Большой взрыв

Большой взрыв — это физическая теория , описывающая, как Вселенная расширилась из изначального состояния высокой плотности и температуры . ^[1]Впервые она была предложена в качестве физической теории в 1931 году римско-католическим священником и физиком Жоржем Леметром, когда он предположил, что Вселенная возникла из «первобытного атома». Различные космологические модели Большого взрыва объясняют эволюцию наблюдаемой Вселенной от самых ранних известных периодов до ее последующей крупномасштабной формы. ^[2]^[3]^[4]Эти модели предлагают всестороннее объяснение широкого спектра наблюдаемых явлений, включая обилие легких элементов , космическое микроволновое фоновое (CMB) излучение и крупномасштабную структуру . Общая однородность Вселенной, известная как проблема плоскостности , объясняется космической инфляцией : внезапным и очень быстрым расширением пространства в самые ранние моменты. Однако в физике в настоящее время отсутствует общепринятая теория квантовой гравитации , которая могла бы успешно моделировать самые ранние условия Большого взрыва.

Важно отметить, что эти модели совместимы с законом Хаббла-Леметра — наблюдением, согласно которому чем дальше находится галактика , тем быстрее она удаляется от Земли. Экстраполируя это космическое расширение назад во времени с использованием известных законов физики , модели описывают все более концентрированный космос, которому предшествует сингулярность, в которой пространство и время теряют смысл (обычно называемая «сингулярностью Большого взрыва»). ^[5] В 1964 году было обнаружено реликтовое излучение, которое убедило многих космологов в том, что конкурирующая стационарная модель космической эволюции была фальсифицирована . ^[6]поскольку модели Большого взрыва предсказывают однородное фоновое излучение, вызванное высокими температурами и плотностями в далеком прошлом. Широкий спектр эмпирических данных убедительно свидетельствует в пользу события Большого взрыва, которое в настоящее время практически повсеместно признано. ^[7] Детальные измерения скорости расширения Вселенной показывают , что сингулярность Большого взрыва произошла примерно 13,787 ± 0,020 миллиарда лет назад, что считается возрастом Вселенной . ^[8]

Остаются аспекты наблюдаемой Вселенной, которые еще не объяснены моделями Большого взрыва. После своего первоначального расширения Вселенная достаточно остыла, чтобы позволить образование субатомных частиц , а затем и атомов . Неодинаковое содержание материи и антиматерии , позволившее этому произойти, представляет собой необъяснимый эффект, известный как барионная асимметрия . Эти первичные элементы — в основном водород , с небольшим количеством гелия и лития — позже объединились под действием гравитации , образовав ранние звезды и галактики. Астрономы наблюдают гравитационные эффекты неизвестной темной материи, окружающей галактики. Большая часть гравитационного потенциала во Вселенной, по-видимому, находится в этой форме, а модели Большого взрыва и различные наблюдения показывают, что этот избыточный гравитационный потенциал не создается барионной материей , такой как обычные атомы. Измерения красного смещения сверхновых показывают , что расширение Вселенной ускоряется . Это наблюдение связано с необъяснимым явлением, известным как темная энергия. . ^[9]

Особенности моделей

Модели Большого взрыва предлагают всестороннее объяснение широкого спектра наблюдаемых явлений, включая содержание легких элементов , реликтовое излучение , крупномасштабную структуру и закон Хаббла . ^[10]Модели зависят от двух основных предположений: универсальности физических законов и космологического принципа . Универсальность физических законов — один из основополагающих принципов теории относительности . Космологический принцип гласит, что в больших масштабах Вселенная однородна и . изотропна — она выглядит одинаковой во всех направлениях, независимо от местоположения ^[11]

Эти идеи первоначально были приняты в качестве постулатов, но позже были предприняты попытки проверить каждую из них. Например, первое предположение было проверено наблюдениями, показывающими, что максимально возможное отклонение постоянной тонкой структуры на протяжении большей части возраста Вселенной составляет порядка 10. ⁻⁵. ^[12] Также общая теория относительности прошла строгие испытания в масштабах Солнечной системы и двойных звезд . ^[13]^[14]^{[примечания 1]}

Крупномасштабная Вселенная кажется изотропной, если смотреть с Земли. Если он действительно изотропен, космологический принцип можно вывести из более простого принципа Коперника , который утверждает, что не существует предпочтительного (или специального) наблюдателя или точки зрения. Для этого космологический принцип подтвержден на уровне 10 ⁻⁵посредством наблюдений за температурой реликтового излучения. в масштабе горизонта реликтового излучения Вселенная была признана однородной с верхней границей неоднородности порядка 10%. По состоянию на 1995 год ^[15]

Горизонты

Важной особенностью пространства-времени Большого взрыва является наличие горизонтов частиц . Поскольку Вселенная имеет конечный возраст, а свет распространяется с конечной скоростью, в прошлом могут быть события, свет которых еще не успел достичь Земли. Это устанавливает предел или горизонт прошлого для самых отдаленных объектов, которые можно наблюдать. И наоборот, поскольку пространство расширяется, а более удаленные объекты удаляются все быстрее, свет, излучаемый нами сегодня, может никогда не «догнать» очень удаленные объекты. Это определяет горизонт будущего , который ограничивает события в будущем, на которые мы сможем повлиять. Наличие того или иного типа горизонта зависит от деталей метрики Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера, которая описывает расширение Вселенной. ^[16]

Наше понимание Вселенной с самых ранних времен предполагает, что существует прошлый горизонт, хотя на практике наше представление также ограничено непрозрачностью Вселенной в ранние времена. Таким образом, наш взгляд не может простираться дальше назад во времени, хотя горизонт и отступает в пространстве. Если расширение Вселенной продолжит ускоряться, то появится и горизонт будущего. ^[16]

Термализация

Некоторые процессы в ранней Вселенной происходили слишком медленно по сравнению со скоростью расширения Вселенной, чтобы достичь приблизительного термодинамического равновесия . Другие были достаточно быстрыми, чтобы достичь термализации . Параметром, обычно используемым для определения того, достиг ли процесс в очень ранней Вселенной теплового равновесия, является соотношение между скоростью процесса (обычно скоростью столкновений между частицами) и параметром Хаббла . Чем больше это соотношение, тем больше времени частицам нужно было для термализации, прежде чем они оказались слишком далеко друг от друга. ^[17]

График

	Графическая временная шкала доступна по адресу Графическая хронология Большого взрыва

Согласно моделям Большого взрыва, Вселенная вначале была очень горячей и очень компактной, а с тех пор она расширялась и охлаждалась.

Сингулярность

В отсутствие идеального космологического принципа экстраполяция расширения Вселенной назад во времени с использованием общей теории относительности дает бесконечную плотность и температуру в конечный момент времени в прошлом. ^[18]Это нерегулярное поведение, известное как гравитационная сингулярность , указывает на то, что общая теория относительности не является адекватным описанием законов физики в этом режиме. Модели, основанные только на общей теории относительности, не могут полностью экстраполировать в сторону сингулярности. ^[5]В некоторых предложениях, таких как модели возникающей Вселенной , сингулярность заменяется другой космологической эпохой. Другой подход определяет первоначальную сингулярность как сингулярность , которая, по предсказаниям некоторых моделей теории Большого взрыва, существовала до события Большого взрыва. ^[19]^{[ нужны разъяснения ]}

Эту первичную сингулярность иногда называют «Большим взрывом». ^[20] но этот термин также может относиться к более общей ранней горячей и плотной фазе. ^[21]^{[примечания 2]}Вселенной. В любом случае «Большой взрыв» как событие также в просторечии называют «рождением» нашей Вселенной, поскольку он представляет собой точку в истории, когда можно подтвердить, что Вселенная вошла в режим, в котором законы физики действуют. мы понимаем, что они (в частности, общая теория относительности и Стандартная модель физики элементарных частиц ) работают. На основе измерений расширения сверхновых типа Ia и измерений температурных колебаний космического микроволнового фона время, прошедшее с этого события, известное как « возраст Вселенной », составляет 13,8 миллиардов лет. ^[22]

Несмотря на то, что в то время Вселенная была чрезвычайно плотной — намного плотнее, чем обычно требуется для образования черной дыры — Вселенная не схлопнулась снова в сингулярность. Обычно используемые расчеты и ограничения для объяснения гравитационного коллапса обычно основаны на объектах относительно постоянного размера, таких как звезды, и не применимы к быстро расширяющемуся пространству, такому как Большой взрыв. Поскольку ранняя Вселенная не сразу распалась на множество черных дыр, материя в то время должна была быть распределена очень равномерно с незначительным градиентом плотности . ^[23]

Инфляция и бариогенез

Самые ранние фазы Большого взрыва являются предметом множества спекуляций из-за отсутствия доступных данных. В наиболее распространенных моделях Вселенная была заполнена однородно и изотропно с очень высокой плотностью энергии и огромными температурами и давлениями , а также очень быстро расширялась и охлаждалась. Период до 10 ⁻⁴³ Секунды расширения, эпоха Планка , были фазой, в которой четыре фундаментальные силы — электромагнитное взаимодействие , сильное ядерное взаимодействие , слабое ядерное взаимодействие и гравитационное взаимодействие — были объединены в одну. ^[24] На этом этапе характерным масштабом Вселенной была длина 1,6 планковская × 10 ⁻³⁵ м и , следовательно, имел температуру около 10 ³²градусов Цельсия. В таких условиях ломается даже само понятие частицы. Правильное понимание этого периода ожидает развития теории квантовой гравитации . ^[25]^[26] На смену эпохе Планка пришла эпоха великого объединения, начавшаяся в 10 в. ⁻⁴³ секунд, когда гравитация отделилась от других сил, когда температура Вселенной упала. ^[24]

Примерно в 10 ⁻³⁷Через несколько секунд расширения фазовый переход вызвал космическую инфляцию , во время которой Вселенная росла экспоненциально , не ограниченная инвариантностью скорости света , а температура упала в 100 000 раз. Эта концепция мотивирована проблемой плоскостности , где плотность материи и энергии очень близка к критической плотности, необходимой для создания плоской Вселенной . То есть форма Вселенной не имеет общей геометрической кривизны из-за гравитационного воздействия. Микроскопические квантовые флуктуации , возникшие из-за принципа неопределенности Гейзенберга, были «заморожены» инфляцией и превратились в зародыши, которые позже сформировали крупномасштабную структуру Вселенной. ^[27] Примерно в 10 часов ⁻³⁶ секунд, электрослабая эпоха начинается, когда сильное ядерное взаимодействие отделяется от других сил, и только электромагнитное взаимодействие и слабое ядерное взаимодействие остаются едиными. ^[28]

Инфляция локально остановилась на отметке 10. ⁻³³ до 10 ⁻³² секунд, при этом объем наблюдаемой Вселенной увеличился как минимум в 10 раз. ⁷⁸. последовал повторный нагрев По мере затухания поля инфлатона , пока Вселенная не достигла температур, необходимых для образования кварк -глюонной плазмы , а также всех других элементарных частиц . ^[29]^[30] Температуры были настолько высокими, что хаотические движения частиц происходили с релятивистскими скоростями , а пары частица-античастица постоянно создавались и разрушались в результате столкновений. всевозможные ^[1]В какой-то момент неизвестная реакция, названная бариогенезом , нарушила сохранение барионного числа , что привело к очень небольшому избытку кварков и лептонов над антикварками и антилептонами — порядка одной части на 30 миллионов. Это привело к преобладанию материи над антиматерией в современной Вселенной. ^[31]

Охлаждение

Вселенная продолжала уменьшаться в плотности и падать температуре, следовательно, типичная энергия каждой частицы уменьшалась. , нарушающие симметрию, Фазовые переходы приводят фундаментальные силы физики и параметры элементарных частиц в их нынешнюю форму, при этом электромагнитное взаимодействие и слабое ядерное взаимодействие разделяются примерно на 10°С. ⁻¹² секунды. ^[28]^[32]

Примерно через 10 ⁻¹¹секунды картина становится менее умозрительной, поскольку энергии частиц падают до значений, которых можно достичь в ускорителях частиц . Около 10 ⁻⁶секунды кварки и глюоны объединяются, образуя барионы, такие как протоны и нейтроны . Небольшой избыток кварков над антикварками привел к небольшому избытку барионов над антибарионами. Температура уже не была достаточно высокой для создания новых пар протон-антипротон или нейтрон-антинейтрон. Сразу же последовало массовое уничтожение , в результате которого остался только один из 10 ⁸ из первоначальных частиц материи и ни одной из их античастиц . ^[33]Аналогичный процесс происходил примерно за 1 секунду для электронов и позитронов. После этих аннигиляций оставшиеся протоны, нейтроны и электроны больше не двигались релятивистски, и в плотности энергии Вселенной доминировали фотоны (с незначительным вкладом нейтрино ).

Через несколько минут после начала расширения, когда температура составляла около миллиарда Кельвинов , а плотность материи во Вселенной была сравнима с нынешней плотностью земной атмосферы, нейтроны соединились с протонами, образовав вселенского дейтерия и гелия ядра в процессе, названном Большим. Нуклеосинтез Бэнга (BBN). ^[34] Большинство протонов остались несвязанными в виде ядер водорода. ^[35]

Когда Вселенная остыла, остальная плотность энергии материи стала гравитационно доминировать над плотностью фотонного излучения . Эпоха рекомбинации началась примерно через 379 000 лет, когда электроны и ядра объединились в атомы (в основном водородные ), которые были способны излучать излучение. Это реликтовое излучение, которое практически беспрепятственно распространялось в космосе, известно как космический микроволновый фон. ^[35]

Формирование структуры

Abell 2744 Скопление галактик — вид пограничных полей Хаббла ^[36]

После эпохи рекомбинации немного более плотные области равномерно распределенной материи гравитационно притягивали близлежащую материю и, таким образом, становились еще плотнее, образуя газовые облака, звезды, галактики и другие астрономические структуры, наблюдаемые сегодня. ^[1]Детали этого процесса зависят от количества и типа материи во Вселенной. Четыре возможных типа материи известны как холодная темная материя (CDM), теплая темная материя , горячая темная материя и барионная материя . Лучшие доступные измерения, проведенные с помощью микроволнового зонда анизотропии Уилкинсона (WMAP), показывают, что данные хорошо соответствуют модели Lambda-CDM , в которой темная материя считается холодной. (Теплая темная материя исключается из-за ранней реионизации .) ^[37] По оценкам, эта CDM составляет около 23% материи/энергии Вселенной, тогда как барионная материя составляет около 4,6%. ^[38]

В «расширенной модели», включающей горячую темную материю в форме нейтрино, ^[39] тогда «физическая барионная плотность» $\Omega _{\text{b}}h^{2}$ оценивается в 0,023. (Это отличается от «барионной плотности» $\Omega _{\text{b}}$ выражается как часть общей плотности материи/энергии, которая составляет около 0,046.) Соответствующая плотность холодной темной материи $\Omega _{\text{c}}h^{2}$ составляет около 0,11, а соответствующая плотность нейтрино $\Omega _{\text{v}}h^{2}$ оценивается менее 0,0062. ^[38]

Космическое ускорение

Независимые доказательства от сверхновых типа Ia и реликтового излучения предполагают, что во Вселенной сегодня доминирует загадочная форма энергии, известная как темная энергия , которая, по-видимому, однородно пронизывает все пространство. Наблюдения показывают, что 73% общей плотности энергии современной Вселенной находится в этой форме. Когда Вселенная была очень молодой, она, вероятно, была наполнена темной энергией, но, поскольку все было расположено ближе друг к другу, преобладала гравитация , тормозившая расширение. В конце концов, после миллиардов лет расширения, снижение плотности материи по сравнению с плотностью темной энергии позволило расширению Вселенной начать ускоряться. ^[9]

Темная энергия в своей простейшей формулировке моделируется космологической постоянной в уравнениях поля Эйнштейна общей теории относительности, но ее состав и механизм неизвестны. В более общем плане детали его уравнения состояния и связи со Стандартной моделью физики элементарных частиц продолжают исследоваться как посредством наблюдений, так и теории. ^[9]

Вся эта космическая эволюция после эпохи инфляции может быть строго описана и смоделирована с помощью модели лямбда-CDM космологии, которая использует независимые рамки квантовой механики и общей теории относительности. Не существует легко проверяемых моделей, которые бы описывали ситуацию примерно до 10 лет. ⁻¹⁵ секунды. ^[40] Понимание этой самой ранней эпохи в истории Вселенной является одной из величайших нерешённых проблем физики .

