Хронология космологических теорий

Чтобы узнать о временной шкале космоса (или вселенной), см. «Хронологию вселенной» .

Эта временная шкала космологических теорий и открытий представляет собой хронологическую запись развития понимания человечеством космоса за последние два с лишним тысячелетия. Современные космологические идеи следуют за развитием научной дисциплины физической космологии .

На протяжении тысячелетий то, что сегодня известно как Солнечная система, считалось содержимым « вся вселенной », поэтому прогресс в познании обоих в основном шел параллельно. Четкое различие не было сделано примерно до середины 17 века. см. в разделе «Хронология астрономии Солнечной системы» Дополнительную информацию об этой стороне .

Античность

Смотрите также: Космогония

• в. 16 век до нашей эры . Месопотамская космология предполагает плоскую круглую Землю, окруженную космическим океаном .
• в. 15–11 века до нашей эры . Ригведе В индуистской есть несколько космологических гимнов, особенно в последней книге 10 , в частности, Насадия-сукта , описывающая происхождение вселенной , происходящее от монистического Хираньягарбхи или «Золотого яйца». Первичная материя остается проявленной в течение 311,04 триллиона лет и непроявленной столько же. Вселенная остается проявленной в течение 4,32 миллиардов лет и непроявленной столько же. Бесчисленные вселенные существуют одновременно. Эти циклы существовали и будут длиться вечно, движимые желаниями.

Раннееврейская концепция космоса. небосвод, Шеол и техом . Изображены

• в. 15–6 века до нашей эры . В этот период зороастрийская космология развивает и определяет Творение как проявление космического конфликта между существованием и небытием, добром и злом, светом и тьмой.
• VI век до нашей эры . На вавилонской карте мира изображена Земля, окруженная космическим океаном, с семью островами, расположенными вокруг нее так, чтобы сформировать семиконечную звезду. Современная библейская космология отражает тот же взгляд на плоскую круглую Землю, плывущую по воде и увенчанную твердым сводом небесного свода , к которому прикреплены звезды.
• VI–IV века до н.э. – греческие философы, начиная с Анаксимандра , представить идею множественных или даже бесконечных вселенных. Демокрит далее подробно рассказал, что эти миры различались по расстоянию и размеру; наличие, количество и размер их солнц и лун; и что они подвержены разрушительным столкновениям. Также в этот период времени греки установили, что Земля имеет сферическую, а не плоскую форму.
• VI век до н. э. – Анаксимандр представляет механическую немифологическую модель мира: Земля неподвижно плывет в центре бесконечности, ничем не поддерживаемая. Его любопытная форма — цилиндр. высотой в одну треть его диаметра. Плоская вершина образует обитаемый мир, окруженный круглой океанической массой. Анаксимандр рассматривал Солнце как огромный объект (больше, чем земля Пелопоннеса). ), и, следовательно, он понял, насколько далеко от Земли это может быть. В его системе небесные тела вращались на разных расстояниях. В начале, после разделения горячего и холодного, появился огненный шар, окруживший Землю, как кора дерева. Этот шар распался и образовал остальную Вселенную. Оно напоминало систему полых концентрических колес, наполненных огнем, с пронизанными по краям отверстиями, как у флейты. Следовательно, Солнце было огнем, который можно было увидеть через отверстие такого же размера, как Земля на самом дальнем колесе, и затмение соответствовало закрытию этого отверстия. Диаметр солнечного колеса был в двадцать семь раз больше земного (или в двадцать восемь, в зависимости от источников). и лунное колесо, огонь которого был менее интенсивным, восемнадцать (или девятнадцать) раз. Его отверстие могло менять форму, что объясняет лунные фазы . Звезды и планеты, расположенные ближе, следовал той же модели.
• V век до нашей эры . Парменид считается первым греком, заявившим, что Земля имеет сферическую форму и расположена в центре Вселенной .
• V век до нашей эры - пифагорейцы , как и Филолай, считали, что движение планет вызвано невидимым «огнем» в центре Вселенной (а не Солнца), который питает их, а Солнце и Земля вращаются вокруг этого Центрального Огня на разных расстояниях. . Обитаемая сторона Земли всегда расположена напротив Центрального Огня, что делает его невидимым для людей. Они также утверждали, что Луна и планеты вращаются вокруг Земли. Эта модель изображает движущуюся Землю, одновременно вращающуюся и вращающуюся вокруг внешней точки (но не вокруг Солнца), таким образом, не являясь геоцентрической, вопреки общепринятой интуиции . Из-за философских опасений по поводу числа 10 (« совершенного числа » для пифагорейцев) они также добавили десятое «скрытое тело» или Противоземлю ( Антихтон ), всегда находившуюся на противоположной стороне невидимого Центрального Огня и, следовательно, тоже невидимую. с Земли.
• IV век до н.э. – Платон утверждал в своем «Тимее» , что круги и сферы являются предпочтительной формой Вселенной, что Земля находится в центре и окружается ею, упорядоченно изнутри наружу: Луна, Солнце, Венера, Меркурий, Марс, Юпитер, Сатурн и, наконец, неподвижные звезды , расположенные на небесной сфере . Платона космогонии В сложной демиург отдал первенство движению одинаковости и оставил его неделимым; но он разделил движение Различия на шесть частей, чтобы получилось семь неравных кругов. Он предписал этим кругам двигаться в противоположных направлениях: три из них с одинаковой скоростью, остальные с неравными скоростями, но всегда пропорционально. Эти круги представляют собой орбиты небесных тел: три, движущиеся с одинаковой скоростью, — Солнце, Венера и Меркурий, а четыре, движущиеся с неравными скоростями, — Луна, Марс, Юпитер и Сатурн. Сложная картина этих движений обязательно повторится снова после периода, называемого «полным» или «идеальным» годом . Однако другие, такие как Филолай и Гикет, отвергли геоцентризм.
• IV век до н. э. – Евдокс Книдский разработал геометро-математическую модель движения планет, первую известную попытку в этом смысле, основанную на (концептуальных) концентрических сферах с центром на Земле. Чтобы объяснить сложность движения планет, а также движения Солнца и Луны, Евдокс полагал, что они движутся так, как если бы они были прикреплены к множеству концентрических невидимых сфер , каждая из которых вращалась вокруг своей собственной оси и под разными углами. разные темпы. В его модели было двадцать семь гомоцентрических сфер, каждая из которых объясняла тип наблюдаемого движения каждого небесного объекта. Евдокс подчеркивал, что это чисто математическая конструкция модели в том смысле, что сфер каждого небесного тела не существует, она лишь показывает возможные положения тел. Его модель была позже уточнена и расширена Каллиппом .

