La teoría del Big Bang en palabras sencillas. Big Bang

El Big Bang y el origen del universo

Existe otra teoría sobre el origen del Universo. Según él, el origen del Universo, de todo el universo, de la vida y del hombre es un acto creativo racional realizado por Dios, creador y omnipotente, cuya naturaleza es incomprensible para la mente humana. Los materialistas “convencidos” suelen tender a ridiculizar esta teoría, pero como la mitad de la humanidad cree en ella de una forma u otra, no tenemos derecho a pasarla por alto en silencio.

explicando origen del universo y el hombre desde una posición mecanicista, considerando el Universo como un producto de la materia, cuyo desarrollo está sujeto a las leyes objetivas de la naturaleza, los partidarios del racionalismo, por regla general, niegan los factores no físicos, especialmente cuando estamos hablando acerca de sobre la existencia de algún tipo de Mente Universal o Cósmica, ya que esto es “anticientífico”. Lo que se puede describir mediante fórmulas matemáticas debe considerarse científico.

Dado que esta barrera aún no se ha superado, en las publicaciones de divulgación científica para el público en general el tema del "fenómeno" generalmente se omite por completo, pero en las publicaciones científicas especializadas y en las publicaciones cuyos autores están tratando de hacer frente de alguna manera a esto. problema matemático, se habla del “fenómeno” como algo que es inaceptable con punto científico visión. Stephen Hawking, profesor de matemáticas de Universidad de Cambridge y J.F.R. Ellis, profesor de Matemáticas de la Universidad de Ciudad del Cabo, en su libro "Long Scale Space-Time Structure" señala: "Nuestros resultados apoyan el concepto de que el Universo comenzó numero final hace años que. Sin embargo punto de partida La teoría del origen del Universo - el llamado "fenómeno" - está más allá de las leyes conocidas de la física". Entonces tenemos que admitir que en nombre de justificar el "fenómeno", este piedra angular teoria del Big Bang, es necesario permitir la posibilidad de utilizar métodos de investigación que vayan más allá del alcance de la física moderna.

El “fenómeno”, como cualquier otro punto de partida del “comienzo del Universo”, que incluye algo que no puede describirse en categorías científicas, sigue siendo una cuestión abierta. Sin embargo, hay próxima pregunta: ¿De dónde vino el “fenómeno” en sí, cómo se formó? Después de todo, el problema del “fenómeno” es sólo una parte de un problema mayor, problemas del origen mismo del estado inicial del Universo. En otras palabras, si el Universo estaba originalmente comprimido en un punto, ¿qué lo llevó a este estado? E incluso si rechazamos a la persona que llama dificultades teóricas"fenómeno", entonces la pregunta seguirá siendo: ¿cómo se formó el Universo?

En un intento de sortear esta dificultad, algunos científicos proponen la teoría del llamado "universo pulsante". En su opinión, el Universo infinitamente, una y otra vez, se reduce hasta cierto punto o se expande hasta ciertos límites. Un Universo así no tiene principio ni fin, sólo hay un ciclo de expansión y un ciclo de contracción. Al mismo tiempo, los autores de la hipótesis afirman que el Universo siempre ha existido, lo que parece descartar por completo la cuestión del "comienzo del mundo". Pero lo cierto es que nadie ha dado todavía una explicación satisfactoria del mecanismo de pulsación. ¿Por qué pulsa el Universo? ¿Cuáles son las razones para ello? El físico Steven Weinberg en su libro "Los primeros tres minutos" señala que con cada pulsación sucesiva en el Universo, la proporción entre el número de fotones y el número de nucleones debe aumentar inevitablemente, lo que conduce a la extinción de nuevas pulsaciones. Weinberg concluye que, por tanto, el número de ciclos de pulsación del Universo es finito, lo que significa que en algún momento deben detenerse. En consecuencia, el “Universo pulsante” tiene un fin, lo que significa que también tiene un comienzo...

Y nuevamente nos topamos con el problema del principio. La teoría general de la relatividad de Einstein crea problemas adicionales. El problema principal Esta teoría es que no considera el tiempo tal como lo conocemos. En la teoría de Einstein, el tiempo y el espacio se combinan en un continuo espacio-tiempo de cuatro dimensiones. Le resulta imposible describir un objeto como ocupando un lugar específico en tiempo específico. Una descripción relativista de un objeto determina su posición espacial y temporal como un todo único, extendido desde el principio hasta el final de la existencia del objeto. Por ejemplo, una persona sería representada como un todo a lo largo de todo su desarrollo, desde el embrión hasta el cadáver. Estas construcciones se denominan "gusanos del espacio-tiempo".

Pero si somos "gusanos del espacio-tiempo", entonces no somos más que una forma ordinaria de materia. Que hombre ser sensible, no se tiene en cuenta. Al definir al hombre como un "gusano", la teoría de la relatividad no tiene en cuenta nuestra percepción individual pasado, presente y futuro, y considera una serie casos individuales, unidos por la existencia espacio-temporal. En realidad, sabemos que existimos sólo en hoy, mientras que el pasado existe sólo en nuestra memoria y el futuro, en nuestra imaginación. Esto significa que todos los conceptos del "comienzo del Universo", construidos sobre la teoría de la relatividad, no tienen en cuenta la percepción del tiempo. conciencia humana. Sin embargo, el tiempo en sí está todavía poco estudiado.

