Юный техник 1973-07, страница 82

Письма

Когда-то говорили, что вселенная бесконечна во времени, а сейчас — что ее возраст 10 миллиардов лет. Кто прав?

В современной научной и научно-популярной литературе иногда встречается термин «возраст вселенной». Более того, утверждается, что этот возраст составляет примерно 10 млрд. лет. Надо уяснить, что подразумевается в этом случае под ело вами «вселенная и «возраст».

Наши представления о строении мира в больших масштабах основаны прежде всего на астрономических наблюдениях. В доступной современным инструментам власти мира содержатся миллиарды галактик и их скоплений, наблюдается электромагнитное излучение в широком диапазоне частот, присутствуют другие виды материи.

Астрономы доказали, что скопления галактик (и одинокие галактики не входящие в состав скоплений) не неподвижно расположены в пространстве, а удаляются друг от друга. Об этом влении иногда говорят, что система галактик расширяется. Характерн >й чертой распределения галактик в прос ранстве и скорости их относительного дви жения является свойство одно родности и изотропии. Свойство однородности означает, что ко

личество вещества, заключенного в объемах, содержащих много галактик, с большой точностью одинаково во всем видимом пространстве. Одинаковость расширения системы галактик по всем направлениям, отсутствие какого-нибудь выделенного направления, в котором скорость расширения была бы больше или меньше, означает что имеют место свойства изотропии. Еще более уверенно, чем по наблюдению системы галактик, свойство однородности и изотропии мира в больших масштабах доказывается характером так называемого «фонового» электромагнитного излучения, тем фактом, что оно приходит к нам по всем направлениям, причем с одинаковой температурой. Можно под словом «вселенная» понимать видимую часть мира либо предполагать, что недоступные пока для наблюдении бласти имеют такие же свойства, как и видимая часть. Тогда уже существующих цаблюд тельных сведений достаточно чтобы на основании уравнений гравитаци иного поля утверждать. в прошлом был момент времени, когда плотность вещества во вселенной и его температура формально должны были иметь бесконечную величину. Время, прошедшее от этого особого момента и до нынешней эпохи, называют «возрастом» вселенной. Оценка величины атого промежутка времени скажем, по наблюдаемому темпу расширения, приводит к цифре порядка 10 млрд. лет. Конечно, формальное обращение плотности и температуры в ее конечность означает лишь то, что область применимости существующих уравнений поля ограничена. По-видимому, некоторые из известных нам законов физики существенно меняются в условиях гигантских плотностей и темпе ратур Но как именно они меняются что

78