Геоцентрические небесные сферы; Питера Апиана Космография (Антверпен, 1539 г.)

• 4 век до н.э. - Аристотель следует платоновской землецентрической вселенной, в которой Земля неподвижна, а космос (или вселенная) конечен по размеру, но бесконечен во времени. Он приводил доводы в пользу сферической Земли, используя лунные затмения. и другие наблюдения. Аристотель принял и еще больше расширил предыдущую модель Евдокса и Каллиппа, но предположил, что сферы материальны и кристалличны. Аристотель также пытался определить, движется ли Земля, и пришел к выводу, что все небесные тела падают на Землю по естественной тенденции, и, поскольку Земля является центром этой тенденции, она неподвижна. Платон, похоже, туманно утверждал, что у Вселенной действительно было начало, но Аристотель и другие интерпретировали его слова по-другому.
• 4 век до н.э. – Де Мундо – Пять элементов , расположенных в сферах в пяти регионах, меньший из которых в каждом случае окружен большим, а именно: земля окружена водой, вода воздухом, воздух огнем и огонь эфиром – составляют вся Вселенная.
• IV век до нашей эры . Говорят, что Гераклид Понтийский был первым греком, который предположил, что Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток каждые 24 часа, что противоречит учению Аристотеля. Симплиций говорит, что Гераклид предположил, что неравномерное движение планет можно объяснить, если Земля движется, а Солнце остается неподвижным. но эти утверждения оспариваются.
• 3 век до н.э. - Аристарх Самосский предлагает Вселенную с центром в Солнце и вращение Земли вокруг своей оси. Он также приводит доказательства своей теории на основе собственных наблюдений.
• III век до н. э. — Архимед в своем эссе «Песчаный счетчик » оценивает диаметр космоса в стадиях , эквивалентный тому, что в наше время можно было бы назвать двумя световыми годами , если бы теории Аристарха были верны.
• 2 век до н.э. - Селевк из Селевкии развивает гелиоцентрическую вселенную Аристарха, используя явление приливов и отливов для объяснения гелиоцентризма. Селевк был первым, кто доказал гелиоцентрическую систему путем рассуждений. Аргументы Селевка в пользу гелиоцентрической космологии, вероятно, были связаны с явлением приливов и отливов. Согласно Страбону (1.1.9), Селевк был первым, кто заявил, что приливы возникают из-за притяжения Луны и что высота приливов зависит от положения Луны относительно Солнца. В качестве альтернативы он мог доказать гелиоцентричность, определив для нее константы геометрической модели.
• 2 век до н.э. - Аполлоний Пергский показывает эквивалентность двух описаний кажущегося ретроградного движения планет (при условии геоцентрической модели): одно с использованием эксцентриков, а другое - деферентных и эпициклов . Последнее станет ключевой особенностью будущих моделей. Эпицикл описывается как маленькая орбита внутри большей, называемой деферентной : поскольку планета вращается вокруг Земли, она также вращается вокруг исходной орбиты, поэтому ее траектория напоминает кривую, известную как эпитрохоида . Это могло бы объяснить, как планета движется, если смотреть с Земли.
• II век до н.э. – Эратосфен определяет, что радиус Земли составляет примерно 6400 км.
• II век до нашей эры . Гиппарх использует параллакс , чтобы определить, что расстояние до Луны составляет примерно 380 000 км. Работы Гиппарха о системе Земля-Луна были настолько точными, что он мог предсказать солнечные и лунные затмения на следующие шесть столетий. Также он обнаруживает прецессию равноденствий насчитывающий и составляет звездный каталог, около 850 записей.
• в. 2 век до н.э. – 3 век н.э. – В индуистской космологии Манусмрити ( 1.67–80 ) и Пураны описывают время как циклическое, с новой вселенной (планетами и жизнью), создаваемой Брахмой каждые 8,64 миллиарда лет. Вселенная создается, поддерживается и разрушается в течение периода кальпы (дня Брахмы ), продолжающегося 4,32 миллиарда лет, за которым следует равный по продолжительности период пралайи (ночи) частичного растворения. В некоторых Пуранах (например, «Бхагавата-пурана ») описывается больший цикл времени, в котором материя ( махат-таттва или вселенское чрево ) создается из первичной материи ( пракрити ) и корневой материи ( прадхана ) каждые 622,08 триллиона лет, из которых Брахма рождается . . Элементы вселенной создаются, используются Брахмой и полностью растворяются в течение периода маха-кальпы (жизни Брахмы ; 100 из его 360-дневных лет), продолжающегося 311,04 триллиона лет, содержащего 36 000 кальп (дней) и пралайй (ночей). и за ним следует маха-пралайи, равный по продолжительности. период полного растворения В текстах также говорится о бесчисленных мирах или вселенных.
• 2 век н.э. - Птолемей предлагает земноцентрированную вселенную с Солнцем, Луной и видимыми планетами, вращающимися вокруг Земли. По мотивам эпициклов Аполлония. он вычисляет положения, орбиты и уравнения положения небесных тел вместе с приборами для измерения этих величин. Птолемей подчеркивал, что движение эпицикла неприменимо к Солнцу. Его главным вкладом в модель были равномерные точки. Он также перестроил небесные сферы в другом порядке, чем Платон (от Земли наружу): Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн и неподвижные звезды, следуя давней астрологической традиции и уменьшающимся орбитальным периодам. Его книга «Альмагест» , в которой также каталогизированы 1022 звезды и другие астрономические объекты (в основном на основе Гиппарха), оставалась самым авторитетным текстом по астрономии и крупнейшим астрономическим каталогом до 17 века.

