ชีวประวัติ ลักษณะเฉพาะ การวิเคราะห์

การเกิดขึ้นและวิวัฒนาการของการนำเสนอเอกภพ กำเนิดและพัฒนาการของจักรวาล (เกรด 11)

  • สมมติฐานที่มีอยู่เกี่ยวกับการกำเนิดของจักรวาล
  • (1.ทฤษฎีศาสนา
  • 2. ทฤษฎีบนพื้นฐานของปัจจัยทางวิทยาศาสตร์
  • การจำแนกสมมติฐานเกี่ยวกับกำเนิดโลกของเรา
  • ลักษณะเฉพาะของสมมติฐานยอดนิยม
  • ยุคจักรวาลวิทยา
  • ลัทธิเนรมิตคริสเตียน
  • เนรมิตในศาสนายิว
  • เนรมิตในศาสนาฮินดู
  • เนรมิตในพระพุทธศาสนา
  • เนรมิตในศาสนาอิสลาม
  • แบบจำลองจักรวาลวิทยาของคานท์
  • เอ็มมานูเอล คานท์แย้งว่าในจักรวาลโบราณอันกว้างใหญ่ ซึ่งไม่มีจุดเริ่มต้นหรือจุดสิ้นสุด มีความเป็นไปได้มากมายนับไม่ถ้วน ซึ่งต้องขอบคุณผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพใดๆ ก็ตามที่สามารถเกิดขึ้นได้ ในไม่ช้าสมมติฐานของเขาก็กลายเป็นทฤษฎีที่ว่าเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ถือว่าแท้จริงแล้วเท่านั้น
  • แบบจำลองจักรวาลของไอน์สไตน์ (จักรวาลคงที่)
  • จักรวาลของไอน์สไตน์มีขนาดที่จำกัด แต่ในขณะเดียวกันก็ไม่มีขอบเขต ซึ่งจะเป็นไปได้ก็ต่อเมื่ออวกาศโค้ง เช่น ในทรงกลม
  • ดังนั้น พื้นที่ในแบบจำลองของไอน์สไตน์จึงเป็นสามมิติ มันปิดตัวเองและเป็นเนื้อเดียวกัน กล่าวคือ มันไม่มีศูนย์กลางหรือขอบ และกาแล็กซีก็กระจายอยู่ในนั้นอย่างเท่าเทียมกัน
  • แบบจำลองจักรวาลขยาย (จักรวาลฟรีดมันน์ จักรวาลไม่อยู่กับที่)
  • ในปี พ.ศ. 2465 นักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต เอ.เอ. ฟรีดแมน ได้พัฒนาแบบจำลองจักรวาลที่ไม่อยู่กับที่เป็นครั้งแรก ทฤษฎีนี้ไม่ขัดแย้งกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป แต่ถ้าเอกภพกำลังขยายตัว ก็ต้องมีเหตุการณ์บางอย่างเกิดขึ้นจนนำไปสู่การกระเจิงของดวงดาวและกาแล็กซี ปรากฏการณ์นี้ชวนให้นึกถึงการระเบิดมาก ซึ่งเป็นสาเหตุที่นักวิทยาศาสตร์เรียกมันว่า "บิ๊กแบง"
  • ทฤษฎีบิ๊กแบง
  • ทฤษฎีบิ๊กแบงมีพื้นฐานมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าสสารและพลังงานที่ประกอบเป็นสรรพสิ่งในจักรวาลแต่ก่อนเคยอยู่ในสภาพที่มีอุณหภูมิ ความหนาแน่น และความดันไม่สิ้นสุด ในสถานะนี้ ไม่ใช้กฎฟิสิกส์ข้อใดข้อหนึ่ง และทุกสิ่งในจักรวาลในปัจจุบันประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กจนมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ซึ่งเมื่อถึงจุดหนึ่งก็ไม่เสถียร อันเป็นผลมาจากบิกแบงเกิดขึ้น
  • เด้งใหญ่
  • บิ๊กแบงถือเป็นปรากฏการณ์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะ แต่ในทฤษฎีนี้ มันเป็นเพียงการเชื่อมโยงเดียวในปฏิกิริยาลูกโซ่ ซึ่งเป็นผลมาจากการที่จักรวาลแพร่พันธุ์ตัวเองอยู่ตลอดเวลา
  • ทฤษฎีสตริงและทฤษฎีเอ็ม
  • ตามทฤษฎี M โลกทางกายภาพประกอบด้วยมิติเชิงพื้นที่ 10 มิติและมิติเวลาเดียว ในโลกนี้มีช่องว่างที่เรียกว่า branes หนึ่งในนั้นคือจักรวาลของเราซึ่งประกอบด้วยมิติเชิงพื้นที่สามมิติ
  • ระดับการสร้างโลก:
  • 1. ระดับมหภาค - สสาร 2. ระดับโมเลกุล 3. ระดับอะตอม - โปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน 4. ระดับใต้อะตอม - อิเล็กตรอน 5. ระดับย่อยอะตอม - ควาร์ก 6. ระดับสตริง
  • บิ๊กแบงเป็นแบบจำลองทางจักรวาลวิทยาที่อธิบายการพัฒนาในระยะเริ่มแรกของจักรวาล นั่นคือจุดเริ่มต้นของการขยายตัวของเอกภพ ซึ่งก่อนหน้านี้มันอยู่ในสถานะเอกพจน์ ซึ่งเป็นสถานะที่มีความหนาแน่นและอุณหภูมิของสสารไม่สิ้นสุด
  • ยุคแห่งดวงดาว (6<η<14)
  • อายุความเสื่อมโทรม (15<η<39)
  • ยุคหลุมดำ (40<η<100)
  • ยุคแห่งความมืดชั่วนิรันดร์ (η>101)
  • * η เป็นเลขชี้กำลังทศนิยมของอายุจักรวาลในหน่วยปี
  • ยุคปัจจุบันซึ่งเป็นยุคของการเกิดดาวฤกษ์ที่ยังมีกัมมันตภาพรังสีจะสิ้นสุดลงทันทีที่กาแลคซีใช้ก๊าซสำรองในอวกาศจนหมด ในเวลาเดียวกัน ดาวมวลน้อยอย่างดาวแคระแดงก็จะสิ้นสุดการเดินทางเช่นกัน โดยทำให้แหล่งเผาไหม้หมดสิ้นไป
  • วัตถุหลักของจักรวาลคือดาวแคระขาวและน้ำตาล และมีดาวนิวตรอนและหลุมดำน้อยมาก ไม่มีดาวฤกษ์ธรรมดาเลย พวกมันทั้งหมดได้มาถึงขั้นตอนสุดท้ายของวิวัฒนาการแล้ว ได้แก่ ดาวแคระขาว ดาวนิวตรอน หลุมดำ
  • สสารทั้งหมดเป็นทะเลแห่งอนุภาคมูลฐาน และมีเพียงบางมุมของจักรวาลเท่านั้นที่ดาวนิวตรอนยังคงมีชีวิตอยู่ต่อไป หลุมดำมาถึงข้างหน้า
  • เวลานี้ไม่มีแหล่งพลังงานแล้ว
  • อุณหภูมิเข้าใกล้ศูนย์สัมบูรณ์อย่างรวดเร็ว
  • ในโลกวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ สมมติฐานที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดคือต้นกำเนิดของจักรวาลซึ่งอิงตามทฤษฎีบิ๊กแบง












