Космос
Креацентр > Статті > Космос > Небіблійні альтернативи Великому вибуху

Небіблійні альтернативи Великому вибуху

Які альтернативи Великому вибуху, і наскільки поширена віра у Великий вибух?

Стаціонарна модель

Теорія стаціонарного стану була коротко описана в статті «Космологія двадцятого століття», хоча ця теорія там особливо не обговорювалася. Причина в тому, що більшість космологів (за кількома винятками) відмовилися від стаціонарної моделі в 1960-х роках через відкриття CBR (фонове Космічне випромінювання; cosmic background radiation). Є й інші фізичні проблеми з теорією стаціонарного стану, про які ми не згадувались. До них відносяться розподіл квазарів і яскравих радіоджерел. Квазари дуже рідкісні в місцевому масштабі, і жоден з них не знаходиться в межах мільярда світлових років від Землі. На великих відстанях квазари зустрічаються досить часто. Дуже легко показати, що локальна щільність квазарів набагато менше щільності квазарів на великих відстанях. Це порушує припущення про те, що Всесвіт однорідний, на якому засновані як стаціонарні, так і теорії Великого вибуху. Це також, мабуть, припускає, що ми знаходимося в незвичайному місці у Всесвіті, що порушує дух коперниковської революції.

Зображення надано НАСА
Чумацький шлях

Як це можна пояснити? У моделі Великого вибуху, коли ми дивимося на віддалені об'єкти, ми дивимося на об'єкти з набагато більш раннього періоду у Всесвіті. Великі відстані відповідають великим часам минулого. У всесвіті Великого вибуху всесвіт і речі в ньому змінюються або еволюціонують з часом. Таким чином, квазари повинні бути об'єктами, які були поширені в ранньому Всесвіті, але тепер досить рідкісні. Проте, у стаціонарній моделі всесвіт у цілому не еволюціонує, хоча окремі об'єкти у Всесвіті так і роблять. У будь-який момент часу старі й молоді об'єкти будуть змішані разом. Ми очікували б побачити молоді об'єкти, такі як квазари, практично рівномірно розкиданими серед старих об'єктів по всьому Всесвіту. В теорії стаціонарного стану ми також дивимося в минуле, коли дивимося на віддалені об'єкти, але речі, які існували в той час, нічим не відрізнялися б від об'єктів, які існують сьогодні. Таким чином, у той час як модель Великого вибуху може пояснити розрідженість локальних квазарів через еволюцію, стаціонарна теорія не може апелювати до еволюції. Тому статистика квазарів не допускає однорідний стаціонарний всесвіт.
Статистика яскравих радіоджерел дуже схожа на квазари (дуже мало локально, але багато на великих відстанях), і тому до них застосовні ті ж міркування. Крім того, астрономи виявили, що існують систематичні зміни в галактиках з відстанню. Після корекції на червоне зміщення віддалені галактики здаються більш синіми, ніж сусідні. Астрономи інтерпретують це як свідчення інтенсивного зореутворення, яке повинно було відбутися на початку історії галактик. Стаціонарна теорія стверджує, що всі галактики народжуються й вмирають, і що в будь-якому конкретному місці в будь-який час можна було б очікувати побачити суміш молодих і старих галактик. Навіть якщо більше блакитні кольори далеких галактик не обумовлені еволюцією, стаціонарна теорія не може пояснити цю різницю в кольорі.

Зображення надано НАСА
Записаний орбітальною обсерваторією Chandra, Cygnus A розглядається тут, як вражаюче джерело рентгенівського випромінювання високої енергії. Але насправді він більше відомий на низько-енергетичному кінці електромагнітного спектра, як один з найбільш яскравих небесних радіоджерел.

У всесвіті Великого вибуху об'єкти на великих відстанях і в усіх напрямках були б систематично молодше сусідніх об'єктів. Це вірно незалежно від того, чи є у всесвіті центр чи ні, тому що в будь-якому випадку все, що важливо, — це відстань від нашого місця розташування і те, скільки часу знадобилося світлу, щоб дістатися до нас.
Більш фундаментальною проблемою теорії стаціонарних станів є другий закон термодинаміки: принцип, згідно з яким енергія, хоча й зберігається, стає все менш доступною для роботи. Це збільшення браку енергії називається ентропією. Закон зростаючої ентропії був застосований до інформації і складним, добре працюючим системам, таким як життя. Багато читачів згадають його використання в дискусіях про передбачувану біологічну еволюцію. Здавалося б, якщо б Всесвіт був вічним, як в теорії стаціонарного стану, то було б більш ніж достатньо часу, щоб Всесвіт досяг стану максимальної ентропії. Очевидно, що це не так. Теоретики стаціонарного стану припускають, що оскільки матерія спонтанно підтримує постійну щільність, негативна ентропія вводиться для підтримки ентропійного стану Всесвіту на постійному рівні. Відповідно до теорії ми не помічаємо ні додавання матерії, ні негативної ентропії, тому що й того й іншого дуже мало для спостереження на локальному рівні. Слід підкреслити, що жоден з цих процесів не спостерігався, тому їх слід ставити під сумнів на основі науки.
Це не означає, що теорія стійкого стану була повністю залишена. Філософська привабливість вічного Всесвіту, яка потребує початку (а значить, і Творця), вельми сильна. Свого часу багато прихильників стаціонарної моделі наполягали на тому, що вона повинна бути справжньою, тому що вона така прекрасна. Кращим прикладом теоретика стійкого стану є покійний сер Фред Хойл. Хойл продовжив роботу над варіантом стаціонарної моделі, яку повинен був створити CBR, але йому це не вдалося. Весь цей час Хойл і інші прихильники теорії стаціонарного стану продовжували писати статті, що критикують теорію Великого вибуху.