Средний возраст

• 2-й век н.э. – 5-й век н.э. – джайнская космология рассматривает локу, или вселенную , как несотворенную сущность, существующую с бесконечности, форму вселенной, похожую на человека, стоящего с раздвинутыми ногами и положившим руку на талию. Эта Вселенная, согласно джайнизму , широка вверху, узка посередине и снова становится широкой внизу.
• V век (или ранее) - буддийские тексты говорят о «сотнях тысяч миллиардов, бесчисленных, бесчисленных, безграничных, несравненно, неисчислимо, невыразимо, немыслимо, неизмеримо, необъяснимо множестве миров» на востоке и «бесконечных мирах в десяти направлениях». ".
• V века  Арьябхата пишет трактат о движении планет, Солнца , Луны и звезд. Арьябхатта выдвинул теорию вращения Земли вокруг собственной оси и объяснил, что день и ночь были вызваны суточным вращением Земли . Он моделирует геоцентрическую вселенную, в которой Солнце, Луна и планеты следуют по круговым и эксцентрическим орбитам с эпициклами.
• V век - Еврейский Талмуд приводит аргументы в пользу теории конечной Вселенной вместе с объяснениями.

Представление Навотом геогелиоцентрической астрономической модели Марсиана Капеллы (1573 г.)

• V век - Марсиан Капелла описывает модифицированную геоцентрическую модель, в которой Земля покоится в центре Вселенной и окружена Луной, Солнцем, тремя планетами и звездами, а Меркурий и Венера вращаются вокруг Солнца, окруженные сфера неподвижных звезд.
• VI век - Иоанн Филопон предлагает вселенную, конечную во времени , и выступает против древнегреческого представления о бесконечной вселенной.
• 7 век - В Коране в главе 21 говорится: Аят 30: «Неужели неверующие не подумали, что Небеса и Земля были единым целым, и Мы разделили их».
• 9–12 века - Аль-Кинди (Алкиндус), Саадия Гаон (Саадия бен Джозеф) и Аль-Газали (Алгазель) поддерживают вселенную, имеющую конечное прошлое, и развивают два логических аргумента в пользу этого понятия.
• XII век - Фахр ад-Дин ар-Рази обсуждает исламскую космологию , отвергает идею Аристотеля о Землецентрической вселенной и в контексте его комментария к стиху Корана : «Вся хвала принадлежит Богу, Господу миров» и предполагает, что во Вселенной существует более «тысячи миров за пределами этого мира».
• XII век – Робер Гроссетест описал рождение Вселенной в результате взрыва и кристаллизации материи. Он также выдвинул несколько новых идей, таких как вращение Земли вокруг своей оси и причина смены дня и ночи. Его трактат «Де Люс» — первая попытка описать небо и Землю, используя единый набор физических законов.
• 14 век - еврейский астроном Леви бен Гершон (Герсонид) оценивает расстояние до самого дальнего круга неподвижных звезд не менее чем в 159 651 513 380 944 земных радиуса , или около 100 000 световых лет в современных единицах измерения.
• 14 век – Несколько европейских математиков и астрономов разрабатывают теорию вращения Земли, в том числе Николь Орем . Орем также приводит логические рассуждения, эмпирические доказательства и математические доказательства своего понятия.
• XV век - Николай Кузанский предполагает, что Земля вращается вокруг своей оси . в своей книге «Об ученом невежестве» (1440 г.) Подобно Орему, он также писал о возможности множественности миров.

Ренессанс

• 1501 – Индийский астроном Нилаканта Сомаяджи предлагает вселенную, в которой планеты вращаются вокруг Солнца, а Солнце вращается вокруг Земли.

