Как можем да знаем на колко години е вселената?

Важна роля в определянето на възрастта на Вселената играе разграничаването на етапите от неговото развитие от началото на Големия взрив.

Еволюцията на Вселената и етапите на нейното развитие

Днес е обичайно да се разграничат следните фази от развитието на Вселената:

1. Планк време - период от 10 ^-43 до 10 ^-11 секунди. В този кратък период от време, смятат учените, гравитационната сила "се разделя" от останалите сили на взаимодействие.
2. Ерата на раждане на кварки - от 10 ^-11 до 10 ^-2 секунди. През този период, появата на кварки и разделянето на известните физически сили на взаимодействие.
3. Съвременната ера започва 0.01 секунди след Големия взрив и продължава досега. В този период се образуват всички елементарни частици, атоми, молекули, звезди и галактики.

Заслужава да се отбележи, че важен период в развитието на Вселената е времето, когато то става прозрачно за радиация - триста и осемдесет хиляди години след Големия взрив.

Методи за определяне на възрастта на Вселената

На колко години е вселената? Преди да се опитаме да разберем, си струва да отбележим, че възрастта й се брои от момента на Големия взрив. Днес никой не може да каже с абсолютна сигурност колко преди години се е появила Вселената. Ако погледнете тенденцията, тогава с течение на времето учените стигат до заключението, че възрастта му е по-голяма, отколкото се смяташе преди.

Последните изчисления на учените показват, че възрастта на нашата Вселена е 13.75 ± 0.13 милиарда години. Според някои експерти окончателната цифра може да бъде преразгледана в близко бъдеще и да бъде коригирана до петнадесет милиарда години.

Съвременният метод за оценка на възрастта на космическото пространство се основава на изучаването на "древни" звезди, купове и неразработени обекти на пространството. Технологията за изчисляване на възрастта на Вселената е сложен и мощен процес. Разглеждаме само някои от принципите и методите на изчисление.

Масови клъстери от звезди

За да се определи колко години на Вселената, учените изследват части от пространството с голяма група звезди. Тъй като са приблизително в една област, телата са от една и съща възраст. Едновременното появяване на звезди дава възможност на учените да определят възрастта на клъстера.

Използвайки теорията на "еволюцията на звездите", изграждайте графики и провеждайте мултилинейни изчисления. Вземат се предвид данните за обекти с еднаква възраст, но с различна маса. Въз основа на получените резултати е възможно да се определи възрастта на клъстера. Предварително изчисляване на разстоянието до звездния куп, учени определят възрастта на Вселената.

Определяхте ли точно колко е на възраст Вселената? Според изчисленията на учените, резултатът е двусмислен - от 6 до 25 милиарда години. За съжаление, този метод има голям брой трудности. Следователно има сериозна грешка.

Древни жители на пространството

За да разберат колко години съществува Вселената, учените наблюдават белите джуджета в кълбовидните купове. Те са следващата еволюционна връзка след червения гигант. В процеса на преход от един етап към друг, теглото на звездата практически не се променя. Белите джуджета нямат термоядрен синтез, следователно излъчват светлина поради натрупаната топлина. Ако знаете връзката между температурата и времето, можете да зададете възрастта на звездата. Възрастта на най-древния клъстер се оценява на около 12-13,4 милиарда години. Този метод обаче е свързан с трудността да се наблюдават доста слаби източници на радиация. Необходими са високочувствителни телескопи и оборудване. За решаването на проблема е свързан мощният космически телескоп Хъбъл.

Първичен "бульон" на Вселената

За да се определи колко години на Вселената, учените наблюдават обекти, състоящи се от първична субстанция. Те оцеляха до нашето време поради бавната скорост на еволюцията. Изследвайки химичния състав на тези обекти, учените го сравняват с данни за термоядрена физика. Въз основа на получените резултати се определя възрастта на звездата или клъстера. Учените проведоха две независими изследвания. Резултатът е доста сходен: в първия - 12.3-18.7 милиарда години, а във втория - 11.7-16.7.

Разширяване на Вселената и тъмната материя

Има голям брой модели определяне на възрастта Вселената, но резултатите са много спорни. Днес има по-точен начин. Тя се основава на факта, че космическото пространство непрекъснато се разширява от Големия взрив.

Първоначално пространството беше по-малко, със същото количество енергия, каквото е сега. Според учените, с времето фотонът "губи" енергия и дължина на вълната се увеличава. Въз основа на свойствата на фотоните и наличието на черна материя, ние изчислихме възрастта на нашата Вселена. Учените успяха да определят възрастта на космическото пространство, тя е била 13,75 ± 0,13 милиарда години. Този метод на изчисление се нарича Lambda-Cold Dark Matter - модерен космологичен модел.

Резултатът може да е погрешен.

Никой от учените обаче не твърди, че този резултат е точен. Този модел включва много условни допускания, които са взети за основа. Въпреки това, в момента този метод за определяне на възрастта на Вселената се счита за най-точен. През 2013 г. беше възможно да се определи скоростта на разширяване на Вселената - постоянната на Хъбъл. Той е 67,2 километра в секунда. Използвайки по-точни данни, учените са установили, че възрастта на Вселената е 13 милиарда 798 милиона години.

Ние обаче разбираме, че в процеса на определяне на възрастта на Вселената са използвани общоприети модели (сферично плоска форма, наличие на студена тъмна материя, скорост на светлината като максимална постоянна стойност). Ако нашите предположения за общоприети константи и модели се окажат погрешни в бъдеще, това ще доведе до преизчисляване на получените данни.