Неминучість ідеї еволюції Всесвіту

Інтуїтивно більшість з нас вважають, що, хоча різні небесні тіла еволюціонують, народжуються і вмирають, зміни в одній частині Всесвіту як би врівноважуються змінами в інший, тобто Всесвіт в цілому незмінна. Однак придивимося уважніше до характеру еволюції зірок (рис. 2.1.1). Зірки утворюються з газу, проходять тривалий і складний життєвий шлях, наприкінці якого частина їх речовини повертається в міжзоряне середовище, щоб знову взяти участь у космічному круговороті матерії. Але така доля тільки частини зоряної речовини. Залишки зірок перетворюються на білі карлики, нейтронні зірки і чорні діри, які вже не беруть безпосередньої участі в утворенні інших зірок. Через це запас газу в галактиках постійно вичерпується. До того ж та частина речовини зірок, яка надходить назад у міжзоряне середовище, має хімічний склад, аж ніяк не тотожний тому, що входив до складу зірок раніше: через термоядерних реакцій в речовині поступово накопичується кількість важких елементів, у тому числі металів, тоді як зворотного процесу не відбувається. Іншими словами, в середньому матеріальний склад Всесвіту змінюється.

Це є приватним прикладом того, що будь-які зміни в природі, як правило, необоротні. Бути може, ще більш яскравим прикладом цього є радіоактивний розпад ядер деяких елементів. Через це кількість радіоактивних атомів постійно зменшується. Якби Всесвіт була незмінною, то спонтанний розпад ядер якого-небудь радіоактивного елемента був би урівноважений освітою ядер того ж елемента в інших місцях, при цьому загальна кількість таких ядер не змінювалося б. Але ми знаємо, що цього не відбувається. Сам той факт, що еволюція матерії у Всесвіті відбувається необоротно, суперечить загальноприйнятій думці про незмінність Всесвіту. Ймовірно, першими до подібного висновку прийшли великі фізики минулого століття У. Клаузиус і лорд Кельвін, першовідкривачі Другого початку термодинаміки.

Сучасна теорія еволюції зірок приводить нас до висновку, що всі галактики мають один і той же вік: приблизно 14 млрд. Років з можливою помилкою 3 млрд. Років в ту чи іншу сторону. Якщо Всесвіт не змінюється як ціле, то незрозуміло, чому газові хмари, що дали початок галактикам, довгий час перебували в незмінності і потім раптом все, як по команді, терміново стали перетворюватися в зоряні системи. Звідси випливає, що раніше властивості були Всесвіту були такі, що для виникнення зоряних систем не було необхідних умов. Створюється враження, що тоді, більше 10 мільярдів років тому, у Всесвіті відбулося якесь велика подія, що породило ці умови. Що це за подія? Спробою відповісти на це питання є подальший виклад.

Посилання на основну публікацію