21)Классическая ньютоновская космология.

Физическая космология

В силу особенности объекта это уникальная дисциплина. Она занимается вселенной. Космология - учение о вселенной как целом.

В основном существовало, как мировозренческий раздел мифологии многих народов мира и имела мистико мифологический характер.

В формате учения о строении солнечной системы, космология приобретает около научное значение со времен создания геоцентрической системы создания мира.

Следующий курс был связан с построением гелеоцентрической моделей мира Коперником.

В строго научном смысле физическая космология в первые возникает в трудах Ньютона, когда он попытался приминить основы механики и закон всемирного тяготения. (конец 17 века)

Вселенная - это объект объектов. То есть в ней есть совершенно все все объекты.

Мы точно знаем, что вселенная бесконечна, но мы не знаем в каком смысле.

«Попытка познать вселенную одна из не очень многих вещей которая приподнимает человеческую жизнь над уровнем фарса и все придает ей черты высокой трагедии»

Джеймс

Нютоновская механика и космология.

Парадоксы классической космологии

20 годы 19 века фотометрический парадокс Ольберса

-вселенная бесконечна, значит звезды бесконечны, по любому лучу зрения направленному в небо мы должны видеть бесконечный свет.

Конец 19 века Зеелигера гравитационный парадокс.

Если вселеная и количество звезд бесконечно, это означает что в каждой точке гравитация бесконечна.

22)Релятивистская космология (модель Большого взрыва).

Теория Большого Взрыва

Около 18 миллардов лет назад возникло то, что космологи релятивисты называют точкой сингулярности (особая, уникальная точка). Весь мир с поперечников 8 мл.лет заключен в точке, масса, или плотность ρ= 1094 ℅, t ≈10 -43см. Критическая величина ρ≈10²³℅ Состояние вселенной в момент «разлета» окажится очень странным. Вселенная дойдет до такой стадии, когда будет полное ощущуение вааукама.

В 70 е годы 20 века в релятивитской космологии накопилось очень много вопросов на которые она не могла дать ответов.

Часть из этих вопросов имела почти метафизический характер, и казалось что почти любая физическая теория ответить на эти вопросы не сможет. Однако тогда же было понято, что по физическому смыслу глобальная космология и квантовая теория поля почти совпадают. Иначе говоря, получалось что супер большое и супер малое почти совпадпадют. Не зависемо от понимания смысла, технически это означло что можно использовать ресурсы поля в квантовом, космологическом, моделировании.

23)Инфляционная космология (сценарии раздувающейся Вселенной).

Инфляционная космология, или «Сценарий раздувающейся всленной».

Основой инфляционной космологии являются, модели релятивитской космологии. Точнее пучок моделей большого взрыва.

Поскольку, пакет этих моделей, разработан в наибольшой степени, причем как теоритически, так и наблюдательно эксперементально, и большинство космологов придерживаются именно их, то они и положены в основу построения раздувающейся вселеной.

Дело в том, что, приминительно к начальной фазе эволюции вселенной, модели большого взрыва, не дают ответов на фундаментальные вопросы, от которых часто зависит понимание последующих процессов. Некоторые из этих вопросов, даже с точки зрения космологов, имеют практически метафизический характер.

И соответсвенно ответ на них в рамках опытных наук о мире, как бы не возможен. Кроме того, раз речь идет о ранней, фазе развития вселенной, процесы в которой, имели квантовый, субмикроскопичесский харктер то для ответа, на эти вопросы, необходимо было выйти, за пределы ОТО (общая теория относительности), и использовать квантувую теорию поля.

В 1979 появились первые наброски, будущей инфляционной космологии.

В принципе её дальнейшее развитие,было достаточно респектабельным с научной точке зрения. Поскольку основой её, являлись, две проверенные, фундаментальные, научные теории.

Космологические следствия общей теории относительности, и объяденительные концепции КТП (квантовая теория поля).

Релятивитская космология, считает, своим прямым наблюдательным подтверждением, следущие факты:

-красное смещение (эффект Хабла) с спектор далеких галактик, интерепретируемое взаимо удаление галактик,

-количественная оценка распостранености в Матаголактики, первичных легких элементвов.

-фоновое, микроволновое излучение, которому приписывается космологическая природа.

Представляется, что базис подтверждения моделей большого взрыва, слиа слишком мал. Однако, в космологии имеют дело с особвм обеъктам, и поотношению к другим объетам, модели большого взрыва, объясннены наиболее полно.

Какие же вопросы, представлись столь же важными, сколь и не достижимыми в теории большого взрыва.

Имеется ввиду 6 таких вопросов проблем, стандарной космологической мдели, которые она была вынуждена принимать, в качестве начальных условий.

Сингулярность — (t=0)плоскосность, то есть евклидовость пространства, и значение средний плотности материи, почти равная критическому.

Крупномасшатабная однородность, и эзотропия, простраства. времени и галактик.

Горизонт событий опредилямый, формулой сТ, где с -скорость свта, а Т- время событий.

Образование галактик(первичные неоднородности).

Барионая, неоднозначность между барионами, и другими частями вселенной.

Стандартные космологические модели, уже в релятивиской космологии, были дополнены, моделью де ситера, которая стролилась самостоятельной, но которая оказалась наиболее приспособленной в описании процесса в ранней вселенной.

Модель Де Ситера, близка моделям большого взрыва, а основное её отличие заключается в том, что расширение пространства в раннней вселенной , должно было быть, экспоненциальным.

Но при этом плотность материи, должна была оставаться постоянной во времени.

Из чего мы состоим? Из пепла давно угасших звезд

В принципе модель Де Ситера, в силу некоторых важных своих преимуществ, привлекалась в космологических построений, в частности указания на то что постоянное возникновение физических объектов из «ничего», должно компенисировать.

Первое пришествие этой терии произошло в первых сценариев «раздувающейся всленной» и великого объеденения слабых, сильных и электромагнитных взаимодействий. Только в этой ситуации удалось понять, удивительную живучесть, в релятивитской космологии, наряду с моделью большого взрыва, аномальных моделей, типо модели Де Ситера, или же модель Тауба, в которых вещества вообще нет.

С этих позиций, классическая пустота, оказалось совсем не пустотой.

КТП пустое классическое пространство, из ничто и ничего превратилось в новую квантувую форму существования моделии. Так называемые квантовый физический атом.

В КТП свойство квантового атома таковы, что ему приходится приписывать, феномен, отризательного давления, при котором, гравитация атома, парадоксально проявляется, в форме эффективного расталкивания, то есть почти экспоненцального расширения системы. Причем плотность вааукума остается постоянной.

Соотвественно, исходя из преложенний КТП, становилось ясно, что вселенная начиналась из наиболее семитричного из всех возможных состояния, в таком состоянии не могут находится материи, но вселенная уже была, и она была квантовым вакумом.