Космос
Креацентр > Статьи > Космос > Небиблейские альтернативы Большому взрыву

Небиблейские альтернативы Большому взрыву

Каковы альтернативы Большому взрыву, и насколько распространена вера в Большой взрыв?

Стационарная модель

Теория стационарного состояния была кратко описана в статье «Космология двадцатого века», хотя эта теория там особо не обсуждалась. Причина в том, что большинство космологов (за несколькими исключениями) отказались от стационарной модели в 1960-х годах из-за открытия CBR (Космическое фоновое излучение; cosmic background radiation). Есть и другие физические проблемы с теорией стационарного состояния, о которых мы не упоминали. К ним относятся распределения квазаров и ярких радиоисточников. Квазары очень редки в местном масштабе, и ни один из них не находится в пределах миллиарда световых лет от Земли. На больших расстояниях квазары встречаются довольно часто. Очень легко показать, что локальная плотность квазаров намного меньше плотности квазаров на больших расстояниях. Это нарушает предположение о том, что Вселенная однородна, на котором основаны как стационарные, так и теории Большого взрыва. Это также, по-видимому, предполагает, что мы находимся в необычном месте во Вселенной, что нарушает дух коперниковской революции.

Изображение предоставлено НАСА

Млечный путь

Как это можно объяснить? В модели Большого взрыва, когда мы смотрим на отдаленные объекты, мы смотрим на объекты из гораздо более раннего периода во Вселенной. Большие расстояния соответствуют большим временам прошлого. Во вселенной Большого взрыва вселенная и вещи в ней меняются или эволюционируют со временем. Таким образом, квазары должны быть объектами, которые были распространены в ранней Вселенной, но теперь довольно редки. Однако в стационарной модели вселенная в целом не эволюционирует, хотя отдельные объекты во Вселенной так и делают. В любой момент времени старые и молодые объекты будут смешаны вместе. Мы ожидали бы увидеть молодые объекты, такие как квазары, практически равномерно разбросанными среди старых объектов по всей Вселенной. В теории стационарного состояния мы также смотрим в прошлое, когда смотрим на отдаленные объекты, но вещи, которые существовали в то время, ничем не отличались бы от объектов, которые существуют сегодня. Таким образом, в то время как модель Большого взрыва может объяснить разреженность локальных квазаров через эволюцию, стационарная теория не может апеллировать к эволюции. Поэтому статистика квазаров не допускает однородную стационарную вселенную.

Статистика ярких радиоисточников очень похожа на квазары (очень мало локально, но много на больших расстояниях), и поэтому к ним применимы те же рассуждения. Кроме того, астрономы обнаружили, что существуют систематические изменения в галактиках с расстоянием. После коррекции на красное смещение отдаленные галактики кажутся более голубыми, чем соседние. Астрономы интерпретируют это как свидетельство интенсивного звездообразования, которое должно было произойти в начале истории галактик. Стационарная теория утверждает, что все галактики рождаются и умирают, и что в любом конкретном месте в любое время можно было бы ожидать увидеть смесь молодых и старых галактик. Даже если более голубые цвета далеких галактик не обусловлены эволюцией, стационарная теория не может объяснить эту разницу в цвете.

Изображение предоставлено НАСА

Записанный орбитальной обсерваторией Чандра, Cygnus A рассматривается здесь как впечатляющий источник рентгеновского излучения высокой энергии. Но на самом деле он более известен на низкоэнергетическом конце электромагнитного спектра как один из самых ярких небесных радиоисточников.

Во вселенной Большого взрыва объекты на больших расстояниях и во всех направлениях были бы систематически моложе соседних объектов. Это верно независимо от того, есть ли у вселенной центр или нет, потому что в любом случае все, что важно, — это расстояние от нашего местоположения и то, сколько времени потребовалось свету, чтобы добраться до нас.

Более фундаментальной проблемой теории стационарных состояний является второй закон термодинамики: принцип, согласно которому энергия, хотя и сохраняется, становится все менее доступной для работы. Это увеличение нехватки энергии называется энтропией. Закон возрастающей энтропии был применен к информации и сложным, хорошо работающим системам, таким как жизнь. Многие читатели вспомнят его использование в дискуссиях о предполагаемой биологической эволюции. Казалось бы, если бы Вселенная была вечной, как в теории стационарного состояния, то было бы более чем достаточно времени, чтобы Вселенная достигла состояния максимальной энтропии. Очевидно, что это не так. Теоретики стационарного состояния предполагают, что поскольку материя спонтанно поддерживает постоянную плотность, отрицательная энтропия вводится для поддержания энтропийного состояния Вселенной на постоянном уровне. Согласно теории мы не замечаем ни прибавления материи, ни отрицательной энтропии, потому что и то и другое слишком мало для наблюдения на локальном уровне. Следует подчеркнуть, что ни один из этих процессов не наблюдался, поэтому их следует подвергать сомнению на основе науки.

Это не означает, что теория устойчивого состояния была полностью оставлена. Философская притягательность вечной Вселенной, не требующей начала (а значит, и Творца), весьма сильна. В свое время многие сторонники стационарной модели настаивали на том, что она должна быть истинной, потому что она так прекрасна. Лучшим примером теоретика устойчивого состояния является покойный сэр Фред Хойл. Хойл продолжил работу над вариантом стационарной модели, которую должен был создать CBR, но ему это не удалось. Все это время Хойл и другие сторонники теории стационарного состояния продолжали писать статьи, критикующие теорию Большого взрыва.

