Строение и эволюция Вселенной

1.

Строение и
Эволюция
Вселенной

2.

Космология
научная дисциплина, изучающая свойства Вселенной, ее
строение, происхождение и эволюцию. Космология
является составной частью астрономии

3.

Строение Вселенной
Вселенная — это все пространство, материя и энергия, содержащиеся в космосе.
Небесные тела
планеты, спутники, звезды, астероиды
Галактики
Млечный Путь, Галактика Андромеды, Галактика М33
Местные скопления
Несколько галактик
Сверхскопления
Ланиакея, Сверхскопление Волос Вероники.
Войды
Пустоты

4.

Небесное тело — естественный
физический объект, наблюдаемый в
космосе. Характеризуется
относительно обособленной, единой
структурой.

5.

Галактика

6.

7.

8.

Войды

9.

Форма Вселенной
Открытые модели
Плоские модели
Закрытые модели
Открытая и вечно
расширяется
Скорость расширения
замедляется. Плоское
бесконечное
пространство
Замкнутая и конечная
сферическая форма

10.

Эволюция Вселенной
Впервые предположение о постоянном расширении Вселенной было
высказано в 1920-е годы после открытия теории относительности
Альбертом Эйнштейном.
Первая нестационарная модель Вселенной была предложена в 1922
году Александром Фридманом.
Представления о динамически развивающейся, эволюционирующей
Вселенной развивались с 1920-х годов, и были оформлены к концу
1940-х годов как «Теория Большого взрыва».

11.

Основные представления об эволюции Вселенной с точки зрения
теории Большого взрыва:
1.
Вселенная возникла примерно 13,8 миллиардов лет назад в результате Большого взрыва.
2.
На раннем этапе развития она представляла собой однородную среду с очень высокой
температурой, давлением и плотностью.
3.
По мере падения температуры образовывались элементарные частицы. Частицы материи и
антиматерии аннигилировались, образуя электромагнитное излучение.
4.
Период между 550 и 800 миллионов лет называют эпохой Реонизации. На данном этапе
происходило образование первых звезд, галактик и их скоплений. Реонизации предшествовали
Темные века.
5.
Через 800 миллионов лет после Большого взрыва наступила Эра вещества, которая
продолжается и по настоящее время.
6.
С момента своего возникновения Вселенная постоянно расширяется и охлаждается.

12.

Теоретические модели
Модель расширения
Фридмана
Вселенная –
расширяющееся
трехмерное
образование
Модель
горячей
Вселенной
Как образовались
химические
элементы и
почему они
распространены
именно таким
образом.
Иерархическа
я теория
Описывает
появление и
эволюцию
крупномасштабн
ых структур.
Инфляционна
я модель
Объясняет
процесс
расширения
Вселенной на
ранних этапах ее
развития.

13.

Проблемы современных моделей
✦
Сингулярность. Под космологической сингулярностью подразумевают начальное состояние
Вселенной до Большого взрыва. Вещество в состоянии сингулярности характеризуется бесконечной
плотностью и температурой.
✦
Геометрия Вселенной. Ученые не могут достоверно сказать, является ли Вселенная пространственно
плоской и применимы ли к ней законы Евклидовой геометрии.
✦
Конечность. Имеется ли у Вселенной конец, или её протяженность бесконечна?
✦
Изотропность. Под изотропией или изотропностью понимают одинаковость физических свойств во всех
направлениях.
✦
Барионная асимметрия. Барионы — это семейство элементарных частиц. Ученые предполагают, что в
начале существования Вселенной количество материи и антиматерии было одинаковым. Но в настоящее
время наблюдается барионная асимметрия — преобладание в Метагалактике вещества над
антивеществом. Достоверного объяснения этого факта не существует.

14.

Спасибо за
внимание