Al analizar conceptos alternativos y no mecanicistas del origen del Universo, John Gribbin en el libro "White Gods" enfatiza que en últimos años hay una "serie de despegues" imaginación creativa pensadores a quienes hoy ya no llamamos profetas ni clarividentes". Uno de esos auges creativos fue el concepto de "agujeros blancos" o quásares, que "escupen" galaxias enteras de sí mismas en el flujo de materia primaria. Otra hipótesis discutida en La cosmología es la idea de los llamados túneles espacio-temporales, los llamados “canales espaciales”. Esta idea fue expresada por primera vez en 1962 por el físico John Wheeler en el libro “Dinámica geométrica”, en el que el investigador formuló la posibilidad del superespacio. , viaje intergaláctico inusualmente rápido, que, cuando se movía a la velocidad de la luz, tomó millones de años. Algunas versiones del concepto de "canales supradimensionales" consideran la posibilidad de moverse con su ayuda hacia el pasado y el futuro, así como hacia otros. universos y dimensiones.

Dios y el Big Bang

No se puede argumentar, escribe O. V. Tupitsyn en sus Cuadernos, que la vida, incluida la vida racional, es siempre un proceso estrictamente ordenado. La vida se basa en el orden, un sistema de leyes según el cual se mueve la materia. La muerte, por el contrario, es desorden, caos y, como consecuencia, destrucción de la materia. Sin influencia externa, y una influencia razonable y decidida, ningún orden es posible: inmediatamente comienza el proceso de destrucción, es decir, la muerte. Sin comprender esto y, por tanto, sin reconocer la idea de Dios, la ciencia nunca estará destinada a descubrir la causa fundamental del Universo, que surgió de la materia primordial como resultado de procesos estrictamente ordenados o, como los llama la física, leyes fundamentales. . Fundamental significa básico e inmutable, sin el cual la existencia del mundo sería completamente imposible.

Sin embargo al hombre moderno, especialmente aquellos criados en el ateísmo, es muy difícil incluir a Dios en el sistema de su cosmovisión, debido a una intuición no desarrollada y ausencia total conceptos sobre Dios. Bueno, entonces tienes que creer en Big Bang...

Pablo 11.03.2017 20:46
Alejandro Kozlov. Tienes toda la razón. Sacar conclusiones tan a gran escala basadas únicamente en el efecto Doppler, sin tener en cuenta otras contraindicaciones evidentes, es simplemente una frivolidad infantil. Belopolsky y Zwicky explicaron el enrojecimiento de los espectros de objetos distantes por el efecto del envejecimiento de los fotones. La llamada aceleración de la recesión de las galaxias está relacionada con la masa de las estrellas en explosión y puede atribuirse al corrimiento al rojo gravitacional. Las contradicciones de BV se analizan con más detalle en el libro: " Big Bang: cuento de hadas o realidad", autores: Shpakov P. D., Degtyarev G. M., Tsvetkov O. V., disponible en bibliotecas. Dado que todas las constantes están relacionadas con la energía del espacio (vacío), con la expansión del espacio se observaría una deriva de constantes y tamaños objetos espaciales, incluido el tamaño de la Tierra. La frivolidad de los "explosivos" es simplemente divertida. Una astrofísica estadounidense, una señora (desafortunadamente olvidé su nombre), dio sus argumentos sobre la imposibilidad de B.V.; según sus cálculos, la probabilidad de tal evento es de 10 menos 500 grados.

Pablo 11.03.2017 11:03
El Big Bang (BB) es un gran error. El BB se refuta simplemente: desde hace 2 mil millones de años, las constantes mundiales no han cambiado, esto lo confirma el análisis de los isótopos naturales. reactor nuclear en la región de Oklo (Gabón). Con la expansión del espacio, la velocidad de la luz debería haber cambiado, ya que está directamente relacionada con la energía del vacío. Cualquier proceso ondulatorio en la naturaleza se caracteriza por las propiedades del medio en el que se propaga, pero los teóricos de WB, sin saber nada sobre las propiedades físicas del espacio y la naturaleza de la velocidad de la luz, mienten conmovedoramente sobre BW. Propiedades físicas Los espacios se manifiestan claramente en los valores de los campos físicos, en los valores de todas las constantes que forman un sistema lógicamente consistente. El nacimiento de la materia a partir de la energía del vacío se produce en fuertes campos gravitacionales Hay un artículo en Internet “Fuentes del nacimiento de la materia en el universo”, sobre las fuentes. rayos cósmicos se dice allí en el artículo "Acerca de fenomeno fisico, generando un exceso de positrones en el espacio".

Alejandro Kozlov 21.12.2016 21:22
Las observaciones astronómicas aún deben poder interpretarse correctamente y no intentar ajustarse y ajustarse, como hacen los partidarios actuales y pasados ​​del "Big Bang". Además, las cuestiones relativas a la materia, el universo, el espacio y el tiempo pertenecen más a la filosofía que a la astrofísica. Y la filosofía da una respuesta inequívoca: el universo es eterno en el tiempo y el espacio, siempre ha existido y ningún "Big Bang" podría dar origen a algo que exista eterna e infinitamente. En consecuencia, si el universo es eterno en el tiempo e infinito en el espacio, entonces simplemente no tiene dónde expandirse. Al no estar familiarizados con la filosofía materialista, los físicos y astrofísicos inventan "agujeros negros", "energía oscura", "gravedad", "espacio curvo" para encubrir de alguna manera mi completo malentendido sobre el orden mundial.
No existe evidencia real que confirme la teoría del Big Bang debido a todo lo anterior.

