Conceptul de metagalaxie - matematică

11.5.4. Conceptul de metagalaxie

Totalitatea galaxiilor de toate tipurile, quasarii și mediul intergalactic formează o metagalaxie - o parte a universului accesibilă observațiilor.







Una dintre cele mai importante proprietăți ale Metagalaxy este expansiunea sa constantă, "extinderea" clusterelor de galaxii. Această proprietate a metagalaxiilor este evidențiată prin "schimbarea roșie" în spectrele galaxiilor și descoperirea radiației relicve (un fundal independent de direcție, radiație termică extragalactică corespunzătoare temperaturii

Fenomenului de expansiune Metagalaxy importantă consecință este faptul că, în trecut, distanța dintre galaxii au fost mai mici. Iar atunci când consideră că galaxiile înșiși în trecut au fost extinse și nori de gaze rarefiate, este clar că miliarde de ani în urmă, limitele acestor nori, cu ochiuri formează un singur nor omogen de gaz, este în continuă expansiune.

O proprietate importantă a Metagalaxiei este regularitatea distribuției materiei în ea. Materialul din scara Metagalaxiei este distribuit uniform. (Cea mai mare parte a materiei este concentrată în stele.) În starea modernă, metagalaxia este omogenă și izotropică. Aceasta înseamnă că proprietățile materiei și spațiului sunt identice în toate părțile metagalaxiei (omogenitate) și în toate direcțiile (izotropie). Dacă a fost așa în trecut, este puțin probabil. La începutul expansiunii Metagalaxiei, anizotropia și eterogenitatea materiei și spațiului ar fi putut exista. Căutarea unor urme de anizotropie și heterogenitate a stărilor trecute ale metagalaxiei este una dintre cele mai importante probleme ale astronomiei extragalactice moderne.

Metagalaxia se evacuează cu toată materia și spațiul posibil? Mulți oameni de știință cred că așa. Ei susțin unicitatea tuturor Metagalaxy noastre expansiune - univers. Dar astfel de declarații sunt amintit involuntar de cosmologia lui Aristotel, repetând în mod repetat afirmații despre unicitatea Pământului din corpurile cerești în jurul ei, unicitatea sistemului solar, galaxia noastra, unicitatea, etc. Și astfel ideea de multiplicitate „metagalaxies“ universuri multiple, fiecare dintre ele are propriul set de proprietăți fizice fundamentale ale materiei, spațiu și timp, tipul lor de instabilitate, organizații și altele.

În realitate există mai multe universuri (Metagalaxy), formate ca urmare a „Big Bang“, legate de unele „canale“ tangibile pentru care noi încă putem doar ghici (conceptul de toposes et al.), Și pentru cunoașterea care este probabil nevoie de unele "fizica nouă" (dacă este posibilă deloc).

11.6. Universul ca un întreg

11.6.1. Caracteristici ale cosmologiei moderne

Universul în ansamblul său este subiectul unei științe astronomice speciale - cosmologie, care are o istorie antică, originile sale revin la antichitate.

Doar în secolul al nouăsprezecelea. și mai ales în secolul al XX-lea, când s-au înregistrat progrese semnificative în înțelegerea naturii și a evoluției universului în ansamblu, situația sa schimbat radical. Problemele cosmologiei cu știința modernă sunt rezolvate cu ajutorul unor concepte, reprezentări, teorii, precum și instrumentele și instrumentele exclusiv științifice, care fac posibilă înțelegerea a ceea ce este structura universului și modul în care a fost format.

cosmologia modernă - este dificilă, complexă și sistemul de creștere rapidă a științelor naturale (astronomie, fizica, chimie, etc.) și cunoașterea filosofică a universului ca întreg, pe baza atât datele observaționale, precum și constatările teoretice referitoare la observațiile astronomice acoperite ale Universului . Fundamentele teoretice și metodologice ale cosmologiei moderne constituie teoria fizică de bază (teoria gravitatiei, teoria cuantică, teoria câmpului electromagnetic, și altele.), precum și principiile filosofice și punctele de vedere. Datele empirice sunt reprezentate în principal de astronomia extragalactică. Aceste date indică faptul că trăim într-un univers în evoluție și în expansiune.