1 จาก 11

การนำเสนอในหัวข้อ:วิวัฒนาการของจักรวาล

สไลด์หมายเลข 1

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 2

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 3

คำอธิบายสไลด์:

อายุของจักรวาล การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ของจักรวาลทำให้สามารถกำหนด "อายุ" ของจักรวาลได้อย่างแม่นยำ ซึ่งตามข้อมูลล่าสุดคือ 13.73 ± 0.12 พันล้านปี อย่างไรก็ตาม ในบรรดานักวิทยาศาสตร์บางคน มีมุมมองที่ว่าจักรวาลไม่เคยเกิดขึ้นมา แต่ดำรงอยู่ตลอดไปและจะมีอยู่ตลอดไป โดยเปลี่ยนแปลงเฉพาะในรูปแบบและการสำแดงของมันเท่านั้น แนวคิดเกี่ยวกับรูปร่างและขนาดของจักรวาลในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยังเป็นที่ถกเถียงกันอย่างถึงพริกถึงขิง โดยคาดว่าขอบเขตของจักรวาลนั้นอยู่ที่อย่างน้อย 93 พันล้านปีแสง โดยส่วนที่สังเกตได้คือเพียง 13.3 พันล้านปีแสง

สไลด์หมายเลข 4

คำอธิบายสไลด์:

ภาพของท้องฟ้ายามค่ำคืนดูเหมือนจะเป็นมาตรฐานหนึ่งของความเสถียรเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการที่อยู่รอบๆ โลกและในสังคม ตลอดชีวิตของบุคคล ดาวที่มองเห็นจะคงตำแหน่งและความสว่างไว้ไม่เปลี่ยนแปลง รูปแบบปกติของกลุ่มดาวจะยังคงอยู่ และ ความสม่ำเสมอนี้จะถูกทำลายโดยการเคลื่อนที่ที่เห็นได้ชัดเจนของวัตถุจำนวนเล็กน้อย เช่น ดาวเคราะห์หรือดาวหางที่อยู่ในระบบสุริยะของเรา

สไลด์หมายเลข 5

คำอธิบายสไลด์:

แต่ความประทับใจแรกเกี่ยวกับความไม่เปลี่ยนรูปของจักรวาลรอบตัวเรานั้นแท้จริงแล้วเป็นการหลอกลวง: มันกำลังพัฒนาและวิวัฒนาการนี้ค่อนข้างช้าในช่วงแรก ๆ อย่างรวดเร็วอย่างเหลือเชื่อ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพที่ร้ายแรงในสถานะของจักรวาลจึงเกิดขึ้นใน เสี้ยววินาที ตามแนวคิดสมัยใหม่ จักรวาลที่เราสังเกตเห็นอยู่นี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 15 พันล้านปีก่อนจากสถานะเอกพจน์บางสถานะที่มีอุณหภูมิและความหนาแน่นสูงอย่างไม่สิ้นสุด และตั้งแต่นั้นมาก็มีการขยายตัวและเย็นตัวลงอย่างต่อเนื่อง

สไลด์หมายเลข 6

คำอธิบายสไลด์:

ตามทฤษฎีบิ๊กแบงนี้ วิวัฒนาการต่อไปขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่วัดได้จากการทดลอง p ซึ่งเป็นความหนาแน่นเฉลี่ยของสสารในจักรวาลสมัยใหม่ ถ้า p น้อยกว่าค่าวิกฤต pc บางส่วน (ทราบตามทฤษฎี) จักรวาลจะขยายตัวตลอดไป ถ้า p>pc กระบวนการขยายจะหยุดลงสักวันหนึ่ง และระยะย้อนกลับของการบีบอัดจะเริ่มขึ้น และกลับสู่สถานะเอกพจน์ดั้งเดิม ข้อมูลการทดลองสมัยใหม่เกี่ยวกับค่า p ยังไม่น่าเชื่อถือเพียงพอที่จะตัดสินใจได้อย่างชัดเจนระหว่างสองตัวเลือกสำหรับอนาคตของจักรวาล

สไลด์หมายเลข 7

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 8

คำอธิบายสไลด์:

เพื่ออธิบายวิวัฒนาการหลังจากหนึ่งในร้อยวินาทีแรก ฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจะใช้ส่วนต่างๆ ต่อไปนี้: ฟิสิกส์เชิงสถิติสมดุล ซึ่งส่วนใหญ่เป็นหลักการพื้นฐานและทฤษฎีของแก๊สในอุดมคติเชิงสัมพัทธภาพ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ โดยเฉพาะแบบจำลองทางจักรวาลวิทยาของเอกภพที่กำลังขยายตัวของฟรีดมันน์ ข้อมูลบางส่วนจากฟิสิกส์ของอนุภาคมูลฐาน: รายการอนุภาคพื้นฐาน คุณลักษณะของอนุภาค ประเภทปฏิสัมพันธ์ กฎการอนุรักษ์ Alexander Alexandrovich Fridman สร้างขึ้นในปี 1922-1924 ทฤษฎีการขยายตัวของจักรวาลโดยคำนึงถึงการต้านแรงโน้มถ่วงของไอน์สไตน์ นี่คือพื้นฐานของรากฐานของจักรวาลวิทยาสมัยใหม่

สไลด์หมายเลข 9

คำอธิบายสไลด์:

ทฤษฎีบิ๊กแบง เหตุการณ์ที่คาดว่าจะก่อให้เกิดจักรวาลเรียกว่าบิ๊กแบง ตามแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของเขา ในช่วงเวลาของเหตุการณ์นี้ สสารและพลังงานทั้งหมดในจักรวาลที่สังเกตได้ในปัจจุบันนั้นรวมตัวกันอยู่ที่จุดหนึ่งด้วยความหนาแน่นอันไม่มีที่สิ้นสุด หลังจากบิ๊กแบง จักรวาลเริ่มขยายตัวอย่างรวดเร็วและเข้าสู่รูปแบบที่ทันสมัย เนื่องจากทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเสนอว่าสสารไม่สามารถเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสงได้ จึงดูขัดแย้งกันที่หลังจาก 13.7 พันล้านปีในกาลอวกาศคงที่ กาแลคซีสองแห่งสามารถถูกแยกจากกันได้ถึง 93 พันล้านปีแสง นี่เป็นผลลัพธ์ตามธรรมชาติของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป Albert Einstein - นักฟิสิกส์; หนึ่งในผู้ก่อตั้งทฤษฎีฟิสิกส์สมัยใหม่ ผู้สร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและทั่วไป ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี พ.ศ. 2464 สมาชิกต่างประเทศของ Russian Academy of Sciences (1922) สมาชิกกิตติมศักดิ์ต่างประเทศของ USSR Academy of Sciences (1926)

สไลด์หมายเลข 10

คำอธิบายสไลด์:

อวกาศสามารถขยายตัวได้อย่างไม่มีกำหนด ดังนั้นหากช่องว่างระหว่างกาแลคซีสองแห่ง "ขยาย" ออกไป พวกมันก็สามารถเคลื่อนตัวออกจากกันด้วยความเร็วหรือเร็วกว่าความเร็วแสง การวัดเชิงทดลองของการเคลื่อนไปทางสีแดง ตำแหน่งเชิงพื้นที่ของกาแลคซีไกลโพ้น CMB และความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบแสงทั่วทั้งจักรวาลสนับสนุนทฤษฎีของจักรวาลที่กำลังขยายตัว และโดยทั่วไปคือทฤษฎีของบิ๊กแบงซึ่งเสนอว่าจักรวาลปรากฏออกมา ไม่มีอะไรเกิดขึ้นในอดีต