25.07.2016 02:35
+

20.05.2016 12:40
“Y dijo Dios: sea la luz Y fue la luz…” Hoy sabemos que la luz es ambas cosas. radiación electromagnética y energía. Es decir, la base misma del acto creativo es la creación de energía. Aunque, según la teoría, las primeras partículas comenzaron a aparecer incluso antes de la luz, es curioso que en el período de tiempo comprendido entre 10^-32 segundos después del nacimiento, el Universo estaba prácticamente lleno de fotones. Esto sucedió debido a que la simetría entre las cantidades de materia ordinaria y antimateria se rompió a favor de la primera, y como resultado, cuando las partículas ordinarias entraron en contacto con las antipartículas, estas se aniquilaron y formaron esos mismos fotones, partículas. de luz. Es decir, estaba ocurriendo un verdadero espectáculo de luces en el Universo.

01.03.2016 21:20
Concepto cosmológico lógicamente completo. Para representar inicialmente el espacio infinito de forma elemental: 1. variado (homogéneo) completo – basta postular la presencia en él de dos elementos con SIMPLE y COMPLEJO
/ cerrado por entidades manifestadas sistémicamente 2. heterogéneamente completo: basta con postular la presencia de uno más en él
elemento – el Dios Altísimo y Todopoderoso – con una manifestación abierta y sistemática
esencia.
No es difícil suponer que incluso con el mínimo desarrollo posible del componente inmaterial de la esencia de Dios - el Espíritu de Dios - más allá del nivel
Despliegue constante inicial dirigido hacia abajo desde el material.
componente de la esencia de Dios, hay un colapso de lo SIMPLE y lo COMPLEJO / es decir.
su desintegración se produce debido al bloqueo del flujo de salida en dirección ascendente
desplegando constantemente componentes intangibles de sus esencias/as
lo más heterogéneo posible a la esencia de Dios lo mínimamente posible numéricamente
homogeneidad elemental (1H), y Dios, a partir de los componentes materiales de 1H, despliega lo mínimamente heterogéneo posible a Su esencia lo más numéricamente posible
homogeneidad elemental (2H). El proceso de plegado de 2H comenzará en un momento conocido por Dios, a partir del momento en que se complete su despliegue. Coagulación
El Espíritu de Dios nuevamente despliega 1H al nivel de desarrollo inicial: ¡el potencial de Dios para llevar a cabo las transformaciones de 1H en 2H y de 2H en 1H es ilimitado!

Huseyn Gurbanov, Bakú, Azerbaiyán 01.03.2016 21:18
Es imposible disimular las absurdas especulaciones sobre el “autoorigen del Universo”, incluso si tomamos el absurdo como base.
Mina de "singularidad" con mecanismo de reloj térmico.

Huseyn Gurbanov, Bakú, Azerbaiyán 01.03.2016 21:17

Huseyn Gurbanov, Bakú, Azerbaiyán 01.03.2016 21:17
Concepto cosmológico lógicamente completo. /por desconocimiento de la idioma en Inglés no estaba
capaz de corregir la traducción implementada por Google/para presentar el espacio ilimitado originalmente:1.homogéneo: basta con postular la presencia en él de dos elementos con simple
y Complejo /cerrado sistemáticamente/ 2.heterogéneo - suficiente para postular la
presencia en él de un elemento más, el Dios Altísimo y Todopoderoso, con
abrirse sistemáticamente. Es fácil suponer que incluso con el despliegue más bajo posible del intangible
componente de la esencia de Dios - el Espíritu de Dios - Para el nivel de la
Originalmente dirigió hacia abajo el despliegue permanente del componente material.
de la esencia de Dios, hay una reducción de Simple y Complejo/es decir.
es su decadencia debido al bloqueo del origen dirigido hacia arriba constantemente desplegarse
componentes intangibles de la entidad / en la medida de lo posible heterogéneos para
La esencia de Dios es el mínimo número posible de uniformidad celular (1H), y Dios en el
base de los componentes materiales del 1H despliega el mínimo posible
heterogéneo en su esencia como posible homogeneidad numéricamente elemental
(2H). El proceso de coagulación comenzará en 2 horas, tiempo de inicio conocido por Dios desde la finalización.
de su despliegue. reducción del Espíritu de Dios al nivel de inicial
El despliegue nuevamente se desarrolla 1H: ¡el potencial de Dios para la transformación de 1H en 2H y de 1H en 2H es ilimitado!

Incluso los científicos modernos no pueden decir con certeza qué había en el Universo antes del Big Bang. Hay varias hipótesis que levantan el velo del secretismo sobre uno de los más cuestiones complejas del universo.

Origen del mundo material

Hasta el siglo XX sólo existían dos teorías sobre el origen del Universo. Los defensores del punto de vista religioso creían que el mundo fue creado por Dios. Los científicos, por el contrario, se negaron a reconocer la naturaleza del Universo creada por el hombre. Los físicos y astrónomos eran partidarios de la idea de que el espacio siempre ha existido, el mundo es estático y todo seguirá igual que hace miles de millones de años.

Sin embargo, la acelerada progreso cientifico a principios de siglo llevó al hecho de que los investigadores tuvieron la oportunidad de estudiar espacios extraterrestres. Algunos de ellos fueron los primeros en intentar responder a la pregunta de qué había en el Universo antes del Big Bang.

