Наиболее острые дискуссии среди космологов, астрофизиков вызывали вопросы о стационарности и нестационарности вселенной, о закрытости или открытости ее внешних границ.

Развитие спектроскопии (начало ХХ столетия) привело к удивительному открытию: было обнаружено, что вселенная не статична, а динамична и находится в состоянии расширения. Революционное значение этого открытия трудно переоценить. Даже А.Эйнштейн в своих первых работах по теории гравитации вначале отвергал возможность расширения вселенной.

Чтобы понять, как был получен этот удивительный результат, обратимся к методу, с помощью которого можно измерять скорость источника света. Скорость света конечна и составляет величину около 300000 км/сек. Она постоянна в вакууме. Свет, излучаемый движущейся звездой, распространяется с той же скоростью, что и свет от неподвижной звезды. Это свойство света легло в основу специальной теории относительности, из которой следует, что никакой материальный объект не может двигаться быстрее скорости света ¹. Постоянство скорости света астрономы обнаруживают, изучая двойные звезды, т. е. пары звезд, движущиеся относительно друг друга по близким орбитам.

Исследуя спектр звезд, можно определить, движется звезда к Земле или от нее. Если свет испытывает смещение в сторону длинных волн (красное смещение), то звездный объект удаляется от наблюдателя, если свет испытывает смещение спектра в сторону коротких удьтракоротких волн, (смещение в область голубого и ультрафйиолетового спекта), то звездный объект приближается к наблюдателю (эффект Допплера).

Во втором десятилетии ХХ века Весто Мелвин Слайфер (1875 – 1969) и др. астрономы обнаружили, что почти все далекие галактики удаляются от Млечного Пути. Позже Эдвин Хаббл (1889 – 1953) установил, что скорость удаления галактики прямо пропорциональна расстоянию до нее: чем больше расстояние до галактик, тем больше видимая ее скорость. Спектры удаленных галактик, как правило, имеют красное смещение; по величине этого смещения можно определить скорости, с которыми галактики удаляются от нас. Разумеется, помимо этого всеобщего разбегания, каждая галактика может иметь самостоятельное движение в любом направлении; так, галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью 50 км/сек.

Установленное красное смещение (разбегание галактик) свидетельствует о том, что наша вселенная нестационарна и расширяется. Однако этот парадокс расширяющейся вселенной контрастирует с её однородностью.

Однородность вселенной

Хаббл внес в космологию еще один вклад, не менее важный, чем открытое им расширение вселенной. Он обнаружил, что число галактик увеличивается пропорционально расстоянию до них. То есть, несмотря на локальные неоднородности в самой галактике, межгалактическое пространство со всеми звездными скоплениями и галактиками образует близкую к однородному состоянию структуру нашей вселенной.

Ни в одном направлении не обнаружено каких-либо явных отклонений от однородности в больших масштабах. Если бы вселенная имела какой-то выделенный центр или границу, то при подсчете галактик мы могли бы это заметить.

Вероятно, самое удивительное подтверждение крупномасштабной однородности вселенной было получено при недавних исследованиях космического фонового излучения. Это говорит о том, что на очень раннем этапе эволюции вселенной, когда возникло это излучение, она должна была быть очень однородной ².

Парадокс Ольберса

Вдали от Млечного Пути небо выглядит удивительно темным. Эта, казалось бы, чисто внешняя особенность неба имеет глубокое значение для космологии. В ХIХ веке немецкий астроном Генрих Ольберс (1758 – 1840) высказал ряд простых предположений относительно вселенной.

Первое предположение сводится к следующему. Вселенная статична, содержит звезды почти одинаковой яркости и, если рассматривать достаточно большие области пространства, распределение звезд в ней однородно.

Из этих соображений вытекает удивительный парадокс. Рассмотрим некоторую сферическую оболочку, в центре которой находится Земля. Можно вычислить количество света, излучаемого звездами, находящимися внутри этой оболочки. Затем сделаем то же самое, но в оболочке с радиусом в 2 раза больше. Внутри этой оболочки звезды выглядят в 4 раза менее яркими, чем внутри первой оболочки, но зато их теперь в 4 раза больше, поэтому они дадут тождественный с первой вклад в свечение ночного неба. С каждым удвоением радиуса таких оболочек количество света должно удваиваться. Неограниченно продолжая такого рода рассуждения, мы приходим к выводу, что если рассматривать поверхности все большего радиуса, то яркость ночного неба должна неограниченно нарастать. Однако, за исключением Млечного Пути ночное небо выглядит очень темным, что явно противоречит всему вышесказанному.