История концепции

Этимология

Английскому астроному Фреду Хойлу приписывают введение термина «Большой взрыв» во время выступления на радио BBC в марте 1949 года . ^[41] говоря: «Эти теории основывались на гипотезе о том, что вся материя во Вселенной была создана в результате одного большого взрыва в определенное время в далеком прошлом». ^[42]^[43] Однако это не прижилось до 1970-х годов. ^[43]

Широко распространено мнение, что Хойл, который выступал за альтернативную « стационарную » космологическую модель, имел в виду, что она носит уничижительный характер. ^[44]^[45]^[46] но Хойл категорически отрицал это и сказал, что это было просто поразительное изображение, призванное подчеркнуть разницу между двумя моделями. ^[47]^[48]^[50] Хельге Краг пишет, что доказательства утверждения о том, что оно было задумано как уничижительное, «неубедительно», и упоминает ряд указаний на то, что это не было уничижительным. ^[43]

Утверждается, что сам термин является неправильным, поскольку он вызывает взрыв. ^[43]^[51] Аргумент состоит в том, что, хотя взрыв предполагает расширение в окружающее пространство, Большой взрыв описывает только внутреннее расширение содержимого Вселенной. ^[52]^[53] Еще одна проблема, на которую указал Сантош Мэтью, заключается в том, что удар подразумевает звук, что не является важной особенностью модели. ^[45] Попытка найти более подходящую альтернативу не увенчалась успехом. ^[43]^[46]

Разработка

Хаббл в экстремально глубоком поле зрения (XDF)

Размер XDF по сравнению с размером Луны ( XDF — это небольшой прямоугольник слева от Луны и почти под ней) — на этом маленьком изображении показано несколько тысяч галактик, каждая из которых состоит из миллиардов звезд.

Вид XDF (2012) – каждое световое пятнышко – это галактика, возраст некоторых из них достигает 13,2 миллиарда лет. ^[55] – По оценкам, Вселенная содержит 200 миллиардов галактик.

Изображение XDF показывает полностью зрелые галактики на переднем плане — почти зрелые галактики от 5 до 9 миллиардов лет назад — протогалактики , пылающие молодыми звездами , возрастом более 9 миллиардов лет.

Модели Большого взрыва возникли на основе наблюдений за структурой Вселенной и теоретических соображений. В 1912 году Весто Слайфер измерил первое доплеровское смещение « спиральной туманности » (спиральная туманность — устаревший термин для обозначения спиральных галактик) и вскоре обнаружил, что почти все такие туманности удаляются от Земли. Он не осознавал космологического значения этого факта, и действительно, в то время было весьма спорно, были ли эти туманности «островными вселенными» за пределами нашего Млечного Пути . ^[56]^[57] Десять лет спустя Александр Фридман , русский космолог и математик , вывел уравнения Фридмана из уравнений поля Эйнштейна, показав, что Вселенная может расширяться в отличие от статической модели Вселенной отстаивал Альберт Эйнштейн . , которую в то время ^[58]

В 1924 году измерения американского астронома Эдвина Хаббла большого расстояния до ближайших спиральных туманностей показали, что эти системы действительно были другими галактиками. Начиная с того же года Хаббл кропотливо разработал серию индикаторов расстояний, предшественника космической лестницы расстояний , используя 100-дюймовый (2,5 м) телескоп Хукера в обсерватории Маунт-Вилсон . Это позволило ему оценить расстояния до галактик, красное смещение которых уже было измерено, в основном Слайфером. В 1929 году Хаббл обнаружил корреляцию между расстоянием и скоростью удаления , известную теперь как закон Хаббла. ^[59]^[60]

Независимо выведя уравнения Фридмана в 1927 году, Жорж Леметр , бельгийский физик и римско-католический священник , предположил, что уменьшение туманностей произошло из-за расширения Вселенной. ^[61] Он сделал вывод о зависимости, которую позже наблюдал Хаббл, учитывая космологический принцип. ^[9] В 1931 году Лемэтр пошел дальше и предположил, что очевидное расширение Вселенной, если спроецировать его назад во времени, означает, что чем дальше в прошлом, тем меньше была Вселенная, пока в какой-то конечный момент в прошлом вся масса Вселенной не уменьшилась. сосредоточены в одной точке, «первобытном атоме», где и когда возникла ткань времени и пространства. ^[62]

В 1920-х и 1930-х годах почти все крупные космологи предпочитали вечную стационарную Вселенную, а некоторые жаловались, что начало времени, подразумеваемое Большим взрывом, привнесло в физику религиозные концепции; это возражение позже было повторено сторонниками теории устойчивого состояния. ^[63] Это восприятие усиливалось тем фактом, что автор концепции Большого взрыва Лемэтр был римско-католическим священником. ^[64] Артур Эддингтон согласился с Аристотелем в том, что Вселенная не имела начала во времени, а именно , что материя вечна . Начало времени было ему «отвратительно». ^[65]^[66] Леметр, однако, не согласился:

Если бы мир начался с одного кванта , понятия пространства и времени вначале вообще не имели бы никакого смысла; они начнут приобретать разумное значение только тогда, когда первоначальный квант будет разделен на достаточное число квантов. Если это предположение верно, то начало мира произошло немного раньше начала пространства и времени. ^[67]

В 1930-е годы были предложены и другие идеи как нестандартные космологии для объяснения наблюдений Хаббла , включая модель Милна , ^[68] ( колебательная Вселенная первоначально предложенная Фридманом, но пропагандируемая Альбертом Эйнштейном и Ричардом К. Толманом ) ^[69] и Фрица Цвикки гипотеза усталого света . ^[70]

После Второй мировой войны возникли две различные возможности. Одной из них была стационарная модель Фреда Хойла, согласно которой новая материя будет создаваться по мере расширения Вселенной. В этой модели Вселенная примерно одинакова в любой момент времени. ^[71] Другой была теория Большого взрыва Леметра, которую отстаивал и развивал Джордж Гамов , который представил BBN. ^[72] и чьи коллеги, Ральф Альфер и Роберт Херман , предсказали реликтовое излучение. ^[73] По иронии судьбы, именно Хойл придумал фразу, которая стала применяться к теории Леметра, назвав ее « идеей большого взрыва » во время передачи радио BBC в марте 1949 года. ^[48]^[43]^{[примечания 3]}Некоторое время поддержка этих двух теорий разделилась. В конце концов, данные наблюдений, в первую очередь подсчета радиоисточников , начали отдавать предпочтение Большому Взрыву над устойчивым состоянием. Открытие и подтверждение реликтового излучения в 1964 году закрепило за Большим взрывом звание лучшей теории происхождения и эволюции Вселенной. ^[74]

В 1968 и 1970 годах Роджер Пенроуз , Стивен Хокинг и Джордж Ф.Р. Эллис опубликовали статьи, в которых показали, что математические сингулярности были неизбежным начальным условием релятивистских моделей Большого взрыва. ^[75]^[76]Затем, с 1970-х по 1990-е годы, космологи работали над характеристикой особенностей Вселенной Большого взрыва и решением нерешенных проблем. В 1981 году Алан Гут совершил прорыв в теоретической работе по решению некоторых выдающихся теоретических проблем в моделях Большого взрыва, открыв эпоху быстрого расширения в ранней Вселенной, которую он назвал «инфляцией». ^[77] Между тем, в течение этих десятилетий два вопроса наблюдательной космологии , вызвавшие много дискуссий и разногласий, касались точных значений постоянной Хаббла. ^[78] и плотность материи Вселенной (до открытия темной энергии, которая считалась ключевым предиктором возможной судьбы Вселенной ). ^[79]

В середине 1990-х годов наблюдения за некоторыми шаровыми скоплениями показали, что им около 15 миллиардов лет, что противоречило большинству текущих оценок возраста Вселенной (и даже с возрастом, измеренным сегодня). Позже эта проблема была решена, когда новое компьютерное моделирование, включающее эффекты потери массы из-за звездных ветров , показало гораздо более молодой возраст шаровых скоплений. ^[80]

Значительный прогресс в космологии Большого Взрыва был достигнут с конца 1990-х годов в результате достижений в технологии телескопов , а также анализа данных со спутников, таких как Cosmic Background Explorer (COBE), ^[81] и космический телескоп Хаббл WMAP. ^[82] Космологи теперь имеют достаточно точные и точные измерения многих параметров модели Большого взрыва и сделали неожиданное открытие: расширение Вселенной, по-видимому, ускоряется. ^[83]^[84]

Наблюдательные данные

«[Картина большого взрыва] слишком прочно основана на данных из каждой области, чтобы быть признанной недействительной в ее общих чертах».

— Лоуренс Краусс ^[85]

Самыми ранними и наиболее прямыми наблюдательными свидетельствами справедливости теории являются расширение Вселенной согласно закону Хаббла (на что указывают красные смещения галактик), открытие и измерение космического микроволнового фона и относительного содержания легких элементов, производимых Нуклеосинтез Большого Взрыва (BBN). Более поздние данные включают наблюдения за формированием и эволюцией галактик , а также распределением крупномасштабных космических структур . ^[86] Их иногда называют «четырьмя столпами» моделей Большого взрыва. ^[87]

Точные современные модели Большого взрыва апеллируют к различным экзотическим физическим явлениям, которые не наблюдались в земных лабораторных экспериментах и не были включены в Стандартную модель физики элементарных частиц. Из этих особенностей темная материя в настоящее время является предметом наиболее активных лабораторных исследований. ^[88] Остающиеся проблемы включают проблему острого гало. ^[89] и проблема карликовой галактики ^[90]холодной темной материи. Темная энергия также представляет большой интерес для ученых, но неясно, будет ли возможно прямое обнаружение темной энергии. ^[91]Инфляция и бариогенез остаются более умозрительными особенностями современных моделей Большого взрыва. Жизнеспособные количественные объяснения таких явлений все еще находятся в поисках. Это нерешенные проблемы физики.

Закон Хаббла и расширение Вселенной

Красное смещение линий поглощения из-за скорости рецессии

Наблюдения за далекими галактиками и квазарами показывают, что эти объекты имеют красное смещение: излучаемый ими свет сдвинут в сторону более длинных волн. В этом можно убедиться, взяв частотный спектр объекта и сопоставив спектроскопическую картину линий излучения или поглощения, соответствующих атомам химических элементов, взаимодействующих со светом. Эти красные смещения равномерно изотропны и равномерно распределены среди наблюдаемых объектов во всех направлениях. Если красное смещение интерпретировать как доплеровское смещение, можно рассчитать скорость удаления объекта. Для некоторых галактик можно оценить расстояния с помощью космической лестницы расстояний . Когда скорости рецессии отображаются в зависимости от этих расстояний, линейная зависимость, известная как закон Хаббла : наблюдается ^[59] $v=H_{0}D$ где

$v$ - скорость удаления галактики или другого удаленного объекта,
$D$ - правильное расстояние до объекта, и
$H_{0}$ — постоянная Хаббла , равная 70,4 +1,3.
−1,4 км / с / Мпк по WMAP. ^[38]

Закон Хаббла предполагает, что Вселенная равномерно расширяется повсюду. Это космическое расширение было предсказано Фридманом на основе общей теории относительности в 1922 году. ^[58] и Леметр в 1927 году, ^[61] задолго до того, как Хаббл провел свой анализ и наблюдения в 1929 году, и она остается краеугольным камнем модели Большого взрыва, разработанной Фридманом, Леметром, Робертсоном и Уокером.

Теория требует соотношения $v=HD$ держать всегда, где $D$ это правильное расстояние, $v$ - скорость рецессии, и $v$ , $H$ , и $D$ изменяются по мере расширения Вселенной (поэтому мы пишем $H_{0}$ для обозначения современной «константы Хаббла»). Для расстояний, намного меньших размера наблюдаемой Вселенной , красное смещение Хаббла можно рассматривать как доплеровский сдвиг, соответствующий скорости рецессии. $v$ . Для расстояний, сравнимых с размерами наблюдаемой Вселенной, объяснение космологического красного смещения становится более неоднозначным, хотя наиболее естественной остается его интерпретация как кинематического доплеровского сдвига. ^[92]

Необъяснимое расхождение с определением постоянной Хаббла известно как натяжение Хаббла . Методы, основанные на наблюдении реликтового излучения, предполагают более низкое значение этой константы по сравнению с величиной, полученной из измерений, основанных на лестнице космических расстояний. ^[93]

Космическое микроволновое фоновое излучение

Спектр космического микроволнового фона , измеренный прибором FIRAS на спутнике COBE, является наиболее точно измеренным спектром черного тела в природе. ^[94] и Точки данных полосы ошибок на этом графике скрыты теоретической кривой.

В 1964 году Арно Пензиас и Роберт Уилсон по счастливой случайности открыли космическое фоновое излучение — всенаправленный сигнал в микроволновом диапазоне. ^[74]Их открытие обеспечило существенное подтверждение предсказаний Альфера, Германа и Гамова о Большом взрыве, сделанных примерно в 1950 году. В 1970-е годы было обнаружено, что излучение примерно соответствует спектру черного тела во всех направлениях; этот спектр был смещен в красную сторону в результате расширения Вселенной и сегодня соответствует примерно 2,725 К. Это склонило баланс доказательств в пользу модели Большого взрыва, и Пензиас и Уилсон были удостоены Нобелевской премии по физике 1978 года .