Investigación del Hubble

El siglo XX destruyó muchas teorías de épocas pasadas. En el espacio desocupado aparecieron nuevas hipótesis que explicaban misterios hasta ahora incomprensibles. Todo comenzó con el hecho de que los científicos establecieron el hecho de la expansión del Universo. Esto fue hecho por Edwin Hubble. Descubrió que las galaxias distantes diferían en su luz de los cúmulos cósmicos que estaban más cerca de la Tierra. El descubrimiento de este patrón formó la base de la ley de expansión de Edwin Hubble.

El Big Bang y el origen del Universo se estudiaron cuando quedó claro que todas las galaxias “escapan” del observador, sin importar dónde se encuentre. ¿Cómo podría explicarse esto? Dado que las galaxias se mueven, significa que algún tipo de energía las empuja hacia adelante. Además, los físicos han calculado que todos los mundos alguna vez estuvieron ubicados en un punto. Debido a algún empujón, comenzaron a moverse en todas direcciones a una velocidad inimaginable.

Este fenómeno se denominó “Big Bang”. Y el origen del Universo se explicó precisamente con la ayuda de la teoría de este antiguo evento. ¿Cuándo ocurrió? Los físicos determinaron la velocidad del movimiento de las galaxias y derivaron una fórmula que utilizaron para calcular cuándo se produjo el "empuje" inicial. Números exactos Nadie se atreverá a nombrarlo, pero aproximadamente este fenómeno tuvo lugar hace unos 15 mil millones de años.

El surgimiento de la teoría del Big Bang

El hecho de que todas las galaxias sean fuentes de luz significa que el Big Bang se liberó gran cantidad energía. Fue ella quien dio origen al brillo mismo que los mundos pierden a medida que se alejan del epicentro de lo sucedido. La teoría del Big Bang fue probada por primera vez por los astrónomos estadounidenses Robert Wilson y Arno Penzias. Descubrieron una temperatura electromagnética cuya temperatura era de tres grados en la escala Kelvin (es decir, -270 Celsius). Este hallazgo apoyó la idea de que el Universo era inicialmente extremadamente caliente.

La teoría del Big Bang respondió a muchas preguntas formuladas en el siglo XIX. Sin embargo, ahora han aparecido otros nuevos. Por ejemplo, ¿qué había en el Universo antes del Big Bang? ¿Por qué es tan homogéneo, mientras que con una liberación de energía tan grande la sustancia debería dispersarse de manera desigual en todas direcciones? Los descubrimientos de Wilson y Arno pusieron en duda la geometría euclidiana clásica, ya que se demostró que el espacio tiene curvatura cero.

Teoría inflacionaria

Las nuevas preguntas planteadas demostraron que teoría moderna el origen del mundo es fragmentario e incompleto. Sin embargo por mucho tiempo Parecía que sería imposible avanzar más allá de lo descubierto en los años 60. Y solo una investigación muy reciente realizada por científicos hizo posible formular un nuevo principio importante para física teórica. Este fue el fenómeno de la expansión inflacionaria ultrarrápida del Universo. Ha sido estudiado y descrito utilizando la teoría cuántica de campos y teoria general La relatividad de Einstein.

Entonces, ¿qué había en el Universo antes del Big Bang? La ciencia moderna llama a este período "inflación". Al principio sólo había un campo que llenaba todo el espacio imaginario. Se puede comparar con una bola de nieve lanzada colina abajo. montaña nevada. El bulto rodará hacia abajo y aumentará de tamaño. De la misma manera, el campo, debido a fluctuaciones aleatorias, cambió su estructura en un tiempo inimaginable.

Cuando se formó una configuración homogénea, se produjo una reacción. Contiene los mayores misterios del Universo. ¿Qué pasó antes del Big Bang? Un campo inflacionario que no se parecía en nada a la materia actual. Tras la reacción, comenzó el crecimiento del Universo. Si continuamos con la analogía con una bola de nieve, después de la primera, otras bolas de nieve rodaron y también aumentaron de tamaño. El momento del Big Bang en este sistema se puede comparar con el segundo en el que un enorme bloque cayó al abismo y finalmente chocó contra el suelo. En ese momento se liberó una enorme cantidad de energía. Todavía no se puede acabar. Es debido a la continuación de la reacción de la explosión que nuestro Universo está creciendo hoy.

Materia y campo

El Universo ahora está formado por un número inimaginable de estrellas y otros cuerpos cósmicos. Este agregado de materia exuda una enorme energía, lo que contradice ley fisica conservación de energía. ¿Qué dice? La esencia de este principio se reduce al hecho de que durante un período de tiempo infinito la cantidad de energía en el sistema permanece sin cambios. Pero, ¿cómo puede esto encajar en nuestro Universo, que continúa expandiéndose?

La teoría inflacionaria pudo responder a esta pregunta. Es extremadamente raro que se resuelvan tales misterios del Universo. ¿Qué pasó antes del Big Bang? Campo inflacionario. Después del surgimiento del mundo, lo que nos resulta familiar ocupó su lugar. Sin embargo, además de esto, también existe en el Universo que tiene energía negativa. Las propiedades de estas dos entidades son opuestas. Esto compensa la energía proveniente de partículas, estrellas, planetas y otras materias. Esta relación también explica por qué el Universo aún no se ha convertido en un agujero negro.

Cuando ocurrió el Big Bang por primera vez, el mundo era demasiado pequeño para que algo colapsara. Ahora, cuando el Universo se ha expandido, han aparecido agujeros negros locales en determinadas partes del mismo. Su campo gravitacional absorbe todo lo que les rodea. Ni siquiera la luz puede salir de allí. En realidad, esta es la razón por la que estos agujeros se vuelven negros.

