Какой возраст Вселенной

Люди всегда задумывались о времени рождения галактики, поэтому мифические описания создания мира Богами нашли отражение во многих религиозных текстах и устных преданиях народов мира. Еще совсем недавно, в 17 веке, даже видные ученые считали, что Вселенной всего несколько тысячелетий от роду. В начале 20-го века физик Альберт Эйнштейн перевернул многие устоявшиеся представления своей теорией относительности. Он заявил, что Вселенная может вообще не иметь определенного возраста, так как у нее не найдено ни начала, ни конца. Однако его выводы были вскоре опровергнуты, и в 1929 году было впервые заявлено о возрасте галактики в несколько миллиардов лет.

Первые предположения

Сейчас стало известно об удивительных по точности познаниях древних цивилизаций в устройстве космоса. Вавилонские, египетские, а следом за ними древнегреческие философы и математики пытались ответить на вопросы, связанные с моментом рождения и началом эволюции Вселенной. Индуисты шли своим путем, определив еще во II веке до нашей эры возраст галактики в 1 972 949 091 год, оказавшись ближе всех своих современников к настоящему числу.

формирование вселенной
Космическая шкала времени

Средневековье отбросило поиски астрономов назад, по сравнению с началом христианской эры. Запреты на проведение астрономических исследований и сожжение на костре за научные доказательства устройства мира, отличные от церковных догм, не только стали тормозом на пути прогресса, но и заставили забыть об уникальных достижениях прежних культур. Опираясь на события, описанные в Библии, теолог из протестантской Англии по имени Джон Лайтфут, сообщил европейскому сообществу, что мир был сотворен всего за 3 929 лет до рождения Христа. Но даже такие выдающиеся ученые, как И. Ньютон и И. Кепплер, недалеко ушли от выводов церковных деятелей, прибавив по 500-600 лет к предложенной ими дате сотворения мира.

Возраст Земли и Солнца

Просветительский 18-й век положил начало развитию многих естественных наук, в их числе оказалось и знание о возрасте Солнечной системы. Французский естествоиспытатель Ж.-Л. Леклерк де Бюффон на примере физических моделей решил оценить временной промежуток, за который Земля могла бы остыть от ее появления до современной температуры. Он принял начальное состояние планеты за раскаленный шар, который постепенно остывал, став пригодным для обитания живых существ. Его результат показал период времени в 75 – 168 тысяч лет.

В конце 19 века ирландский инженер Дж. Перри произвел такой же расчет, но по его методу результат оказался равен 2-3 миллиардам лет. Почти 20 веков наука шла к открытиям, сделанным задолго до них, в Древней Индии. Рывок в изучении радиоактивных частиц, сделанный английским физиком Э. Резерфордом в 1902 году, положил начало принципиально новому методу в оценке возраста горных пород, как наиболее древних на Земле.

Идея вычисления возраста планеты на основе распада радиоактивных изотопов а образцах пород, позволяла выяснить их возраст. Метод датирования с помощью радиоизотопного анализа усовершенствовал американский ученый Б. Болтвуд. Он смог высчитать, что возраст отдельных горных минералов составляет более 2 миллиардов лет, что не может быть больше периода существования самого небесного тела. На сегодняшний день наука продвинулась еще дальше, сообщая Вселенной возраст около 13,7 – 13,8 миллиардов лет.

углеродный распад

Возраст Белых карликов

Любому человеку, знакомому с азами астрономической науки, известно, что к состоянию белого карлика может прийти любая звезда, при наличии определенных процессов в ее внутреннем устройстве. Звезды встречают свою долгую и спокойную старость именно в таком состоянии, когда ее изначальный термоядерный реактор медленно остывает. Зная физико-химические характеристики бывшего светила, современные астрономы могут рассчитать ее изначальные температурные показатели, а также скорость охлаждения космического реактора. Сопоставив все полученные данные можно примерно вычислить возраст любой звезды, ставшей в итоге эволюции белым карликом. Самых холодных, а значит и старых белых карликов удалось обнаружить с помощью орбитального телескопа Хаббл, в исследовательских работах 2002-2007 годов. Эти бывшие светила прошли свой жизненный и эволюционный путь примерно за 12 миллиардов лет. Поскольку они являются самыми древними из всех обнаруженных, то к ним можно прибавить возраст тех звезд, из которых они произошли. Таким образом, получается примерная цифра возраста Вселенной, если к 12 миллиардам прибавить еще полтора.

белые карлики множество
Множество Белых карликов в шаровом скоплении М4, снимок Хаббла

Возраст звездных скоплений

В нашей галактике Млечный Путь можно насчитать больше 160 своеобразных шаровидных скоплений звезд. В каждом из таких образований насчитывается огромное число светил, от нескольких тысяч до миллионов. Образовавшись из однородного газового облака, все эти звезды различной величины связаны между собой похожей природой и гравитацией. Одинаковые признаки говорят о почти одинаковом возрасте большей части скоплений космических тел. В зависимости от химического состава, массы и интенсивности ядерной реакции, звезды по-разному стареют. Многие из них уже пришли к стадии белого карлика, а другие еще находятся на среднем этапе развития. Однако по самым старшим членам скопления можно с достаточной точностью получить возраст всего звездного образования.

С помощью точных современных телескопов, ученые все более уверенно анализируют возрастные показатели шарообразных астрономических скоплений. После исследования 41 такого объединения, было выяснено, что возраст каждого из них не менее 10-ти и не более 13-ти миллиардов лет.

звездное скопление м4
Старейшее звездное скопление Млечного пути — Мессье 4 (M4)

Время Хаббла

Известный многим современникам телескоп, с помощью которого производилось множество важных открытий, носит имя американского астрофизика Э. Хаббла. Он является основоположником многих астрономических теорий, среди которых формула о зависимости между скоростью удаления космического объекта и изначальным расстоянием до него от Земли. Постоянную Хаббла , обратно пропорциональную времени существования галактики, удалось открыть, благодаря теории Ж. Леметра о происхождении всего огромного мира из одно атома, который расширился посредством Большого Взрыва. Ученый придавал этому термину символический характер, но он оказался настолько близким реальным космогоническим процессам, что на несколько столетий пережил своего создателя и закрепился в научной астрономии. Значительное уточнение формулы и постоянной Хаббла (Н) произошло в 1999-м году, когда астрофизики узнали о постоянном расширении галактического пространства, начавшемся 5-6 миллиардов лет назад. Избавившись от погрешности, появившейся из-за ошибочного мнения о замедлении Вселенной, астрономы вывели окончательную на данный момент цифру в 13,8 миллиардов лет.

Микроволновое излучение

Появление серьезного отношения к теории Большого Взрыва произошло после обнаружения следов реликтового излучения, которое подтверждает начальный импульс огромной силы, создающий Вселенные. С 2001 года в космос был отправлен аппарат, созданный специально для исследования микроволнового древнейшего излучения. На основе полученных данных астрономы смогли создать новую карту распределения реликтовых следов. Анализ структуры микроволн внутри и за пределами Млечного Пути показал ту же цифру, составляющую примерно 13,7 миллиардов лет, что и является подтвержденным возрастом нашей Вселенной.

реликтовое излучение

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить
Adblock
detector