Поверхность последнего рассеяния , соответствующая излучению реликтового излучения, возникает вскоре после рекомбинации , эпохи, когда нейтральный водород становится стабильным. До этого Вселенная представляла собой горячее плотное фотоно-барионное плазменное море, в котором фотоны быстро рассеивались свободными заряженными частицами. Максимум около 372 ± 14 тыс. лет назад . ^[37] средняя длина свободного пробега фотона становится достаточно длинной, чтобы достичь наших дней, и Вселенная становится прозрачной.

В 1989 году НАСА запустило COBE, которое сделало два крупных достижения: в 1990 году высокоточные измерения спектра показали, что частотный спектр реликтового излучения представляет собой почти идеальное черное тело без отклонений на уровне 1 части из 10. ⁴и измерил остаточную температуру 2,726 К (более поздние измерения немного снизили эту цифру до 2,7255 К); затем, в 1992 году, дальнейшие измерения COBE обнаружили крошечные колебания ( анизотропию ) температуры реликтового излучения по всему небу, на уровне примерно одной части из 10. ⁵. ^[81] Джон К. Мэзер и Джордж Смут были удостоены Нобелевской премии по физике 2006 года за лидерство в этих результатах.

В течение следующего десятилетия анизотропия реликтового излучения была дополнительно исследована с помощью большого количества наземных экспериментов и экспериментов с воздушными шарами. В 2000–2001 годах несколько экспериментов, в первую очередь BOOMERanG , обнаружили, что форма Вселенной почти плоская в пространстве путем измерения типичного углового размера (размера на небе) анизотропии. ^[98]^[99]^[100]

В начале 2003 года были опубликованы первые результаты микроволнового зонда анизотропии Уилкинсона, которые дали на тот момент наиболее точные значения некоторых космологических параметров. Результаты опровергли несколько конкретных моделей космической инфляции, но в целом согласуются с теорией инфляции. ^[82] Космический зонд «Планк» другие наземные и воздушные эксперименты по изучению космического микроволнового фона был запущен в мае 2009 года. Продолжаются .

Обилие первичных элементов

Временная эволюция содержания легких элементов во время нуклеосинтеза Большого взрыва

Используя модели Большого взрыва, можно рассчитать ожидаемую концентрацию изотопов гелия-4 ( ⁴Он), гелий-3 ( ³Он), дейтерий ( ²H) и литий-7 ( ⁷Li) во Вселенной как отношение к количеству обычного водорода. ^[34]Относительное содержание зависит от одного параметра — отношения фотонов к барионам. Эту величину можно рассчитать независимо от детальной структуры флуктуаций реликтового излучения. Прогнозируемые соотношения (по массе, а не по численности) составляют около 0,25 для ⁴Он: Ч, около 10 ⁻³ для ²Ч:Ч, около 10 ⁻⁴ для ³Он:Ч, и около 10 ⁻⁹ для ⁷Ли: Х. ^[34]

Все измеренные содержания, по крайней мере примерно, согласуются с предсказанными на основе одного значения отношения барионов к фотонам. Согласие превосходное для дейтерия, близкое, но формально несоответствующее для ⁴Он и отклонился в два раза за ⁷Ли (эта аномалия известна как космологическая проблема лития ); в последних двух случаях существуют существенные систематические неопределенности . Тем не менее, общая согласованность с содержаниями, предсказанными BBN, является убедительным доказательством Большого взрыва, поскольку теория является единственным известным объяснением относительного содержания легких элементов, и практически невозможно «настроить» Большой взрыв, чтобы произвести гораздо больше или менее 20–30% гелия. ^[101] Действительно, помимо Большого взрыва, не существует очевидной причины того, что, например, молодая Вселенная до образования звезд , как это установлено в результате изучения материи, предположительно свободной от продуктов звездного нуклеосинтеза , должна содержать больше гелия, чем дейтерия, или больше дейтерия, чем ³Он, причем в постоянных соотношениях, тоже. ^[102]^{: 182–185}

Галактическая эволюция и распространение

Детальные наблюдения морфологии и распределения галактик и квазаров согласуются с текущими моделями Большого взрыва. Сочетание наблюдений и теории позволяет предположить, что первые квазары и галактики образовались в течение миллиарда лет после Большого взрыва. ^[103] и с тех пор формируются более крупные структуры, такие как скопления галактик и сверхскопления . ^[104]

Популяции звезд стареют и развиваются, поэтому далекие галактики (которые наблюдаются такими, какими они были в ранней Вселенной) сильно отличаются от близлежащих галактик (наблюдаемых в более недавнем состоянии). Более того, галактики, образовавшиеся относительно недавно, заметно отличаются от галактик, образовавшихся на тех же расстояниях, но вскоре после Большого взрыва. Эти наблюдения являются сильными аргументами против стационарной модели. Наблюдения за звездообразованием, распределением галактик и квазаров, а также более крупными структурами хорошо согласуются с моделированием формирования структуры во Вселенной в результате Большого взрыва и помогают завершить детали теории. ^[104]^[105]

Первичные газовые облака

Фокальная плоскость телескопа BICEP2 под микроскопом - используется для поиска поляризации в реликтовом излучении. ^[106]^[107]^[108]^[109]

В 2011 году астрономы обнаружили то, что они считают первозданными облаками первичного газа, анализируя линии поглощения в спектрах далеких квазаров. До этого открытия все остальные астрономические объекты содержали тяжелые элементы, образующиеся в звездах. Несмотря на чувствительность к углероду, кислороду и кремнию, эти три элемента не были обнаружены в этих двух облаках. ^[110]^[111] Поскольку в облаках газа нет обнаруживаемых уровней тяжелых элементов, они, вероятно, сформировались в первые несколько минут после Большого взрыва, во время BBN.

Другие доказательства

Возраст Вселенной, оцененный на основе расширения Хаббла и реликтового излучения, теперь согласуется с другими оценками, использующими возраст самых старых звезд, измеренный как с помощью применения теории звездной эволюции к шаровым скоплениям, так и с помощью радиометрического датирования отдельных популяций II. звезды. ^[112] Это также согласуется с оценками возраста, основанными на измерениях расширения с использованием сверхновых типа Ia и измерениях температурных флуктуаций космического микроволнового фона. ^[22]Согласование независимых измерений этого возраста поддерживает модель Lambda-CDM (ΛCDM), поскольку модель используется для связи некоторых измерений с оценкой возраста, и все оценки, в свою очередь, согласуются. Тем не менее, некоторые наблюдения объектов из относительно ранней Вселенной (в частности, квазара APM 08279+5255 ) вызывают беспокойство относительно того, было ли у этих объектов достаточно времени для формирования на столь раннем этапе в модели ΛCDM. ^[113]^[114]

Предсказание о том, что температура реликтового излучения в прошлом была выше, было экспериментально подтверждено наблюдениями линий поглощения с очень низкой температурой в газовых облаках на высоком красном смещении. ^[115]Из этого предсказания также следует, что амплитуда эффекта Сюняева–Зельдовича в скоплениях галактик не зависит напрямую от красного смещения. Наблюдения показали, что это примерно так, но этот эффект зависит от свойств скоплений, которые меняются с космическим временем, что затрудняет точные измерения. ^[116]^[117]

Будущие наблюдения

Будущие гравитационно-волновые обсерватории , возможно, смогут обнаружить первичные гравитационные волны , реликты ранней Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва. ^[118]^[119]

Проблемы и смежные вопросы по физике

Как и в любой теории, в результате разработки моделей Большого взрыва возник ряд загадок и проблем. Некоторые из этих загадок и проблем решены, а другие все еще не решены. Предложенные решения некоторых проблем модели Большого взрыва открыли новые тайны. Например, проблема горизонта , проблема магнитного монополя и проблема плоскостности чаще всего решаются с помощью теории инфляции, но детали инфляционной Вселенной все еще остаются нерешенными, и многие, включая некоторых основателей теории, говорят, что она была опровергнута. . ^[120]^[121]^[122]^[123] Далее следует список загадочных аспектов концепции Большого взрыва, которые все еще интенсивно исследуются космологами и астрофизиками .

Барионная асимметрия

Пока не понятно, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии. ^[31]Обычно предполагается, что когда Вселенная была молодой и очень горячей, она находилась в статистическом равновесии и содержала равное количество барионов и антибарионов. Однако наблюдения показывают, что Вселенная, включая ее самые отдаленные части, почти полностью состоит из обычной материи, а не из антиматерии. Была выдвинута гипотеза, объясняющая асимметрию процессом, называемым бариогенезом. Для того чтобы бариогенез состоялся, условий Сахарова необходимо выполнение . Они требуют, чтобы барионное число не сохранялось, чтобы C-симметрия и CP-симметрия нарушались, а Вселенная отошла от термодинамического равновесия . ^[124] Все эти условия встречаются в Стандартной модели, но эффекты недостаточно сильны, чтобы объяснить нынешнюю барионную асимметрию.

Темная энергия

Измерения соотношения красного смещения и звездной величины для сверхновых типа Ia показывают, что расширение Вселенной ускоряется с тех пор, как возраст Вселенной составил примерно половину ее нынешнего возраста. Чтобы объяснить это ускорение, общая теория относительности требует, чтобы большая часть энергии во Вселенной состояла из компонента с большим отрицательным давлением, получившего название «темная энергия». ^[9]

Темная энергия, хотя и спекулятивна, решает множество проблем. Измерения космического микроволнового фона показывают, что Вселенная почти пространственно плоская, и поэтому, согласно общей теории относительности, Вселенная должна иметь почти точно критическую плотность массы/энергии. Но плотность массы Вселенной можно измерить по ее гравитационной кластеризации, и оказывается, что она составляет лишь около 30% критической плотности. ^[9]Поскольку теория предполагает, что темная энергия не группируется обычным образом, это лучшее объяснение «недостающей» плотности энергии. Темная энергия также помогает объяснить две геометрические меры общей кривизны Вселенной: одна использует частоту гравитационных линз , ^[125] а другой использует характерный образец крупномасштабной структуры — барионные акустические колебания — в качестве космического правителя. ^[126]^[127]

Считается, что отрицательное давление является свойством энергии вакуума , но точная природа и существование темной энергии остается одной из величайших загадок Большого взрыва. Результаты команды WMAP в 2008 году соответствуют Вселенной, состоящей на 73% из темной энергии, на 23% из темной материи, на 4,6% из обычной материи и менее чем на 1% из нейтрино. ^[38]Согласно теории, плотность энергии в материи уменьшается с расширением Вселенной, но плотность темной энергии остается постоянной (или почти постоянной) по мере расширения Вселенной. Следовательно, материя в прошлом составляла большую долю общей энергии Вселенной, чем сегодня, но ее дробный вклад упадет в далеком будущем , поскольку темная энергия станет еще более доминирующей. ^{[ нужна цитата ]}

Компонент темной энергии Вселенной был объяснен теоретиками с использованием множества конкурирующих теорий, включая космологическую постоянную Эйнштейна, но также распространяющихся на более экзотические формы квинтэссенции или другие модифицированные схемы гравитации. ^[128] Проблема космологической постоянной , которую иногда называют «самой неприятной проблемой в физике», возникает из-за очевидного несоответствия между измеренной плотностью энергии темной энергии и плотностью, наивно предсказанной на основе планковских единиц . ^[129]

Темная материя

В течение 1970-х и 1980-х годов различные наблюдения показали, что во Вселенной недостаточно видимой материи, чтобы объяснить кажущуюся силу гравитационных сил внутри галактик и между ними. Это привело к идее, что до 90% материи во Вселенной — это темная материя, которая не излучает свет и не взаимодействует с обычной барионной материей. Кроме того, предположение о том, что Вселенная состоит в основном из обычной материи, привело к предсказаниям, которые сильно не согласовывались с наблюдениями. В частности, сегодня Вселенная гораздо более неоднородна и содержит гораздо меньше дейтерия, чем можно объяснить без темной материи. Хотя темная материя всегда вызывала споры, ее существование подтверждается различными наблюдениями: анизотропией реликтового излучения, скоплений галактик дисперсией скоростей , крупномасштабными структурными распределениями, исследованиями гравитационного линзирования и рентгеновскими измерениями скоплений галактик. ^[130]

Косвенным доказательством существования темной материи является ее гравитационное влияние на другую материю, поскольку в лабораториях не наблюдалось частиц темной материи. Было предложено множество кандидатов на роль темной материи в физике элементарных частиц, и в стадии реализации находится несколько проектов по их непосредственному обнаружению. ^[131]

Кроме того, существуют нерешенные проблемы, связанные с предпочитаемой в настоящее время моделью холодной темной материи, в том числе проблема карликовых галактик. ^[90] и проблема острого гало . ^[89]Были предложены альтернативные теории, которые не требуют большого количества необнаруженной материи, а вместо этого изменяют законы гравитации, установленные Ньютоном и Эйнштейном; тем не менее, ни одна альтернативная теория не оказалась столь успешной, как предложение о холодной темной материи, в объяснении всех существующих наблюдений. ^[132]

Проблема горизонта

Проблема горизонта возникает из предположения, что информация не может перемещаться быстрее света . Во Вселенной конечного возраста это устанавливает предел — горизонт частиц — на разделение любых двух областей пространства, находящихся в причинном контакте. ^[133]Наблюдаемая изотропия реликтового излучения проблематична в этом отношении: если бы во Вселенной все время доминировало излучение или материя, вплоть до эпохи последнего рассеяния, горизонт частиц в это время соответствовал бы примерно 2 градусам на небе. Тогда не было бы механизма, обеспечивающего одинаковую температуру в более обширных регионах. ^[102]^{: 191–202}

Разрешение этого кажущегося противоречия предлагает теория инфляции, в которой однородное и изотропное скалярное энергетическое поле доминирует во Вселенной в какой-то очень ранний период (до бариогенеза). Во время инфляции Вселенная подвергается экспоненциальному расширению, и горизонт частиц расширяется гораздо быстрее, чем предполагалось ранее, так что области, которые в настоящее время находятся на противоположных сторонах наблюдаемой Вселенной, находятся внутри горизонта частиц друг друга. Наблюдаемая изотропия реликтового излучения следует из того факта, что эта более крупная область находилась в причинном контакте до начала инфляции. ^[27]^{: 180–186}

Принцип неопределенности Гейзенберга предсказывает, что во время инфляционной фазы возникнут квантовые тепловые флуктуации , которые будут увеличены до космических масштабов. Эти колебания послужили семенами для всех нынешних структур во Вселенной. ^[102]^: 207 Инфляция предсказывает, что первичные колебания почти масштабно-инвариантны и гауссовы , что было подтверждено измерениями реликтового излучения. ^[82]^{: сек 6}

