Шпоры по КСЕ3 / Космос / Пробл.происх.в совр.космологии

Космология

(от греч. космос и logos - "учение") -

в современной науке: физическое учение о Вселенной как целом, основанное на наблюдательных данных и теоретических выводах, относящихся к охваченной астрономическими наблюдениями части Вселенной.

Древнейшие космологические представления нашли отражение в мифах, становление же научной К. было подготовлено победой гелиоцентризма над геоцентризмом и открытием закона всемирного тяготения. Теоретический фундамент современной К. составляют основные физические теории (теория тяготения, теория электромагнитного поля, квантовая теория и др.), эмпирические сведения предоставляются ей, главным образом, внегалактической астрономией, а её выводы и обобщения имеют большое общенаучное и философское значение.

Важную роль в К. играет тяготение, т.к. именно оно определяет взаимодействие масс на больших расстояниях, характерных для К., а следовательно, и динамику космической материи. Наряду с изучением динамики космической материи, К. рассматривает её современные физические свойства, а также их эволюцию.

Современная Вселенная характеризуется высокой степенью однородности и изотропии в больших масштабах, включающих много скоплений и галактик, а в меньших масштабах, типичных для отдельных галактик и скоплений, - сильной неоднородностью и анизотропией. По этим причинам К. развивается в двух направлениях. Одно из них, исходя из принципов однородности и изотропии, описывает крупномасштабную структуру современной Вселенной, её эволюцию и физические процессы в ранней Вселенной. Второе направление учитывает сколь угодно большие отклонения от однородности и изотропии, оно плодотворно используется при описании развития и образовании мелкомасштабной структуры Вселенной.

К. стремится объяснить современное состояние Вселенной как результат необходимого и закономерного развития, последовавшего за происшедшим примерно 20 млрд. лет назад Большим взрывом. В ходе расширения, продолжающегося и в настоящее время, менялись физические условия, сформировались элементарные частицы, атомы, звёзды, планеты, галактики и их системы. Эти процессы в принципе описываются известными законами физики, за исключением первых малых долей секунды от начала расширения, за которые, с точки зрения современной науки, Вселенная прошла богатую событиями многоэтапную эволюцию. В настоящее время К. нащупывают подходы к пониманию природы изначального взрыва. Вопрос о том, будет ли расширение продолжаться беспредельно или сменится сжатием, остаётся пока открытым. Неясно также, является ли безграничное пространство Вселенной замкнутым (конечным) или открытым (метрически бесконечным). Развитие К. оказывает существенное влияние на эволюции современной картины мира.