สไลด์หมายเลข 11

คำอธิบายสไลด์:

แม้ว่าตามทฤษฎีทางเลือกจักรวาลจะมีอยู่เสมอและจะมีอยู่ตลอดไปโดยเปลี่ยนแปลงเฉพาะในรูปแบบและการสำแดงของมันเท่านั้น ข้อสังเกตล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการขยายตัวของจักรวาลกำลังเร่งขึ้น และปริมาณของสสารและพลังงานแตกต่างอย่างมากจากที่คาดไว้ก่อนหน้านี้จากการสังเกตการณ์โดยตรงจากโลก


เนื่องจากกาแลคซีที่อยู่ไกลออกไปจะปรากฏเป็น "สีแดง" มากกว่า จึงสันนิษฐานว่าพวกมันกำลังเคลื่อนตัวออกจากกาแล็กซีของเราด้วยความเร็วที่มากกว่า ที่จริงแล้ว ไม่ใช่กาแลคซีแต่ละแห่งที่กระจัดกระจาย และไม่ใช่ดาวฤกษ์แต่ละดวงอย่างแน่นอน กาแลคซี่ถูกดึงดูดด้วยแรงโน้มถ่วงและก่อตัวเป็นกระจุกดาว ไม่ว่าคุณจะมองไปในทิศทางใด กระจุกกาแลคซีก็เคลื่อนตัวออกจากโลกด้วยความเร็วเท่ากัน และอาจดูเหมือนว่ากาแล็กซีของเราเป็นศูนย์กลางของจักรวาล แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น ไม่ว่าผู้สังเกตการณ์จะอยู่ที่ใดก็ตาม เขาจะเห็นภาพเดียวกันทุกที่ - กาแลคซีทั้งหมดกระจัดกระจายไปจากเขา


แต่กระจุกกาแลคซีสามารถแยกออกจากกันได้จากจุดเริ่มต้นเท่านั้น ซึ่งหมายความว่ากาแลคซีทั้งหมดจะต้องเกิด ณ จุดหนึ่ง นั่นคือมีอยู่ช่วงหนึ่งที่จักรวาลมีขนาดเล็กและหนาแน่นอย่างไม่สิ้นสุด จุดนี้จึงระเบิดด้วยพลังมหาศาล การคำนวณแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 15 พันล้านปีก่อน ในขณะที่เกิดการระเบิด อุณหภูมิก็สูงมาก และควรมีแสงและพลังงานจำนวนมากปรากฏขึ้น




ความจริงก็คือในจักรวาลไม่เพียง แต่มีสสารเท่านั้น แต่ยังมีสนามโน้มถ่วงอีกด้วย เป็นที่ทราบกันว่าพลังงานของมันเป็นลบ และชดเชยพลังงานที่มีอยู่ในอนุภาค ดาวเคราะห์ ดวงดาว และวัตถุขนาดใหญ่อื่นๆ ได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นกฎการอนุรักษ์พลังงานจึงสมบูรณ์อย่างสมบูรณ์และพลังงานและมวลรวมของจักรวาลของเรามีค่าเท่ากับศูนย์


ตามทฤษฎีบิ๊กแบง จักรวาลเริ่มต้นขึ้นด้วยการระเบิดครั้งใหญ่ที่ก่อให้เกิดอวกาศและเวลา และสสารและพลังงานทั้งหมดที่ล้อมรอบเรา จักรวาลแรกเกิดได้ผ่านขั้นตอนของการขยายตัวอย่างรวดเร็วอย่างมาก และจนกระทั่งมีอายุประมาณ 300,000 ปี ก็เป็นหม้อต้มที่ประกอบด้วยอิเล็กตรอน โปรตอน และรังสี การขยายตัวโดยทั่วไปของเอกภพค่อยๆ ทำให้ตัวกลางนี้เย็นลง และเมื่ออุณหภูมิลดลงถึงหลายพันองศา ก็ถึงเวลาที่การก่อตัวของอะตอมที่เสถียร



แม้แต่ในสมัยโบราณ ผู้คนก็พยายามอธิบายต้นกำเนิดของโลกของเรา การพัฒนาของมัน มีทฤษฎีดังกล่าวมากมาย แต่แต่ละทฤษฎีก็ถูกตั้งคำถามในคราวเดียว นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เชื่อว่าโลกก่อตัวเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อน มันเป็นวัตถุจักรวาลขนาดใหญ่ที่มีลักษณะคล้ายลูกบอล แต่มีการบิดเบี้ยวอย่างมากซึ่งรวบรวมโดยแรงโน้มถ่วงสากลที่ดึงดูดซึ่งกันและกันจึงสร้างร่างบางที่ชวนให้นึกถึงลูกบอลอย่างคลุมเครือ ไม่มีตัวเลขดังกล่าวอีกต่อไป และผู้คนก็มีชื่อพิเศษให้กับมัน - GEOID