Проблема, связанная с классической проблемой горизонта, возникает потому, что в большинстве стандартных моделей космологической инфляции инфляция прекращается задолго до того, как происходит нарушение электрослабой симметрии , поэтому инфляция не должна быть в состоянии предотвратить крупномасштабные разрывы в электрослабом вакууме , поскольку отдаленные части наблюдаемой Вселенной были были причинно разделены, когда закончилась электрослабая эпоха . ^[134]

Магнитные монополи

Возражение против магнитного монополя было выдвинуто в конце 1970-х годов. Теории великого объединения (GUT) предсказывали топологические дефекты в пространстве, которые проявятся в виде магнитных монополей . Эти объекты могли бы эффективно рождаться в горячей ранней Вселенной, что привело бы к плотности, намного превышающей ту, что согласуется с наблюдениями, учитывая, что монополи не были обнаружены. Эту проблему решает космическая инфляция, которая удаляет все точечные дефекты из наблюдаемой Вселенной точно так же, как она приводит геометрию к плоскостности. ^[133]

Проблема плоскостности

Проблема плоскостности (также известная как проблема старости) — это проблема наблюдения, связанная с FLRW. ^[133]Вселенная может иметь положительную, отрицательную или нулевую пространственную кривизну в зависимости от ее полной плотности энергии. Кривизна отрицательна, если ее плотность меньше критической плотности; положительный, если больше; и ноль при критической плотности, и в этом случае пространство называется плоским . Наблюдения показывают, что Вселенная плоская. ^[135]^[136]

Проблема в том, что любое небольшое отклонение от критической плотности увеличивается со временем, и тем не менее сегодня Вселенная остается очень близкой к плоской. ^{[примечания 4]} Учитывая, что естественным временем отклонения от плоскостности может быть планковское время , 10 ⁻⁴³ секунды, ^[1]Тот факт, что Вселенная за миллиарды лет не достигла ни тепловой смерти , ни Большого сжатия, требует объяснения. Например, даже в относительно позднем возрасте в несколько минут (время нуклеосинтеза) плотность Вселенной должна была находиться в пределах одной десятичной. ¹⁴ его критической ценности, иначе он не существовал бы так, как сегодня. ^[137]

Заблуждения

Одно из распространенных заблуждений относительно модели Большого взрыва состоит в том, что она полностью объясняет происхождение Вселенной . Однако модель Большого взрыва не описывает, как возникли энергия, время и пространство, а скорее описывает возникновение нынешней Вселенной из сверхплотного и высокотемпературного начального состояния. ^[138]Неверно представлять себе Большой взрыв, сравнивая его размеры с размерами повседневных объектов. Когда описывается размер Вселенной в момент Большого взрыва, имеется в виду размер наблюдаемой Вселенной, а не всей Вселенной. ^[139]

Другое распространенное заблуждение состоит в том, что Большой взрыв следует понимать как расширение пространства, а не как разрыв его содержимого. На самом деле любое описание может быть точным. Расширение пространства (подразумеваемое метрикой FLRW) — это всего лишь математическое соглашение, соответствующее выбору координат в пространстве-времени. Не существует общековариантного смысла расширения пространства. ^[140]

Скорости рецессии, связанные с законом Хаббла, не являются скоростями в релятивистском смысле (например, они не связаны с пространственными компонентами 4-скоростей ). Поэтому нет ничего удивительного в том, что согласно закону Хаббла галактики, находящиеся дальше расстояния Хаббла, удаляются быстрее скорости света. Такие скорости рецессии не соответствуют путешествиям со скоростью, превышающей скорость света .

Многие популярные источники объясняют космологическое красное смещение расширением космоса. Это может ввести в заблуждение, поскольку расширение пространства — это всего лишь выбор координат. Наиболее естественная интерпретация космологического красного смещения состоит в том, что это доплеровский сдвиг . ^[92]

Подразумеваемое

При нынешнем понимании научные экстраполяции о будущем Вселенной возможны только на конечный период времени, хотя и на гораздо более длительные периоды, чем текущий возраст Вселенной. Все, что выходит за рамки этого, становится все более спекулятивным. Точно так же в настоящее время правильное понимание происхождения Вселенной может быть лишь предметом предположений. ^[141]

Космология до Большого взрыва

Большой взрыв объясняет эволюцию Вселенной с начальной плотности и температуры, которые находятся далеко за пределами возможностей человечества, поэтому экстраполяции на самые экстремальные условия и самые ранние времена неизбежно являются более умозрительными. Лемэтр назвал это начальное состояние « первоначальным атомом », а Гамов — материальное « йлем ». Вопрос о том, как возникло первоначальное состояние Вселенной, до сих пор остается открытым, но модель Большого взрыва ограничивает некоторые ее характеристики. Например, если бы определенные законы природы возникли случайным образом, как показывают модели инфляции, некоторые их комбинации были бы гораздо более вероятными. ^[142]частично объясняя, почему наша Вселенная довольно стабильна. Другим возможным объяснением стабильности Вселенной может быть гипотетическая мультивселенная, которая предполагает существование всех возможных вселенных, а мыслящие виды могут появиться только в тех, которые достаточно стабильны. ^[143] Плоская Вселенная подразумевает баланс между гравитационной потенциальной энергией и другими формами энергии, не требуя создания дополнительной энергии. ^[135]^[136]

Теория Большого взрыва, построенная на уравнениях классической общей теории относительности, указывает на сингулярность в начале космического времени, и такая бесконечная плотность энергии может быть физически невозможной. Однако физические теории общей теории относительности и квантовой механики в том виде, в котором они реализованы в настоящее время, неприменимы до эпохи Планка, и исправление этого положения потребует разработки правильной трактовки квантовой гравитации. ^[18] Некоторые методы квантовой гравитации, такие как уравнение Уиллера-ДеВитта , предполагают, что время само по себе может быть эмерджентным свойством . ^[144] Таким образом, физики могут прийти к выводу, что времени до Большого взрыва не существовало. ^[145]^[146]

Хотя неизвестно, что могло предшествовать горячему плотному состоянию ранней Вселенной, как и почему оно возникло, и даже являются ли такие вопросы разумными, спекуляции на тему «космогонии» изобилуют.

Вот некоторые умозрительные предложения в этом отношении, каждое из которых влечет за собой непроверенные гипотезы:

Простейшие модели, в которых Большой взрыв был вызван квантовыми флуктуациями . У этого сценария было очень мало шансов на реализацию, но, согласно тоталитарному принципу , даже самое невероятное событие в конечном итоге произойдет. С нашей точки зрения, это произошло мгновенно из-за отсутствия ощущения времени до Большого взрыва. ^[147]^[148]^[149]^[150]
Модели эмерджентной Вселенной , которые характеризуют вечную эпоху низкой активности до Большого взрыва, напоминающую древние идеи о космическом яйце и рождении мира из первичного хаоса .
Модели, в которых все пространство-время конечно, включая условие отсутствия границ Хартла-Хокинга . В этих случаях Большой взрыв представляет собой предел времени, но без сингулярности. ^[151] В таком случае Вселенная самодостаточна. ^[152]
Модели бранной космологии , в которых инфляция обусловлена движением бран в теории струн ; модель до Большого взрыва; экпиротическая модель , в которой Большой взрыв является результатом столкновения бран; и циклическая модель — вариант экпиротической модели, в которой столкновения происходят периодически. В последней модели Большому взрыву предшествовало Большое сжатие, и Вселенная циклически переходит от одного процесса к другому. ^[153]^[154]^[155]^[156]
Вечная инфляция , при которой универсальная инфляция заканчивается локально здесь и там случайным образом, каждая конечная точка ведет к образованию пузыря вселенной , расширяющегося после собственного Большого взрыва. ^[157]^[158]

Предложения последних двух категорий рассматривают Большой Взрыв как событие либо в гораздо большей и древней вселенной , либо в мультивселенной .

Окончательная судьба вселенной

До наблюдения темной энергии космологи рассматривали два сценария будущего Вселенной. Если бы массовая плотность Вселенной была больше критической плотности, то Вселенная достигла бы максимального размера, а затем начала бы коллапсировать. Он снова станет плотнее и горячее, закончив состояние, подобное тому, в котором оно началось, — Большое Сжатие . ^[16]

Альтернативно, если бы плотность Вселенной была равна или ниже критической плотности, расширение замедлилось бы, но никогда не остановилось. Звездообразование прекратится с расходованием межзвездного газа в каждой галактике; звезды сгорят, оставив после себя белые карлики , нейтронные звезды и черные дыры. Столкновения между ними приведут к накоплению массы во все более и более крупных черных дырах. Средняя температура Вселенной очень постепенно асимптотически приблизится к абсолютному нулю — к Большому Заморозку . ^[159]Более того, если бы протоны были нестабильны , то барионная материя исчезла бы, оставив только излучение и черные дыры. В конце концов, черные дыры испарятся, испустив излучение Хокинга . Энтропия . Вселенной увеличится до такой степени, что из нее невозможно будет извлечь организованную форму энергии – сценарий, известный как тепловая смерть ^[160]

Современные наблюдения ускоряющегося расширения предполагают, что все большая и большая часть видимой в настоящее время Вселенной будет выходить за пределы нашего горизонта событий и терять контакт с нами. Конечный результат неизвестен. Модель Вселенной ΛCDM содержит темную энергию в виде космологической постоянной. Эта теория предполагает, что только гравитационно связанные системы, такие как галактики, останутся вместе, и они тоже будут подвержены тепловой смерти по мере расширения и охлаждения Вселенной. Другие объяснения темной энергии, называемые теориями фантомной энергии , предполагают, что в конечном итоге скопления галактик, звезды, планеты, атомы, ядра и сама материя будут разорваны на части постоянно увеличивающимся расширением в так называемом Большом Разрыве . ^[161]

Религиозно-философские интерпретации

Как описание происхождения Вселенной, Большой Взрыв имеет важное значение для религии и философии. ^[162]^[163] В результате это стало одной из самых оживленных областей в дискурсе между наукой и религией . ^[164] Некоторые полагают, что Большой Взрыв подразумевает творца. ^[165]^[166] в то время как другие утверждают, что космология Большого взрыва делает понятие творца излишним. ^[163]^[167]

Смотрите также

Антропный принцип - Гипотеза о разумной жизни и Вселенной.
Big Bounce – Модель происхождения Вселенной
Большое сжатие – теоретический сценарий окончательной судьбы Вселенной.
Холодный Большой Взрыв – Обозначение абсолютного нуля температуры в начале Вселенной.
Космический календарь - метод визуализации хронологии Вселенной.
Космогония - отрасль науки или теория происхождения Вселенной.
Эврика: Поэма в прозе - длинное научно-популярное произведение американского писателя Эдгара Аллана По, предположение о Большом взрыве.
Будущее расширяющейся Вселенной - Сценарий будущего, будет ли расширение Вселенной продолжаться вечно или нет.
Тепловая смерть Вселенной – Возможная судьба Вселенной. Также известен как «Большой холод» и «Большое замораживание».
Нестандартная космология - модели Вселенной, которые отклоняются от действующего на тот момент научного консенсуса.
Форма Вселенной - Локальная и глобальная геометрия Вселенной.
Стационарная модель - Модель Вселенной - альтернатива модели Большого взрыва, дискредитированной теории, отрицавшей Большой взрыв и утверждавшей, что Вселенная существовала всегда.

Примечания

^ Дополнительная информация и ссылки на тесты общей теории относительности приведены в статье « Тесты общей теории относительности» .
↑ Нет единого мнения о том, как долго длилась фаза Большого взрыва. Для одних писателей это обозначает лишь начальную сингулярность, для других — всю историю Вселенной. Обычно говорят, что по крайней мере первые несколько минут (в течение которых синтезируется гелий) произошли «во время Большого взрыва».
^ Обычно сообщается, что Хойл хотел, чтобы это было уничижительно. Однако позже Хойл опроверг это, заявив, что это было просто поразительное изображение, призванное подчеркнуть для радиослушателей разницу между двумя теориями. ^[47]
^ Строго говоря, темная энергия в форме космологической константы приводит Вселенную к плоскому состоянию; однако наша Вселенная оставалась почти плоской в течение нескольких миллиардов лет, прежде чем плотность темной энергии стала значительной.

дальнейшее чтение

Альфер, Ральф А .; Герман, Роберт (август 1988 г.). «Размышления о ранних работах по космологии «Большого взрыва»». Физика сегодня . 41 (8): 24–34. Бибкод : 1988PhT....41h..24A . дои : 10.1063/1.881126 .
Barrow, John D. (1994). The Origin of the Universe. Science Masters. London: Weidenfeld & Nicolson. ISBN 978-0-297-81497-9. LCCN 94006343. OCLC 490957073.
Davies, Paul (1992). The Mind of God: The Scientific Basis for a Rational World. New York: Simon & Schuster. ISBN 978-0-671-71069-9. LCCN 91028606. OCLC 59940452.
Lineweaver, Charles H.; Davis, Tamara M. (March 2005). "Misconceptions about the Big Bang" (PDF). Scientific American. Vol. 292, no. 3. pp. 36–45. Archived (PDF) from the original on 9 October 2019. Retrieved 23 December 2019.
Mather, John C.; Boslough, John (1996). The Very First Light: The True Inside Story of the Scientific Journey Back to the Dawn of the Universe (1st ed.). New York: Basic Books. ISBN 978-0-465-01575-7. LCCN 96010781. OCLC 34357391.
Riordan, Michael; Zajc, William A. (May 2006). "The First Few Microseconds" (PDF). Scientific American. Vol. 294, no. 5. pp. 34–41. Bibcode:2006SciAm.294e..34R. doi:10.1038/scientificamerican0506-34a. Archived (PDF) from the original on 30 November 2014.
Singh, Simon (2005) [First U.S. edition published 2004]. Big Bang: The Origin of the Universe (Harper Perennial; illustrated ed.). New York, New York: Harper Perennial. ISBN 978-0007162215.
Weinberg, Steven (1993) [Originally published 1977]. The First Three Minutes: A Modern View of the Origin of the Universe (Updated ed.). New York: Basic Books. ISBN 978-0-465-02437-7. LCCN 93232406. OCLC 488469247. 1st edition is available from the Internet Archive. Retrieved 23 December 2019.

External links

Listen to this article (56 minutes)

This audio file was created from a revision of this article dated 12 November 2011, and does not reflect subsequent edits.

Once Upon a Universe Archived 22 June 2020 at the Wayback Machine – STFC funded project explaining the history of the universe in easy-to-understand language
"Big Bang Cosmology" – NASA/WMAP Science Team
"The Big Bang" – NASA Science
"Big Bang, Big Bewilderment" – Big bang model with animated graphics by Johannes Koelman
Cosmology at Curlie
"The Trouble With "The Big Bang"" – A rash of recent articles illustrates a longstanding confusion over the famous term. by Sabine Hossenfelde

[15] Дополнительная информация и ссылки на тесты общей теории относительности приведены в статье « Тесты общей теории относительности» .