Expansión del Universo

A pesar de bases teóricas teoría inflacionaria, todavía no está claro cómo era el Universo antes del Big Bang. La imaginación humana no puede imaginar esta imagen. El hecho es que el campo de la inflación es intangible. No puede explicarse mediante las leyes habituales de la física.

Cuando ocurrió el Big Bang, el campo de inflación comenzó a expandirse a un ritmo que superó. Según los indicadores físicos, no hay nada material en el Universo que pueda moverse más rápido que este indicador. La luz se extiende el mundo existente con números increíbles. El campo inflacionario se extendió a una velocidad aún mayor, precisamente por su carácter intangible.

Estado actual del universo

El período actual de la evolución del Universo es ideal para la existencia de vida. A los científicos les resulta difícil determinar cuánto durará este período. Pero si alguien hiciera tales cálculos, las cifras resultantes serían nada menos que cientos de miles de millones de años. Para uno vida humana dicho segmento es tan grande que incluso en calculo matematico tiene que escribirse usando poderes. El presente ha sido estudiado mucho mejor que la prehistoria del Universo. Lo que ocurrió antes del Big Bang seguirá siendo, en cualquier caso, sólo objeto de investigaciones teóricas y cálculos audaces.

En el mundo material, incluso el tiempo sigue siendo un valor relativo. Por ejemplo, los quásares (un tipo de objeto astronómico), que existen a una distancia de 14 mil millones de años luz de la Tierra, están 14 mil millones de años luz por detrás de nuestro "ahora" habitual. Esta brecha de tiempo es enorme. Es difícil definirlo incluso matemáticamente, sin mencionar el hecho de que es simplemente imposible imaginar claramente tal cosa con la ayuda de la imaginación humana (incluso la más ardiente).

La ciencia moderna puede explicar teóricamente toda la vida de nuestro mundo material, a partir de las primeras fracciones de segundos de su existencia, cuando acababa de producirse el Big Bang. Historia completa El universo todavía se está reponiendo. Los astrónomos están descubriendo nuevos hechos asombrosos con equipos de investigación modernizados y mejorados (telescopios, laboratorios, etc.).

Sin embargo, también hay fenómenos que aún no se comprenden. Una mancha tan blanca, por ejemplo, es su energía oscura. La esencia de esta masa oculta sigue excitando la conciencia de los físicos más educados y avanzados de nuestro tiempo. Además, no ha surgido ningún punto de vista único sobre las razones por las que en el Universo todavía hay más partículas que antipartículas. Se han formulado varios al respecto. teorías fundamentales. Algunos de estos modelos son los más populares, pero ninguno de ellos ha sido aceptado todavía por la comunidad científica internacional como

En la escala del conocimiento universal y de los descubrimientos colosales del siglo XX, estas brechas parecen bastante insignificantes. Pero la historia de la ciencia muestra con envidiable regularidad que la explicación de hechos y fenómenos tan “pequeños” se convierte en la base para la comprensión total que la humanidad tiene de la disciplina en su conjunto (en en este caso estamos hablando de astronomía). Por tanto, las futuras generaciones de científicos seguramente tendrán algo que hacer y algo que descubrir en el campo del conocimiento de la naturaleza del Universo.

EN mundo científico Generalmente se acepta que el Universo surgió como resultado del Big Bang. Esta teoría se basa en el hecho de que la energía y la materia (los cimientos de todas las cosas) se encontraban anteriormente en un estado de singularidad. Éste, a su vez, se caracteriza por una infinidad de temperatura, densidad y presión. El propio estado de singularidad rechaza todo lo conocido. mundo moderno leyes de la física. Los científicos creen que el Universo surgió a partir de una partícula microscópica que, por razones aún desconocidas, entró en un estado inestable en un pasado lejano y explotó.

El término "Big Bang" comenzó a utilizarse en 1949 después de la publicación de los trabajos del científico F. Hoyle en publicaciones de divulgación científica. Hoy en día, la teoría del “modelo de evolución dinámica” está tan bien desarrollada que los físicos pueden describir los procesos que ocurren en el Universo diez segundos después de la explosión de una partícula microscópica que sentó las bases de todas las cosas.

Hay varias pruebas de la teoría. Uno de los principales es radiación cósmica de fondo de microondas, que impregna todo el Universo. Podría haber surgido, según los científicos modernos, sólo como resultado del Big Bang, debido a la interacción de partículas microscópicas. Es la radiación relicta la que nos permite conocer aquellos tiempos en los que el Universo era como un espacio en llamas y no había estrellas, planetas ni la galaxia misma. La segunda prueba del nacimiento de todas las cosas a partir del Big Bang es el corrimiento cosmológico al rojo, que consiste en una disminución de la frecuencia de la radiación. Esto confirma la eliminación de estrellas, galaxias de vía Láctea en particular y entre sí en general. Es decir, indica que el Universo se estuvo expandiendo antes y continúa haciéndolo hasta el día de hoy.

Una breve historia del universo

• 10 -45 - 10 -37 seg- expansión inflacionaria


• 10-6 segundos- aparición de quarks y electrones


• 10-5 segundos- formación de protones y neutrones


• 10 -4 seg - 3 min- aparición de núcleos de deuterio, helio y litio.


