Астрономія 11 клас
§ 16. Еволюція Всесвіту
2.Головні ери в історії Всесвіту
Всесвіт на початку існування мав настільки маленькі розміри, що тоді не було ні галактик, ні зір і навіть ще не існували елементарні частинки. Густина та температура новонародженого Всесвіту.
Великий Вибух — процес, що відбувся під час зародження Всесвіту, коли почалося загадкове розширення космічного простору й утворення елементарних частинок, атомів і великих тіл — планет, зір, галактик досягали таких фантастичних значень, що вчені навіть не можуть визначити, у якому стані при цьому перебувала матерія. Цей початковий момент народження Всесвіту називають сингулярністю (від лат.— єдиний). Потім густина і температура Всесвіту почали знижуватись і стали утворюватися елементарні частинки, атоми і галактики.
Усю історію нашого Всесвіту можна розділити на чотири ери — адронна, лептонна, випромінювання та речовини (див. таблицю).
Сингулярність — початковий момент при зародженні Всесвіту, коли густина і температура матерії сягали надзвичайно великих значень.
Ера Всесвіту |
Вік Всесвіту, років |
Фази еволюції |
Температура, К |
Густина. кт/мл |
Речовини |
1,5·1010 |
Сучасна епоха |
2,7 |
5 '10-27 |
1,2·1010 |
Виникнення на Землі життя |
|||
1010 |
Формування Сонячної системи |
|||
6·109 |
Утворення перших зір |
|||
5· 109 |
Утворення нашої Галактики |
10 -26 |
||
109 |
Квазари |
|||
3 ·105 |
Поява хмар водню та гелію |
|||
108 |
Утворюються атоми Гідрогену та Гелію |
10-13 |
||
3 ·105 |
Формування речовини. Всесвіт стає нейтральним і темним |
3 |
10-10 |
|
Випромі нювання |
300 с |
Кінець ери випромінювання |
10 |
|
10 с |
Утворюються ядра Дейтерію та Гелію |
104 |
1016 |
|
Лептонна |
10 -4с |
Електрони і позитрони в стані теплової рівноваги з випромінюванням |
1010 |
|
Адронна |
10-7 с |
Розділення електромагнітної та слабкої взаємодії |
1015 |
|
10-10 с |
Утворення нейтронів і протонів |
1027 |
||
10-32 с |
Відділення сильної взаємодії |
|||
10 43 с |
Відділення сил гравітації |
1032 |
1095 |
|
Сингу лярність |
0 |
Усі чотири фундаментальні сили об’єднані в єдину. Розміри Всесвіту наближуються до нуля |
Для допитливих
Із філософської точки зору між елементарними частинками та електромагнітними хвилями немає суттєвої різниці, бо все суще в природі є матерією. Але з фізичної точки зору принципова різниця між цими видами матерії полягає в тому, що швидкість елементарних частинок (електронів, протонів, нейтронів), з яких утворені зорі, планети і, нарешті, ми з вами, ніколи не може досягти швидкості світла, у той час як кванти електромагнітних хвиль ніколи не можуть мати швидкість меншу, ніж швидкість світла.