Второе предположение дает возможность заключить обратное. Если законы оптики верны, в чем нет причин сомневаться, то почему при увеличении обзора вселенная не становится ярче? Следовательно, свет что-то должно поглощать. Что? Вопрос оставался без ответа, так как в это время считали, что пространство вселенной ничем не заполнено и представляет собой пустоту. А если свет поглощается пустотой, то там что-то есть, что способно поглощать свет…

Физики поняли, что если разрешится парадокс Ольберса и будет дан ответ на вопрос, из чего состоит пустота, можно узнать, как возникла вселенная. А это означало, что она не должна быть стационарной, изотропной. В ней должны происходить какие-то обменные процессы, следовательно, она должна иметь признаки динамичности.

Кстати, на это обратили внимание в древности еще китайские астрономы, зафиксировав появление яркой звезды на небе в дневное время в 1054 г. Появившись, она постепенно исчезла, подчеркивая факт, что во вселенной хотя бы и медленно, но все-таки протекают процессы рождения и исчезновения звезд. Но об этом никто не вспомнил из более поздних астрономов считавших вселенную вечной в пространстве и времени, бесконечной, стационарной, изотропной, неизменной.

Парадокс Ольберса можно объяснить красным смещением света далеких галактик. Красное смещение означает потерю энергии, а свет удаляющихся галактик испытывает очень большое красное смещение. Следовательно, вклад света, испытывающего красное смещение, в яркости ночного неба соответственно уменьшается. Рассуждая таким образом, мы снова можем согласовать наблюдаемую темноту ночного неба с теоретическими предсказаниями и опытным наблюдением. На самом деле ответ был дан позже, когда было открыто реликтовое фоновое космическое излучение.

Таким образом, современное разрешение парадокса Ольберса состоит в том, что высказанное им предположение о бесконечной статической вселенной неверно. Любая космологическая теория должна объяснять парадокс Ольберса, и теория Большого зрыва, которая получила развитие позже, удовлетворяет этому фундаментальному требованию.

Принцип Маха: понятие инерции

Оказывают ли далекие звезды какое-либо влияние на локальные свойства вещества? Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сравнить представления Ньютона об абсолютном пространстве с идеями, выдвинутыми в конце XIX века австрийским физиком Эрнстом Махом (1838 – 1916).

Используя колебания маятника (следя за прецессией плоскости его колебаний) легко сделать вывод о вращении Земли относительно локальной системы отсчета. Такую систему отсчета называют инерциальной, потому что видимое движение тела в ней определяется его собственной инерцией. Современный вариант решения этой задачи: запуск спутника на геостационарную орбиту (когда скорость вращения спутника совпадает со скоростью вращения Земли, и он постоянно висит над одной точкой земной поверхности). Если бы Земля не вращалась, спутник не мог бы оставаться неподвижным относительно нее.

Мах понял, что измерения по Ньютону носят абсолютно локальный характер и не имеют отношения к остальной вселенной. В отличие от Ньютона Мах, чтобы измерить вращение Земли, мог бы в принципе внимательно наблюдать ночное небо и следить за видимым движением звезд. Он мог бы определить скорость движения Земли с помощью глобального (астрономического) измерения.

То обстоятельство, что разные измерения должны дать один и тот же результат, произвело на Маха глубокое впечатление. Он заявил, что закон Ньютона ничего не говорит о связи между локальной и инерциальной системами отсчета, а касается локальной системы отсчета. Пытаясь объяснить причину отмеченного совпадения, Мах утверждал, что должна быть причинная связь между движением далеких звезд и локальной инерциальной системой отсчета. Сейчас для нас совершенно очевидно, что локальная инерциальная система отсчета не влияет на движение отдаленных звезд. Но, как считал Мах, справедливо обратное утверждение: инерция любого тела определяется распределением материи во вселенной или: существует предпочтительная локальная система отсчета, в которой разбегание удаленных галактик изотропно.

Астрономам фактически удалось провести эксперимент, который позволил обнаружить эту предпочтительную систему отсчета. Можно считать, что космическое фоновое (реликтовое) излучение неразрывно связано с наиболее удаленными областями вселенной, в которых оно образовалось. Эти области совпадают с системой отсчета, относительно которой происходит всеобщее изотропное расширение вселенной.

Успех эксперимента по обнаружению анизотропии микроволнового фонового излучения дает в руки количественное определение локальной инерциальной системы отсчета и современную интерпретацию принципа Маха.