• 400 mil años- formación de átomos


• 15 millones de años- expansión continua de la nube de gas


• mil millones de años- el nacimiento de las primeras estrellas y galaxias


• 10 - 15 mil millones de años- la aparición de planetas y vida inteligente


• 10 14 mil millones de años- cese del proceso de nacimiento de estrellas


• 10 37 mil millones de años- agotamiento de la energía de todas las estrellas


• 10 40 mil millones de años- evaporación de agujeros negros y nacimiento partículas elementales


• 10 100 mil millones de años- finalización de la evaporación de todos los agujeros negros

La teoría del Big Bang fue un verdadero avance en la ciencia. Permitió a los científicos responder muchas preguntas sobre el nacimiento del Universo. Pero al mismo tiempo, esta teoría dio lugar a nuevos misterios. La principal es la causa del propio Big Bang. La segunda pregunta que no tiene respuesta. ciencia moderna- cómo aparecieron el espacio y el tiempo. Según algunos investigadores, nacieron junto con la materia y la energía. Es decir, son el resultado del Big Bang. Pero luego resulta que el tiempo y el espacio deben tener algún tipo de comienzo. Es decir, una determinada entidad, constantemente existente e independiente de sus indicadores, bien podría haber iniciado los procesos de inestabilidad en la partícula microscópica que dio origen al Universo.

Cuantas más investigaciones se realizan en esta dirección, más preguntas tienen los astrofísicos. Las respuestas a ellas esperan a la humanidad en el futuro.

La grandeza y diversidad del mundo circundante puede sorprender a cualquier imaginación. Todos los objetos y elementos que rodean a una persona, a otras personas, diferentes tipos plantas y animales, partículas que sólo se pueden ver con un microscopio, así como incomprensibles cúmulos de estrellas: todos están unidos por el concepto de “Universo”.

Las teorías sobre el origen del Universo han sido desarrolladas por el hombre desde hace mucho tiempo. A pesar de la ausencia incluso concepto inicial Sobre religión o ciencia, en las mentes inquisitivas de los pueblos antiguos surgieron preguntas sobre los principios del orden mundial y sobre la posición del hombre en el espacio que lo rodea. Es difícil contar cuántas teorías sobre el origen del Universo existen hoy en día; algunas de ellas son estudiadas por destacados científicos de fama mundial, otras son francamente fantásticas.

Cosmología y su tema.

La cosmología moderna, la ciencia de la estructura y el desarrollo del Universo, considera la cuestión de su origen como uno de los misterios más interesantes y aún insuficientemente estudiados. La naturaleza de los procesos que contribuyeron al surgimiento de estrellas, galaxias, sistemas solares y planetas, su desarrollo, la fuente de la aparición del Universo, así como sus dimensiones y límites: todo esto es solo lista corta Cuestiones estudiadas por los científicos modernos.

La búsqueda de respuestas al enigma fundamental sobre la formación del mundo ha llevado al hecho de que hoy existen varias teorías origen, existencia, desarrollo del Universo. El entusiasmo de los especialistas que buscan respuestas, construyen y prueban hipótesis está justificado, porque una teoría fiable sobre el nacimiento del Universo revelará a toda la humanidad la probabilidad de existencia de vida en otros sistemas y planetas.

Las teorías sobre el origen del Universo tienen el carácter conceptos científicos, hipótesis individuales, enseñanzas religiosas, ideas filosóficas y mitos. Todos ellos se dividen condicionalmente en dos categorías principales:

1. Teorías según las cuales el Universo fue creado por un creador. En otras palabras, su esencia es que el proceso de creación del Universo fue una acción consciente y espiritual, una manifestación de la voluntad de la mente superior.
2. Teorías sobre el origen del Universo, construidas sobre la base de factores científicos. Sus postulados rechazan categóricamente tanto la existencia de un creador como la posibilidad de una creación consciente del mundo. Estas hipótesis se basan a menudo en lo que se llama el principio de mediocridad. Sugieren la posibilidad de vida no sólo en nuestro planeta, sino también en otros.

Creacionismo: la teoría de la creación del mundo por el Creador.

Como sugiere el nombre, el creacionismo (creación) es una teoría religiosa sobre el origen del universo. Esta cosmovisión se basa en el concepto de la creación del universo, el planeta y el hombre por Dios o el Creador.

Idea largo tiempo fue dominante hasta finales del XIX siglo, cuando se aceleró el proceso de acumulación de conocimientos en diversos campos de la ciencia (biología, astronomía, física), y también se generalizó teoría evolutiva. El creacionismo se ha convertido en una reacción peculiar de los cristianos que mantienen opiniones conservadoras sobre los descubrimientos que se están realizando. La idea dominante en aquel momento. desarrollo evolutivo sólo fortaleció las contradicciones que existen entre las teorías religiosas y otras.

¿Cuál es la diferencia entre teorías científicas y religiosas?

Las principales diferencias entre teorías de diversas categorías radican principalmente en los términos utilizados por sus seguidores. Entonces, en hipótesis científicas en lugar del creador, la naturaleza, y en lugar de la creación, el origen. Junto a esto, hay cuestiones que están cubiertas de manera similar por diferentes teorías o incluso completamente duplicadas.

Las teorías sobre el origen del Universo, pertenecientes a categorías opuestas, fechan su aparición de manera diferente. Por ejemplo, según la hipótesis más común (la teoría del Big Bang), el Universo se formó hace unos 13 mil millones de años.

Por el contrario, la teoría religiosa sobre el origen del Universo da cifras completamente diferentes:

• Según fuentes cristianas, la edad del Universo creado por Dios en el momento del nacimiento de Jesucristo era de 3483 a 6984 años.
• El hinduismo sugiere que nuestro mundo tiene aproximadamente 155 billones de años.