[23] Нет единого мнения о том, как долго длилась фаза Большого взрыва. Для одних писателей это обозначает лишь начальную сингулярность, для других — всю историю Вселенной. Обычно говорят, что по крайней мере первые несколько минут (в течение которых синтезируется гелий) произошли «во время Большого взрыва».

[76] Обычно сообщается, что Хойл хотел, чтобы это было уничижительно. Однако позже Хойл опроверг это, заявив, что это было просто поразительное изображение, призванное подчеркнуть для радиослушателей разницу между двумя теориями. ^[47]

[140] Строго говоря, темная энергия в форме космологической константы приводит Вселенную к плоскому состоянию; однако наша Вселенная оставалась почти плоской в течение нескольких миллиардов лет, прежде чем плотность темной энергии стала значительной.

[HTUW-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Бридж, Марк (директор) (30 июля 2014 г.). Первая секунда Большого взрыва . Как работает Вселенная . Силвер-Спринг, Мэриленд. Научный канал .

[FOOTNOTESilk2009208-2] Шелк 2009 , с. 208.

[FOOTNOTESingh2004560-3] Сингх 2004 , с. 560. Книга ограничена 532 страницами. Запрошена правильная исходная страница.

[4] Научная группа НАСА/WMAP (6 июня 2011 г.). «Космология: Исследование Вселенной» . Вселенная 101: Теория большого взрыва . Вашингтон, округ Колумбия: НАСА . Архивировано из оригинала 29 июня 2011 года . Проверено 18 декабря 2019 г. Во втором разделе обсуждаются классические проверки теории Большого взрыва, которые делают ее настолько убедительной, как наиболее вероятное и точное описание нашей Вселенной.

[books.google.com-5] Перейти обратно: ^а ^б Чоу 2008 , с. 211

[6] Партридж 1995 , с. XVII

[Kragh_1996-7] Краг 1996 , с. 319 : «В то же время наблюдения явно склонили чашу весов в пользу релятивистской теории большого взрыва...»

[esa-8] «Планк открывает почти идеальную Вселенную» . Макс-Планк-Гезельшафт. 21 марта 2013 года . Проверено 17 ноября 2020 г.

[peebles-9] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж Пиблз, PJE ; Ратра, Бхарат (22 апреля 2003 г.). «Космологическая постоянная и темная энергия». Обзоры современной физики . 75 (2): 559–606. arXiv : astro-ph/0207347 . Бибкод : 2003РвМП...75..559П . дои : 10.1103/RevModPhys.75.559 . S2CID 118961123 .

[Wright2009-10] Райт, Эдвард Л. (24 мая 2013 г.). «Часто задаваемые вопросы по космологии: каковы доказательства Большого взрыва?» . Учебник по космологии Неда Райта . Лос-Анджелес: Отдел астрономии и астрофизики Калифорнийского университета, Лос-Анджелес . Архивировано из оригинала 20 июня 2013 года . Проверено 25 ноября 2019 г.

[Francis2018-11] Фрэнсис, Чарльз (2018). Свет после тьмы I: Структуры неба . Трубадор Паблишинг ООО с. 199. ИСБН 9781785897122 .

[12] Иванчик Александр Владимирович; Потехин Александр Юрьевич; Варшалович, Дмитрий А. (март 1999 г.). «Константа тонкой структуры: новый наблюдательный предел ее космологического изменения и некоторые теоретические последствия». Астрономия и астрофизика . 343 (2): 439–445. arXiv : astro-ph/9810166 . Бибкод : 1999A&A...343..439I .

[13] Турышев, Слава Г. (ноябрь 2008 г.). «Экспериментальные проверки общей теории относительности». Ежегодный обзор ядерной науки и науки о элементарных частицах . 58 (1): 207–248. arXiv : 0806.1731 . Бибкод : 2008ARNPS..58..207T . дои : 10.1146/annurev.nucl.58.020807.111839 . S2CID 119199160 .

[14] Исхак, Мустафа (декабрь 2019 г.). «Проверка общей теории относительности в космологии» . Живые обзоры в теории относительности . 22 (1): 204. arXiv : 1806.10122 . Бибкод : 2019LRR....22....1I . дои : 10.1007/s41114-018-0017-4 . ПМК 6299071 . ПМИД 30613193 . 1.

[16] Гудман, Джереми (15 августа 1995 г.). «Пересмотр геоцентризма» (PDF) . Физический обзор D . 52 (4): 1821–1827. arXiv : astro-ph/9506068 . Бибкод : 1995ФРвД..52.1821Г . дои : 10.1103/PhysRevD.52.1821 . ПМИД 10019408 . S2CID 37979862 . Архивировано (PDF) из оригинала 2 мая 2019 года . Проверено 2 декабря 2019 г.

[kolb_c3-17] Перейти обратно: ^а ^б ^с Колб и Тернер 1988 , гл. 3

[18] Энквист, К.; Сиркка, Дж. (сентябрь 1993 г.). «Химическое равновесие в газе КХД в ранней Вселенной». Буквы по физике Б. 314 (3–4): 298–302. arXiv : hep-ph/9304273 . Бибкод : 1993PhLB..314..298E . дои : 10.1016/0370-2693(93)91239-J . S2CID 119406262 .

[Hawking_Ellis_1973-19] Перейти обратно: ^а ^б Хокинг и Эллис, 1973 г.

[handf-space-20] Уолл, Майк (21 октября 2011 г.). «Большой взрыв: что на самом деле произошло при рождении нашей Вселенной?» . История и будущее космоса . Space.com . Проверено 7 сентября 2023 г.

[21] Роос 2012 , с. 216: «Эта сингулярность называется Большим взрывом».

[22] Дрис 1990 , стр. 223–224

[Planck_2015-24] Перейти обратно: ^а ^б Сотрудничество Планка (октябрь 2016 г.). « Результаты Planck 2015. XIII. Космологические параметры». Астрономия и астрофизика . 594 : Статья А13. arXiv : 1502.01589 . Бибкод : 2016A&A...594A..13P . дои : 10.1051/0004-6361/201525830 . S2CID 119262962 . (См. Таблицу 4 «Возраст/год», последний столбец).

[Musser2003-25] Массер, Джордж (22 сентября 2003 г.). «Почему вся эта материя сразу не схлопнулась в черную дыру?» . Научный американец . Проверено 22 марта 2020 г.

[:0-26] Перейти обратно: ^а ^б Унру, В.Г.; Семенов, Г.В., ред. (1988). Ранняя Вселенная . Рейдель. ISBN 90-277-2619-1 . OCLC 905464231 .

[Hawley_Holcomb_2005-27] Хоули, Джон Ф.; Холкомб, Кэтрин А. (7 июля 2005 г.). Основы современной космологии . ОУП Оксфорд. п. 355. ИСБН 9780198530961 .

[28] «Краткая история Вселенной» . www.astro.ucla.edu . Проверено 28 апреля 2020 г.

[Guth1998-29] Перейти обратно: ^а ^б Гут 1998 г.

[:1-30] Перейти обратно: ^а ^б «Модели Большого Взрыва возвращаются к планковскому времени» . гиперфизика.phy-astr.gsu.edu . Проверено 28 апреля 2020 г.

[31] Шве, Филипп Ф.; Штейн, Бен П. (20 апреля 2005 г.). «Океан кварков» . Обновление новостей физики . Том. 728, нет. 1. Архивировано из оригинала 23 апреля 2005 года . Проверено 30 ноября 2019 г.

[32] Хёг, Эрик (2014). «Астросоциология: Интервью о бесконечной Вселенной». Азиатский физический журнал . arXiv : 1408.4795 . Бибкод : 2014arXiv1408.4795H .

[kolb_c6-33] Перейти обратно: ^а ^б Колб и Тернер 1988 , гл. 6

[kolb_c7-34] Колб и Тернер 1988 , гл. 7

[35] Вининк, январь (26 февраля 2009 г.). «Бариогенез» (PDF) . Томислав Прокопец. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года.

[kolb_c4-36] Перейти обратно: ^а ^б ^с Колб и Тернер 1988 , гл. 4

[peacock_c9-37] Перейти обратно: ^а ^б Павлин 1999 , гл. 9

[NASA-20140107-38] Клавин, Уитни; Дженкинс, Энн; Виллар, Рэй (7 января 2014 г.). «Команда НАСА Хаббл и Спитцер собираются исследовать далекие галактики» . Лаборатория реактивного движения . Вашингтон, округ Колумбия: НАСА . Архивировано из оригинала 3 сентября 2019 года . Проверено 8 января 2014 г.

[WMAP2003Spergel-39] Перейти обратно: ^а ^б Спергель, Дэвид Н .; Верде, Лисия ; Пейрис, Хиранья В .; и другие. (сентябрь 2003 г.). «Наблюдения первокурсника Уилкинсона с помощью микроволнового зонда анизотропии (WMAP) : определение космологических параметров». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 148 (1): 175–194. arXiv : astro-ph/0302209 . Бибкод : 2003ApJS..148..175S . дои : 10.1086/377226 . S2CID 10794058 .

[wmap7year-40] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Ярошик, Норман ; Беннетт, Чарльз Л .; Данкли, Джо ; и другие. (февраль 2011 г.). «Семилетние наблюдения микроволнового зонда анизотропии Уилкинсона (WMAP) : карты неба, систематические ошибки и основные результаты» (PDF) . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 192 (2): Статья 14. arXiv : 1001.4744 . Бибкод : 2011ApJS..192...14J . дои : 10.1088/0067-0049/192/2/14 . hdl : 2152/43001 . S2CID 46171526 . Архивировано (PDF) из оригинала 14 сентября 2019 г. Проверено 2 декабря 2019 г. (См. Таблицу 8.)

[NYT-20200415-41] До свидания, Деннис (15 апреля 2020 г.). «Почему Большой Взрыв произвел нечто, а не ничего. Как материя получила преимущество над антиматерией в ранней Вселенной? Может быть, только может быть, нейтрино» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 15 апреля 2020 года . Проверено 16 апреля 2020 г.

[FOOTNOTEManly2011chpt._7:_"The_Ultimate_Free_Lunch"[[Category:Wikipedia_articles_needing_page_number_citations_from_January_2020]]<sup_class="noprint_Inline-Template_"_style="white-space:nowrap;">&#91;<i>[[Wikipedia:Citing_sources|<span_title="This_citation_requires_a_reference_to_the_specific_page_or_range_of_pages_in_which_the_material_appears.&#32;(January_2020)">page&nbsp;needed</span>]]</i>&#93;</sup>-42] Мэнли 2011 , гл. 7: «Лучший бесплатный обед» ^{[ нужна страница ]}.

[43] « Умер астроном «большого взрыва»» . Наука/Техн. Новости BBC . Лондон: Би-би-си . 22 августа 2001 г. Архивировано из оригинала 3 сентября 2019 г. . Проверено 2 декабря 2019 г.

[44] «Хойл на радио: Создание «Большого взрыва» » . Фред Хойл: Интернет-выставка . Кембридж: Колледж Святого Иоанна . Архивировано из оригинала 26 мая 2014 года . Проверено 2 декабря 2019 г.

[Kragh2013-45] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^Это ^ж ^г Краг, Хельге (апрель 2013 г.). «Большой взрыв: этимология имени» . Астрономия и геофизика . 54 (2): 2,28–2,30. Бибкод : 2013A&G....54b2.28K . doi : 10.1093/astrogeo/att035 .

[46] Мэттсон, Барбара (руководитель проекта) (8 декабря 2017 г.). «Хойл высмеивает теорию Вселенной «Большого взрыва»» . Cosmic Times (организуется Imagine the Universe!) . Гринбелт, Мэриленд: НАСА : Научно-исследовательский центр архива астрофизики высоких энергий . ОСЛК 227004453 . Архивировано из оригинала 10 марта 2018 года . Проверено 2 декабря 2019 г.

[Mathew2013-47] Перейти обратно: ^а ^б Мэтью, Сантош (2013). Очерки границ современной астрофизики и космологии . Springer Science & Business Media. п. 13. ISBN 978-3-319-01887-4 .

[Ferris_Quote-48] Перейти обратно: ^а ^б Тимоти Феррис пишет: «Термин «большой взрыв» был придуман с насмешливым намерением Фредом Хойлом, и его долговечность свидетельствует о творческих способностях и остроумии сэра Фреда. Действительно, этот термин выдержал международное соревнование, в котором трое судей — телевизионный научный репортер Хью Даунс, астроном Карл Саган и я просмотрели 13 099 заявок из 41 страны и пришли к выводу, что ни одна из них не была достаточно подходящей, чтобы заменить ее. Ни один победитель не был объявлен, и, нравится нам это или нет, мы застряли в «большом взрыве». ^[54]

[Croswell1995_chpt9-49] Перейти обратно: ^а ^б Кросуэлл 1995 , с. 113, глава 9

[Mitton2011_p129-50] Перейти обратно: ^а ^б Миттон 2011 , с. 129 : «Чтобы создать картину в сознании слушателя, Хойл сравнил взрывную теорию происхождения Вселенной с «большим взрывом».

[51] Краг, Хельге (2014). Хозяева Вселенной: Беседы с космологами прошлого . Издательство Оксфордского университета. п. 210н30. ISBN 978-0-19-103442-8 .

[52] Хойл заявил: «Я постоянно стремился по радио – где у меня не было никаких наглядных средств, ничего, кроме устной речи – к визуальным изображениям. И это, казалось, был одним из способов отличить стационарный режим от взрывного Большого взрыва. И вот это было язык, который я использовал». ^[43]^[49]

[53] Калер, Джеймс Б. (2013). Маленькая книга звезд . Springer Science & Business Media. п. 3. ISBN 978-0-387-21621-8 .

[54] Эмам, Моатаз (2021). Ковариантная физика: от классической механики к общей теории относительности и не только . Издательство Оксфордского университета. стр. 208–246. ISBN 978-0-19-886489-9 . Термин «Большой взрыв» является неудачным. Это подразумевает «взрыв», а взрывы — это события, происходящие в космосе. Это неверно; этот термин описывает первый момент расширения самого пространства . Некоторые даже интерпретировали бы это как самое начало Вселенной, возникшей из «ничего». Трудно представить, что именно это было, но взрывом это точно не был.

[55] Московиц, Клара (2010). «Был ли Большой взрыв на самом деле взрывом?» . Живая наука .

[Ferris-56] 
Феррис, Тимоти (1998). Весь Шебанг: Отчет о состоянии Вселенной . Саймон и Шустер. п. 323н10. ISBN 978-0-684-83861-8 .

