Александр Шадрин - Рождение вещества во Вселенной. Путь нейтрона

Ж. Леметр (1894—1966) создал теорию расширяющейсяВселенной в 1927 году, ознакомившись во время пребывания в США с исследованиями Э. П. Хаббла и Х. Шепли по красному смещению линий (энергии фотонов) в спектрах галактик, истолковав наблюдаемые спектроскопические изменения как свидетельство разбегания, расширенияВселенной. Ж. Леметр в 1927 году выдвинул концепцию рождения и расширения всей Вселенной в качестве объяснения эффекта « красного смещения ». Несколько позже, Ж. Леметр на основе закона Э. П. Хаббла (1929) в этом же году предложил гипотезу возникновения Вселенной из сверхплотного состояния материи.

4 октября 2011 года, Нобелевский комитет присудил премию исследователям – американским ученым Солу Перлмуттеру, Адаму Райссу и австралийцу Брайану Шмидту. Они наиболее убедительно, чем другие, как считают члены Нобелевского комитета, доказали, на основе анализа сверхновых звезд, Вселенная расширяетсяс ускорением.

Согласно последним научным данным, возраст Вселенной составляет 13,7±0,2 миллиарда лет. Термины «известная Вселенная», «наблюдаемая Вселенная» или « видимая Вселенная» часто используются для описания части Вселенной, которая доступна для наблюдений с помощью фотонов, как в диапазоне видимого света, так и в диапазоне радиоволн. Поскольку космическое расширение исключает значительные части Вселенной из наблюдаемого горизонта, большинство космологовсчитает, что наблюдение всего континуума невозможно и следует использовать термин «наша Вселенная» в отношении той части, которая известна человечеству. Существует также гипотеза о том, что Вселенная может быть частью Мультивселенной – системы, содержащей множество других вселенных.

В 1998 году Пенионжкевич, Ю.Э. констатировал : «Исследования законов микромира, которыми занимается ядерная физика, в последнее время помогли существенно расширить наши представления о явлениях, происходящих в макромире – нашей Вселенной, внесли огромный вклад в разработку астрофизических и космологических теорий. Прежде всего, это касается модели расширяющейся Вселенной, эволюции звезди распространенности элементов, а также свойств различных звезд и космических объектов: „холодных“, нейтронных, черных дыр, пульсарови др.».

Познание природы приобрело нормальный непрерывно-каскадный характер. В 1898 году в Кембридже в Кавендишской 6 6 Не путать с Г. Кавендишем, который с помощью крутильных весов Митчела дал оценку средней плотности Земли. лаборатории (руководимой Томсоном, Дж. Дж.) Э. Резерфорд обнаружил неоднородность излучения, испускаемого ураном. Э. Резерфорд доказал, неоднородность излучения связана с различными типами радиации: альфа-, бета- и гамма излучением.

С развитием знаний в физике и химии в космологии также происходят парадигмальныеизменения. В 1908 году К. Шарье вернулся к модели иерархической структуры Вселенной. К. Шварцшильд в 1910 году начал разрабатывать теорию звездных атмосфер, Э. Герцшпрунг в 1910 году исследует зависимость « спектр- светимость» для звездных скоплений и обнаруживает различие звездных населений.

Диаграмма Герцшпрунга-Ресселла оказала огромное влияние на астрономическое мышление, как и таблица Д. И. Менделеева на мышление химиков. Диаграмма Герцшпрунга-Ресселла уточнялась, развивалась. Были найдены и построены новые двухмерные и трехмерные диаграммы и т. д. В 1938 году Ф. Цвикки (автор модели Вселенной – « мыльная пена» и идеи неиерархической крупномасштабной структуры Вселенной, по аналогии с «мыльной пеной», где скоплениягалактик играют роль «пузырей»), анализируя белые пятна на диаграмме «масса-светимость», сделал открытие – теоретически доказал существование нейтронных звезд. Три года спустя, когда Ф. Цвикки привлекли к ракетным разработкам, он привнес метод построения многомерных диаграмм в технику, назвав его морфологическим методом (Альтшуллер, Г.С., 1973).

Судьба звезд, проходящих по диаграмме Герцшпрунга-Ресселла, различна и определяется ее массой. Одна из конечных стадий звезды – стадия белого карлика. Белые карлики – наименьшие из известных нам звезд, если судить по размерам. Их диаметры измеряются от 50 000 км (спутник Сириуса) до 1 400 км (звезда Вольф 457). Средние плотности этих звезд заключены в пределах 4·10 4 – 7·10 8 г/см 3. Центральные плотности у белых карликовгораздо больше и могут достигать 10 10 г/см 3. Атомные ядра в них полностью лишены электронных оболочеки «упакованы» довольно плотно. Электроны расположены так близко друг от друга, что на состояние электронного газа заметно оказывается влияние тождественности электронов. Существует некоторая предельная критическая масса. Но если масса больше критической, давление электронного газа не может противостоять силам тяготения и звезда испытывает катастрофическое сжатие – коллапс.