Kant y su modelo cosmológico

Hasta el siglo XX, la mayoría de los científicos opinaban que el Universo era infinito. Caracterizaron el tiempo y el espacio con esta cualidad. Además, en su opinión, el Universo era estático y homogéneo.

La idea de la inmensidad del Universo en el espacio fue propuesta por Isaac Newton. Esta suposición fue desarrollada por alguien que desarrolló una teoría sobre la ausencia de límites temporales. Llevando sus supuestos teóricos más allá, Kant extendió la infinidad del Universo al número de posibles productos biológicos. Este postulado significaba que en las condiciones de la antigüedad y mundo enorme sin fin ni principio pueden existir un numero innumerable opciones posibles, como resultado de lo cual la aparición de cualquier especie biológica es realista.

Como resultado de la búsqueda de evidencia, se identificaron y probaron más de 40 características, cuya observancia es necesaria para el desarrollo de la civilización. El astrofísico estadounidense Hugh Ross evaluó la probabilidad de que se produjera una coincidencia tan involuntaria. El resultado fue el número 10 -53.

Nuestro Universo contiene un billón de galaxias, cada una con 100 mil millones de estrellas. Según cálculos realizados por los científicos, total los planetas deberían ser 10 20. Esta cifra es 33 órdenes de magnitud menor que la calculada anteriormente. En consecuencia, ningún planeta en todas las galaxias puede reunir las condiciones adecuadas para el surgimiento espontáneo de la vida.

La teoría del Big Bang: el origen del universo a partir de una partícula diminuta

Los científicos que apoyan la teoría del big bang comparten la hipótesis de que el universo es consecuencia de una gran explosión. El principal postulado de la teoría es la afirmación de que antes de este evento, todos los elementos del Universo actual estaban contenidos en una partícula que tenía dimensiones microscópicas. Al estar en su interior, los elementos se caracterizaban por un estado singular en el que indicadores como temperatura, densidad y presión no podían medirse. Son infinitos. La materia y la energía en este estado no se ven afectadas por las leyes de la física.

Se cree que la causa de la explosión, que ocurrió hace 15 mil millones de años, fue la inestabilidad dentro de la partícula. Los pequeños elementos dispersos sentaron las bases del mundo que conocemos hoy.

En el principio el Universo era una nebulosa formada pequeñas particulas (más pequeño que un átomo). Luego, combinándose, formaron átomos que sirvieron de base. galaxias estelares. Responder preguntas sobre lo que sucedió antes de la explosión, así como sus causas, son las tareas más importantes de esta teoría del origen del Universo.

La tabla muestra esquemáticamente las etapas de formación del universo después del Big Bang.

Como se desprende de los datos anteriores, el Universo continúa expandiéndose y enfriándose.

El aumento constante de la distancia entre galaxias es el postulado principal: lo que hace diferente a la teoría del Big Bang. El surgimiento del Universo de esta manera puede ser confirmado por la evidencia encontrada. También hay razones para refutarlo.

Problemas de teoría

Dado que la teoría del Big Bang no ha sido probada en la práctica, no es sorprendente que haya varias preguntas que no puede responder:

1. Singularidad. Esta palabra denota el estado del Universo, comprimido en un punto. El problema de la teoría del Big Bang es la imposibilidad de describir los procesos que ocurren en la materia y el espacio en tal estado. Ley General la relatividad no es aplicable aquí, así que redacte descripción matemática y las ecuaciones para modelar no son posibles.
   La imposibilidad fundamental de obtener una respuesta a la pregunta sobre condición original Universe desacredita la teoría desde el principio. Sus exposiciones de divulgación científica prefieren silenciar o mencionar sólo de pasada esta complejidad. Sin embargo, para los científicos que trabajan para proporcionar una base matemática para la teoría del Big Bang, esta dificultad se reconoce como un obstáculo importante.
2. Astronomía. En este ámbito, la teoría del Big Bang se enfrenta al hecho de que no puede describir el proceso de origen de las galaxias. Basado versiones modernas Según las teorías, es posible predecir cómo aparece una nube uniforme de gas. Además, su densidad ahora debería ser de aproximadamente un átomo por metro cúbico. Para conseguir algo más, no puedes prescindir de ajustar el estado inicial del Universo. Falta de información y experiencia práctica en este ámbito se convierten en serios obstáculos para seguir modelando.

También existe una discrepancia entre la masa calculada de nuestra galaxia y los datos obtenidos al estudiar la velocidad de su atracción. Al parecer, el peso de nuestra galaxia es diez veces mayor de lo que se pensaba.

Cosmología y física cuántica.

Hoy no teorías cosmológicas, que no se basaría en la mecánica cuántica. Al fin y al cabo, se trata de describir el comportamiento de partículas atómicas y subatómicas. Diferencia física cuántica del clásico (expuesto por Newton) en que el segundo observa y describe objetos materiales, y el primero supone una descripción exclusivamente matemática de la observación y medición en sí. Para la física cuántica los valores materiales no son objeto de investigación; aquí el propio observador forma parte de la situación que se estudia.

En base a estas características, mecánica cuántica Tiene dificultades para describir el Universo, porque el observador es parte del Universo. Sin embargo, hablando del surgimiento del universo, los observadores externos no pueden imaginarlo. Los intentos de desarrollar un modelo sin la participación de un observador externo tuvieron éxito Teoría cuántica El origen del universo por J. Wheeler.