อนุภาคหนักค่อยๆ เคลื่อนลงมาที่ศูนย์กลาง และอนุภาคเบาเคลื่อนไปที่พื้นผิว สิ่งนี้เรียกว่ากระบวนการสร้างความแตกต่าง ส่งผลให้โลกร้อนขึ้น แกนร้อนก่อตัวขึ้นที่ใจกลาง ล้อมรอบด้วยเปลือกของเหลว และด้านบนมีเปลือกที่เบากว่าและแข็งกว่า (จีโอสเฟียร์) จำนวนมากละลาย


จากนั้นพื้นผิวโลกก็เริ่มเย็นลง บรรยากาศแรกสุดเกิดขึ้นรอบๆ ร่างกายที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น นี่คือเปลือกหอยชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยก๊าซหลากหลายชนิดองค์ประกอบและปริมาณที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ในกระบวนการพัฒนาดาวเคราะห์


เธอเหมือนกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา การเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดคือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า "วัฏจักร" เมื่อพิจารณาถึงลักษณะวัฏจักรของการก่อตัวของโลก จึงมีการรวบรวมตารางเวลาการพัฒนาของดาวเคราะห์ ในนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้พูดคุยโดยละเอียด (มากกว่าพันปี) เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นบนโลก และเรียกสิ่งนี้ว่า "มาตราส่วนทางธรณีวิทยา"












เสร็จสิ้นโดย: Shiryaeva Sofia

- นี่คือโลกวัตถุที่มีอยู่ทั้งหมด ไร้ขีดจำกัดทั้งในด้านเวลาและสถานที่ และความหลากหลายอย่างไม่สิ้นสุดในรูปแบบที่สำคัญในกระบวนการพัฒนา ส่วนหนึ่งของจักรวาลที่ครอบคลุมโดยการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์เรียกว่าเมตากาแล็กซีหรือจักรวาลของเรา ขนาดของ metagalaxy นั้นใหญ่มาก: รัศมีของขอบฟ้าจักรวาลอยู่ที่ 15-20 พันล้านปีแสง

จักรวาลมีขอบเขตหรือไม่มีที่สิ้นสุด เรขาคณิตของมันคืออะไร - คำถามเหล่านี้และคำถามอื่น ๆ อีกมากมายเกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการของจักรวาลโดยเฉพาะกับการขยายตัวที่สังเกตได้ หากความเร็วของ "การขยายตัว" ของกาแลคซีเพิ่มขึ้น 75 กม./วินาที ต่อทุกๆ ล้านพาร์เซก การคาดเดาอดีตจะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าอัศจรรย์: ประมาณ 10-20 พันล้านปีก่อน จักรวาลทั้งหมดกระจุกตัวอยู่ในพื้นที่ขนาดเล็กมาก นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าในเวลานั้นความหนาแน่นของจักรวาลเท่ากับความหนาแน่นของนิวเคลียสของอะตอม จักรวาลคือ "หยดนิวเคลียร์" ขนาดยักษ์ลูกหนึ่ง ด้วยเหตุผลบางอย่าง “การดรอป” นี้จึงไม่เสถียรและระเบิด ขณะนี้เรากำลังสังเกตเห็นผลที่ตามมาจากการระเบิดครั้งนี้ในฐานะระบบของกาแลคซี

ทฤษฎีบิ๊กแบง

ทฤษฎี: "จักรวาลที่เร้าใจไม่รู้จบ"

ลัทธิเนรมิต

ทฤษฎี "เรือแตก"

ตามแนวคิดสมัยใหม่ จักรวาลที่เราสังเกตเห็นอยู่นี้เกิดขึ้นเมื่อ 13.7 ± 0.13 พันล้านปีก่อนจากสถานะเอกพจน์บางสถานะที่มีอุณหภูมิและความหนาแน่นขนาดมหึมา และตั้งแต่นั้นมาก็มีการขยายตัวและเย็นตัวลงอย่างต่อเนื่องตั้งแต่นั้นมา เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุได้ว่าอัตราการขยายตัวของจักรวาลซึ่งเริ่มต้นจากจุดหนึ่งในอดีตนั้นเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งทำให้แนวคิดบางประการของทฤษฎีบิ๊กแบงชัดเจนขึ้น


จักรวาล จักรวาลคือโลกวัตถุที่มีอยู่ทั้งหมด ไม่มีเวลาและสถานที่อย่างไร้ขีดจำกัด และมีความหลากหลายอย่างไม่สิ้นสุดในรูปแบบที่สำคัญในกระบวนการพัฒนา ส่วนหนึ่งของจักรวาลที่ครอบคลุมโดยการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์เรียกว่าเมตากาแล็กซีหรือจักรวาลของเรา ขนาดของ metagalaxy นั้นใหญ่มาก: รัศมีของขอบฟ้าจักรวาลอยู่ที่ 15-20 พันล้านปีแสง


