11. Современные модели эволюции Вселенной.

Модели Вселенной.

К настоящему времени разработан целый ряд моделей Вселенной. Все они построены на основе космологического уравнения Эйнштейна, которое описывает взаимодействие составляющих материи и геометрию пространства.

В начале 20 гг, российский физик А. Фридман предложил нестационарной Вселенной. Он доказал, что мир не находится в состоянии покоя, он должен либо расширяться, либо сжиматься. Решающее значение для поведения мира имеет так называемая критическая плотность В. Если плотность в-ва больше критической, то мир будет сферичен и будет иметь положительную кривизну, такой мир должен быть когда-то сверхплотным и занимать очень малый объем. Затем он постепенно расширился и достиг предельного объема, плотность в-ва В сравнялась с критической. После этого началось убыстряющееся сжатие В, которое происходит до фиксированной величины, после чего сменяется следующим расширением. Такой мир был назван пульсирующим, у него нет границ, а объем ограничен. Такую В Фридман назвал закрытой.

Если средняя плотность в-ва В меньше критической, тогда от некоторого сверхплотного состояния с малым объемом мир должен был неограниченно расширяться. Согласно этой модели объем мира неограниченно возрастает – открытая система.

В настоящее время установлено, что существующая В расширяется и остается открытым вопрос о связи между направлением течения времени и расширением В. Если такая связь существует, то в случае сжатия В время должно обратиться вспять. Существуют минимум 3 стрелы времени:

1. термодинамическая, психологическая, космологическая.

2. Термодинамическая определяет направление времени, в котором возрастает энтропия (беспорядок) В;

3. психологическая – определяет ощущение ч-ка, связанные со временем; космологическая – определяет направление, в котором расширяется В.

12. Основные гипотезы происхождения Солнечной Системы.

Проблема происхождения Солнечной системы начала волновать ученых с древности. В начале 19го века появились первые теории которые легли в основу современным научным представлениям и теориям о происхождении СС авторами этих теорий стали немецкий философ Кант, и английский математик Лаплас.

Кант исходил из эволюционного развития холодной полевой туманности в ходе которого сначала возникло центральное массивное тело (это будущее солнце), а все остальное вещество образовало планеты. Лаплас считал первоначальную туманность газовой и очень горячей, он считал что газовая туманность могла вращаться в виде воронки с очень высокой скоростью из-за больших центробежных сил от нее постепенно отделялись кольца эти кольца конденсировались в планеты, а оставшееся вещество образовало солнце. Несмотря на различия общей важной особенность этих теорий является представление о том, что солнечная система возникла в результате какого-то закономерного развития какой-то туманности. Поэтому оба предположения объединяют в одну концепцию и называют ее гипотезой Канто-Лапласа.

По теории Джинса исходная материя из которой образовались планеты, была выброшена из солнца, которая на тот момент времени была старым и стабильным. Джинс предположил, что вблизи солнца случайно прошла какая-то звезда и это прохождение было настолько близким, что его можно рассматривать как столкновение, благодаря приливным силам от налетевшей на солнце звезды из его поверхностных слоев, была выброшена мощная струя газа которая в вакууме сконденсировалась, распалась на кусочки льда, и дала начало планетам. Однако в настоящее время эта теория считается несостоятельной, в следствии слишком большой разницы состава существующих планет и без доказательности процесса конденсации.

Теория Шмидта была выдвинута в 1944 году. По этой теории планеты солнечной системы образовались из вещества захваченного из газо-пылевой туманности, через которое когда-то проходило солнце. Поскольку эта туманность была неоднородна и имела разную плотность вещества образующиеся планеты могли иметь разный химический состав.

Начиная 1961 года эту теорию развивал английский космогонист Литлтон он внес в теорию некоторые уточнения. По его гипотезе солнце столкнулось с «рыхлым» космическим объектом и захватило части его вещества. К 1997 году шведские астрофизики Альвен и Арренус, разработали модель происхождения планет солнечной системы в основе которой лежит теория Литлтона и учитываются различные процессы и механизмы взаимодействий:

• гравитационных.

• Магнито гидро-динамических.

• Электромагнитных.

• Плазменных.