Su esencia es que en cada momento el Universo se divide y la formación número infinito copias Como resultado, cada uno de universos paralelos puede ser observable y los observadores pueden ver todas las alternativas cuánticas. Además, el mundo original y el nuevo son reales.

Modelo de inflación

La principal tarea que la teoría de la inflación pretende resolver es la búsqueda de respuestas a las preguntas que la teoría del Big Bang y la teoría de la expansión dejaron sin respuesta. A saber:

1. ¿Por qué se está expandiendo el Universo?
2. ¿Qué es una gran explosión?

Para tal fin teoría de la inflación El origen del Universo implica la extrapolación de la expansión al punto cero en el tiempo, el confinamiento de toda la masa del Universo en un punto y la formación. singularidad cosmológica, que a menudo se llama el big bang.

Se hace evidente la irrelevancia de la teoría general de la relatividad, que no puede aplicarse en este momento. Como resultado, para desarrollar una teoría más general (o " nueva física") y las soluciones al problema de la singularidad cosmológica sólo pueden aplicarse métodos teóricos, cálculos y conclusiones.

Nuevas teorías alternativas

A pesar del éxito del modelo de inflación cósmica, hay científicos que se oponen a él, calificándolo de insostenible. Su principal argumento es la crítica a las soluciones propuestas por la teoría. Los opositores argumentan que las soluciones resultantes omiten algunos detalles, es decir, en lugar de resolver el problema. valores iniciales, la teoría sólo los cubre hábilmente.

Una alternativa son varias teorías exóticas, cuya idea se basa en la formación de valores iniciales antes del Big Bang. Las nuevas teorías sobre el origen del Universo se pueden describir brevemente de la siguiente manera:

• Teoria de las cuerdas. Sus seguidores proponen, además de las cuatro dimensiones habituales de espacio y tiempo, introducir dimensiones adicionales. Podrían haber desempeñado un papel en las primeras etapas del Universo y en este momento estar en estado compactado. Respondiendo a la pregunta sobre el motivo de su compactación, los científicos ofrecen una respuesta que dice que la propiedad de las supercuerdas es la dualidad T. Por lo tanto, las cuerdas se "enrollan" en dimensiones adicionales y su tamaño es limitado.
• Teoría de la brana. También se le llama teoría M. De acuerdo con sus postulados, al comienzo de la formación del Universo existe un espacio-tiempo frío y estático de cinco dimensiones. Cuatro de ellos (espaciales) tienen restricciones o paredes: tres branas. Nuestro espacio actúa como una de las paredes y la segunda queda oculta. La tercera tribrana se encuentra en espacio de cuatro dimensiones, está delimitado por dos branas límite. La teoría considera la colisión de una tercera brana con la nuestra y la liberación gran cantidad energía. Son estas condiciones las que se vuelven favorables para la aparición de un Big Bang.

1. Las teorías cíclicas niegan la singularidad del big bang, argumentando que el universo pasa de un estado a otro. El problema de este tipo de teorías es el aumento de la entropía, según la segunda ley de la termodinámica. En consecuencia, la duración de los ciclos anteriores fue más corta y la temperatura de la sustancia fue significativamente mayor que durante la gran explosión. La probabilidad de que esto suceda es extremadamente baja.

No importa cuántas teorías existan sobre el origen del universo, sólo dos han resistido la prueba del tiempo y han superado el problema de una entropía cada vez mayor. Fueron desarrollados por los científicos Steinhardt-Turok y Baum-Frampton.

Estas teorías relativamente nuevas sobre el origen del Universo fueron propuestas en los años 80 del siglo pasado. Tienen muchos seguidores que desarrollan modelos basados ​​en él, buscan evidencia de confiabilidad y trabajan para eliminar contradicciones.

Teoria de las cuerdas

Una de las teorías más populares sobre el origen del Universo es la teoría de cuerdas. Antes de pasar a describir su idea, es necesario comprender los conceptos de uno de sus competidores más cercanos. Ella sugiere que la materia y las interacciones se pueden describir como un conjunto de partículas divididas en varios grupos:

• Quarks.
• Leptones.
• Bosones.

Estas partículas son, de hecho, los componentes básicos del universo, ya que son tan pequeñas que no se pueden dividir en componentes.

Una característica distintiva de la teoría de cuerdas es la afirmación de que tales ladrillos no son partículas, sino cuerdas ultramicroscópicas que vibran. Al mismo tiempo, oscilando a diferentes frecuencias, las cuerdas se convierten en analogías de varias partículas descritas en el modelo estándar.

Para entender la teoría, debes darte cuenta de que las cuerdas no son materia cualquiera, son energía. Por tanto, se concluye que todos los elementos del Universo están compuestos de energía.

Una buena analogía sería el fuego. Al mirarlo se tiene la impresión de su materialidad, pero no se puede tocar.

Cosmología para escolares.

Las teorías sobre el origen del Universo se estudian brevemente en las escuelas durante las lecciones de astronomía. A los estudiantes se les describen las teorías básicas sobre cómo se formó nuestro mundo, qué le está sucediendo ahora y cómo se desarrollará en el futuro.

El propósito de las lecciones es familiarizar a los niños con la naturaleza de la formación de partículas elementales, elementos químicos Y cuerpos celestiales. Las teorías sobre el origen del Universo para niños se reducen a una presentación de la teoría del Big Bang. Los profesores utilizan material visual: diapositivas, tablas, carteles, ilustraciones. Su principal tarea es despertar el interés de los niños por el mundo que les rodea.