Плазменная Вселенная

Учитывая, что теория стационарного состояния сегодня пользуется очень слабой поддержкой, она не заслуживает большого обсуждения в контексте недавнего сотворения. Поэтому в этой статье мы предполагаем, что Большой взрыв является единственной жизнеспособной космологической теорией, рассматриваемой большинством ученых. Однако в последние годы была предложена новая космология, названная плазменной Вселенной. Лучшим источником для этого является книга Эрика Лернера.1 Одним из наиболее заметных приверженцев этой теории является лауреат Нобелевской премии Ганс Альфвен. Теоретики плазмы отмечают, что космологи обычно предполагают, что гравитация является единственной значительной силой, влияющей на структуру Вселенной, хотя гравитация на сегодняшний день является самой слабой из фундаментальных сил. Электромагнитные силы намного сильнее и ответственны за химические связи, которые вызывают большинство сил, с которыми мы сталкиваемся каждый день. Однако, в то время как действие гравитации, по-видимому, не имеет предела на расстоянии, на которое она действует, электромагнитные силы обычно имеют ограниченный диапазон. Это ограничение связано с тем, что большая часть материи электрически нейтральна.

Теоретики плазмы задаются вопросом, является ли эта ситуация верной во всем пространстве. Возможно ли, что в больших масштабах электромагнитные силы могут быть столь же значительными или большими, чем гравитация? Например, может быть некоторое ограничение расстояния на притяжение силы тяжести, о котором мы не знаем. Мы знаем, что галактика пронизана магнитным полем, хотя его измеренная сила кажется настолько малой, что ее эффекты в целом намного меньше, чем у гравитации. Теоретики плазмы также отмечают, что спиральная структура галактик очень похожа на пинч-эффект (эффект сжатия токового канала под действием магнитного поля, индуцированного самим током — прим. ред.), часто возникающий в плазме в лабораторных экспериментах. Устойчивую спиральную структуру было трудно объяснить только с точки зрения гравитации, и поэтому теоретики плазмы приводят спиральную структуру в качестве доказательства того, что магнитные эффекты значительно влияют на материю в больших масштабах.

Магнитосфера Земли

Теория плазмы предполагает, что вселенная пронизана сильными магнитными полями, которые ограничивают движение материи. Если магнитная сила доминирует над гравитационной силой в больших масштабах вселенной, то любая космология, которая игнорирует это, серьезно ошибочна. В плазменной вселенной магнитная сила формирует локальную структуру, такую как спиральные галактики и скопления галактик, но она также определяет структуру вселенной в целом. Теоретики плазмы считают, что вселенная вечна и существует в стационарном состоянии, но без добавления массы, как в классической стационарной модели.

Как это согласуется с наблюдением, что Вселенная расширяется? В конце концов, если Вселенная вечно расширяется, должно было быть более чем достаточно времени, чтобы расширить Вселенную практически до нулевой плотности. Теоретики плазмы отвечают, что Вселенная не всегда расширялась. Вместо этого есть области Вселенной, которые сейчас расширяются, но есть и другие, которые сжимаются. Расширяющиеся регионы остановят расширение и сократятся, в то время как сокращающиеся регионы обратятся вспять и начнут расширяться в какой-то момент в будущем. Различные части Вселенной попеременно расширялись и сжимались таким образом вечно и будут продолжать делать это вечно. Мы просто живем в области пространства, которая расширяется в это время. Мы также должны быть далеко от любых соседних регионов, которые сокращаются, иначе мы увидим доказательства этого. Другими словами, наша расширяющаяся Вселенная — это всего лишь небольшое подмножество гораздо большей вселенной, и экстраполяция расширения назад во времени до Большого взрыва является необоснованной экстраполяцией.

Существует ряд проблем с плазменной космологией. Она просит нас принять некоторые вещи, которые не были соблюдены. Она не может объяснить CBR. Создатели плазменной вселенной не объяснили, как можно обойти увеличение энтропии со временем. С христианской точкой зрения тоже есть проблемы. Космология плазмы — это возвращение в вечную вселенную, поэтому нет необходимости или места для Творца. В то время как космология Большого взрыва привлекла ряд теистов, потому что она требует, чтобы Вселенная имела начало, трудно представить, что среди сторонников плазменной космологии есть теисты.

Отсутствие альтернатив Большому взрыву свидетельствует о том, насколько широко распространилась вера в теорию Большого взрыва. С 1960-х годов немногие ученые считали необходимым рассматривать какую-либо другую модель. Как и во время любой научной революции, люди держатся за господствующую парадигму еще долго после того, как развиваются многочисленные проблемы. В конечном счете, некоторые важные результаты приводят к отказу от парадигмы. После этого есть некоторый значительный поиск альтернативы. Когда Большой взрыв впадает в немилость, можно ожидать, что не будет никакой теоретической основы для замены. В это время будет предложено много альтернатив.


Автор: д-р Дэнни Р. Фолкнер

Дата публикации: 15 января 2013

Источник: Answers In Genesis


Перевод: Недоступ А.

Редактор: Недоступ А.

Ссылки:


1. E. Lerner, The Big Bang Never Happened (New York: Random House, 1991).

1. Е. Лернер, Большого взрыва никогда не было (New York: Random House, 1991).

Написать коментарий