Плазмовий Всесвіт

З огляду на те, що теорія стаціонарного стану сьогодні користується дуже слабкою підтримкою, вона не заслуговує на велике обговорення в контексті нещодавнього створення. Тому в цій статті ми припускаємо, що Великий вибух є єдиною життєздатною космологічною теорією, що розглядається більшістю вчених. Проте, в останні роки була запропонована нова космологія, названа плазмовим Всесвітом. Кращим джерелом для цього є книга Еріка Лернера.1 Одним з найбільш помітних прихильників цієї теорії є лауреат Нобелівської премії Ганс Альфвен. Теоретики плазми відзначають, що космологи зазвичай припускають, що гравітація є єдиною значною силою, що впливає на структуру Всесвіту, хоча гравітація на сьогоднішній день є найслабшою з фундаментальних сил. Електромагнітні сили набагато сильніше й відповідальні за хімічні зв'язки, які викликають більшість сил, з якими ми стикаємося щодня. Проте, в той час як дія гравітації, мабуть, не має меж на відстані, на які вона діє, електромагнітні сили зазвичай мають обмежений діапазон. Це обмеження пов'язане з тим, що велика частина матерії електрично нейтральна.
Теоретики плазми задаються питанням, чи є ця ситуація вірною у всьому просторі. Можливо, що у великих масштабах електромагнітні сили можуть бути настільки ж значними або більшими, ніж гравітація? Наприклад, може бути деяке обмеження відстані на тяжіння сили тяжіння, про яке ми не знаємо. Ми знаємо, що галактика пронизана магнітним полем, хоча його виміряна сила здається настільки малою, що її ефекти в цілому набагато менші, ніж у гравітації. Теоретики плазми також відзначають, що спіральна структура галактик дуже схожа на пінч-ефект (ефект стиснення струмового каналу під дією магнітного поля, індукованого самим струмом — прим. ред.), часто виникає в плазмі в лабораторних експериментах. Стійку спіральну структуру було важко пояснити тільки з погляду гравітації, і тому теоретики плазми призводять спіральну структуру в якості доказу того, що магнітні ефекти значно впливають на матерію у великих масштабах.

Магнітосфера Землі
Теорія плазми припускає, що всесвіт пронизаний сильними магнітними полями, які обмежують рух матерії. Якщо магнітна сила домінує над гравітаційною силою у великих масштабах всесвіту, то будь-яка космологія, яка ігнорує це, серйозно помилкова. У плазмовому всесвіті магнітна сила формує локальну структуру, таку як спіральні галактики й скупчення галактик, але вона також визначає структуру всесвіту в цілому. Теоретики плазми вважають, що всесвіт вічний і існує в стаціонарному стані, але без додавання маси, як у класичній стаціонарній моделі.
Як це узгоджується із спостереженням, що Всесвіт розширюється? Зрештою, якщо Всесвіт вічно розширюється, повинно було бути більш ніж достатньо часу, щоб розширити Всесвіт практично до нульової щільності. Теоретики плазми відповідають, що Всесвіт не завжди розширювався. Замість цього є області Всесвіту, які зараз розширюються, але є й інші, які стискаються. Регіони що розширюються, зупинять розширення і скоротяться, в той час як регіони, що скорочуються, повернуться назад і почнуть розширюватися в якийсь момент в майбутньому. Різні частини Всесвіту поперемінно розширювалися й стискалися таким чином вічно, та будуть продовжувати робити це вічно. Ми просто живемо в області простору, який розширюється в цей час. Ми також повинні бути далеко від будь-яких сусідніх регіонів, які скорочуються, інакше ми побачимо докази цього. Іншими словами, наш Всесвіт, який розширюється — це всього лише невелика підмножина набагато більшою всесвіту, і екстраполяція розширення назад у часі до Великого вибуху є необґрунтованою екстраполяцією.
Існує ряд проблем з плазмовою космологією. Вона просить нас прийняти деякі речі, які не були дотримані. Вона не може пояснити CBR. Творці плазмового всесвіту не пояснили, як можна обійти збільшення ентропії з часом. З християнського погляду теж є проблеми. Космологія плазми — це повернення у вічний всесвіт, тому немає необхідності або місця для Творця. У той час як космологія Великого вибуху залучила теїстів, тому що вона вимагає, щоб Всесвіт мав початок, важко уявити, що серед прихильників плазмової космології є теїсти.
Відсутність альтернатив Великому вибуху свідчить про те, наскільки широко поширилася віра в теорію Великого вибуху. З 1960-х років деякі вчені вважали за необхідне розглядати яку-небудь іншу модель. Як і під час будь-якої наукової революції, люди тримаються за панівну парадигму ще довго після того, як розвиваються численні проблеми. Зрештою, деякі важливі результати призводять до відмови від парадигми. Після цього є певний значний пошук альтернативи. Коли Великий вибух впадає в немилість, можна очікувати, що не буде ніякої теоретичної основи для заміни. В цей час буде запропоновано багато альтернатив.


Автор: д-р Денні Р. Фолкнер
Дата публікації: 15 січня 2013
Джерело: Answers In Genesis

Переклад: Горячкіна Г.
Редактор: Недоступ А.


Посилання:

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


1. Е. Лернер, Великого вибуху ніколи не було (New York: Random House, 1991).





Написати коментар