Андреаса Целлариуса Иллюстрация системы Коперника из Harmonia Macrocosmica.

• 1543 – Николай Коперник публикует свою гелиоцентрическую вселенную в книге De Revolutionibus orbium coelestia .
• 1576 г. - Томас Диггес модифицирует систему Коперника , удаляя ее внешний край и заменяя его заполненным звездами неограниченным пространством.
• 1584 – Джордано Бруно предлагает неиерархическую космологию, в которой Солнечная система Коперника является не центром Вселенной, а, скорее, относительно незначительной звездной системой среди бесконечного множества других.
• 1588 – Тихо Браге публикует свою собственную систему Тихона , представляющую собой смесь классической геоцентрической модели Птолемея и гелиоцентрической модели Коперника, в которой Солнце и Луна вращаются вокруг Земли, в центре Вселенной, а все другие планеты вращаются вокруг Солнца. Это геогелиоцентрическая модель, аналогичная описанной Сомаяджи.
• 1600 г. - Уильям Гилберт отвергает идею ограничивающей сферы неподвижных звезд , для которой не было предложено никаких доказательств.
• 1609 – Галилео Галилей исследовал небо и созвездия в телескоп и пришел к выводу, что « неподвижные звезды », которые были изучены и нанесены на карту, представляют собой лишь крошечную часть огромной Вселенной, находящейся за пределами досягаемости невооруженного глаза. Когда в 1610 году он направил свой телескоп на тусклую полоску Млечного Пути , он обнаружил, что она распадается на бесчисленные белые звездообразные пятна, предположительно сами более далекие звезды.
• 1610 – Иоганн Кеплер использует темное ночное небо, чтобы доказать, что Вселенная конечна. Вскоре после этого сам Кеплер доказал, что спутники Юпитера движутся вокруг планеты так же, как планеты вращаются вокруг Солнца, что сделало законы Кеплера универсальными.

Просвещение викторианской эпохи

• 1659 – Христиан Гюйгенс производит точные измерения углового расстояния между Солнцем и Венерой, которые были основаны на первых абсолютных измерениях астрономической единицы .
• 1672 – Жан Рише и Джованни Доменико Кассини измеряют расстояние Земля-Солнце, астрономическую единицу , примерно в 138 370 000 км. Позже его доработают другие до нынешнего значения в 149 597 870 км.
• 1675 г. - Оле Рёмер, Юпитера, используя орбитальную механику спутников подсчитал, что скорость света составляет около 227 000 км/с.
• 1687 – Исаака Ньютона описывают Законы крупномасштабное движение во Вселенной. Универсальная сила гравитации предполагает, что звезды не могут быть просто зафиксированы или покоиться, поскольку их гравитационное притяжение вызывает «взаимное притяжение» и, следовательно, заставляет их двигаться относительно друг друга.
• 1704 – Джон Локк вводит термин « Солнечная система » в английский язык, когда он использовал его для обозначения Солнца, планет и комет в целом. К тому времени было без сомнения установлено, что планеты — это другие миры, а звезды — это другие далекие солнца, поэтому вся Солнечная система на самом деле является лишь небольшой частью чрезвычайно большой Вселенной и определенно чем-то отдельным.
• 1718 – Эдмунд Галлей открывает собственное движение звезд, развенчивая концепцию « неподвижных звезд ».
• 1720 – Эдмунд Галлей выдвигает раннюю форму парадокса Ольберса .
• 1729 – Джеймс Брэдли обнаруживает аберрацию света , доказавшую движение Земли вокруг Солнца. а также обеспечивает более точный метод расчета скорости света , приближающейся к ее фактическому значению около 300 000 км/с.
• 1744 г. - Жан-Филипп де Шезо выдвигает раннюю форму парадокса Ольберса.
• 1755 г. - Иммануил Кант утверждает, что туманности на самом деле представляют собой галактики , независимые от нее и находящиеся за ее пределами , отдельные от Галактики Млечный Путь ; он называет их островными вселенными .

Модель Млечного Пути Уильяма Гершеля, 1785 г.

• 1781 – Шарль Мессье и его помощник Пьер Мешен публикуют первый каталог из 110 туманностей и звездных скоплений , самых выдающихся объектов дальнего космоса , которые можно легко наблюдать из северного полушария Земли , чтобы их не путали с обычными кометами Солнечной системы .
• 1785 - Уильям Гершель предлагает гелиоцентрическую модель Вселенной , согласно которой Солнце Земли находится в центре Вселенной или около него, которая в то время считалась только Галактикой Млечный Путь .
• 1791 – Эразм Дарвин впервые описывает циклическое расширение и сжатие Вселенной в своей поэме «Экономика растительности» .
• 1796 – Пьер Лаплас вновь формулирует небулярную гипотезу образования Солнечной системы из вращающейся туманности газа и пыли.
• 1826 – Генрих Вильгельм Ольберс выдвигает парадокс Ольберса .
• 1832–1838 — После более чем 100 лет безуспешных попыток Томас Хендерсон , Фридрих Бессель , и Отто Струве измеряют параллакс нескольких близлежащих звезд; это первые измерения расстояний за пределами Солнечной системы.

