Розмір шрифту

A

Великий вибух

ВЕЛИ́КИЙ ВИ́БУХ — термін, який обʼ­єд­нує сучасні уявле­н­ня про початкові стадії роз­витку Всесвіту, що пояснюють його еволюцію і властивості. Ін. назва — Гарячий Всесвіт. Осн. аргументи на користь концепції В. в.: роз­шире­н­ня Всесвіту у наш час, спо­стереже­н­ня реліктового ви­промінюва­н­ня, спів­від­ноше­н­ня між кількістю водню і гелію у Всесвіті, порівняно велика кількість дейтерію тощо. Певний час вважали, що Всесвіт почав роз­ширюватися від стану сингулярності, коли температура була дуже високою, а густина і тиск мали нескінчен­но великі значе­н­ня (такий стан повин­ні описувати ще неві­домі закони фізики, де всі взаємодії обʼ­єд­нані). Ві­домі фіз. закони почали діяти тоді, коли внаслідок вибухоподіб. роз­шире­н­ня густина зменшилася до 1093 гсм-3, що мало статися через 10-43 с від початку вибуху. Цей етап роз­витку від початку до планків. часу 10-43 с було на­звано допланків. ерою. Далі, за класич. схемою В. в., до 10-4 с тривала адрон­на ера, протягом якої головну роль ві­ді­гравало ви­промінюва­н­ня, важкі частинки роз­падалися і взаємно пере­творювалися. З роз­шире­н­ням Всесвіту температура, тиск і густина в ньому зменшувалися, і на­прикінці адрон­ної ери від­булася анігіляція нуклонів (протонів і нейтронів) з антинуклонами. Тоді саме й сформувалася певна асиметрія між частинками і античастинками: порівняно не­значна кількість частинок (від­носне число 10-9) залишилася, оскільки як частинки, так і античастинки, що від­повід­ають їм (у даному випадку — важкі бозони), роз­падалися двома різними ка­налами (схемами), внаслідок подальшої анігіляції, і залишилася певна кількість того, що зветься речовиною. Починаючи з 10-4 с (лептон­на ера), важливу роль ві­ді­гравали легкі частинки — мюони, електрони і позитрони, а закінчилася ця ера взаємною їх анігіляцією зі збереже­н­ням певної кількості електронів. У момент 0,2 с від початку роз­шире­н­ня ефективна взаємодія нейтрино з речовиною припинилася, Всесвіт став про­зорим для нейтрино, які вже не залежали від речовини, «від­ривалися» від неї. З моменту t = 10 с почалася ера ви­промінюва­н­ня, яке активно взаємодіє з речовиною і число квантів якого набагато (у 109 разів) пере­вищує число частинок. Це спів­від­ноше­н­ня зберігається дотепер. Від­бувся також синтез осн. частини наявного у Всесвіті гелію. На­прикінці ери ви­промінюва­н­ня плазма пере­йшла від іонізованого до нейтрального стану: електрони рекомбінували з ядрами водню (протонами) і гелію (альфа-частинками). Це — епоха рекомбінації. Завдяки роз­ширен­ню Всесвіту енергія квантів стала недо­статньою для іонізації атомів, по­глина­н­ня квантів не від­бувалося, Всесвіт став про­зорим для електромагніт. ви­промінюва­н­ня. Існува­н­ня цього реліктового ви­промінюва­н­ня доведено 1965, коли воно було зареєстроване. Від моменту 1 млн р. роз­почалася ера речовини, яка триває й нині; протягом цієї ери сформувалися галактики і зорі.

В остан­ні роки замість уявле­н­ня про вихід Всесвіту із сингулярного стану роз­глядають інфляційну стадію роз­витку Всесвіту, у якій спочатку народжується за­мкнений Всесвіт радіусом близько планків. довжини (10-33 см), заповнений речовиною або полями, густина яких має планків. значе­н­ня 1093 г см-3 (або в одиницях енергії 10107 Дж см-3). Тут же до моменту бл. 10-32 с Всесвіт «роз­дувається» і його роз­міри зростають (за однією з моделей) у 101 000 000 разів. Найважливіша ознака цієї стадії — від­ʼємне значе­н­ня тиску, завдяки чому концентрація енергії під­тримується на зга­даному рівні, не­зважаючи на те, що від­стані між двома взятими точками Всесвіту зростають за екс­поненціальним законом (таке роз­шире­н­ня на­звано інфляцією). Далі на­стає пере­хід на модель роз­ширеного Всесвіту, в якому пере­біг фіз. процесів такий, як описано вище.

Літ.: Бронштэн В. Гипотезы о звездах и Вселен­ной. 1974; Вайнберг С. Первые три минуты: Современ. взгляд на происхождение Вселен­ной / Пер. с англ. 1981; Силк Д. Большой взрыв: Рождение и эволюция Вселен­ной / Пер. с англ. 1982; Новиков И. Как взорвалась Вселен­ная. 1988; Хокинг С. От большого взрыва до черных дыр / Пер. с англ. 1990 (усі — Москва).

І. А. Климишин

Додаткові відомості

Рекомендована література

Іконка PDF Завантажити статтю

Інформація про статтю


Автор:
Статтю захищено авторським правом згідно з чинним законодавством України. Докладніше див. розділ Умови та правила користування електронною версією «Енциклопедії Сучасної України»
Дата останньої редакції статті:
груд. 2005
Том ЕСУ:
4
Дата виходу друком тому:
Тематичний розділ сайту:
Світ-суспільство-культура
EMUID:ідентифікатор статті на сайті ЕСУ
32732
Вплив статті на популяризацію знань:
загалом:
1 055
цьогоріч:
313
сьогодні:
1
Бібліографічний опис:

Великий вибух / І. А. Климишин // Енциклопедія Сучасної України [Електронний ресурс] / редкол. : І. М. Дзюба, А. І. Жуковський, М. Г. Железняк [та ін.] ; НАН України, НТШ. – Київ: Інститут енциклопедичних досліджень НАН України, 2005. – Режим доступу: https://esu.com.ua/article-32732.

Velykyi vybukh / I. A. Klymyshyn // Encyclopedia of Modern Ukraine [Online] / Eds. : I. М. Dziuba, A. I. Zhukovsky, M. H. Zhelezniak [et al.] ; National Academy of Sciences of Ukraine, Shevchenko Scientific Society. – Kyiv : The NASU institute of Encyclopedic Research, 2005. – Available at: https://esu.com.ua/article-32732.

Завантажити бібліографічний опис

ВСІ СТАТТІ ЗА АБЕТКОЮ

Нагору нагору