Реликтовое космическое (микроволновое) излучение

Реликтовое (или микроволновое) излучение – это электромагнитные волны, которые испускала в пространство материя в самом начале существования вселенной. Этот слабый «белый шум» является одним из доказательств верности гипотезы Большого взрыва. Материя, сжатая «в начале времен» в сравнительно небольшом объеме и разогретая до гигантской температуры, 13.7 млрд. лет назад начала разлетаться в разные стороны. Позже анизотропия реликтового излучения доказала верность расчетов физиков, моделировавших Большой взрыв, за которым последовало охлаждение и преобразование материи, породившей галактики, звезды, планеты и все наблюдаемое в пространстве вещество.

Измерения эффективной температуры шумов в максимуме диаграммы направленности 20-футовой рупорной антенны-рефлектора, проведенные в лаборатории Кроуфорд-Хилл (Холмдел, Нью-Джерси) на частоте 4080 Мгц, дали величину, приблизительно на 3,5°К превышающую ожидаемую. Излучение, соответствующее этой повышенной температуре, в пределах точности наблюдений, оказалось изотропным, то есть однородным (с точностью 1:1000), неполяризованным и неподверженным сезонным изменениям названо реликтовым ³.

Открытие принадлежит радиоастрономам Арно Пензиасу и Роберту Уилсону в 1964 г. Они обнаружили дополнительный радиошум, который не зависел от того, куда направлена антенна. При этом интенсивность излучения не изменялась во всех направлениях исследования радиошума. Интенсивность радиошума также оставалась неизменной в направлении Солнца, отдельных звезд, Млечного Пути. Поэтому природа фонового излучения не могла иметь солнечного или галактического происхождения.

В 40 – 60-х годах XX века несколько раз ученые обнаруживали наличие необычного фона в радиодиапазоне, но эти открытия либо были не замечены, либо неправильно интерпретировались. Этот радиошум в середине 50-х годов выявил и советский астроном Шмаонов, но он так и не смог определить его происхождение. Интересно также заметить, что теоретически наличие фонового микроволнового излучения в сантиметровом диапазоне радиоволн было предсказано за год раньше отечественными астрофизиками А.Г. Дорошкевичем и И.Д. Новиковым. Но это открытие было сделано А.Пензиасом и Р.Уилсоном, которые были позже удостоены Нобелевской премии.

Открытие Пензиаса и Уилсона было ошеломляющим, так как фоновое космическое излучение «фонило» на длине волны водорода. А это означало, что пустота была заполнена водородом, который и мог поглощать свет. Так перестал существовать парадокс Ольберса. Свет, идущий от небесных светил мог поглощаться рассеянными атомами водорода, заполняющими пространство между звёздами.

Дальнейшие оценки температуры излучения космического фона позволили измерить… температуру вселенной, которая оказалась равной около 2,7 К. То есть всего на 2,7 К отличающаяся от абсолютного нуля.

Однако открытие изотропного реликтового космического излучения противоречил концепции Большого взрыва, описывающей раннюю историю образования вселенной, поскольку сам процесс её возникновения по этой модели уже должен содержать первичную неоднородность (анизотропию) реликтового излучения. Но невозможность более точной оценки реликтового космического излучения с поверхности Земли в то время не могла выделить ничтожно малые неоднородности этого излучения. Поэтому и был позже подготовлен эксперимент изучения этой неоднородности с помощью спутников, выведенных за пределы Земли.

Рис. 6.2. Упорядоченное распределение относительно «тёплых» и «холодных» областей реликтового микроволнового излучения в наблюдаемой крупномасштабной вселенной ⁴.

В 2006 году Нобелевскими лауреатами по физике стали сотрудник Годдардовского центра космических полетов НАСА Джон Мэтер и Джордж Смут из Калифорнийского университета Беркли, показавших анизотропию (неоднородность) реликтового (микроволнового) космического излучения и то, что его спектр соответствует абсолютно черному телу, температура которого составляет около 2,7 градуса выше абсолютного нуля.

Специалист и функционер НАСА Джон Мэтер был главным «идеологом» запуска космического аппарата COBE в 1989 году. Этот спутник произвел точные измерения реликтового излучения. В 2001 году в США запустили еще один космический аппарат для изучения реликтового излучения – WMAP.

