Эволюция Вселенной

Вещество – 5 % массы, тёмная материя – более 20 %, тёмная энергия – более 70 %. Вселенная образовалась около 15 млрд лет назад в результате «Большого взрыва». В настоящее время она расширяется. Первоначальное состояние Вселенной (сверхплотная, сверхгорячая, время и пространство отсутствуют) называется сингулярностью.

В первые секунды существования Вселенной образовались физические силы и элементарные частицы. Сперва Вселенная была заполнена водородом и гелием в виде плазмы. Первичное вещество образовывало сгустки – галактики. Через 0,5 млрд лет зажглись первые звёзды. В ходе термоядерных реакций в недрах звёзд образовались другие химические элементы. Чем крупнее звезда, тем она горячее, тем более тяжёлые элементы в ней образуются. Звёзды образуются из сгущений газопылевого облака. Они рождаются, проходят определённый жизненный цикл и умирают. Чем меньше звезда, тем дольше она живёт.

Чёрная дыра – то, что остается после катастрофического гравитационного коллапса массивной звезды, когда она умирает. Окружающее звезду пространство-время свертывается, и остается только сильно искривленная область пространства-времени. Квазары (квазизвезды)  ядра галактик, представляющие собой сверхмассивные черные дыры. Нейтронные звезды (состоящие в основном из нейтронов) – очень компактные космические объекты размером около 10 км, с огромным магнитным полем и интенсивным радио- и рентгеновским излучением.

Солнечная система. Наша Галактика  Млечный путь  гигантский диск, диаметр которого около 100 тыс. световых лет, а толщина  около 1500 световых лет. Наша галактика включает более 200 млрд. звезд разной светимости и цвета. Солнце  одна из звезд на периферии Галактики. Время образования Солнечной системы  4.55.0 млрд. лет назад. В ней 8 планет (без Плутона). Все планеты условно делятся на 2 группы:

• Меркурий, Венера, Земля, Марс  небольшого размера, плотность ρ=35.5 г/см³;

• Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун  планеты-гиганты с плотностью ρ=12 г/см ;

• пояс астероидов, занимающий место между Марсом и Юпитером.

Орбиты всех планет  почти круговые, и все они лежат примерно в плоскости эклиптики (в плоскости Солнечного экватора). Все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении (совпадающем с направлением вращения Солнца).

Гипотеза происхождения Солнечной системы. Согласно современным представлениям, образование Солнечной системы происходило следующим образом:

1. Первоначальное газопылевое облако начало сжиматься под действием гравитационных сил.

2. Уплощение облака и формирование характерного диска. Центральная часть превращается в протозвезду. Газ конденсируется в твердое вещество, минуя жидкую фазу.

3. Протопланетное облако становится все более плоским, сильно уплотняется. Образуется рой допланетных тел размером около 1 км, которые объединяются в планеты.

4. Когда температура в центре протозвезды достигла миллионов кельвинов, в центральной области запустилась термоядерная реакция горения водорода. Протозвезда превратилась в звезду.