Are sens să se considere universul ca un întreg ca un singur obiect dinamic integral? Cosmologia modernă are la bază presupunerea că răspunsul la această întrebare trebuie să fie pozitiv. Cu alte cuvinte, pornind de la ipoteza că mișcarea globală a cosmosului se supune acelorași legi care guvernează comportamentul părților individuale constituente.

Ce forțe reglează mișcarea spațială? Numai forțele electromagnetice și gravitaționale sunt suficient de lungi pentru a influența astfel de distanțe enorme. Pentru obiectele mari - chiar și în interiorul sistemului solar - gravitația este cu mult înaintea electromagnetismului în ceea ce privește impactul său.







11.6.1.1. Conceptul de cosmologie relativistă

Deoarece gravitatea determină interacțiunea maselor la distanțe mari și, prin urmare, dinamica materiei cosmice în scalele Universului, kernelul teoretic al cosmologiei este teoria gravitației. Nucleul teoretic al cosmologiei moderne este teoria relativistă a gravitației, prin urmare cosmologia modernă se numește cosmologie relativistă.

fizica newtoniană consideră spațiu și timp ca o „scenă“, care a jucat procesele fizice; nu se conectează spațiul și timpul. Conform teoriei generale a relativității și distribuirea mișcarea materiei modifica proprietățile geometrice ale spațiului-timp și, pe de altă parte, sunt ele însele dependente de ele (9,2 cm.); câmp gravitațional este prezentat ca colmatare spațiu-timp (cu cât curbura spațiu-timp, câmpul gravitațional mai puternic) câmpul gravitațional .Uravneniya în GR reprezintă un sistem de zece ecuații. Spre deosebire de teoria gravitatiei a lui Newton, în care există un potențial câmp gravitațional, care depinde de amploarea unic - masa densitatea, în teoria lui Einstein câmp gravitațional 10 este descrisă și potențiale pot fi generate nu numai de densitatea de masă, dar, de asemenea, fluxul de masă și a fluxului de impulsuri.

Primul model cosmologic relativist a fost încercat de A. Einstein. În conformitate cu modelul propus de Einstein, universul ar fi trebuit să fie finit din punct de vedere spațial și să aibă forma unui cilindru în patru dimensiuni.

Universul Einstein este finit, dar totuși peste tot este același; are dimensiuni finite, dar nu are limite! O astfel de imagine a universului este în mod clar posibilă numai în teoria generală a relativității cu spațiul său curbat. În modelul Einstein, spațiul tridimensional are și topologia sferei, dar, desigur, nu în două, ci în trei dimensiuni. Prin urmare, în universul Einstein, volumul spațial este finit, iar galaxiile sunt distribuite uniform în el în conformitate cu principiul cosmologic, dar nu există nici o margine sau margine pentru acest spațiu. Nu este distribuită fără sfârșit în toate direcțiile, ci se închide în sine și, ca suprafața unei sfere, permite călătoria "în jurul lumii". Aceasta înseamnă că un locuitor al unui astfel de univers ar putea trimite un semnal luminos în orice direcție și apoi va descoperi că semnalul, ocolind întregul univers, i sa întors de pe partea opusă.

Gândul lui Einstein asupra unui univers închis, finit, dar nelimitat, părea, desigur, nou și ciudat. Oamenii întâmpină dificultăți în a-și imagina un astfel de lucru și pun întrebarea: ce este "în afara" universului finit? Această întrebare este la fel de lipsită de sens pentru ființele tridimensionale, precum și despre ceea ce este "în afara" suprafeței sferei, pentru ființele plane forțate să trăiască permanent pe o suprafață sferică. Pentru universul Einstein nu există niciun concept de "exterior", pentru că dacă ar exista "în afară" și "înăuntru", o graniță ar trebui să treacă între ele. În modelul lui Einstein, nu există o astfel de limită. Fiecare punct este echivalent cu oricare altul și nici unul dintre ele nu este mai aproape nici de "centru", nici de "margine". Nu există pur și simplu niciun centru, nu există nici o margine.