, сделанных Эндрю Эйнсли Коммоном в 1883 году Одна из фотографий туманности Ориона . Впервые показано, что при длительной выдержке можно запечатлеть звезды и туманности, невидимые человеческому глазу.

• 1842 — Кристиан Доплер предлагает эффекты красного и синего смещения , основанные на аналоговом эффекте, обнаруженном в звуке . Ипполит Физо независимо открыл то же явление на электромагнитных волнах в 1848 году.
• 1848 – Эдгар Аллан По предлагает первое правильное решение парадокса Ольберса в «Эврике: стихотворение в прозе» , эссе, в котором также предполагается расширение и коллапс Вселенной.
• 1860-е годы — Уильям Хаггинс разрабатывает астрономическую спектроскопию ; он показывает, что туманность Ориона в основном состоит из газа, тогда как в туманности Андромеды (позже названной Галактикой Андромеды ), вероятно, преобладают звезды.
• 1862 – Анализируя спектроскопические характеристики Солнца и сравнивая их со спектральными признаками других звезд, отец Анджело Секки определяет, что Солнце само по себе также является звездой.
• 1887 — Эксперимент Майкельсона-Морли , предназначенный для измерения относительного движения Земли через (предполагаемый) стационарный светоносный эфир , не дал результатов. Это положило конец многовековой идее эфира , восходящей к Аристотелю , а вместе с ней и всем современным теориям эфира .
• 1897 – Дж. Дж. Томсон идентифицирует электроны как составляющие частицы катодных лучей , что привело к созданию современной атомной модели материи.
• 1897 — Уильям Томсон, 1-й барон Кельвин , основываясь на скорости теплового излучения и силах гравитационного сжатия , утверждает, что возраст Солнца не превышает 20 миллионов лет — если только не будет найден какой-то источник энергии, превосходящий то, что было тогда известно.

1901–1950

Самая ранняя известная фотография Большой Андромеды «Туманность» (с M110 вверху слева), сделанная Исааком Робертсом , 1899 год.

• 1904 - Эрнест Резерфорд в лекции, которую посетил Кельвин, утверждает, что радиоактивный распад выделяет тепло, обеспечивая неизвестный источник энергии, предложенный Кельвином, и в конечном итоге приводит к радиометрическому датированию горных пород, которое показывает возраст тел Солнечной системы в миллиарды лет, следовательно, Солнце и все звезды.
• 1905 – Альберт Эйнштейн публикует специальную теорию относительности , утверждая, что и время не являются отдельными континуумами, и демонстрируя, что масса и энергия взаимозаменяемы пространство .
• 1912 – Генриетта Ливитт открывает закон светимости периода для переменных звезд цефеид, что становится решающим шагом в измерении расстояний до других галактик.
• 1913 — Нильс Бор публикует Бора модель атома , которая объясняет спектральные линии и окончательно установила квантовомеханическое поведение материи.
• 1915 – Роберт Иннес открывает Проксиму Центавра , ближайшую к Земле звезду после Солнца.
• 1915 – Альберт Эйнштейн публикует общую теорию относительности , показывающую, что плотность энергии искажает пространство-время .
• 1917 — Виллем де Ситтер выводит изотропную статическую космологию с космологической постоянной , а также пустую расширяющуюся космологию с космологической постоянной, названную вселенной де Ситтера .
• 1918 - Харлоу Шепли Работа по шаровым скоплениям показала, что гелиоцентрическая модель космологии ошибочна, и галактоцентризм заменил гелиоцентризм в качестве доминирующей модели космологии.
• 1919 – Артур Стэнли Эддингтон использует солнечное затмение для успешной проверки Альберта Эйнштейна общей теории относительности .
• 1920 — проходят дебаты Шепли-Кёртиса о расстояниях до спиральных туманностей В Смитсоновском институте .
• 1921 – Национальный исследовательский совет (NRC) опубликовал официальную стенограмму дебатов Шепли-Кёртиса . Галактики наконец признаны объектами за пределами Млечного Пути, а Млечный Путь — собственно галактикой.
• 1922 – Весто Слайфер обобщает свои открытия о спиральных туманностей систематических красных смещениях .
• 1922 - Александр Фридман находит решение уравнений поля Эйнштейна , которое предполагает общее расширение пространства.
• 1923 — Эдвин Хаббл измеряет расстояния до нескольких близлежащих спиральных туманностей (галактик), Галактики Андромеды (M31), Галактики Треугольника (M33) и NGC 6822 . Расстояния помещают их далеко за пределы Млечного Пути и подразумевают, что более слабые галактики находятся гораздо дальше, а Вселенная состоит из многих тысяч галактик.
• 1924 — Луи де Бройль утверждает, что умеренно ускоренные электроны должны показывать сопутствующую волну . Позже это было подтверждено экспериментом Дэвиссона-Гермера в 1927 году.
• 1927 - Жорж Леметр обсуждает событие создания расширяющейся Вселенной, управляемой уравнениями поля Эйнштейна. На основе решений уравнений Эйнштейна он предсказывает соотношение расстояния и красного смещения.
• 1928 – Поль Дирак понимает, что его релятивистская версия волнового уравнения Шредингера для электронов предсказывает возможность существования антиэлектронов и, следовательно, антиматерии . Это было подтверждено в 1932 году Карлом Д. Андерсоном .
• 1928 - Говард П. Робертсон кратко упоминает, что измерения красного смещения Весто Слайфера в сочетании с измерениями яркости тех же галактик указывают на зависимость красного смещения от расстояния.

