Цитаты из книг автора «Леонард Млодинов»

Эффект, предсказанный в вышеописанном мысленном эксперименте, был проверен в 1962 году при помощи пары часов, установленных в верхней и нижней части водонапорной башни. Ход нижних часов, расположенных ближе к Земле, оказался более медленным в точном соответствии с общей теорией относительности. Эффект этот очень мал – отставание часов на поверхности Солнца составит всего лишь около одной минуты в год по сравнению с часами на поверхности Земли.

Таким образом, облака сливаются, превращаясь в звезды вроде нашего Солнца, в недрах которых водород превращается в гелий, а выделяемая при его термоядерном горении энергия излучается в виде света и тепла. Ситуация немного напоминает воздушный шарик, где мы имеем дело с равновесием между давлением воздуха внутри, которое стремится раздуть шарик, и натяжением резиновой оболочки, которая стремится сжать шарик.

Первым модель горячей ранней стадии Вселенной предложил Георгий Гамов (см. стр. 76) в своей знаменитой статье, написанной в 1948 году совместно со своим аспирантом Ральфом Альфером. Гамов обладал чувством юмора и уговорил физика-ядерщика Ханса Бете добавить свое имя к списку авторов, чтобы получилось Альфер – Бете – Гамов

Атомы состоят из более мелких частиц: электронов, протонов и нейтронов. Протоны и нейтроны, в свою очередь, состоят из еще более мелких частиц, называемых кварками. Кроме того, каждой из этих элементарных частиц соответствует своя античастица. Античастицы имеют такие же массы, как и соответствующие им частицы. Но при этом у них противоположный заряд и другие свойства. Например, античастицей электрона является позитрон, у которого положительный заряд, противоположный по знаку заряду электрона. Из античастиц могут состоять целые антимиры, но если античастица встречается с частицей, то они взаимно уничтожают друг друга

В этой модели – то есть модели Фридмана первого типа – пространство напоминает поверхность Земли, но только у него три измерения вместо двух, как у земной поверхности. Идея кругосветного путешествия по Вселенной с возвращением в исходное положение

друг от друга галактиками увеличивается больше, чем расстояние между более близкими галактиками. Следовательно, для наблюдателя в любой из галактик скорость других галактик относительно него тем больше, чем больше они удалены В решении первого типа (того, что нашел Фридман) Вселенная расширяется достаточно медленно, так что под действием гравитационного притяжения между галактиками расширение замедляется и рано или поздно останавливается. После этого галактики начинают двигаться назад, навстречу друг другу, и Вселенная сжимается. В решении второго типа Вселенная расширяется настолько быстро, что взаимное притяжение галактик не в состоянии когда-либо остановить расширение, хотя и несколько замедляет его. Наконец, есть третий тип решений, когда Вселенная расширяется как раз с такой скоростью, чтобы не начать сжиматься. Скорость разлета галактик все уменьшается, но никогда не достигает нуля

Например, предположим, что радиус шарика удваивается за секунду. Тогда две точки, которые первоначально находились на расстоянии одного сантиметра друг от друга, через секунду окажутся на расстоянии двух сантиметров, если измерять расстояние вдоль поверхности шарика. Так что их относительная скорость составляет один сантиметр в секунду. При этом две точки, которые первоначально были на расстоянии десяти сантиметров друг от друга, теперь находятся на расстоянии двадцати сантиметров. Следовательно, их относительная скорость равна десяти сантиметрам в секунду.

В частности, может возникнуть впечатление, что раз практически все наблюдаемые нами галактики удаляются от нас, то мы находимся в центре Вселенной. Однако есть и другое объяснение: Вселенная выглядит совершенно одинаково во всех направлениях независимо от того, в какой галактике находится наблюдатель. В этом, как мы только что видели, и заключается вторая гипотеза Фридмана.

Дике и Пиблс полагали, что мы должны быть в состоянии увидеть свет ранней Вселенной, потому что свет от самых далеких ее частей как раз сейчас должен был достичь нас. Однако из-за расширения Вселенной этот свет должен был испытать очень большое красное смещение и восприниматься нами как микроволновое излучение, а не видимый свет. Дике и Пиблс как раз занимались поиском этого излучения, когда Пензиас и Уилсон узнали об их работе и поняли, что уже нашли его. Пензиас и Уилсон получили за это Нобелевскую премию 1978 года (что, конечно, несколько несправедливо по отношению к Дике и Пиблсу, не говоря уже о Гамове).

Исследовав приемник, они нашли там птичий помет и проверили его на предмет других возможных неполадок, но вскоре исключили их как возможные источники ошибок. Особенность шума состояла в том, что он оставался неизменным независимо от времени суток и в течение всего года, несмотря на вращение Земли вокруг своей оси и ее движение по орбите вокруг Солнца. Поскольку из-за этих движений приемник каждый раз был направлен в разные точки на небе, то Пензиас и Уилсон пришли к выводу, что источник шума должен быть расположен за пределами Солнечной системы и даже за пределами нашей Галактики. Шум, похоже, приходил с одинаковой интенсивностью со всех направлений.