Гейтер, Карл С.; Кавасос-Гейтер, Альма Э. (2012). Словарь научных цитат Гейтера (2-е изд.). Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4614-1114-7 . (цитирую Ферриса)

[59] Феррис, Тимоти (1998). Весь Шебанг: Отчет о состоянии Вселенной . Саймон и Шустер. п. 323н10. ISBN 978-0-684-83861-8 .

[60] Гейтер, Карл С.; Кавасос-Гейтер, Альма Э. (2012). Словарь научных цитат Гейтера (2-е изд.). Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4614-1114-7 . (цитирую Ферриса)

[Space-20120925-57] Московиц, Клара (25 сентября 2012 г.). «Телескоп Хаббл открывает самый дальний вид во Вселенную» . Space.com . Нью-Йорк: Future plc . Архивировано из оригинала 12 октября 2019 года . Проверено 3 декабря 2019 г.

[58] Слайфер, Весто М. (1913). «Лучевая скорость туманности Андромеды». Бюллетень обсерватории Лоуэлл . 1 (8): 56–57. Бибкод : 1913LowOB...2...56S .

[59] Слайфер, Весто М. (январь 1915 г.). «Спектрографические наблюдения туманностей». Популярная астрономия . 23 : 21–24. Бибкод : 1915PA.....23...21S .

[af1922-60] Перейти обратно: ^а ^б Фридман, Александр (декабрь 1922 г.). «О кривизне пространства». Журнал физики (на немецком языке). 10 (1): 377–386. Бибкод : 1922ZPhy...10..377F . дои : 10.1007/BF01332580 . S2CID 125190902 .
Переведено на: Фридманн, Александр (декабрь 1999 г.). «О кривизне пространства». Общая теория относительности и гравитация . 31 (12): 1991–2000. Бибкод : 1999GReGr..31.1991F . дои : 10.1023/A:1026751225741 . S2CID 122950995 .

[65] Переведено на: Фридманн, Александр (декабрь 1999 г.). «О кривизне пространства». Общая теория относительности и гравитация . 31 (12): 1991–2000. Бибкод : 1999GReGr..31.1991F . дои : 10.1023/A:1026751225741 . S2CID 122950995 .

[hubble-61] Перейти обратно: ^а ^б Хаббл, Эдвин (15 марта 1929 г.). «Связь между расстоянием и лучевой скоростью среди внегалактических туманностей» . Труды Национальной академии наук . 15 (3): 168–173. Бибкод : 1929PNAS...15..168H . дои : 10.1073/pnas.15.3.168 . ПМК 522427 . ПМИД 16577160 . Архивировано из оригинала 1 октября 2006 года . Проверено 28 ноября 2019 г. .

[christianson-62] Кристиансон 1995

[gl1927-63] Перейти обратно: ^а ^б Леметр, Жорж (апрель 1927 г.). «Однородная Вселенная постоянной массы и увеличивающегося радиуса, учитывающая радиальную скорость внегалактических туманностей» . Анналы Брюссельского научного общества (на французском языке). 47 :49–59. Бибкод : 1927АССБ...47...49Л .
Переведено на: Леметр, Жорж (март 1931 г.). «Однородная Вселенная постоянной массы и возрастающего радиуса, объясняющая лучевую скорость внегалактических туманностей». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 91 (5): 483–490. Бибкод : 1931MNRAS..91..483L . дои : 10.1093/mnras/91.5.483 .

[69] Переведено на: Леметр, Жорж (март 1931 г.). «Однородная Вселенная постоянной массы и возрастающего радиуса, объясняющая лучевую скорость внегалактических туманностей». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 91 (5): 483–490. Бибкод : 1931MNRAS..91..483L . дои : 10.1093/mnras/91.5.483 .

[64] Леметр, аббат Жорж (24 октября 1931 г.). «Вклад в дискуссию Британской ассоциации по эволюции Вселенной». Природа . 128 (3234): 704–706. Бибкод : 1931Natur.128..704L . дои : 10.1038/128704a0 . S2CID 4028196 .

[65] Краг 1996

[WGBH1927-66] «Представлена теория большого взрыва – 1927 год» . Научная одиссея . Бостон, Массачусетс: WGBH Boston . 1998. Архивировано из оригинала 23 апреля 1999 года . Проверено 31 июля 2014 г.

[67] Эддингтон, Артур С. (21 марта 1931 г.). «Конец света: с точки зрения математической физики». Природа . 127 (3203): 447–453. Бибкод : 1931Natur.127..447E . дои : 10.1038/127447a0 . S2CID 4140648 .

[68] Аполлони, Симон (17 июня 2011 г.). « Отвратительно», «совсем не отвратительно»: как соответствующие эпистемические взгляды Жоржа Леметра и сэра Артура Эддингтона повлияли на то, как каждый из них подходил к идее начала Вселенной» . Научный журнал ИБСУ . 5 (1): 19–44.

[69] Леметр, Жорж (9 мая 1931 г.). «Начало мира с точки зрения квантовой теории» . Природа . 127 (3210): 706. Бибкод : 1931Natur.127..706L . дои : 10.1038/127706b0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4089233 .

[70] Милн 1935 г.

[71] Толман 1934 г.

[72] Цвикки, Фриц (15 октября 1929 г.). «О красном смещении спектральных линий в межзвездном пространстве» . Труды Национальной академии наук . 15 (10): 773–779. Бибкод : 1929PNAS...15..773Z . дои : 10.1073/pnas.15.10.773 . ПМК 522555 . ПМИД 16577237 .

[73] Хойл, Фред (октябрь 1948 г.). «Новая модель расширяющейся Вселенной» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 108 (5): 372–382. Бибкод : 1948MNRAS.108..372H . дои : 10.1093/mnras/108.5.372 .

[74] Альфер, Ральф А .; Бете, Ганс ; Гамов, Георгий (1 апреля 1948 г.). «Происхождение химических элементов» . Физический обзор . 73 (7): 803–804. Бибкод : 1948PhRv...73..803A . дои : 10.1103/PhysRev.73.803 . ПМИД 18877094 .

[75] Альфер, Ральф А .; Герман, Роберт (13 ноября 1948 г.). «Эволюция Вселенной». Природа . 162 (4124): 774–775. Бибкод : 1948Natur.162..774A . дои : 10.1038/162774b0 . S2CID 4113488 .

[penzias-77] Перейти обратно: ^а ^б Пензиас, Арно А .; Уилсон, RW (июль 1965 г.). «Измерение избыточной температуры антенны на частоте 4080 МГц/с» . Астрофизический журнал . 142 : 419–421. Бибкод : 1965ApJ...142..419P . дои : 10.1086/148307 . Архивировано из оригинала 14 октября 2019 года . Проверено 5 декабря 2019 г.

[78] Хокинг, Стивен В .; Эллис, Джордж Ф.Р. (апрель 1968 г.). «Космическое излучение черного тела и существование особенностей в нашей Вселенной». Астрофизический журнал . 152 : 25. Бибкод : 1968ApJ...152...25H . дои : 10.1086/149520 .

[79] Хокинг, Стивен В .; Пенроуз, Роджер (27 января 1970 г.). «Особенности гравитационного коллапса и космологии». Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 314 (1519): 529–548. Бибкод : 1970RSPSA.314..529H . дои : 10.1098/rspa.1970.0021 . S2CID 120208756 .

[80] Гут, Алан (15 января 1981 г.). «Инфляционная вселенная: возможное решение проблем горизонта и плоскостности» . Физический обзор D . 23 (2): 347–356. Бибкод : 1981PhRvD..23..347G . дои : 10.1103/PhysRevD.23.347 .

[81] Хухра, Джон П. (2008). «Постоянная Хаббла» . Наука . 256 (5055): 321–5. дои : 10.1126/science.256.5055.321 . ПМИД 17743107 . S2CID 206574821 . Архивировано из оригинала 30 сентября 2019 года . Проверено 5 декабря 2019 г.

[82] Ливиус 2000 , с. 160

[83] Наваби, Али Акбар; Риази, Нематолла (март 2003 г.). «Решена ли проблема возраста?». Журнал астрофизики и астрономии . 24 (1–2): 3–10. Бибкод : 2003JApA...24....3N . дои : 10.1007/BF03012187 . S2CID 123471347 .

[cobe-84] Перейти обратно: ^а ^б Боггесс, Нэнси В.; Мэзер, Джон К .; Вайс, Райнер ; и другие. (1 октября 1992 г.). «Миссия COBE: ее дизайн и реализация через два года после запуска» . Астрофизический журнал . 397 : 420–429. Бибкод : 1992ApJ...397..420B . дои : 10.1086/171797 .

[wmap1year-85] Перейти обратно: ^а ^б ^с Спергель, Дэвид Н .; Бин, Рэйчел ; Доре, Оливье ; и другие. (июнь 2007 г.). «Трехлетние наблюдения микроволновой анизотропии Уилкинсона (WMAP) : последствия для космологии». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 170 (2): 377–408. arXiv : astro-ph/0603449 . Бибкод : 2007ApJS..170..377S . дои : 10.1086/513700 . S2CID 1386346 .

[86] Рейсс, Адам Г.; Филиппенко Алексей Владимирович; Чаллис, Питер; Клоккьятти, Алехандро; Диркс, Алан; Гарнавич, Питер М.; Гиллиланд, Рон Л.; Хоган, Крейг Дж.; Джа, Саураб; Киршнер, Роберт П.; Лейбундгут, Б.; Филлипс, ММ; Рейсс, Дэвид; Шмидт, Брайан П.; Шоммер, Роберт А.; Смит, Р. Крис; Спиромилио, Дж.; Стаббс, Кристофер; Сунцев, Николай Б.; Тонри, Джон (1998). «Наблюдательные данные сверхновых об ускоряющейся Вселенной и космологической постоянной». Астрономический журнал . 116 (3): 1009–1038. arXiv : astro-ph/9805201 . Бибкод : 1998AJ....116.1009R . дои : 10.1086/300499 . S2CID 15640044 .

[87] Перлмуттер, С.; Олдеринг, Г.; Гольдхабер, Г.; Кноп, РА; Ньюджент, П.; Кастро, П.Г.; Деустуа, С.; Фаббро, С.; Губар, А.; Грум, Делавэр; Хук, И.М.; Ким, АГ; Ким, МОЙ; Ли, Джей Си; Нуньес, Нью-Джерси; Боль, Р.; Пеннипакер, Чехия; Куимби, Р.; Лидман, К.; Эллис, РС; Ирвин, М.; МакМахон, Р.Г.; Руис-Лапуэнте, П.; Уолтон, Н.; Шефер, Б.; Бойл, Би Джей; Филиппенко А.В.; Мэтисон, Т.; Фрухтер, А.С.; Панагия, Н.; Ньюберг, HJM; Коуч, WJ (1999). «Измерения омеги и лямбды по 42 сверхновым с высоким красным смещением». Астрофизический журнал . 517 (2): 565–586. arXiv : astro-ph/9812133 . Бибкод : 1999ApJ...517..565P . дои : 10.1086/307221 . S2CID 118910636 .

[88] Краусс 2012 , с. 118

[89] Глэддерс, Майкл Д.; Да, Гонконг; Маджумдар, Субхабрата; и другие. (20 января 2007 г.). «Космологические ограничения из исследования скоплений красной последовательности». Астрофизический журнал . 655 (1): 128–134. arXiv : astro-ph/0603588 . Бибкод : 2007ApJ...655..128G . дои : 10.1086/509909 . S2CID 10855653 .

[90] Шеллард, Пол; и др., ред. (2012). «Четыре столпа стандартной космологии» . Пропагандистская деятельность . Кембридж, Великобритания: Центр теоретической космологии ; Кембриджский университет . Архивировано из оригинала 2 ноября 2013 года . Проверено 6 декабря 2019 г.
С устаревшего сайта: Шеллард, Пол; и др., ред. (2006). «Четыре столпа стандартной космологии» . Кембриджская теория относительности и космология . Кембридж, Великобритания: Кембриджский университет. Архивировано из оригинала 28 января 1998 года . Проверено 6 декабря 2019 г.

[96] С устаревшего сайта: Шеллард, Пол; и др., ред. (2006). «Четыре столпа стандартной космологии» . Кембриджская теория относительности и космология . Кембридж, Великобритания: Кембриджский университет. Архивировано из оригинала 28 января 1998 года . Проверено 6 декабря 2019 г.

[91] Садуле, Бернар ; и другие. «Прямые поиски темной материи» (PDF) . Astro2010: Десятилетний обзор астрономии и астрофизики (информационный документ). Вашингтон, округ Колумбия: Пресса национальных академий от имени Национального исследовательского совета Национальной академии наук . OCLC 850950122 . Архивировано из оригинала 13 апреля 2009 года . Проверено 8 декабря 2019 г.

[Diemand2005-92] Перейти обратно: ^а ^б Диманд, Юрг; Земп, Марсель; Мур, Бен; Стадель, Иоахим; Каролло, К. Марселла (декабрь 2005 г.). «Каспы в холодных гало темной материи». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 364 (2): 665–673. arXiv : astro-ph/0504215 . Бибкод : 2005MNRAS.364..665D . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.09601.x . S2CID 117769706 .

[Martínez-Delgado-93] Перейти обратно: ^а ^б Буллок, Джеймс С. (2010). «Заметки о проблеме пропавших спутников». Мартинес-Дельгадо, Дэвид; Медиавилла, Эвенсио (ред.). Локальная групповая космология . стр. 95–122. arXiv : 1009.4505 . дои : 10.1017/CBO9781139152303.004 . ISBN 9781139152303 . S2CID 119270708 .

[94] Кан, Роберт Н.; и другие. (2009). «Информационный документ: Комплексная космическая миссия по использованию темной энергии» (PDF) . Astro2010: Десятилетний обзор астрономии и астрофизики, Science White Papers, вып. 35 (информационный документ). 2010 . Вашингтон, округ Колумбия: Пресса национальных академий от имени Национального исследовательского совета Национальной академии наук : 35. Бибкод : 2009astro2010S..35B . OCLC 850950122 . Архивировано из оригинала 7 августа 2011 года . Проверено 8 декабря 2019 г.

[Hogg-95] Перейти обратно: ^а ^б Банн, EF; Хогг, Д.В. (2009). «Кинематическое происхождение космологического красного смещения». Американский журнал физики . 77 (8): 688–694. arXiv : 0808.1081 . Бибкод : 2009AmJPh..77..688B . дои : 10.1119/1.3129103 . S2CID 1365918 .

[di_Valentino_2021_153001-96] Ди Валентино, Элеонора; Мена, Ольга; Пан, Суприя; Визинелли, Лука; Ян, Вэйцян; Мельчиорри, Алессандро; Мота, Дэвид Ф.; Рисс, Адам Г.; Силк, Джозеф (2021). «В сфере напряженности Хаббла — обзор решений». Классическая и квантовая гравитация . 38 (15): 153001. arXiv : 2103.01183 . Бибкод : 2021CQGra..38o3001D . дои : 10.1088/1361-6382/ac086d . S2CID 232092525 .

