ким «парадоксам», а на изыскание таких построений, которые бы, не затрагивая исходных моментов, дали бы все же вариант выхода из создавшегося тупика.
6.3. Современная космология
Три космологических парадокса - фотометрический, гравитационный и термодинамический - заставили некоторых ученых серьезно усомниться в бесконечности и вечности Вселенной. Эти парадоксы, видимо, психологически подготовили А.Эйнштейна в 1917 г. выступить с гипотезой о конечной, но безграничной Вселенной. Вселенная, по Эйнштейну, содержит хотя и большое, но все-таки конечное число звезд и звездных систем, а потому к ней парадоксы Ольберса и Зелигера не применимы. В то же время могильная плита «Тепловой Смерти» тяготеет и над Вселенной Эйнштейна, она тоже идет к своему концу во времени. Вечность ей не присуща, если, конечно, не учитывать возражений против всеобщности и неотвратимости «Второго начала» термодинамики.
Учение Аристотеля о вечности небес и бренности всего земного (основа средневекового мировоззрения) повлияло и на Эйнштейна, заставив его создать теоретическую модель конечной Вселенной. Эйнштейн понимал, что тяготение космических тел друг к другу в любом случае должно нарушить постоянство Мироздания. Поэтому в свои расчеты он ввел гипотетическую отталкиватель-ную силу, которая должна была обеспечить «неизменность небес».
Пять лет спустя, в 1922 г. советский физик и математик А.Фридман на основании «строгих расчетов» показал, что «Вселенная Эйнштейна» не может быть стационарной и неизменной. Она непременно должна расширяться, причем речь идет о расширении самого пространства, то есть об увеличении всех расстояний мира.
Идея Фридмана о расширяющейся Вселенной поначалу показалась Эйнштейну слишком смелой и необоснованной. Он даже заподозрил, что Фридман ошибся в своих вычислениях. Однако, ознакомившись с ними более внимательно, Эйнштейн публично признал, что Фридман прав и мы, по-видимому, действительно живем в расширяющейся Вселенной.
В начале 20-х годов, когда происходила дискуссия между Фридманом и Эйнштейном, существование других звездных систем, кроме нашей Галактики, еще не было доказано. По случайному стечению обстоятельств в том же 1917 г., когда Эйнштейн предложил ученому миру свой модель конечной Вселенной, американский астроном В.Слайфер завершил важную работу по исследованию спектров 41-й туманности. В 36 случаях линии в спектрах оказались смещенными к красному концу спектра. Это было объяснено принципом Доплера: эти галактики отдаляются от нас. Очень же редкие галактики с фиолетовым смещением, как выяснилось позже, принадлежат к числу самых близких к нам звездных систем.
Когда спустя пять лет идеи Фридмана о расширении Вселенной получили широкое распространение, открытие Слайфера расценили как опытное доказательство реальности раздувающегося Мира.
В 1929 г., измерив «Красное смещение» 36 галактик, американский астроном Хаббл нашел, что скорости разбегания тем больше, чем дальше от нас на-
ходится звездная система. В этом выражается знаменитый «Закон Хаббла», сыгравший большую роль в дальнейшем развитии гипотезы о расширяющейся Вселенной:
Х0 с
Здесь Х0 - длина волны света, вышедшего из звезды; X - длина волны света, дошедшего до наблюдателя; г - расстояние от наблюдателя до звезды; с - скорость света; Н = 310'18 с"1 - постоянная Хаббла.
Дальнейшее развитие гипотеза расширяющейся Вселенной получила в послевоенные годы, и особенно в последние десятилетия блогодаря исследованиям известных советских космологов Я.Б.Зельдовича и И.Д.Новикова. Уточнены величины, характеризующие скорость расширения Вселенной, рассмотрены различные варианты моделей Вселенной в зависимости от средней плотности вещества в мировом пространстве, а главное, достаточно подробно намечен ход эволюции Вселенной от момента начала ее расширения.
Определение даты начала расширения Вселенной - задача непростая. В 1979 г. известный францусский астроном Жак де Вокулер закончил трудоемкую работу по пересмотру и уточнению расстояний до многих галактик. На основании полученных им данных Вокулер подсчитал, что возраст Вселенной близок к 15 миллиардам лет. Именно этот промежуток времени отделяет нашу эпоху от начала расширения, когда вся наблюдаемая нами Вселенная была сжата в комочек, в миллиарды раз меньше булавочной головки. Если верить математическим уравнениям, то в начале расширения радиус Вселенной был и вовсе равен нулю, а ее плотность равна бесконечности. Такое состояние принято называть сингулярным. С него, утверждают сторонники гипотезы расширяющейся Вселенной, и началась история Мироздания.
Зная радиус Вселенной, нетрудно оказалось подсчитать ее объем, он оказался равным 1070 куб.км. Средняя плотность вещества во Вселенной оказалась равной 10‘29 г/см3 , общая масса доступной наблюдению части Вселе-ной оказалась в 1023 раз больше массы Солнца. Так как массы других галактик в среднем близки к массе нашей Галактики, то в наблюдаемой части Вселенной должно находиться примерно биллион (1012) звездных систем.
По мысли авторов гипотезы, сто лет назад Вселенная была меньше, чем сейчас. Когда-то радиус Вселенной не превышал миллион световых лет. И наконец, 15 миллиардов лет назад вся Вселенная со всем своим веществом и излучением была сжата в объеме, сопоставимым с объемом протона! Плотность ее была чудовищной - 1093 г/см3 .
Средствами современной физики такое состояние описать нельзя. Приходится излагать историю Вселенной не с нуля, а спустя ничтожную долю секунды после начала расширения. В это время температура составляла 1032 градуса.
Спустя одну десятитысячную долю секунды после «начала» плотность Вселенной снизилась до 1014 г/см3 . Хотя основную долю массы Вселенной по-пре-