Три шага к постоянной Хаббла

• 1929 – Эдвин Хаббл демонстрирует линейную зависимость красного смещения от расстояния и, таким образом, показывает расширение Вселенной.
• 1932 — Карл Гуте Янский признаёт принятые радиосигналы, приходящие из космоса , внесолнечными, исходящими преимущественно от Стрельца . Они являются первым свидетельством существования центра Млечного Пути и первым опытом, положившим начало дисциплине радиоастрономии .
• 1933 — Эдвард Милн называет и формализует космологический принцип .
• 1933 – Фриц Цвикки показывает, что скопление галактик Кома содержит большое количество темной материи. Этот результат согласуется с современными измерениями, но обычно игнорировался до 1970-х годов.
• 1934 — Жорж Лемэтр интерпретирует космологическую постоянную как обусловленную энергией вакуума с необычным уравнением состояния идеальной жидкости .
• 1938 – Ганс Бете вычисляет детали двух основных , производящих энергию ядерных реакций , которые питают звезды.
• 1938 – Поль Дирак выдвигает гипотезу больших чисел , согласно которой гравитационная постоянная может быть маленькой, поскольку она медленно уменьшается со временем.
• 1948 — Ральф Альфер , Ганс Бете ( «заочно» ) и Джордж Гамов исследуют синтез элементов в быстро расширяющейся и охлаждающейся Вселенной и предполагают, что элементы были произведены в результате быстрого захвата нейтронов .
• 1948 — Герман Бонди , Томас Голд и Фред Хойл предлагают космологии устойчивого состояния, основанные на совершенном космологическом принципе.
• 1948 – Джордж Гамов предсказывает существование космического микроволнового фонового излучения , рассматривая поведение первичного излучения в расширяющейся Вселенной.
• 1950 - Фред Хойл вводит термин «Большой взрыв», говоря, что он не является насмешливым; это был просто поразительный образ, призванный подчеркнуть разницу между этой моделью и стационарной моделью.

1951–2000

• 1961 - Роберт Дике утверждает, что жизнь углеродная может возникнуть только тогда, когда сила гравитации мала, потому что именно тогда существуют горящие звезды; первое использование слабого антропного принципа .
• 1963 — Маартен Шмидт открывает первый квазар ; вскоре они позволят вернуть Вселенную к существенным красным смещениям.
• 1965 - Ханнес Альфвен предлагает ныне игнорируемую концепцию амбиплазмы для объяснения барионной асимметрии и поддерживает идею бесконечной Вселенной.
• 1965 - Мартин Рис и Деннис Скиама анализируют данные о подсчете источников квазаров и обнаруживают, что плотность квазаров увеличивается с увеличением красного смещения.
• 1965 — Арно Пензиас и Роберт Уилсон , астрономы из Bell Labs, обнаружили микроволновое фоновое излучение с температурой 2,7 К , что принесло им Нобелевскую премию по физике 1978 года. Роберт Дик , Джеймс Пиблс , Питер Ролл и Дэвид Тодд Уилкинсон интерпретируют его как пережиток Большого взрыва.

Карла Янски Очень Большая Решетка , радиоинтерферометр Дж . в Нью-Мексико , США .

• 1966 – Стивен Хокинг и Джордж Эллис показывают, что любая правдоподобная общая релятивистская космология уникальна .
• 1966 – Джеймс Пиблз показывает, что горячий Большой взрыв предсказывает правильное содержание гелия.
• 1967 — Андрей Сахаров излагает требования бариогенеза , барион - антибарионной асимметрии во Вселенной.
• 1967 — Джон Бахколл , Уол Сарджент и Маартен Шмидт измеряют расщепление тонкой структуры спектральных линий в 3C191 и тем самым показывают, что константа тонкой структуры существенно не меняется со временем.
• 1967 – Роберт Вагнер , Уильям Фаулер и Фред Хойл показывают, что горячий Большой взрыв предсказывает правильное содержание дейтерия и лития .
• 1968 – Брэндон Картер предполагает, что, возможно, фундаментальные константы природы должны находиться в ограниченном диапазоне, чтобы позволить возникновение жизни; первое использование сильного антропного принципа.
• 1969 — Чарльз Миснер официально представляет проблему горизонта Большого взрыва .
• 1969 – Роберт Дике официально представил проблему плоскостности Большого взрыва.
• 1970 — Вера Рубин и Кент Форд измеряют кривые вращения спиральных галактик на больших радиусах, демонстрируя доказательства наличия значительных количеств темной материи .
• 1973 - Эдвард Трайон предполагает, что Вселенная может представлять собой крупномасштабную квантово-механическую флуктуацию вакуума , где положительная энергия массы уравновешивается отрицательной гравитационной потенциальной энергией .
• 1976 - Александр Шляхтер использует соотношения самария из Окло доисторического естественного ядерного реактора в Габоне, чтобы показать, что некоторые законы физики остаются неизменными на протяжении более двух миллиардов лет.
• 1977 — Гэри Стейгман , Дэвид Шрамм и Джеймс Ганн исследуют связь между изобилием первичного гелия и количеством нейтрино и утверждают, что может существовать не более пяти лептонных семейств.
• 1980 - Алан Гут и Алексей Старобинский независимо друг от друга предлагают инфляционную Вселенную Большого взрыва как возможное решение проблем горизонта и плоскостности.
• 1981 г. - Вячеслав Муханов и Г. Чибисов предполагают, что квантовые флуктуации могут привести к крупномасштабной структуре в инфляционной Вселенной.
• 1982 г. - завершено первое исследование красного смещения галактик CfA.
• 1982 – Несколько групп, включая Джеймса Пиблза , Дж. Ричарда Бонда и Джорджа Блюменталя, предполагают, что во Вселенной доминирует холодная темная материя .
• 1983–1987 - Дэвис, Эфстатиу, Френк и Уайт провели первое крупное компьютерное моделирование формирования космической структуры. Результаты показывают, что холодная темная материя дает разумное соответствие наблюдениям, а горячая темная материя — нет.

