Расширяющаяся Вселенная

Всякая плодотворная гипотеза кладет начало удивительному извержению потока непредвиденных открытий.

Л. Бриллюэн,

французский физик-теоретик

По мнению многих исследователей, астрономия и космология в последней трети XX столетия переживают научную революцию, связанную с глубокими изменениями во взглядах на Вселенную. Открыты ранее неизвестные типы космических объектов – квазары, нейтронные звезды, черные дыры, крупномасштабные потоки галактик. Формируются новые представления об эволюционных процессах во Вселенной. Углубляется взаимодействие астрономии и космологии с физикой элементарных частиц, с биологией и другими дисциплинами. Разрабатываются программы освоения космоса. Все это создает новые предпосылки для научного решения старых философских проблем о происхождении Вселенной и месте в ней человека.

Современная космология не только стремится объяснить новые данные наблюдательной астрономии, но и, пожалуй, впервые перешла к систематическому изучению эволюции Вселенной и немало преуспела в этом деле. В настоящее время «эволюция Вселенной является научным фактом, всесторонне обоснованным и имеющим под собой прочный теоретический базис всей физики», – отмечает И.Д. Новиков, известный специалист в области релятивистской космологии [35].

Основой бурного прогресса релятивистской космологии является не только резкое расширение данных всеволновой астрономии, но и срастание ее с релятивистской физикой, физикой элементарных частиц высоких энергий и квантовой механикой. Благодаря такому союзу резко возрос теоретический потенциал космологии, поэтому ее теоретические модели в настоящее время во многом опережают возможности экспериментальных исследований.

Но как бы стремительно ни развивались теоретические исследования, ценность математических моделей определяется тем, насколько корректно и полно они объясняют опытно установленные факты. К числу таких фактов относятся следующие:

1. Расширение Вселенной, подчиненное закону Э. Хаббла.

2. Асимметрия между веществом и антивеществом, выраженная в преобладании вещества в структуре нашей Вселенной.

3. Однородность и изотропность светящейся материи в масштабе расстояний порядка 100 Мегапарсек.

4. Существование и изотропность реликтового фонового излучения с тепловым спектром, соответствующим температуре 2,7 К.

5. Существование галактик, галактических скоплений и клетчатой (ячеистой) структуры Вселенной на метагалактическом уровне.

В объяснении этих свойств крупномасштабной структуры Вселенной решающую роль играет принятая в релятивистской космологии эволюционная концепция, согласно которой все космические объекты представляют собой исторические образования.