Что такое Большой взрыв?

Большой взрыв – это теория, объясняющая возникновение Вселенной в привычном нам виде. Идея заключается в том, что Вселенная начиналась как единая точка, в которой пространство и материя были свернуты до необъяснимых законами физики размеров, кривизны, температуры и плотности. Затем внезапно Вселенная начала расширяться, чтобы вырасти до таких размеров, как сейчас. И она все еще продолжает растягиваться (именно поэтому вопрос «какие размеры Вселенной» вряд ли когда-либо получит ответ).

Так что астрономы употребляют термин «Большой взрыв» в двух значениях. С одной стороны, так называют само событие, ознаменовавшее появление Вселенной; с другой — весь сценарий ее развития с последующим расширением и остыванием.

Когда возникла теория Большого взрыва

Впервые идею о расширяющейся из одной точки Вселенной высказал в 1927 году бельгийский физик и священник Жорж Леметр. А два года спустя американский астроном Эдвин Хаббл заметил, что другие галактики удаляются от нас. Более того, самые далекие галактики двигались быстрее ближайших к нам. Это означало, что Вселенная все еще расширяется. Логика подсказала ученому, что раз Вселенная может растягиваться, значит, когда-то она пребывала в сверхплотном состоянии.  Почти четверть века эта теория носила название «динамическая эволюционирующая модель», а затем появился термин «Большой взрыв» (Big Bang).

Большой взрыв или Большой бум?

Автором знаменитого термина стал британский астроном, космолог и фантаст Фред Хойл. Самое любопытное, что Хойл был ярым противником идеи расширяющейся Вселенной. Выступая с лекцией по радио в 1949 году, астроном сказал: «Эта теория основана на предположении, что Вселенная возникла в процессе одного-единственного мощного взрыва и потому существует конечное время… Идея Большого взрыва кажется мне совершенно неудовлетворительной». Хойл специально употребил термин Big Bang, где слово Bang (взрыв) имеет несколько ироничный оттенок, и на русский его правильнее было бы перевести как «бум». Но издевку ученого никто или не заметил, или быстро о ней забыл, и емкий термин пошел гулять по планете.

Фред Хойл прожил еще больше 50 лет (он умер в 2001 году) и оставался непримиримым борцом с теорией Большого взрыва. Он был соавтором другой известной модели – теории стационарной Вселенной. Согласно этой идее, Вселенная расширяется, однако материя постоянно образуется вновь в межгалактическом пространстве, поэтому у Вселенной нет начала и не будет конца.

Хронология Большого взрыва

Современная физика считает, что наш мир возник примерно 13,8 млрд лет назад. Частицы родились в первые доли секунды после взрыва, но понадобилось от 550 до 800 млн лет, чтобы появились первые звезды. Это произошло 12,7 млрд лет назад.  Земля появилась спустя 8,9 млрд лет — 9,1 млрд лет после Большого взрыва (4,6 млрд лет назад), а жизнь на нашей планете —  9,8 млрд лет (3,9 млрд лет назад).

Что было до Большого взрыва

Этого никто не знает. Существующих в современном мире знаний не хватает для того, чтобы описать процессы, которые могли бы привести к Большому взрыву. В прошлом году группа исследователей из Института теоретической физики в Лейдене и Массачусетского технологического института предложили версию, которая объясняет, почему произошел Большой взрыв и что было до него. Эта модель Большого взрыва предполагает, что во Вселенной имеется некая экзотическая материя — инфлятоны, — которая обладала достаточным количеством энергии для нагрева частиц в сжатом пространстве и запустила весь процесс. Однако существование инфлятонов не доказано экспериментально, поэтому работа физиков из США и Нидерландов остается лишь одной из многочисленных теорий.

Читайте также:

В начале Вселенной был вовсе не Большой взрыв. Но что?

Большой адронный коллайдер: путешествие к началу Вселенной

Стивен Хокинг рассказал, что было до Большого Взрыва