วิวัฒนาการของโครงสร้างของจักรวาลเกี่ยวข้องกับการเกิดขึ้นของกลุ่มกาแลคซี การแยกตัวและการก่อตัวของดาวฤกษ์และกาแลคซี ตลอดจนการก่อตัวของดาวเคราะห์และบริวารของพวกมัน จักรวาลกำเนิดขึ้นเมื่อประมาณ 2 หมื่นล้านปีก่อนจากโปรโตสสารที่หนาแน่นและร้อนบางส่วน มีมุมมองว่าตั้งแต่เริ่มแรกโปรโตสสารเริ่มขยายตัวด้วยความเร็วมหาศาล ในระยะเริ่มแรก สสารหนาแน่นนี้กระจัดกระจายไปทุกทิศทางและเป็นส่วนผสมที่ละลายเป็นเนื้อเดียวกันของอนุภาคที่ไม่เสถียรซึ่งจะสลายตัวตลอดเวลาเมื่อชนกัน การเย็นตัวลงและการมีปฏิกิริยาโต้ตอบกันเป็นเวลาหลายล้านปี มวลสสารทั้งหมดที่กระจัดกระจายในอวกาศนี้กระจุกตัวอยู่ในกลุ่มก๊าซขนาดใหญ่และขนาดเล็ก ซึ่งตลอดระยะเวลาหลายร้อยล้านปีที่ผ่านมา เมื่อเข้าใกล้และรวมตัวกัน กลายเป็นกลุ่มก๊าซขนาดใหญ่ ในเชิงซ้อนเหล่านี้ ในทางกลับกัน พื้นที่ที่หนาแน่นมากขึ้นก็เกิดขึ้น - ดวงดาวและแม้แต่กาแลคซีทั้งหมดก็ก่อตัวขึ้นที่นั่นในเวลาต่อมา วิวัฒนาการของโครงสร้างของจักรวาลเกี่ยวข้องกับการเกิดขึ้นของกลุ่มกาแลคซี การแยกตัวและการก่อตัวของดาวฤกษ์และกาแลคซี ตลอดจนการก่อตัวของดาวเคราะห์และบริวารของพวกมัน จักรวาลกำเนิดขึ้นเมื่อประมาณ 2 หมื่นล้านปีก่อนจากโปรโตสสารที่หนาแน่นและร้อนบางส่วน มีมุมมองว่าตั้งแต่เริ่มแรกโปรโตสสารเริ่มขยายตัวด้วยความเร็วมหาศาล ในระยะเริ่มแรก สสารหนาแน่นนี้กระจัดกระจายไปทุกทิศทางและเป็นส่วนผสมที่ละลายเป็นเนื้อเดียวกันของอนุภาคที่ไม่เสถียรซึ่งจะสลายตัวตลอดเวลาเมื่อชนกัน การเย็นตัวลงและการมีปฏิกิริยาโต้ตอบกันเป็นเวลาหลายล้านปี มวลสสารทั้งหมดที่กระจัดกระจายในอวกาศนี้กระจุกตัวอยู่ในกลุ่มก๊าซขนาดใหญ่และขนาดเล็ก ซึ่งตลอดระยะเวลาหลายร้อยล้านปีที่ผ่านมา เมื่อเข้าใกล้และรวมตัวกัน กลายเป็นกลุ่มก๊าซขนาดใหญ่ ในเชิงซ้อนเหล่านี้ ในทางกลับกัน พื้นที่ที่หนาแน่นมากขึ้นก็เกิดขึ้น - ดวงดาวและแม้แต่กาแลคซีทั้งหมดก็ก่อตัวขึ้นที่นั่นในเวลาต่อมา


ต้นกำเนิดของจักรวาล ไม่ว่าจักรวาลจะมีขอบเขตหรือไม่มีที่สิ้นสุด เรขาคณิตของมันคืออะไร คำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ อีกมากมายเกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการของจักรวาล โดยเฉพาะการขยายตัวที่สังเกตได้ หากความเร็วของ "การขยายตัว" ของกาแลคซีเพิ่มขึ้น 75 กม./วินาที ต่อทุกๆ ล้านพาร์เซก การคาดเดาอดีตจะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าอัศจรรย์: ประมาณ 10-20 พันล้านปีก่อน จักรวาลทั้งหมดกระจุกตัวอยู่ในพื้นที่ขนาดเล็กมาก นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าในเวลานั้นความหนาแน่นของจักรวาลเท่ากับความหนาแน่นของนิวเคลียสของอะตอม จักรวาลคือ "หยดนิวเคลียร์" ขนาดยักษ์ลูกหนึ่ง ด้วยเหตุผลบางอย่าง “การดรอป” นี้จึงไม่เสถียรและระเบิด ขณะนี้เรากำลังสังเกตเห็นผลที่ตามมาจากการระเบิดครั้งนี้ในฐานะระบบของกาแลคซี