[dpf99-97] Уайт, Мартин (1999). «Анизотропия реликтового излучения» (PDF) . В Арисаке — Кацуши; Берн, Цви (ред.). DPF 99: Материалы встречи в Лос-Анджелесе . Конференция Отдела частиц и полей 1999 г. (DPF '99) . Лос-Анджелес: Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе от имени Американского физического общества . arXiv : astro-ph/9903232 . Бибкод : 1999dpf..conf.....W . OCLC 43669022 . Доклад № 9–10: Космический микроволновый фон. Архивировано (PDF) из оригинала 4 февраля 2017 года . Проверено 9 декабря 2019 г.

[arXiv-20121220-98] Беннетт, Чарльз Л .; Ларсон, Дэвин; Вейланд, Джанет Л.; и другие. (Октябрь 2013). «Девятилетние наблюдения микроволнового зонда анизотропии Уилкинсона (WMAP) : окончательные карты и результаты». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 208 (2): Статья 20. arXiv : 1212.5225 . Бибкод : 2013ApJS..208...20B . дои : 10.1088/0067-0049/208/2/20 . S2CID 119271232 .

[Space-20121221-99] Гэннон, Меган (21 декабря 2012 г.). «Раскрыта новая «детская картинка» Вселенной» . Space.com . Нью-Йорк: Future plc . Архивировано из оригинала 29 октября 2019 года . Проверено 9 декабря 2019 г.

[100] Райт 2004 , с. 291

[101] Мельчиорри, Алессандро; Аде, Питер А.Р.; де Бернардис, Паоло; и другие. (20 июня 2000 г.). «Измерение ома в ходе североамериканского испытательного полета Бумеранга». Письма астрофизического журнала . 536 (2): L63–L66. arXiv : astro-ph/9911445 . Бибкод : 2000ApJ...536L..63M . дои : 10.1086/312744 . ПМИД 10859119 . S2CID 27518923 .

[102] де Бернардис, Паоло; Аде, Питер А.Р.; Бок, Джеймс Дж.; и другие. (27 апреля 2000 г.). «Плоская Вселенная на основе карт космического микроволнового фонового излучения высокого разрешения» (PDF) . Природа . 404 (6781): 955–959. arXiv : astro-ph/0004404 . Бибкод : 2000Natur.404..955D . дои : 10.1038/35010035 . hdl : 10044/1/60851 . ПМИД 10801117 . S2CID 4412370 . Архивировано (PDF) из оригинала 2 мая 2019 года . Проверено 10 декабря 2019 г.

[103] Миллер, Андре Д.; Колдуэлл, Роберт Х.; Девлин, Марк Джозеф; и другие. (10 октября 1999 г.). «Измерение углового спектра мощности космического микроволнового фона от l = 100 до 400». Письма астрофизического журнала . 524 (1): Л1–Л4. arXiv : astro-ph/9906421 . Бибкод : 1999ApJ...524L...1M . дои : 10.1086/312293 . S2CID 1924091 .

[104] Стейгман, Гэри (февраль 2006 г.). «Первичный нуклеосинтез: успехи и проблемы». Международный журнал современной физики Э. 15 (1): 1–36. arXiv : astro-ph/0511534 . Бибкод : 2006IJMPE..15....1S . CiteSeerX 10.1.1.337.542 . дои : 10.1142/S0218301306004028 . S2CID 12188807 .

[Ryden2003-105] Перейти обратно: ^а ^б ^с Райден 2003 г.

[106] О'Каллаган, Джонатан (6 декабря 2022 г.). «Астрономы борются с открытием JWST ранних галактик» . Научный американец . Проверено 13 февраля 2023 г.

[Bertschinger-107] Перейти обратно: ^а ^б Бертшингер, Эдмунд (2000). «Космологическая теория возмущений и формирование структур». arXiv : astro-ph/0101009 .

[108] Берчингер, Эдмунд (сентябрь 1998 г.). «Моделирование структурообразования во Вселенной» (PDF) . Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 36 (1): 599–654. Бибкод : 1998ARA&A..36..599B . дои : 10.1146/annurev.astro.36.1.599 . S2CID 29015610 . Архивировано из оригинала (PDF) 9 марта 2019 года.

[BICEP2-2014-109] «Результаты и данные BICEP2, март 2014 г.» . Эксперименты BICEP и Keck Array CMB . Кембридж, Массачусетс: Исследовательские вычисления FAS , Гарвардский университет . 16 декабря 2014 г. [первоначально результаты были опубликованы 17 марта 2014 г.]. Архивировано из оригинала 18 марта 2014 года . Проверено 10 декабря 2019 г.

[NASA-20140317-110] Клавин, Уитни (17 марта 2014 г.). «Технологии НАСА рассматривают рождение Вселенной» . Лаборатория реактивного движения . Вашингтон, округ Колумбия: НАСА . Архивировано из оригинала 10 октября 2019 года . Проверено 10 декабря 2019 г.

[NYT-20140317-111] До свидания, Деннис (17 марта 2014 г.). «Космическая рябь раскрывает дымящийся пистолет Большого взрыва» . Космос и космос. Нью-Йорк Таймс . Нью-Йорк. ISSN 0362-4331 . Архивировано из оригинала 17 марта 2014 года . Проверено 11 декабря 2019 г. «Версия этой статьи появится в печати 18 марта 2014 года, раздел А, страница 1 нью-йоркского издания, с заголовком: «Космическая рябь раскрывает дымящийся пистолет Большого взрыва». Интернет-версия этой статьи первоначально называлась «Обнаружение волн в космических контрфорсах, знаменующих теорию Большого взрыва».

[NYT-20140324-112] До свидания, Деннис (24 марта 2014 г.). «Рябь от Большого Взрыва» . Там. Нью-Йорк Таймс . Нью-Йорк. ISSN 0362-4331 . Архивировано из оригинала 25 марта 2014 года . Проверено 24 марта 2014 г. «Версия этой статьи появится в печати 25 марта 2014 года, раздел D, страница 1 нью-йоркского издания с заголовком: Рябь от Большого взрыва».

[113] Фумагалли, Микеле; О'Мира, Джон М.; Прочаска, Дж. Ксавье (2 декабря 2011 г.). «Обнаружение чистого газа через два миллиарда лет после Большого взрыва». Наука . 334 (6060): 1245–1249. arXiv : 1111.2334 . Бибкод : 2011Sci...334.1245F . дои : 10.1126/science.1213581 . ПМИД 22075722 . S2CID 2434386 .

[114] Стивенс, Тим (10 ноября 2011 г.). «Астрономы обнаружили облака первичного газа из ранней Вселенной» . Новости Университета Санта-Крус . Санта-Крус, Калифорния: Калифорнийский университет, Санта-Крус . Архивировано из оригинала 14 ноября 2011 года . Проверено 11 декабря 2019 г.

[115] Перли, Дэниел (21 февраля 2005 г.). «Определение возраста Вселенной, т _о » . Беркли, Калифорния: Факультет астрономии Калифорнийского университета в Беркли . Архивировано из оригинала 11 сентября 2006 года . Проверено 11 декабря 2019 г.

[116] Ян, Р.Дж., и Чжан, С.Н. (2010). Проблема возраста в модели ΛCDM. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, 407 (3), стр. 1835–1841.

[117] Ю, Х., и Ван, ФЮ (2014). Решение проблемы космического возраста во вселенной $$ R_\mathrm {h}= ct $$. Европейский физический журнал C, 74 (10), 3090.

[118] Шриананд, Рагунатан ; Нотердем, Паскье; Леду, Седрик; и другие. (май 2008 г.). «Первое обнаружение CO в затухающей системе Лайман-α с высоким красным смещением» . Астрономия и астрофизика . 482 (3): L39–L42. arXiv : 0804.0116 . Бибкод : 2008A&A...482L..39S . дои : 10.1051/0004-6361:200809727 .

[119] Августидис, Анастасиос; Луцци, Джемма; Мартинс, Карлос ЯП; и другие. (14 февраля 2012 г.). «Ограничения на зависимость температуры и красного смещения реликтового излучения от SZ и измерений расстояний». Журнал космологии и физики астрочастиц . 2012 (2): Статья 013. arXiv : 1112.1862 . Бибкод : 2012JCAP...02..013A . CiteSeerX 10.1.1.758.6956 . дои : 10.1088/1475-7516/2012/02/013 . S2CID 119261969 .

[120] Белушевич 2008 , стр. 16.

[Ghosh-121] Гош, Паллаб (11 февраля 2016 г.). «Гравитационные волны Эйнштейна, «видимые» из черных дыр» . Наука и окружающая среда. Новости BBC . Лондон: Би-би-си . Архивировано из оригинала 11 февраля 2016 года . Проверено 13 апреля 2017 г. .

[Billings-122] Биллингс, Ли (12 февраля 2016 г.). «Будущее гравитационно-волновой астрономии» . Научный американец . Архивировано из оригинала 13 февраля 2016 года . Проверено 13 апреля 2017 г. .

[123] Эрман, Джон ; Мостерин, Хесус (март 1999 г.). «Критический взгляд на инфляционную космологию». Философия науки . 66 (1): 1–49. дои : 10.1086/392675 . JSTOR 188736 . S2CID 120393154 .

[124] Хокинг и Израиль 2010 , стр. 581–638, глава. 12: «Сингулярности и асимметрия времени» Роджера Пенроуза .

[125] Пенроуз 1989

[126] Стейнхардт, Пол Дж. (апрель 2011 г.). «Дебаты об инфляции: является ли теория, лежащая в основе современной космологии, глубоко ошибочной?» (PDF) . Научный американец . Том. 304, нет. 4. С. 36–43. doi : 10.1038/scientificamerican0411-36 . Архивировано (PDF) из оригинала 1 ноября 2019 года . Проверено 23 декабря 2019 г.

[sakharov-127] Sakharov, Andrei D. (10 January 1967). "Нарушение СР -инвариантности, С -асимметрия и барионная асимметрия Вселенной" [Violation of CP -invariance, C -asymmetry and baryon asymmetry of the Universe] (PDF) . Pis'ma v ZhETF (in Russian). 5 (1): 32–35. Archived (PDF) from the original on 28 July 2018.
Переведено на: Сахаров, Андрей Дмитриевич (10 января 1967 г.). «Нарушение CP-инвариантности, С-асимметрии и барионной асимметрии Вселенной» (PDF) . Письма ЖЭТФ . 5 (1): 24–27. Архивировано (PDF) из оригинала 9 ноября 2019 года . Проверено 13 декабря 2019 г.
Перепечатано в: Kolb & Turner 1988 , стр. 371–373.

[134] Переведено на: Сахаров, Андрей Дмитриевич (10 января 1967 г.). «Нарушение CP-инвариантности, С-асимметрии и барионной асимметрии Вселенной» (PDF) . Письма ЖЭТФ . 5 (1): 24–27. Архивировано (PDF) из оригинала 9 ноября 2019 года . Проверено 13 декабря 2019 г.
Перепечатано в: Kolb & Turner 1988 , стр. 371–373.

[135] Перепечатано в: Kolb & Turner 1988 , стр. 371–373.

[128] Вайнберг, Невин Н.; Камионковски, Марк (май 2003 г.). «Ограничение темной энергии из-за обилия слабых гравитационных линз». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 341 (1): 251–262. arXiv : astro-ph/0210134 . Бибкод : 2003MNRAS.341..251W . дои : 10.1046/j.1365-8711.2003.06421.x . S2CID 1193946 .

[129] Уайт, Мартин. «Барионные акустические колебания и темная энергия» .

[130] Алам, Шадаб; и другие. (апрель 2021 г.). «Завершенное расширенное спектроскопическое исследование барионных колебаний SDSS-IV: космологические последствия двух десятилетий спектроскопических исследований в обсерватории Апач-Пойнт». Физический обзор D . 103 (8): 083533. arXiv : 2007.08991 . Бибкод : 2021ФРвД.103х3533А . дои : 10.1103/PhysRevD.103.083533 .

[131] Танабаши, М. 2018 , стр. 406–413 , гл. 27: «Темная энергия» (пересмотрено в сентябре 2017 г.), Дэвид Х. Вайнберг и Мартин Уайт.
Olive 2014 , стр. 361–368 , гл. 26: «Темная энергия» (ноябрь 2013 г.) Майкла Дж. Мортонсона, Дэвида Х. Вайнберга и Мартина Уайта. Бибкод : 2014arXiv1401.0046M

[140] Olive 2014 , стр. 361–368 , гл. 26: «Темная энергия» (ноябрь 2013 г.) Майкла Дж. Мортонсона, Дэвида Х. Вайнберга и Мартина Уайта. Бибкод : 2014arXiv1401.0046M

[132] Руг, Свенд Э.; Цинкернагель, Хенрик (декабрь 2002 г.). «Квантовый вакуум и проблема космологической постоянной». Исследования по истории и философии науки . Часть B. 33 (4): 663–705. arXiv : hep-th/0012253 . Бибкод : 2002ШПМП..33..663Р . дои : 10.1016/S1355-2198(02)00033-3 . S2CID 9007190 .

[133] Кил, Уильям К. (октябрь 2009 г.) [Последние изменения: февраль 2015 г.]. "Темная материя" . Конспекты лекций Билла Киля – Галактики и Вселенная . Архивировано из оригинала 3 мая 2019 года . Проверено 15 декабря 2019 г.

[pdg-134] Танабаши, М. 2018 , стр. 396–405 , гл. 26: «Темная материя» (пересмотрено в сентябре 2017 г.) Мануэля Дреса и Жиля Жербье.
Яо, В.-М. 2006 , стр. 233–237 , гл. 22: «Темная материя» (сентябрь 2003 г.) Мануэля Дреса и Жиля Жербье.

[144] Яо, В.-М. 2006 , стр. 233–237 , гл. 22: «Темная материя» (сентябрь 2003 г.) Мануэля Дреса и Жиля Жербье.

[135] Додельсон, Скотт (31 декабря 2011 г.). «Настоящая проблема с MOND». Международный журнал современной физики Д. 20 (14): 2749–2753. arXiv : 1112.1320 . Бибкод : 2011IJMPD..20.2749D . дои : 10.1142/S0218271811020561 . S2CID 119194106 .

[kolb_c8-136] Перейти обратно: ^а ^б ^с Колб и Тернер 1988 , гл. 8

[137] Пенроуз, 2007 г.

[Filippenko2002-138] Перейти обратно: ^а ^б Филиппенко Алексей Владимирович ; Пасачофф, Джей М. (март – апрель 2002 г.). «Вселенная из ничего» . Меркурий . Том. 31, нет. 2. п. 15. Бибкод : 2002Mercu..31b..15F . Архивировано из оригинала 22 октября 2013 года . Проверено 10 марта 2010 г.

