Майбутнє космології

дуже

Виникнення та еволюція Всесвіту, поява Сонячної системи, зародження життя на Землі – це питання, якими займаються вчені-космологи. Багато хто з них вважає, що сьогодні наука космологія переживає розквіт. З чим це пов'язано, і на які чекати відкриттів?

Дані, які вчені отримують за допомогою найскладнішої апаратури, дають можливість все краще дізнаватися про процеси, що відбуваються у космосі. На підставі отриманих результатів вчені намагаються зрозуміти, яким чином почався Великий Вибух, як розширювався Всесвіт. Розроблено супутники, які детально вивчають флуктуацію та пульсацію.

Про те, яких відкриттів чекати від космології, розповідаєЖан-Лу Пуже, Інститут космічної астрофізики (Франція), науковий керівник експерименту HFI на борту обсерваторії "Планк" (Planck), лауреат нагороди космічних досліджень КОСПАР 2014 року.

  1. Д.С. Горбунов, В.А. Рубаків. Введення в теорію раннього Всесвіту: Теорія гарячого Великого вибуху. - М.: ЛКІ, 2008 р.
  2. Д.С. Горбунов, В.А. Рубаків. Введення в теорію раннього Всесвіту: Космологічні збурення. Інфляційна теорія. - М.: КРАСАНД, 2010 р.
  3. «Всесвіт. Великий вибух і все, що за ним було» (англ. Universe. The BigBang). фільм Discovery Science.
  4. «З погляду науки: Великий вибух» (англ. NakedScience: BigBang). Фільм Меліси Акдоган, National Geographic, 2009.
  5. "Наука і техніка. Новий великий вибух» (англ. Sci-Trek. The New Big Bang). Фільм Discovery, 2009.

Мене звуть Жан Пуже, я працюю в Інституті космічної астрофізики в Орсі. Це місто, розташоване на південь від Парижа, а сам інститут – філія Паризького університету. Я займаюся астрофізикою, точніше я той, кого називають космологами. Це люди, які займаютьсяпоходженням Всесвіту, його еволюцією та всім тим, що людство знає про Всесвіт.

Питання походження Всесвіту завжди цікавило людей. Як виникла Земля? Як виникла Сонячна система? Як зародилося життя? Всі ці питання розглядалися філософами, але після певного часу ці питання почала вивчати і наука.

Походження Всесвіту, його вивчення – складна проблема. Доки Ньютон не відкрив закон всесвітнього тяжіння, ніхто й гадки не мав про гравітацію. Вважалося, що Всесвіт був або занадто великий, або навіть нескінченний ... Це питання не обговорювалося в наукових колах до початку двадцятого століття, поки Ейнштейн не відкрив теорію відносності. Як би там не було, нині відбувається розквіт космології. Причиною цього є той факт, що ми зрозуміли, що Всесвіт розширюється.

Це відкриття було зроблено на початку ХХ століття. А в середині XX століття, точніше, в 1949 році, фізики зробили дуже зухвале припущення, екстраполіровавши наявні дані на довгостроковий період. Гелій, з якого складаються зірки, елементи, такі як вуглець, азот та кисень – гази, з яких ми переважно складаємося, – виходять у надрах зірок із водню.

Зірок, що виробляють гелій, не так багато, щоб пояснити, чому 25% усієї світової речовини складається з гелію. Гелій відкрили Сонце, а чи не Землі. Фізики припустили, що, якщо Всесвіт у далекому минулому був дуже гарячим і щільним, можливо, існувала якась гаряча і дуже щільна зірка, яка справила величезну кількість гелію.

Це було виявлено у 1955 році, так що між теорією та практичними випробуваннями існує певний розрив. Першим супутником, орієнтованим на космологічні дослідження, був супутник COBE, розроблений NASA.Він з великою точністю показав, що 95% енергії у нашому Всесвіті переноситься хвилями.

Це дуже дивно, з огляду на те, що світло зірок виробляє близько 5 % світової енергії. Хоч як це парадоксально, це дуже важливий інструмент для розуміння історії Всесвіту. Після запуску супутника COBE було розроблено ще один американський супутник, який детально вивчив флуктуацію та пульсацію. Ми вважаємо, що ці пульсації з'явилися завдяки гравітації і таким чином були створені галактики, скупчення галактик і так далі.

Насправді таких гіпотез три. Дві з них уже були підтверджені. У третій гіпотезі йдеться про гравітаційні хвилі, схожі з хвилями на поверхні води. Як ми знаємо, гравітація тісно пов'язана з поняттям простору та часу, а хвилю у просторово-часовому континуумі уявити досить складно. Але такі хвилі мали дуже давно виникнути у Всесвіті і сформувати його.

Саме цими дослідженнями ми зараз і займаємось, і третя гіпотеза…

В даний час проводяться експерименти на Північному полюсі під шаром льоду. Вчені намагаються знайти там ці гравітаційні хвилі. Кілька місяців тому люди, відповідальні за проведення цього експерименту, заявили, що вони виявили ці хвилі і навіть змогли їх виміряти.

Якщо ми розглянемо це питання з погляду космології, необхідно враховувати початковий стан Чумацького Шляху і газу, що в ньому знаходиться. У міжзоряному газі є пил, і його дрібні частинки поводяться в магнітному полі таким чином, що можуть мімікрувати під сигнал, який ми шукаємо, – космологічний.

Дякую за увагу. Сподіваюся, за кілька місяців ви почуєте новини про те, що я вам сьогодні розповів чи, можливо, прочитаєте про це в газетах. Можливо,ми ще зустрінемося.