ทฤษฎีบิ๊กแบง ตามแนวคิดสมัยใหม่ เอกภพที่เราสังเกตอยู่ในปัจจุบันเกิดขึ้นเมื่อ 13.7 ± 0.13 พันล้านปีก่อนจากสถานะเอกพจน์บางสถานะเริ่มแรกซึ่งมีอุณหภูมิและความหนาแน่นขนาดมหึมา และขยายตัวและเย็นตัวลงอย่างต่อเนื่องนับแต่นั้นเป็นต้นมา เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุได้ว่าอัตราการขยายตัวของจักรวาลซึ่งเริ่มต้นจากจุดหนึ่งในอดีตนั้นเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งทำให้แนวคิดบางประการของทฤษฎีบิ๊กแบงชัดเจนขึ้น


หลังจากการระเบิด สสารสองประเภทได้เกิดขึ้น: สสารและสนาม องค์ประกอบทางเคมีชนิดแรกคือ H, He, H2 H และพระองค์เริ่มก่อตัวเป็นไอน้ำและดวงดาวก็ก่อตัวจากพวกมัน หลังจากการระเบิด สสารสองประเภทได้เกิดขึ้น: สสารและสนาม องค์ประกอบทางเคมีชนิดแรกคือ H, He, H2 H และพระองค์เริ่มก่อตัวเป็นไอน้ำและดวงดาวก็ก่อตัวจากพวกมัน โลหะที่หนักกว่าก่อตัวขึ้นภายในดาวฤกษ์อันเป็นผลมาจากการสังเคราะห์นิวเคลียสของดาวฤกษ์ ธาตุที่หนักกว่า Fe ก่อตัวขึ้นระหว่างการระเบิดของโนวาและซูเปอร์โนวา ณ บริเวณที่เกิดการระเบิดของซุปเปอร์โนวา ดาวดวงใหม่และระบบดาวเคราะห์ของพวกมันได้ก่อตัวขึ้น สสารที่มีความหนาแน่นมากกว่าจะก่อตัวเป็นดาวเคราะห์แคระชั้นในเสมอ สสารที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าจะก่อตัวเป็นดาวเคราะห์ยักษ์ที่บริเวณขอบของระบบเสมอ เมื่อโลกเติบโตขึ้นจนถึงมวลปัจจุบัน มันก็อุ่นขึ้นจากการสลายตัวของไอโซโทปและโดยการดึงพลังงานจลน์จากการชนกันของเศษซากขนาดใหญ่ ผลของความร้อน Fe และ Ni ละลายและจมลงสู่ใจกลางดาวเคราะห์และก่อตัวเป็นแกนกลาง วัสดุที่เหลือก่อตัวเป็นเนื้อโลก (ร้อนน้อยกว่า) เย็นลง - เปลือกโลก


“จักรวาลที่เร้าใจไม่รู้จบ” ตามทฤษฎีทางเลือกข้อหนึ่ง (ที่เรียกว่า “จักรวาลที่เร้าใจไม่รู้จบ”) โลกไม่เคยเกิดขึ้นและจะไม่มีวันหายไป (หรือในอีกทางหนึ่งมันเกิดและตายจำนวนอนันต์) แต่มีเป็นระยะในขณะที่การสร้างโลกเป็นที่เข้าใจถึงจุดเริ่มต้นหลังจากที่โลกถูกสร้างขึ้นใหม่


ลัทธิเนรมิต นักทรงเนรมิตหลายคนเชื่อว่าไม่มีความขัดแย้งพื้นฐานระหว่างแนวความคิดทางวิทยาศาสตร์และศาสนาดังที่เห็นเมื่อมองแวบแรก เชื่อกันว่าคำศัพท์หลายคำที่ใช้ในตำราศาสนาโบราณไม่ควรถือตามตัวอักษร และต้องเผื่อเวลาและภาษาที่ใช้ในสมัยโบราณและพิจารณาแบบองค์รวม ตัวอย่างเช่นควรเข้าใจเรื่องราวในพระคัมภีร์ที่รู้จักกันดีเกี่ยวกับการสร้าง 6 วันในเชิงเปรียบเทียบหากเพียงเพราะตามข้อความเดียวกันดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ปรากฏเฉพาะในวันที่สี่เท่านั้นซึ่งบ่งชี้อย่างชัดเจนว่าอย่างน้อยก่อนหน้านี้ทั้งหมด " วัน” (และอาจเป็นวันที่ตามมา) ไม่ใช่วันในความหมายที่ยอมรับกันโดยทั่วไปและไม่เหมือนกับวัน