Попытки установить анизотропию реликтового космического излучения делались и в СССР. В 1983 году в космос был запущен советский научный спутник «Реликт-1» («Прогноз-9»), но его технических возможностей не хватило для измерений анизотропии реликтового излучения. Позже предполагалось доработать аппаратуру и запустить «Реликт-2», но этот старт ориентировочно был назначен на 1993-1994 год. Естественно, из-за революционных событий 1991-1993 гг эта программа не была реализована у российских ученых по финансовым причинам.

Новый зонд WMAP был выведен в космическое пространство 30 июня 2001 года США ракетой-носителем Delta -II, стартовавшей с космодрома имени Кеннеди на мысе Канаверал. Собранная WMAP информация позволила ученым построить самую детальную на сегодняшний день карту малых флуктуаций температуры распределения микроволнового излучения на небесной сфере. Она составляет в настоящее время около 2,73 градусов выше абсолютного нуля, отличаясь на разных участках небесной сферы лишь на миллионные доли градуса. Более точное измерение реликтового фонового излучения показало, что «холодные» и «теплые» области во вселенной оказались расположенными на небесной сфере не случайным, как следовало бы, а упорядоченным образом (рис.6.2). Космологом Жоао Магуэйо (Joao Magueijo) из лондонского империал-колледжа эта упорядоченность была названа «Осью зла» ибо выявленная упорядоченность в распределении температуры реликтового фонового излучения не укладывалась в концепцию Большого взрыва. Компьютерное моделирование подтвердило, что подобный характер распределения флуктуаций температуры фонового реликтового излучения возникает только в случае, если размеры вселенной невелики, и в них просто не могут возникнуть более протяженные области флуктуаций… Таким образом, устоявшаяся научная картина мира Стандартной модели Большого взрыва может подвергнуться пересмотру, если обнаружатся и другие факты, не вписывающиеся в неё.

Столкнувшись с одним из самых захватывающих моментов истории современной физики, Дикке из Принстонского университета понял, что фоновое (реликтовое) излучение может послужить самым главным ключом к разгадке происхождения вселенной и разрешения парадокса Ольберса. Таким образом, Дикке независимым путем пришел к теории, предложенной еще Г.А.Гамовым (1904 – 1968), за десять лет до открытия фонового излучения.

Гамов утверждал, что некоторые химические элементы были созданы в первые минуты Большого взрыва. И как следствие этого всюду должны сохраниться следы этого первичного излучения ⁵.

Теория Гамова (1948) была предана забвению, когда астрофизики пришли к выводу, что элементы тяжелее гелия не могли синтезироваться в сколько-нибудь заметном количестве в ходе Большого взрыва. Однако, в конце концов, стало очевидным, что Большой Взрыв обеспечивает условия и даже неизбежность синтеза гелия. Этот элемент, уступающий по распространенности только водороду, составляет приблизительно треть массы вселенной. И кажется невероятным, чтобы такое количество гелия могли синтезировать звезды. И тот факт, что распространенность гелия по всем направлениям вселенной одинакова, свидетельствует в пользу его первичного происхождения.

Длина волны космического фонового излучения составляет 2,1 см, что соответствует эффективной температуре 2,7°К, т.к. существует зависимость между энергий излучения, длиной волны и температурой.

E = sT4 (закон Стефана – Больцмана)

Е = hν (закон Планка),

где λ = с/n: здесь с – скорость света, ν – частота, λ – длина волны, Т – абсолютная температура Кельвина, h – постоянная Планка.

Такая температура реликтового (остаточного) фонового излучения согласуется с представлениями об остатке чрезвычайно горячего первичного огненного шара, которым была очень ранняя вселенная.

Нерешенные проблемы

Несмотря на выдающиеся достижения современной физики и астрофизики, остается масса нерешенных вопросов в познании устройства мира. Попытка объяснить некоторые экспериментальные факты наталкивались на большие трудности особенно в решении следующих проблем:

инерционности тел;

физики электрических и гравитационных взаимодействий;

причины корпускулярно-волнового дуализма электромагнитных волн и частиц;

физики дефекта масс микрочастиц;

парадокса «скрытой массы» и «темной энергии» космических объектов;

парадокса космологического красного смещения;

зависимости скорости распространения фотонов в вакууме от частоты электромагнитных волн;

кривой зависимости скорости обращения звезд от расстояния до центра галактики;

причины диспропорции момента количества движения у планет и Солнца и др.⁶

Мировые константы

В настоящее время точность фундаментальных физических констант действует в огромном диапазоне пространственных интервалов от 10^-15 м в микромире, и до 10²⁸ м в макромире. И временных интервалов от 10^-23 с до 10¹⁹ с. Фундаментальная общность констант, относящихся к миро- и макромиру свидетельствуют об общности устройства мира и о его единстве происхождения.

