Звёздное небо над головой долго время было для человека символом вечности и неизменности. Лишь в Новое время люди осознали, что «неподвижные» звёзды на самом деле движутся, причём с огромными скоростями. В ХХ веке человечество свыклось с ещё более странным фактом: расстояния между галактиками постоянно увеличиваются. Сама Вселенная непрерывно расширяется! Естествознанию пришлось расстаться с одним из своих основополагающих принципов: все вещи меняются в этом мире, но мир в целом всегда одинаков.
Это можно считать важнейшим научным событием в ХХ веке.
Всё началось, когда А. Энштэйн создал общую теорию относительности. В её уравнениях описаны фундаментальные свойства материи, пространства и времени.
Применив свою теорию ко Вселенной как к целой системе, Энштэйн обнаружил, что такого решения, которому соответствовала бы не меняющаяся со временем Вселенная, не получается. Этот результат не удовлетворил учёного. Чтобы добиться стационарного решения своих уравнений, Энштэйн ввёл дополнительное слагаемое – так называемый ламбда-член. Однако до сих пор физическое обоснование этого члена так и не было найдено.
В начале 20-х годов советский математик Александр Александрович Фридман решил для Вселенной уравнение общей теории относительности, не накладывая условия стационарности. Он доказал. Что может быть два решения: расширяющийся мир и сжимающийся мир. Полученные Фридманом уравнения используются для описания эволюции Вселенной и в настоящее время.
Все эти теоретические рассуждения не связывались с реальным миром до тех пор, пока в 1929 г американский астроном Эдвин Хаббл не подтвердил расширение видимой части Вселенной. Он использовал при этом эффект Доплера.
Факт постоянного расширения Вселенной установлен твёрдо.
Но если Вселенная расширяется, то сегодня мы видим её такой, какой она была в прошлом. Миллиарды лет назад галактики располагались значительно ближе друг к другу. Эпоха образования Вселенной очень далека от нас – примерно 12-15 млрд лет . По наиболее популярной гипотезе она была образована в итоге Большого взрыва. Но, естественно, никто не может знать наверняка.
Перед человечеством стоит множество вопросов.
Что вызвало Большой взрыв?
Почему пространство имеет три измерения, а время — одно.
Что было до начала Большого взрыва?
Будет ли конец Вселенной? Когда?
Каждый из нас может когда-нибудь ответить…