ในปี พ.ศ. 2465-2467 นักคณิตศาสตร์ชาวโซเวียต A.A. ฟรีดแมนเสนอสมการทั่วไปเพื่ออธิบายจักรวาลทั้งหมดในขณะที่มันเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ระบบดาวฤกษ์ไม่สามารถระบุตำแหน่งได้โดยเฉลี่ยในระยะทางที่คงที่จากกัน พวกเขาจะต้องถอยออกไปหรือเข้ามาใกล้มากขึ้น ผลลัพธ์นี้เป็นผลสืบเนื่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากการมีอยู่ของแรงโน้มถ่วงซึ่งครอบงำในระดับจักรวาล ข้อสรุปของฟรีดแมนหมายความว่าจักรวาลจะต้องขยายตัวหรือหดตัว ส่งผลให้มีการแก้ไขแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับจักรวาล ในปี พ.ศ. 2472 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน อี. ฮับเบิล (พ.ศ. 2432-2496) ใช้การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ค้นพบการขยายตัวของจักรวาล ซึ่งยืนยันความถูกต้องของข้อสรุปของฟรีดแมน ในปี พ.ศ. 2465-2467 นักคณิตศาสตร์ชาวโซเวียต A.A. ฟรีดแมนเสนอสมการทั่วไปเพื่ออธิบายจักรวาลทั้งหมดในขณะที่มันเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ระบบดาวฤกษ์ไม่สามารถระบุตำแหน่งได้โดยเฉลี่ยในระยะทางที่คงที่จากกัน พวกเขาจะต้องถอยออกไปหรือเข้ามาใกล้มากขึ้น ผลลัพธ์นี้เป็นผลสืบเนื่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากการมีอยู่ของแรงโน้มถ่วงซึ่งครอบงำในระดับจักรวาล ข้อสรุปของฟรีดแมนหมายความว่าจักรวาลจะต้องขยายตัวหรือหดตัว ส่งผลให้มีการแก้ไขแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับจักรวาล ในปี พ.ศ. 2472 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน อี. ฮับเบิล (พ.ศ. 2432-2496) ใช้การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ค้นพบการขยายตัวของจักรวาล ซึ่งยืนยันความถูกต้องของข้อสรุปของฟรีดแมน


วิวัฒนาการเพิ่มเติมของจักรวาล ตามทฤษฎีบิกแบง วิวัฒนาการต่อไปขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่วัดได้จากการทดลอง นั่นคือความหนาแน่นเฉลี่ยของสสารในจักรวาลสมัยใหม่ หากความหนาแน่นไม่เกินค่าวิกฤตที่กำหนด (ทราบตามทฤษฎี) เอกภพจะขยายตัวตลอดไป แต่ถ้าความหนาแน่นมากกว่าค่าวิกฤต กระบวนการขยายตัวจะหยุดสักวันหนึ่ง และระยะย้อนกลับของการบีบอัดจะเริ่มขึ้น และกลับมา ไปสู่สถานะเอกพจน์ดั้งเดิม ข้อมูลการทดลองสมัยใหม่เกี่ยวกับความหนาแน่นเฉลี่ยยังไม่น่าเชื่อถือเพียงพอที่จะตัดสินใจได้อย่างชัดเจนระหว่างสองตัวเลือกสำหรับอนาคตของจักรวาล มีคำถามจำนวนหนึ่งที่ทฤษฎีบิ๊กแบงยังไม่สามารถตอบได้ แต่บทบัญญัติหลักของมันได้รับการพิสูจน์ด้วยข้อมูลการทดลองที่เชื่อถือได้ และฟิสิกส์เชิงทฤษฎีในระดับใหม่ทำให้สามารถอธิบายวิวัฒนาการของระบบดังกล่าวได้ทันเวลาอย่างน่าเชื่อถือด้วย ยกเว้นระยะเริ่มแรก - ประมาณหนึ่งในร้อยวินาทีจาก "จุดเริ่มต้นของโลก" เป็นสิ่งสำคัญสำหรับทฤษฎีที่ว่าความไม่แน่นอนในระยะเริ่มแรกนั้นไม่มีนัยสำคัญจริง ๆ เนื่องจากสถานะของจักรวาลก่อตัวขึ้นหลังจากผ่านระยะนี้และวิวัฒนาการที่ตามมาสามารถอธิบายได้อย่างน่าเชื่อถือ

ผลงานสามารถนำไปใช้เป็นบทเรียนและรายงานหัวข้อ “ดาราศาสตร์” ได้

การนำเสนอดาราศาสตร์สำเร็จรูปจะช่วยแสดงให้เห็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในกาแลคซีและอวกาศได้อย่างชัดเจน ทั้งครู อาจารย์ และนักเรียน สามารถดาวน์โหลดการนำเสนอเรื่องดาราศาสตร์ได้ การนำเสนอเกี่ยวกับดาราศาสตร์ของโรงเรียนจากคอลเลกชันของเราครอบคลุมหัวข้อดาราศาสตร์ทั้งหมดที่เด็กๆ เรียนในโรงเรียนมัธยมศึกษา