Небо при энергиях выше 100 МэВ наблюдалось с помощью Энергетического экспериментального гамма-телескопа (EGRET) спутника Комптонской гамма-обсерватории (CGRO) (1991–2000 гг.).

• 1988 г. - Великая стена CfA2 обнаружена в ходе исследования красного смещения CfA2.
• 1988 – Измерения крупномасштабных потоков в галактике предоставили доказательства существования Великого Аттрактора .
• 1990 г. – космический телескоп «Хаббл» . запущен Он нацелен в первую очередь на объекты дальнего космоса.
• 1990 – Предварительные результаты НАСА миссии COBE подтверждают, что космическое микроволновое фоновое излучение имеет спектр чёрного тела с поразительной точностью — одна десятая. ⁵ точность, что исключает возможность использования интегрированной модели звездного света, предложенной в качестве фона энтузиастами устойчивого состояния.
• 1992 - Дальнейшие измерения COBE обнаруживают очень небольшую анизотропию космического микроволнового фона , создавая «детскую картину» зародышей крупномасштабной структуры, когда Вселенная составляла около 1/1100 своего нынешнего размера и ей было 380 000 лет.
• 1992 г. – обнаружена первая планетная система за пределами Солнечной системы, вокруг пульсара PSR B1257+12 .
• 1995 — Обнаружена первая планета вокруг звезды, подобной Солнцу, на орбите звезды 51 Пегаса .
• 1996 первый телескоп Hubble Deep Field , обеспечивающий четкое изображение очень далеких галактик, когда возраст Вселенной составлял около трети ее нынешнего возраста. – Выпущен
• 1998 г. - впервые опубликованы противоречивые доказательства изменения постоянной тонкой структуры в течение жизни Вселенной.
• 1998 — Проект «Космология сверхновых» и группа по поиску сверхновых с высоким Z обнаруживают космическое ускорение на основе расстояний до сверхновых типа Ia , предоставляя первое прямое доказательство ненулевой космологической постоянной .
• 1999 – Измерения космического микроволнового фонового излучения с более высоким разрешением, чем COBE (в первую очередь экспериментом BOOMERanG, см. Mauskopf et al., 1999, Melchiorri et al., 1999, de Bernardis et al. 2000) предоставляют доказательства существования колебаний ( первый акустический пик) в угловом спектре анизотропии , как и ожидалось в стандартной модели формирования космологической структуры. Угловое положение этого пика указывает на то, что геометрия Вселенной близка к плоской.

2001 – настоящее время

• 2001 г. - Исследование красного смещения галактики 2dF (2dF), проведенное австралийско-британской группой, дало убедительные доказательства того, что плотность материи составляет около 25% от критической плотности. Вместе с результатами реликтового излучения для плоской Вселенной это обеспечивает независимое свидетельство существования космологической постоянной или аналогичной темной энергии .
• 2002 г. - Аппарат космического фонового изображения (CBI) в Чили получил изображения космического микроволнового фонового излучения с высочайшим угловым разрешением - 4 угловых минуты. Он также получил ранее не исследованный спектр анизотропии при высоком разрешении до l ~ 3000. Он обнаружил небольшое превышение мощности при высоком разрешении (l > 2500), еще не полностью объясненное, так называемый «CBI-избыток».
• 2003 г. НАСА - Зонд микроволновой анизотропии Уилкинсона (WMAP) получил подробные фотографии космического микроволнового фонового излучения всего неба. Изображения можно интерпретировать как указывающие на то, что Вселенной 13,7 миллиардов лет (с точностью до одного процента), и они очень согласуются с моделью Lambda-CDM и флуктуациями плотности, предсказанными инфляцией .

Космический микроволновый фон , измеренный в ходе эксперимента Cosmic Background Imager .