11.6.1.2 Cosmologie relativistă nestatoristă

Friedman a arătat că modelul teoretic al lui Einstein este doar o soluție particulară de ecuații gravitaționale pentru modele omogene și izotropice. În general, soluțiile depind de timp. În plus, Friedman a arătat că soluțiile unui astfel de model teoretic nu pot fi lipsite de ambiguitate și nu pot răspunde la întrebarea despre forma universului, despre finitudine sau infinit. Plecând de la postulatul opus (despre o posibilă schimbare în raza de curbură a spațiului mondial în timp), Friedman a găsit soluții non-staționare ale "ecuațiilor globale" ale lui Einstein.

După ce a întâlnit deciziile lui Friedman cu mare neîncredere, Einstein a devenit apoi convins de corectitudinea lui și a fost de acord cu critica tânărului fizician. Soluțiile non-punctuale ale ecuațiilor lui Einstein, bazate pe postulate ale omogenității izotropiei, se numesc modelele cosmologice ale lui Friedmann.

AA Fridman a arătat că soluțiile "ecuațiilor globale" ale relativității generale pentru univers ne permit să construim trei modele posibile ale universului. În două dintre ele raza de curbură a spațiului crește monotonic și universul se extinde (într-un model - din punct de vedere, în celălalt - începând cu un volum finit). Cel de-al treilea model a pictat o imagine a unui univers pulsatoriu cu o rază de curbură variabilă periodic. Alegerea modelelor depinde de densitatea medie a materiei din univers.

Dar definiția densității medii a materiei în univers nu este încă de încredere. În Univers se găsesc tipuri de materie care nu au fost descoperite încă, ceea ce contribuie la densitatea medie. Și apoi "armele" vor trebui să ia un model "închis" al universului, în care se presupune că extinderea în viitor va fi înlocuită de compresie.

Informații despre lucrarea "Caracteristicile astronomiei secolului al XX-lea"

generalizare), dar nu calitativ; teoria fizică fundamentală este (având în vedere claritatea conceptelor care conțin structură) imaginea fizică a lumii. 5. Dezvoltarea imaginii astronomice a lumii în secolele al XVIII-lea și al XIX-lea În decursul secolelor, astronomia sa dezvoltat ca o știință a sistemului solar, iar lumea stelelor a rămas complet misterioasă. Și numai în secolul al XVIII-lea astronomia sa mutat treptat la studiul lumii stelelor.

enumerând un număr mare de fapte, gânduri, ghicități găsite sau exprimate de marele om de știință în chimie, fizică, astronomie, meteorologie, geologie, mineralogie, geografie, istorie, lingvistică și alte științe. 3. Cercetarea științifică în Rusia în secolul al XVIII-lea (fizică, chimie, astronomie, geografie etc.) În secolul al XVIII-lea, în Rusia, ca și în Europa, începe un studiu activ al fenomenelor electrice. V.

la lupta împotriva tiraniei și a ignoranței. Impactul ideilor democraților revoluționari ruși a contribuit la trezirea și la creșterea conștiinței revoluționare a maselor muncitoare ale popoarelor din Asia Centrală. În a doua jumătate a secolului XIX - sfârșitul anilor 1990, mișcarea proletară revoluționară rusă a fost cel mai important factor al impactului culturii ruse asupra culturii spirituale a popoarelor din Asia Centrală. Cu toate acestea.

noi descoperiri științifice naturale, care au jucat un rol decisiv în separarea psihologiei de filosofie și transformarea acesteia într-un domeniu independent de cunoaștere științifică la începutul secolului al XIX-lea. 2. Particularitățile dezvoltării cunoașterii psihologice în Rusia la începutul secolului al XIX-lea secolul al XIX-lea - una dintre cele mai importante etape din istoria Rusiei și știința rusă. Slăbirea cenzurii, descoperirea multora.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: