Номер 5, страница 250 - гдз по физике 11 класс учебник Касьянов

Вопросы. § 67. Расширение и эволюция вселенной. Глава 9. Эволюция Вселенной - номер 5, страница 250.

5. Когда началось образование астрономических структур?

Образование астрономических структур, таких как звезды, галактики и скопления галактик, — это длительный процесс, который начался не в один момент, а проходил в несколько ключевых этапов, растянувшихся на сотни миллионов лет.

Первоначальные «семена» структур возникли в самые первые мгновения существования Вселенной. Сразу после Большого взрыва она была почти идеально однородной, но с крошечными квантовыми флуктуациями плотности. В эпоху инфляции (в первую долю секунды существования Вселенной) эти флуктуации были растянуты до космологических масштабов, став зародышами, из которых под действием гравитации впоследствии выросли все наблюдаемые нами структуры.

Активный гравитационный рост начался после эпохи рекомбинации, примерно через 380 000 лет после Большого взрыва. До этого момента горячая плазма из вещества и излучения была тесно связана, и давление света мешало гравитационному сжатию. Когда Вселенная остыла достаточно для образования нейтральных атомов (в основном водорода и гелия), она стала прозрачной для света. Это позволило гравитации взять верх. Области с чуть большей плотностью, особенно богатые темной материей, начали активно притягивать к себе окружающее вещество.

Первые звезды и конец «Темных веков» ознаменовали следующий этап. После рекомбинации наступил период «Темных веков», когда во Вселенной не было источников света, кроме остывающего реликтового излучения. В этой темноте продолжался медленный процесс сжатия вещества. Согласно современным моделям, первые звезды (звезды III типа) начали формироваться из сгустков газа примерно через 100–200 миллионов лет после Большого взрыва. Они были гигантскими, очень горячими и недолговечными, но именно их свет положил конец «Темным векам».

Формирование первых галактик происходило по иерархическому принципу. Первые звезды рождались в центрах небольших гравитационно-связанных систем из газа и темной материи — протогалактик. Постепенно эти небольшие системы сливались друг с другом, образуя все более крупные галактики. Первые полноценные галактики начали появляться примерно через 400–500 миллионов лет после Большого взрыва. Этот процесс слияния и роста галактик продолжается и по сей день.

Ответ: Зародыши будущих астрономических структур возникли в первые доли секунды после Большого взрыва. Активный процесс формирования первых объектов (звезд и галактик) под действием гравитации начался после эпохи рекомбинации (примерно 380 000 лет после Большого взрыва) и привел к появлению первых звезд через 100–200 миллионов лет и первых галактик — через 400–500 миллионов лет после Большого взрыва.