Мировые константы приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2

Фундаментальные константы мегамира (Н.В.Косинов,2002)⁷.

Величина	Формула	Значение
Космологические уравнения	c4/G=αhuH/luα20α220 ћG=2lu3H0c2 Gme/lu2=2αH0c Gme2/lu2=2α2ћH0 Gme2/lu2=2α2ћH0/lu Gme2c=2e2luH0 Gme3=2α2ћ2H0
Гравитационная константа	G=α10α210lu5/tu3hu	6,67286741(83)∙10-11Nm2kg1
Константа Хаббла	Ho=α10α210/2αtu	1,7495316649(89)∙10-18s-1
Масса светящейся материи Метагалактики	М=c3/H0G M=hutu2α/α20α220lu2	2,307957…)∙1053kg 2,307957…)∙1053kg
Полная масса Метагалактики, включая Темную энергию	Mu=hutuα-20α2-20/lu2	1,58136631(26)∙1056kg
Большое число	D0=α-10α2-10	4/16650385(15)∙1042
Космологическая суперсила	Fs=hu/lutuα10α210	1,2105153∙1044N
Возраст Метагалактики По Хабблу	TMG=2tuαα-10α2-10	5,71581539(22)∙1017 s
Радиус Метагалактики	RMG=2luαα-10α2-10	1,71355834(10)∙1026 m
Плотность энергии вакуума	εvac=3hu/4πtulu3D04 ρvac=3hutu/4πtulu5D04	2,898405∙10-141 Дж/м3 3,224911∙10-161г/см3
Плотность вещества во вселенной	ρu=3hutu/32πlu5α3D0	7,503211∙10-28 г/см3
Критическая плотность вещества во вселенной	ρс=3hu/32πtuc2 α2lu3D0	5,475358∙10-30 г/см3

Поразительным является то, что все вычисленные мировые константы как бы «подогнаны» для того, чтобы они в будущем спровоцировали появление разума, способного понять сущность этих констант. В этом смысле в космологию было введено понятие антропного принципа.

C развитием астрофизики появились новые проблемы. Они касались незыблемости физических констант. Но современные физики склонны утверждать, что в относительно далеком прошлом и скорость света, и другие константы могли быть иными. Правда, эти отличия весьма незначительны, но они могли бы сказаться на сути происходивших в прошлом процессов формирования вещества и самой вселенной.

Теория относительности, пришедшая на смену ньютоновской механики, постулировала постоянство скорости света. То есть согласно Эйнштейну в любой системе отсчета и в любом месте вселенной скорость света постоянна.

В двадцатом веке астрономические эксперименты подтвердили правильность выводов Эйнштейна. Но на рубеже двадцать первого века (на круги своя!) – физики вновь поставили под сомнение постоянство скорости света. Поскольку астрофизики обнаружили квазары – самые древние объекты во вселенной. Они находятся на периферии видимого пространства, доступного наблюдению. А это означает, что свет, который фиксируют приборы, возник всего через 1 – 2 миллиарда лет после Большого взрыва (!).

В 1998 году обнаружилось, что спектр квазара – после всех поправок на доплеровское смещение – выглядел иначе, чем при моделировании веществ, из которых состоит космический объект. По положению линий в атомных спектрах может быть рассчитана постоянная тонкой структуры «альфа» – безразмерная величина, связывающая заряд электрона с константой Планка и скоростью света. Согласно результатам Джона Вебба и Виктора Фламбаума, за 12 миллиардов лет «альфа» ⁸ увеличилась на несколько миллионных долей. Расчеты астрофизиков подтвердили физики-ядерщики, исследовав в одной из урановых шахт на территории Габона концентрации различных изотопов среди продуктов деления урана, возраст образования минералов которого достигал 2 миллиарда лет. Поскольку константа влияет на скорость захвата нейтронов ядрами, то при большей константе элемент самарий-150 встречался бы чаще, чем наблюдалось. Перепроверка в 2004 году подтвердила гипотезу Флагбаума и Вебба. «Альфа» увеличилась на 45 миллиардных долей за все время жизни естественного природного реактора в Габоне, законсервированного в естественных рудных образованиях. Другими словами, фундаментальность «альфа» ставится под сомнение, правда, только на уровне почти запредельных рассчитанных значений, определяющих природу электромагнитных явлений.

