現代の科学者でさえ正確にはできませんビッグバンの前に宇宙に何があったかを言いなさい。宇宙の最も難しい質問の1つに秘密のベールを開くいくつかの仮説があります。
20世紀まで、2つの理論しかありませんでした宇宙の起源。宗教的な信者たちは、世界は神によって創造されたと信じていました。それどころか、科学者たちは人工宇宙を認めることを拒否した。物理学者と天文学者は、宇宙は常に存在し、世界は静的であり、すべてが数十億年前と同じままであるという考えの支持者でした。
しかし、ターンで加速された科学の進歩何世紀にもわたって、研究者は地球外の空間を研究する機会があったという事実につながりました。それらのいくつかは、ビッグバンの前に宇宙に何があったのかという質問に答えようとした最初の人でした。
20世紀は過去の時代の多くの理論を破壊しました。空いている場所では、これまで理解できなかった秘密を説明する新しい仮説が現れました。それはすべて、科学者が宇宙の膨張の事実を確立したという事実から始まりました。これはエドウィンハッブルによって行われました。彼は、遠方の銀河は、地球に近い宇宙クラスターとは光が異なることを発見しました。このパターンの発見は、エドウィンハッブルの拡大の法則の基礎を形成しました。
ビッグバンと宇宙の起源は観測者がどこにいても、すべての銀河が観測者から「逃げる」ことが明らかになったときに研究しました。これはどのように説明できますか？銀河が動いているので、それはそれらがいくらかのエネルギーによって押し進められていることを意味します。さらに、物理学者は、すべての世界がかつて一度にあったと計算しました。ある衝動のために、彼らは想像を絶する速度で四方八方に動き始めました。
この現象は「ビッグバン」と呼ばれています。そして、宇宙の起源は、この長年の出来事についての理論の助けを借りて正確に説明されました。それはいつ起きましたか？物理学者は、銀河が移動する速度を決定し、最初の「衝撃」が発生したときに計算するために使用した式を導き出しました。正確な数値を示すことを約束する人は誰もいませんが、およそこの現象は約150億年前に起こりました。
すべての銀河が源であるという事実光は、ビッグバンの間に大量のエネルギーが放出されたことを意味します。起こったことの震源地からの距離の過程で世界が失う非常に明るいものを生み出したのは彼女でした。ビッグバン理論は、アメリカの天文学者ロバート・ウィルソンとアルノ・ペンジアスによって最初に証明されました。彼らは、その温度がケルビンスケールで3度（つまり、摂氏-270度）に等しい電磁遺物放射を発見しました。この発見は、宇宙が最初は非常に暑かったという考えを確認しました。
ビッグバン理論は多くの人に答えています19世紀に定式化された質問。しかし、今は新しいものがあります。たとえば、ビッグバンの前の宇宙には何がありましたか？なぜそれはとても均一なのですか、そのような大量のエネルギーの放出で、物質はすべての方向に不均一に散乱するはずですか？ウィルソンとアルノーの発見は、空間の曲率がゼロであることが証明されたため、古典的なユークリッド幾何学に疑問を投げかけました。
提起された新しい質問は、世界の起源に関する現代の理論は断片的で不完全です。しかし、長い間、60年代に発見されたものを超えて前進することは不可能であるように思われました。そして、科学者によるごく最近の研究だけが、理論物理学の新しい重要な原理を定式化することを可能にしました。これは、宇宙の超高速インフレーション膨張の現象でした。それは、場の量子論とアインシュタインの一般相対性理論を使用して研究され、記述されました。
では、ビッグバンの前の宇宙には何があったのでしょうか？現代科学はこの時期を「インフレ」と呼んでいます。当初、想像上の空間全体を埋め尽くすフィールドしかありませんでした。雪山の斜面を下って発射される雪玉に例えることができます。しこりは転がり落ちてサイズが大きくなります。同様に、想像を絶する時間のランダムな変動により、フィールドはその構造を変更しました。
均一な構成が形成されたら、反応がありました。それは宇宙の最大の謎を含んでいます。ビッグバンの前に何が起こったのですか？今日の問題とはまったく似ていないインフレ分野。反応後、宇宙の成長が始まりました。雪玉との類似性を続けると、最初の雪玉の後に他の雪玉が転がり落ち、サイズも大きくなります。このシステムのビッグバンの瞬間は、巨大なブロックが深淵に崩壊し、最終的に地面に衝突した2番目の瞬間と比較することができます。その瞬間、莫大な量のエネルギーが放出されました。それはまだ乾くことができません。私たちの宇宙が今日成長しているのは、爆発からの反応の継続によるものです。
