверждает, что наш мир произошел в результате гигантского взрыва. Но расширение

Вселенной не будет продолжаться вечно, т.к. его остановит гравитация.

По этой теории наша Вселенная расширяется на протяжении 18 млрд. лет со

времени взрыва. В будущем расширение полностью замедлится, и произойдет

остановка. А затем Вселенная начнёт сжиматься до тех пор, пока вещество опять не

сожмется и произойдет новый взрыв.

Теория стационарного взрыва: согласно ей Вселенная не имеет ни начала, ни

конца. Она все время пребывает в одном и том же состоянии. Постоянно идет

образование нового водоворота, чтобы возместить вещество удаляющимися

галактиками. Вот по этой причине Вселенная всегда одинакова, но если Вселенная,

начало которой положил взрыв, будет рас