Однако полученные данные могут кое-что прояснить. Дело в том, что термодинамика не в состоянии истолковать, как между различными частями вселенной установилось тепловое равновесие. Ведь тогда отдаленные ее участки на бесконечно большие расстояния должны были обмениваться, по крайней мере, излучением, но постоянство скорости света делало бы такой энергетический обмен невозможным. Таким образом, если скорость света раньше была другой, например, «сверхсветовой», причины теплового равновесия становятся понятными. Правда, возникает и другой вопрос. А почему вселенная (даже за счет инфляции) имела в прошлом размеры бесконечно большие? Скорее проще утвердиться в мысли о том, что размеры вселенной в прошлом были не более тех, которые бы удовлетворяли энергетическому обмену крайних ее частей, опираясь на фундаментальную постоянную скорости света.

Интерпретация полученных расчетов дает возможность предположить, что если бы в начальный момент существования вселенной параметр «альфа» отличался от нынешней величины всего на 4 процента, то стал бы невозможен синтез углерода в недрах звезд. Естественно, ни о какой судьбе вселенной, похожую на современную, с существованием в ней планет, жизни и разума говорить бы не пришлось. Вселенная развивалась бы по другому сценарию. А поскольку мы видим то, что наблюдаем, то остается признать (хотя бы по тому же антропному принципу), вселенная такова, какова она есть. А наблюдения о возможности флуктуации констант, даже таких, как «альфа», вряд ли что-нибудь изменят в существе происходивших ранее процессов во вселенной, приведших к возможности нам рассуждать о том, какова ее история.

Еще одна проблема «фундаментальности» постоянных касалась соотношения масс протона и электрона, выраженной константой «μ». Эта константа задает размеры молекул и, кроме того, используется при описании сильных или так называемых ядерных взаимодействий. Сильные внутриядерные силы действуют на кварки – субчастицы с дробным зарядом, из которых образуются протоны и нейтроны. Современное соотношение масс как раз гарантирует существование атомов. В противном случае был бы возможен захват электронов ядром атома, а слияние электронов с протонами в атомных ядрах превратило бы вселенную в нейтронную пустыню. Теоретики выяснили, что для такого развития событий достаточно было бы увеличить «μ» всего на 8 сотых процента. Критическая величина только в сорок раз больше той, которую нашли космологи, наблюдая за молекулярным водородом в квазарах.

Полученные новые данные астрофизиками и физиками позволили усилить позиции теории «суперструн» ⁹, предполагающие расширить четырехмерное пространство до n-измерений. Перспективы выглядят так: «струны» , «мембраны» должны объединить два главных достижения «новой физики» – гравитационную и квантовую теории в рамках Суперобъединения. Приверженцы этих взглядов готовились узнать о первых «практических» результатах после запуска Большого адронного суперколлайдера – самого мощного из ускорителей элементарных частиц. Если масса протона действительно меняется со временем, тогда это можно трактовать как расширение вселенной, но только в дополнительных размерностях пространства – не четырехмерном.

В условиях расширяющейся вселенной и соблюдения законов сохранения энергии, гравитация компенсирует энергию, заключенную в массах объектов, заполняющую пространство вселенной. Таким образом, суммарная энергия и масса нашей вселенной сбалансированы. А это в условиях расширяющейся вселенной означает, что внутренняя энергия Метагалактики стремится к нулю (по крайней мере, минимальна).

В принятых начальных условиях, которые предшествовали образованию вселенной, характеризующиеся состоянием сингулярности, плотность вещества в таком состоянии достигала 1·10⁹³ г/см³. Объем сингулярности не превышал 1·10^-33 см³. Масса вселенной на момент сингулярности, таким образом, должна была составлять около 1·10⁶⁰ г. То есть близка к фундаментальной постоянной массы вселенной (1·10⁵⁹ г), приведенной в таблице 6.2.

Если масса Солнца равна 2·10¹⁵ г, а в галактике около 100 млрд. звезд, то вся масса Млечного Пути будет составлять около 2·10²⁶ г при условии, что средняя масса звезд в нашей галактике близка к массе Солнца.

В этом смысле, если принять, что наша галактика относится к средним по массе образованиям, то, зная массу вселенной, количество галактик в ней должно быть около 5·10³⁴. Поистине Метагалактика оказывается бесконечной…

Ссылки

Косинов Н.В. Константные базисы новых физических теорий.Физический вакуум и природа,N5/2002,с.69-104.