[Krauss2009-139] Перейти обратно: ^а ^б Лоуренс М. Краусс (спикер); Р. Элизабет Корнуэлл (продюсер) (21 октября 2009 г.). «Вселенная из ничего», Лоуренс Краусс, AAI, 2009 г. (видео). Вашингтон, округ Колумбия: Фонд разума и науки Ричарда Докинза . Архивировано из оригинала 23 ноября 2021 года . Проверено 17 октября 2011 г.

[141] Хокинг и Израиль 2010 , стр. 504–517, глава. 9: «Космология большого взрыва — загадки и панацеи» Роберта Х. Дике и Филиппа Дж. Э. Пиблза .

[142] «Краткие ответы на космические вопросы» . Форум Вселенной . Кембридж, Массачусетс: Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики . Архивировано из оригинала 13 апреля 2016 года . Проверено 18 декабря 2019 г. Архивный сайт: «Роль Форума Вселенной как части Сети поддержки образования НАСА завершилась в сентябре 2009 года».

[Davis_Lineweaver2004-143] Дэвис, Тамара М .; Лайнуивер, Чарльз Х. (31 марта 2004 г.). «Расширяющаяся путаница: распространенные заблуждения о космологических горизонтах и сверхсветовом расширении Вселенной». Публикации Астрономического общества Австралии . 21 (1): 97–109. arXiv : astro-ph/0310808 . Бибкод : 2004PASA...21...97D . дои : 10.1071/as03040 . S2CID 13068122 .

[Peacock-144] Пикок, Дж. А. (2008). «Обличительная речь о расширении пространства». arXiv : 0809.4573 [ астроф-ф ].

[Starobinsky_2000-145] Старобинский, Алексей (2000). «Будущее и происхождение нашей Вселенной: современный взгляд» . В Бурдюже В.; Хозин Г. (ред.). Будущее Вселенной и будущее нашей цивилизации . Материалы симпозиума, состоявшегося в Будапеште-Дебрецене, Венгрия, 2–6 июля 1999 г. Сингапур: World Scientific Publishing. п. 71. Бибкод : 2000fufc.conf...71S . дои : 10.1142/9789812793324_0008 . ISBN 9810242646 . S2CID 37813302 .

[FOOTNOTEHawking198869-146] Хокинг 1988 , с. 69.

[147] Кун, Роберт Лоуренс (23 декабря 2015 г.). «Противостояние Мультивселенной: что означало бы« бесконечные вселенные »» . Space.com . Проверено 7 января 2024 г.

[148] Кэрролл и

[149] Беккерс, Майк (16 февраля 2015 г.). « Квантовый трюк устраняет сингулярность Большого взрыва». Космология. Спектр науки (на немецком языке). Архивировано из оригинала 21 июля 2017 года . Проверено 19 декабря 2019 г. Гугл-перевод
Али, Ахмед Фараг ; Дас, Саурья (4 февраля 2015 г.). «Космология из квантового потенциала». Буквы по физике Б. 741 : 276–279. arXiv : 1404.3093v3 . Бибкод : 2015PhLB..741..276F . дои : 10.1016/j.physletb.2014.12.057 . S2CID 55463396 .
Лашин, Эльсаед И. (7 марта 2016 г.). «О правильности космологии от квантового потенциала». Буквы по современной физике А. 31 (7): 1650044. arXiv : 1505.03070 . Бибкод : 2016МПЛА...3150044Л . дои : 10.1142/S0217732316500449 . S2CID 119220266 .

Дас, Саурья; Раджат К., Бхадури (21 мая 2015 г.). «Темная материя и темная энергия из конденсата Бозе – Эйнштейна». Классическая и квантовая гравитация . 32 (10): 105003. arXiv : 1411.0753 . Бибкод : 2015CQGra..32j5003D . дои : 10.1088/0264-9381/32/10/105003 . S2CID 119247745 .

[159] Али, Ахмед Фараг ; Дас, Саурья (4 февраля 2015 г.). «Космология из квантового потенциала». Буквы по физике Б. 741 : 276–279. arXiv : 1404.3093v3 . Бибкод : 2015PhLB..741..276F . дои : 10.1016/j.physletb.2014.12.057 . S2CID 55463396 .
Лашин, Эльсаед И. (7 марта 2016 г.). «О правильности космологии от квантового потенциала». Буквы по современной физике А. 31 (7): 1650044. arXiv : 1505.03070 . Бибкод : 2016МПЛА...3150044Л . дои : 10.1142/S0217732316500449 . S2CID 119220266 .

[160] Лашин, Эльсаед И. (7 марта 2016 г.). «О правильности космологии от квантового потенциала». Буквы по современной физике А. 31 (7): 1650044. arXiv : 1505.03070 . Бибкод : 2016МПЛА...3150044Л . дои : 10.1142/S0217732316500449 . S2CID 119220266 .

[161] Дас, Саурья; Раджат К., Бхадури (21 мая 2015 г.). «Темная материя и темная энергия из конденсата Бозе – Эйнштейна». Классическая и квантовая гравитация . 32 (10): 105003. arXiv : 1411.0753 . Бибкод : 2015CQGra..32j5003D . дои : 10.1088/0264-9381/32/10/105003 . S2CID 119247745 .

[150] Хокинг, Стивен В. (1996). "Начало времени" . Стивен Хокинг (лекция). Лондон: Фонд Стивена Хокинга. Архивировано из оригинала 6 ноября 2019 года . Проверено 26 апреля 2017 г. .

[151] Уолл, Майк (24 июня 2012 г.). «Большому взрыву не нужен был Бог, чтобы создать Вселенную, говорят исследователи» . Space.com .

[152] Прощай, Деннис (22 мая 2001 г.). «До Большого взрыва было… что?» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 27 февраля 2013 года.

[153] Он, Дуншань; Гао, Дунфэн; Цай, Цин-юй (3 апреля 2014 г.). «Спонтанное создание Вселенной из ничего». Физический обзор D . 89 (8): 083510. arXiv : 1404.1207 . Бибкод : 2014PhRvD..89h3510H . дои : 10.1103/PhysRevD.89.083510 . S2CID 118371273 .

[154] Линкольн, Майя; Вассер, Ави (1 декабря 2013 г.). «Спонтанное создание Вселенной Ex Nihilo» . Физика Темной Вселенной . 2 (4): 195–199. Бибкод : 2013PDU.....2..195L . дои : 10.1016/j.dark.2013.11.004 . ISSN 2212-6864 .

[155] Хартл, Джеймс Х .; Хокинг, Стивен В. (15 декабря 1983 г.). «Волновая функция Вселенной». Физический обзор D . 28 (12): 2960–2975. Бибкод : 1983PhRvD..28.2960H . дои : 10.1103/PhysRevD.28.2960 . S2CID 121947045 .

[FOOTNOTEHawking198871-156] Хокинг 1988 , с. 71.

[157] Ланглуа, Дэвид (2003). «Брановая космология». Приложение «Прогресс теоретической физики» . 148 : 181–212. arXiv : hep-th/0209261 . Бибкод : 2002ПТПС.148..181Л . дои : 10.1143/PTPS.148.181 . S2CID 9751130 .

[158] Гиббонс, Шеллард и Ранкин 2003 , стр. 801–838, гл. 43: «Инфляционная теория против экпиротического/циклического сценария», Андрей Линде . Бибкод : 2003ftpc.book..801L

[rebirth-159] Тан, Кер (8 мая 2006 г.). «Переработанная Вселенная: теория может раскрыть космическую тайну» . Space.com . Нью-Йорк: Future plc . Архивировано из оригинала 6 сентября 2019 года . Проверено 19 декабря 2019 г.

[rebirth2-160] Кеннеди, Барбара К. (1 июля 2007 г.). «Что произошло до Большого взрыва?» . Новости и события . Юниверсити-Парк, Пенсильвания: Научный колледж Эберли , Университет штата Пенсильвания . Архивировано из оригинала 15 декабря 2019 года . Проверено 19 декабря 2019 г.
Бойовальд, Мартин (август 2007 г.). «Что произошло до Большого взрыва?» . Физика природы . 3 (8): 523–525. Бибкод : 2007NatPh...3..523B . дои : 10.1038/nphys654 .

[173] Бойовальд, Мартин (август 2007 г.). «Что произошло до Большого взрыва?» . Физика природы . 3 (8): 523–525. Бибкод : 2007NatPh...3..523B . дои : 10.1038/nphys654 .

[161] Линде, Андрей Д. (май 1986 г.). «Вечная хаотическая инфляция» . Буквы по современной физике А. 1 (2): 81–85. Бибкод : 1986МПЛА....1...81Л . дои : 10.1142/S0217732386000129 . S2CID 123472763 . Архивировано из оригинала 17 апреля 2019 года.

[162] Линде, Андрей Д. (14 августа 1986 г.). «Вечно существующая самовоспроизводящаяся хаотическая инфляционная вселенная». Буквы по физике Б. 175 (4): 395–400. Бибкод : 1986PhLB..175..395L . дои : 10.1016/0370-2693(86)90611-8 .

[163] Научная группа НАСА/WMAP (29 июня 2015 г.). «Какова окончательная судьба Вселенной?» . Вселенная 101: Теория большого взрыва . Вашингтон, округ Колумбия: НАСА . Архивировано из оригинала 15 октября 2019 года . Проверено 18 декабря 2019 г.

[dying-164] Адамс, Фред С .; Лафлин, Грегори (апрель 1997 г.). «Умирающая вселенная: долгосрочная судьба и эволюция астрофизических объектов». Обзоры современной физики . 69 (2): 337–372. arXiv : astro-ph/9701131 . Бибкод : 1997РвМП...69..337А . дои : 10.1103/RevModPhys.69.337 . S2CID 12173790 . .

[165] Колдуэлл, Роберт Р .; Камионковски, Марк ; Вайнберг, Невин Н. (15 августа 2003 г.). «Фантомная энергия: темная энергия с w <-1 вызывает космический Судный день». Письма о физических отзывах . 91 (7): 071301. arXiv : astro-ph/0302506 . Бибкод : 2003PhRvL..91g1301C . doi : 10.1103/PhysRevLett.91.071301 . ПМИД 12935004 . S2CID 119498512 .

[Harris2002-166] Харрис 2002 , с. 128

[Frame2009-167] Перейти обратно: ^а ^б Кадр 2009 , стр. 137–141 .

[Harrison2010-168] Харрисон 2010 , с. 9

[169] Харрис 2002 , с. 129

[170] Крейг, Уильям Лейн (декабрь 1999 г.). «Основной вопрос происхождения: Бог и начало Вселенной». Астрофизика и космическая наука (лекция). 269–270 (1–4): 721–738. Бибкод : 1999Ap&SS.269..721C . дои : 10.1023/A:1017083700096 . S2CID 117794135 .
Блок и др. 2000 , стр. 723–740 дои : 10.1007/978-94-011-4114-7_85

Крейг, Уильям Лейн . «Основной вопрос происхождения: Бог и начало Вселенной» . Научные труды: Существование Бога. Разумная вера . Даллас, Техас. Архивировано из оригинала 29 декабря 2019 года . Проверено 21 декабря 2019 г.

[184] Блок и др. 2000 , стр. 723–740 дои : 10.1007/978-94-011-4114-7_85

[185] Крейг, Уильям Лейн . «Основной вопрос происхождения: Бог и начало Вселенной» . Научные труды: Существование Бога. Разумная вера . Даллас, Техас. Архивировано из оригинала 29 декабря 2019 года . Проверено 21 декабря 2019 г.

[FOOTNOTEHawking1988Introduction:_"...&nbsp;a_universe_with_no_edge_in_space,_no_beginning_or_end_in_time,_and_nothing_for_a_Creator_to_do."_—_[[Carl_Sagan]]-171] Хокинг 1988 , Введение: «...вселенная без края в пространстве, без начала и конца во времени, и Создателю нечего делать». — Карл Саган .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[примечания 1]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[примечания 2]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

[42]

[43]

[44]

[45]

[46]

[47]

[48]

[50]

[51]

[52]

[53]

[55]

[56]

[57]

[58]

[59]

[60]

[61]

[62]

[63]

[64]

[65]

[66]

[67]

[68]

[69]

[70]

[71]

[72]

[73]

[примечания 3]

[74]

[75]

[76]

[77]

[78]

[79]

[80]

[81]

[82]

[83]

[84]

[85]

[86]

[87]

[88]

[89]

[90]

[91]

[92]

[93]

[94]

[95]

[96]

[97]

[98]

[99]

v t e Timeline of the Big Bang
Chronology of the universe	Big Bang Planck epoch Grand unification epoch Electroweak epoch (Inflationary epoch, Reheating, Baryogenesis) Quark epoch Hadron epoch Lepton epoch Photon epoch (Big Bang nucleosynthesis, Matter domination, Recombination) Dark ages Habitable epoch Reionization
Fate of the universe	Heat death of the universe Big Rip Big Crunch Big Bounce Big Slurp
Graphical timeline of the Big Bang

v t e Cosmology
Background	Age of the universe Big Bang Chronology of the universe Universe Observable universe
History of cosmological theories	Discovery of cosmic microwave background History of the Big Bang theory Religious interpretations of the Big Bang Timeline of cosmological theories
Past universe	Cosmic microwave background Cosmic neutrino background Gravitational wave background Inflation Nucleosynthesis
Present universe	FLRW metric Friedmann equations Hubble's law Expansion of the universe Accelerating expansion Redshift
Future universe	Future of an expanding universe Ultimate fate of the universe
Components	Dark energy Dark fluid Dark matter Quintessence Lambda-CDM model
Structure formation	Galaxy filament Galaxy formation Large quasar group Large-scale structure Reionization Shape of the universe Structure formation
Experiments	2dF 6dF BOOMERanG COBE Illustris project Observational cosmology Planck SDSS WMAP
astronomy portal

v t e Big History
Themes and subjects	Chronology of the universe Cosmic evolution Deep time Time scales Goldilocks principle Modernity
Eight thresholds	1: Creation - Big Bang and cosmogony 2: Stars - creation of stars 3: Elements - creation of chemical elements inside dying stars 4: Planets - formation of planets 5: Life - abiogenesis and evolution of life 6: Humans - development of Homo sapiens Stone Age 7: Agriculture - Agricultural Revolution 8: Modernity - modern era
Web-based education	Big History Project ChronoZoom
Notable people	Walter Alvarez Cynthia Stokes Brown Eric Chaisson David Christian Carl Sagan Fred Spier Graeme Snooks
Related	Big History (2013 series)

Authority control databases
International	FAST
National	Spain France BnF data Germany Israel United States Japan Czech Republic
Other	Encyclopedia of Modern Ukraine IdRef