• 2003 г. – Великая Слоанская стена . открыта
• 2004 г. - Градусно-угловой интерферометр (DASI) впервые получил спектр поляризации E-моды космического микроволнового фонового излучения.
• 2004 г. — «Вояджер-1» Солнечной системы отправляет обратно первые данные, когда-либо полученные из гелиооболочки .
• 2005 - Слоановский цифровой обзор неба (SDSS) и 2dF исследования красного смещения обнаружили особенность барионных акустических колебаний в распределении галактик, что является ключевым предсказанием моделей холодной темной материи .
• 2006 г. за три года WMAP - публикуются результаты о поляризации . , подтверждающие предыдущий анализ, исправляющие несколько моментов и включающие данные
• 2009–2013 — Планк , космическая обсерватория Европейского космического агентства (ЕКА), нанесла на карту анизотропию космического микроволнового фонового излучения с повышенной чувствительностью и малым угловым разрешением.
• 2006–2011 — Улучшенные измерения от WMAP , новые обзоры сверхновых ESSENCE и SNLS, а также барионные акустические колебания от SDSS и WiggleZ продолжают соответствовать стандартной модели Lambda-CDM .
• 2014 — Астрофизики коллаборации BICEP2 объявляют об обнаружении инфляционных гравитационных волн в B-режима спектре мощности , что в случае подтверждения предоставит четкие экспериментальные доказательства теории инфляции . Однако в июне о космической инфляции . сообщалось о снижении уверенности в подтверждении выводов
• 2016 г. - Научное сотрудничество LIGO и Virgo Collaboration объявляют, что гравитационные волны были непосредственно обнаружены двумя детекторами LIGO . Форма волны соответствовала предсказанию Общей теории относительности для гравитационной волны, исходящей из внутренней спирали, и слияния пары черных дыр с массами около 36 и 29 солнечных и последующего «звонка» образовавшейся единственной черной дыры. Второе обнаружение подтвердило, что GW150914 не является случайностью, и таким образом открывает совершенно новую ветвь астрофизики — гравитационно-волновую астрономию .
• 2019 — Коллаборация Event Horizon Telescope публикует изображение черной дыры в центре галактики M87 . Это первый раз, когда астрономы получили изображение черной дыры , что еще раз доказывает существование черных дыр и, таким образом, помогает проверить Эйнштейна общую теорию относительности . Это было сделано с помощью интерферометрии со очень длинной базой .
• 2020 – Физик Лукас Ломбрайзер из Женевского университета представляет возможный способ примирения двух существенно разных определений постоянной Хаббла , предлагая идею окружающего огромного «пузыря» диаметром 250 миллионов световых лет, что составляет половину плотности остальная часть вселенной.
• 2020 г. – Ученые публикуют исследование, в котором говорится, что Вселенная больше не расширяется с одинаковой скоростью во всех направлениях и, следовательно, широко принятая гипотеза изотропии может быть ошибочной. Хотя предыдущие исследования уже предполагали это, это исследование является первым, в котором скопления галактик изучаются в рентгеновских лучах, и, по словам Норберта Шартеля, оно имеет гораздо большее значение. Исследование обнаружило последовательное и сильное направленное поведение отклонений – которые ранее были описаны другими как указание на «кризис космологии» – параметра нормализации A или постоянной Хаббла H0 . Помимо потенциальных космологических последствий, это показывает, что исследования, которые предполагают идеальную изотропию свойств скоплений галактик и их масштабных отношений, могут давать сильно искаженные результаты.
• 2020 - Ученые сообщают о проверке измерений 2011–2014 годов с помощью ULAS J1120+0641 того, что, по-видимому, является пространственным изменением в четырех измерениях постоянной тонкой структуры , основной физической константы, используемой для измерения электромагнетизма между заряженными частицами, что указывает на то, что может существовать направленность с изменяющимися естественными константами во Вселенной, что могло бы иметь значение для теорий возникновения обитаемости Вселенной и противоречить широко принятой теории постоянных законов природы и стандартной модели космологии , основанной на изотропной Вселенной.
• 2021 г. – космический телескоп Джеймса Уэбба . запущен
• 2023 – Астрофизики поставили под сомнение общую текущую картину Вселенной в форме Стандартной модели космологии , основанной на последних космического телескопа Джеймса Уэбба . исследованиях

См. также

• Космология

Физическая космология

• Хронология Вселенной
  • Графическая хронология Большого взрыва
  • Графическая временная шкала от Большого взрыва до Тепловой смерти
• Список космологов
• Интерпретации квантовой механики
• Нестандартная космология

Историческое развитие гипотез

• Хронология астрономии Солнечной системы
• Хронология знаний о галактиках, скоплениях галактик и крупномасштабной структуре
• Хронология астрономии космического микроволнового фона
• Исторические модели Солнечной системы
• Неподвижные звезды

Системы убеждений

• Буддийская космология
• Джайнская космология
• Джайнизм и некреационизм
• Индуистская космология
• Мифология майя

Другие

• Космология@Дом

Библиография

• Банч, Брайан и Александр Хеллеманс, История науки и техники: Путеводитель по великим открытиям, изобретениям и людям, которые их сделали, с начала времен до наших дней . ISBN   0-618-22123-9
• П. де Бернардис и др., astro-ph/0004404, Nature 404 (2000) 955–959.
• Горовиц, Уэйн (1998). Космическая география Месопотамии . Эйзенбрауны . ISBN  978-0-931464-99-7 .
• П. Маускопф и др., astro-ph/9911444, Astropys. Дж. 536 (2000) L59–L62.
• А. Мельчиорри и др., astro-ph/9911445, Astropys. Дж. 536 (2000) L63–L66.
• А. Ридхед и др., Наблюдения поляризации с помощью устройства формирования изображений космического фона, Science 306 (2004), 836–844.