宇宙は今、想像を絶するもので構成されています星や他の天体の数。この物質の集合体は途方もないエネルギーを発散し、それはエネルギー保存の物理法則と矛盾します。それは何と言っていますか？この原理の本質は、無限の時間にわたって、システム内のエネルギー量が変化しないという事実に要約されます。しかし、これは拡大し続ける私たちの宇宙とどのように互換性があるのでしょうか？
インフレーション理論はこれに答えることができました質問。そのような宇宙の謎はめったに解決されません。ビッグバンの前に何が起こったのですか？インフレ分野。世界の出現後、私たちによく知られている問題がその場所にやって来ました。しかし、それに加えて、宇宙には負のエネルギーを持つ重力場もあります。これら2つのエンティティのプロパティは反対です。これは、粒子、星、惑星、その他の物質から放出されるエネルギーを補償します。この関係は、宇宙がまだブラックホールになっていない理由も説明しています。
ビッグバンが最初に起こったとき、世界は何かが崩壊するには小さすぎます。さて、宇宙が拡大したとき、局所的なブラックホールがそのいくつかの部分に現れました。彼らの重力場は彼らの周りのすべてを吸収します。光さえも抜け出せません。実はこのため、そのような穴は黒くなります。
理論的に正当化されているにもかかわらずインフレーション理論では、ビッグバン以前の宇宙がどのように見えたかはまだ不明です。人間の想像力はこの絵を想像することはできません。重要なのは、インフレ分野は無形であるということです。それは通常の物理法則による説明に反します。
ビッグバンが起こったとき、インフレ分野光速を超える速度で膨張し始めました。物理的な指標によると、この指標よりも速く動くことができる物質は宇宙にはありません。光は途方もない数で既存の世界に広がります。しかし、インフレ分野は、まさにその無形の性質のために、さらに速いスピードで広がっています。
ビッグバン前の宇宙の大きさは微視的。その現在のサイズを測定するために、数学者は膨大な程度に数を建てなければなりません。一般相対性理論によれば、物質界の内部の観測者は、物質界の外部で何が起こっているのかを見ることができません。このルールは、宇宙のビッグバン以前のものにも適用されます。天文学の教科書の写真は、芸術家のフィクションを表すことしかできません。
宇宙は非常に拡大しているので、光でさえも拡大していませんなんとかその最も遠い隅に到達することができます。同時に、物質界に住む人にはアクセスできないものの、世界の外のインフレ場は存在し続けています。膨張する宇宙は成長するにつれて冷えます。波長が長くなるために放射温度が下がります。つまり、より多くのエネルギーをそれに費やす必要があります。
ビッグバン以前の宇宙の状態同種の。しかし、それが拡大し始めたとき、新しい要素と粒子がそこに現れました。これらは、クォーク、中性子、陽子、電子、光子です。反粒子もあり、その数は通常の粒子の数と同じにすることはできません。このアイデンティティが発生した場合、宇宙全体がそれ自体で破壊されます。
自然はに必要なすべてをしました粒子の数は反粒子の数よりわずかに多かった。この関係のおかげで、物質的な世界が存在します。広大な宇宙全体に広がり続ける遺物の放射線は、いくつかの粒子と反粒子の相互破壊の結果として正確に発生しました。科学用語では、このプロセスは消滅と呼ばれます。時間の経過とともに、遺物の放射線のエネルギーは減少します。現在、それは基本的な質量粒子の約1万分の1です。
宇宙が1分前になると、中性子と陽子は、ヘリウム、トリチウム、重水素に結合し始めました。これらは物質界に最初に現れた物質でした。核融合プロセスは核反応のおかげで起こりました。 20世紀には、物理学者はこの現象を研究し、それを飼いならす方法さえ学びました。核反応の間に莫大な量のエネルギーが放出されるので、人類はその経済的必要性のためにこのプロセスを適応させました。原子力発電所が登場しました。今日、彼らは何千もの都市に電力を供給しています。
核反応は武器の品質。第二次世界大戦の終わりに、アメリカ人は初めて日本に原子爆弾を投下しました。打撃の致死性はまさにエネルギーの大量放出にありました。しかし、広島で記録された指標は、物質界の存在の最初の数分間に起こったプロセスと比較してごくわずかです。
現代の科学者はすでに多くを持っているという事実のために経済と戦争で使用される核反応を認識して、研究者はビッグバンの前に宇宙がどのようであったかについての大まかな絵を再構築することができました。数学的計算の助けを借りて、インフレ分野での反応の開始後の最初の数分間に出現した元素の数と元素を計算しました。
もう一つの事実は驚くべきことです。自然の現代の指標に基づく科学者のすべての計算は、宇宙の外観のモデルに正確に適用可能であることが判明しました。この「偶然」は、物質界が出現した直後に物理法則が機能し始めたことを示唆しています。それ以来、すべての不変の式は変更されていません。それらはまだ有効です。したがって、たとえば、アインシュタインの相対性理論について言うことができます。法の議論の余地がないことは、ビッグバンの前に宇宙で何が起こったのかを理解しようとする科学者にとってより簡単になります。
ビッグバン理論の助けを借りて、科学者は成功しました銀河の起源を説明してください。世界が最初に現れたとき、その中のすべての距離は急速に大きくなりました。ただし、一部の場所では、このプロセスは特別な形式を取りました。これは、さまざまな空間ポイントでエネルギー密度が優れた指標を持っていたという事実によるものでした。
このため、一部の地域では1つの大きなより多くの粒子が宇宙に蓄積されています。このプロセスは、20世紀のアメリカの科学者によって詳細に説明されました。通俗科学の形で、理論は一連の映画「ビッグバンの前の宇宙」で説明されました。謎の足跡をたどる。
エネルギー密度が高い地域では、著しく気温が変動しました。この現象は、重力場による物質の圧縮の兆候でした。インフレ期は、より高密度の地域を生み出しました。宇宙の出現後、重力場はこれらの領域に強度を増して影響を及ぼしました。銀河が生まれたのはここでした-惑星が形成された星団。私たちの地球はこのシステムに完全に適合しています。それはそれ自身の星（太陽）を中心に回転し、天の川銀河に入ります。
宇宙の進化の現在の期間は不可能です生命の存在により適しています。科学者たちは、この期間がどれくらい続くかを決定するのは難しいと感じています。しかし、誰かがそのような計算を行った場合、結果の数字は決して数千億年以上でした。ある人間の生活では、そのようなセグメントは非常に大きいため、数学的な計算でも度を使用して記述する必要があります。現在は宇宙の先史時代よりもはるかによく研究されてきました。いずれにせよ、ビッグバンの前に起こったことは、理論的研究と大胆な計算の対象に過ぎません。
物質界では、時間さえも価値があります相対的。たとえば、地球から140億光年の距離に存在するクエーサー（天体の一種）は、通常の「現在」よりも140億光年遅れています。この時間のギャップは巨大です。人間の想像力（最も熱心なものでさえ）の助けを借りてそのようなことを明確に想像することは単に不可能であるという事実は言うまでもなく、数学的にさえそれを定義することは困難です。
現代科学は理論的に説明することができますビッグバンがちょうど起こったとき、その存在の最初のほんの数秒から始まる、私たちの物質的な世界の全人生。宇宙の完全な歴史はまだ補足されています。天文学者は、近代化され改良された研究機器（望遠鏡、実験室など）の助けを借りて、新しい驚くべき事実を発見しています。
しかし、まだ理解されていない現象があります。たとえば、そのような白い斑点は暗黒物質とその暗黒エネルギーです。この隠された塊の本質は、私たちの時代の最も教育を受けた高度な物理学者の心を興奮させ続けています。さらに、反粒子よりも宇宙にまだ多くの粒子が存在する理由について、単一の見解はありませんでした。この点に関して、いくつかの基本的な理論が定式化されています。これらのモデルのいくつかは最も人気がありますが、それらのどれもまだ不変の真実として国際的な科学界によって受け入れられていません。
普遍的な知識と巨大な規模で20世紀の発見では、これらのギャップは非常に重要ではないようです。しかし、科学の歴史は、そのような「小さな」事実や現象の説明が、分野全体についての人類の全体的な考えの基礎になることをうらやましいほど規則的に示しています（この場合、私たちは天文学について話している）。したがって、将来の世代の科学者は確かに宇宙の性質の知識の分野で何かをし、何を発見する必要があるでしょう。
