Разширение на Вселената
From Wikipedia, the free encyclopedia
Разширението на Вселената се счита за емпиричен факт[1], обясняващ наблюдаемото разбягване на галактиките и редица други астрофизически феномени. То е увеличаване на разстоянието между всеки две различни точки от Вселената с течение на времето.[2] Това не предполага наличието на пространство извън нея, т.е. самото пространство се увеличава. Реално предметите в него не се движат, а само мащабът или „метриката“ се изменя. Колкото е по-голямо разстоянието между две точки толкова повече пространство има между тях, така че далечните предмети видимо се отдалечават по-бързо. Тъй като това не е реално движение, за него не важи граничната скорост задавана от скоростта на светлината. Астрономически най-близките галактики са единствените, които не се разбягват от нашата гледна точка.
Фактите се съгласуват добре с разбирането, че темповете на разширение на Вселената се променят. Предполага се, че в инфлационната епоха, до около 10−32 секунди след Големия взрив, Вселената рязко се разширява, а обемът ѝ нараства поне 1078 пъти; това е еквивалентно на разширяването на обект с дължина 1 нанометър (10−9 m) до приблизително 10,6 светлинни години (около 1017 m). В следващата епоха, траеща около 10 милиарда години, разширяването на пространството бавно продължава, като изглежда, че в последните около 2 – 3 милиарда години темпото му е нараствало, макар и незначително.
Съвременното обяснение за метричното разширение на пространството е предложено от физика Алан Гут през 1979 г., докато изследва защо днес не могат да се наблюдават магнитни монополи. Гут открива, че ако Вселената съдържа поле, имащо фалшив вакуум с положителна енергия, тогава според общата теория на относителността тя би генерирала експоненциално разширяване на пространството. Инфлационната теория прави Вселена като нашата много по-вероятна в контекста на теорията за Големия взрив. Все пак, според Роджър Пенроуз, инфлацията не разрешава главния проблем, който трябва да реши, а именно изключително ниската ентропия на ранната Вселена.[3] За да изглежда по сегашния начин, Вселената трябва да е започнала от много фино настроени или „специални“ първоначални условия при Големия взрив.
Физиците предполагат съществуването на тъмна енергия, присъстваща като космологична константа в най-простите гравитационни модели, като начин да обяснят ускорението. Според най-простата екстраполация на текущия предпочитан космологичен модел (ламбда-CDM), това ускорение става все по-доминиращо в бъдещето. През юни 2016 г. учени от НАСА и ЕКА докладват, че Вселената се разширява до 5 – 9% по-бързо, отколкото се е предполагало по-рано, основавайки се на данни от телескопа Хъбъл.[4]