Вселенная

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Крупномасштабная структура Вселенной, как она выглядит в инфракрасных лучах с длиной волны 2,2 мкм — 1 600 000 галактик, зарегистрированных в Extended Source Catalog как результат Two Micron All-Sky Survey. Яркость галактик показана цветом от синего (самые яркие) до красного (самые тусклые). Тёмная полоса по диагонали и краям картины — расположениеМлечного Пути, пыль которого мешает наблюдениям

Космология

Изучаемые объекты и процессы

Вселенная Наблюдаемая Вселенная Крупномасштабная структура Вселенной Реликтовое излучение Тёмная энергия Скрытая масса

История Вселенной

Основные этапы развития Вселенной Возраст Вселенной Формирование галактик

Наблюдаемые процессы

Космологическое красное смещение Расширение Вселенной Закон Хаббла Нуклеосинтез

Теоретические изыскания

Космическая инфляция Большой взрыв Вселенная Фридмана Сопутствующее расстояние Модель Лямбда-CDM Космологическое уравнение состояния Критическая плотность Космологический принцип Модель горячей Вселенной

У этого термина существуют и другие значения, см. Вселенная (значения).

Вселе́нная — не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии^{[комм. 1]}. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) иматериальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Если автор различает эти сущности, то, следуя традиции, первую называют Вселенной, а вторую —астрономической Вселенной или Метагалактикой (в последнее время этот термин практически вышел из употребления). Вселенная является предметом исследования космологии.

В историческом плане для обозначения «всего пространства» использовались различные слова, включая эквиваленты и варианты из различных языков, такие как «космос», «мир»^[1], «небесная сфера». Использовался также термин «макрокосмос»^[2], хотя он предназначен для определения систем большого масштаба, включая их подсистемы и части. Аналогично, слово «микрокосмос» используется для обозначения систем малого масштаба.

Любое исследование, любое наблюдение, будь то наблюдение физика за тем, как раскалывается ядро атома, ребёнка за кошкой или астронома, ведущего наблюдения за далёкой-далёкойгалактикой, — всё это наблюдение за Вселенной, вернее, за отдельными её частями. Эти части служат предметом изучения отдельных наук, а Вселенной в максимально больших масштабах, и даже Вселенной как единым целым занимаются астрономия и космология; при этом под Вселенной понимается или область мира, охваченная наблюдениями и космическими экспериментами, или объект космологических экстраполяций — физическая Вселенная как целое^[3].

Предметом статьи являются знания о наблюдаемой Вселенной как о едином целом: наблюдения, их теоретическая интерпретация и история становления.

Среди однозначно интерпретируемых фактов относительно свойств Вселенной приведём здесь следующие:

Самый распространённый элемент — водород.	Расширение Вселенной с хорошей точностью линейно до z ~ 0,1.	Реликтовый фон флуктуирует на масштабах четвёртого порядка малости.
Температура реликтового фона зависит от z.	Наличие Lα-леса в спектрах далёких объектов (квазаров) с z > 6.	Наличие сильной неоднородности в распределениигалактик на масштабах < 100 Мпк.

В основу теоретических объяснений и описаний этих явлений положен космологический принцип, суть которого в том, что наблюдатели, независимо от места и направления наблюдения, в среднем обнаруживают одну и ту же картину. Сами теории стремятся объяснить и описать происхождение химических элементов, ход развития и причину расширения, возникновение крупномасштабной структуры.

Первый значительный толчок в сторону современных представлений о Вселенной совершил Коперник. Второй по величине вклад внесли Кеплер и Ньютон. Но поистине революционные изменения в наших представлениях о Вселенной происходят лишь в XX веке.

Содержание

  [убрать] 

• 1Этимология
• 2Облик Вселенной
• 3Наблюдения
  • 3.1Шкала расстояний и космологическое красное смещение
    • 3.1.1Метод тригонометрического параллакса
    • 3.1.2Метод определения расстояния по цефеидам и звёздам типа RR Лиры
    • 3.1.3Метод определения расстояния по сверхновым типа Ia
    • 3.1.4Метод определения расстояния по гравитационным линзам
    • 3.1.5Метод определения расстояния по красным гигантам
    • 3.1.6Проблемы и современные дискуссии
  • 3.2Изучение реликтового фона
    • 3.2.1Эффект Сюняева — Зельдовича
    • 3.2.2Поляризация
    • 3.2.3Флуктуации реликтового фона
  • 3.3Наблюдение далёких объектов
    • 3.3.1Лайман-альфа лес
    • 3.3.2Гравитационно-линзированные объекты
    • 3.3.3Наблюдения квазаров
    • 3.3.4Наблюдения гамма-всплесков
  • 3.4Изучение эволюции Вселенной и её крупномасштабной структуры
    • 3.4.1Изучение крупномасштабной структуры
    • 3.4.2Наблюдения звёздных скоплений
    • 3.4.3Наблюдения непроэволюционировавших объектов
• 4Теоретические модели
  • 4.1Модель расширяющейся Вселенной
    • 4.1.1Модель Фридмана
    • 4.1.2Объяснение закона Хаббла
    • 4.1.3ΛCDM
    • 4.1.4Дальнейшая эволюция расширения
  • 4.2Теория Большого взрыва (модель горячей Вселенной)
    • 4.2.1Энтропия Вселенной
      • 4.2.1.1Первые три минуты. Первичный нуклеосинтез
    • 4.2.2Проблемы теории Большого взрыва
  • 4.3Инфляционная модель
    • 4.3.1Мультивселенная
    • 4.3.2Альтернативы теории инфляции
  • 4.4Теория эволюции крупномасштабных структур
    • 4.4.1Общие положения
    • 4.4.2Эпоха до рекомбинации
    • 4.4.3После рекомбинации
    • 4.4.4Стадия доминирования тёмной энергии
    • 4.4.5Проблемы теории
  • 4.5Проблемы современных моделей
• 5История открытия Вселенной
  • 5.1Древняя космография и ранняя астрономия
    • 5.1.1Цивилизации Азии и Средиземноморья
      • 5.1.1.1Месопотамия
      • 5.1.1.2Древний Египет
      • 5.1.1.3Древняя Греция
    • 5.1.2Цивилизации Северной и Южной Америк
      • 5.1.2.1Месоамерика
  • 5.2Средневековье
    • 5.2.1Европа
    • 5.2.2Исламский мир
    • 5.2.3Русь
  • 5.3Эпоха Возрождения (XV—XVI вв)
    • 5.3.1Раннее Возрождение (XV в)
    • 5.3.2Гелиоцентрическая система (вторая половина XVI в)
    • 5.3.3Позднее Возрождение (вторая половина XVI в)
  • 5.4Научная революция (XVII в)
  • 5.5XVIII—XIX вв.
  • 5.6XX век
• 6См. также
• 7Примечания