Номер 6, страница 155 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

6. В чём заключается гипотеза Большого взрыва?

Гипотеза Большого взрыва (или теория Большого взрыва) — это общепринятая космологическая модель, описывающая ранние стадии развития и последующую эволюцию Вселенной. Суть гипотезы состоит в том, что примерно 13,8 миллиарда лет назад вся Вселенная — материя, энергия и само пространство-время — находилась в состоянии с чрезвычайно высокой температурой и плотностью, которое называют сингулярностью.

С этого момента Вселенная начала стремительно расширяться и остывать. Важно понимать, что это был не взрыв в привычном смысле, происходящий в каком-то уже существующем пространстве, а расширение самого пространства. В первые доли секунды произошел период инфляции — экспоненциально быстрого расширения. По мере остывания из первоначальной энергии стали рождаться элементарные частицы.

В течение первых нескольких минут, в эпоху первичного нуклеосинтеза, из протонов и нейтронов образовались ядра легких элементов, в основном водорода и гелия. Соотношение этих элементов, предсказанное теорией, точно совпадает с наблюдаемыми данными, что является одним из ключевых доказательств.

Примерно через 380 000 лет после начала расширения Вселенная остыла до такой степени, что ядра смогли захватить электроны, образовав нейтральные атомы. Этот процесс называется рекомбинацией. С этого момента Вселенная стала прозрачной для света (фотонов). Те фотоны, которые были испущены в ту эпоху, до сих пор доходят до нас, но из-за расширения Вселенной их энергия уменьшилась, и сегодня они наблюдаются как космическое микроволновое фоновое излучение, или реликтовое излучение. Его открытие стало мощнейшим подтверждением теории Большого взрыва.

Дальнейшее расширение и действие гравитации привели к тому, что вещество, распределенное в пространстве с небольшими неоднородностями, начало собираться в более плотные структуры, из которых со временем сформировались первые звезды, галактики и их скопления.

Еще одним фундаментальным доказательством является наблюдаемое "разбегание" галактик, открытое Эдвином Хабблом. Он обнаружил, что свет от далеких галактик смещен в красную сторону спектра (красное смещение), что указывает на их удаление от нас. Причем скорость удаления тем больше, чем дальше от нас находится галактика (закон Хаббла). Это явление является прямым следствием продолжающегося расширения Вселенной.

Ответ: Гипотеза Большого взрыва заключается в том, что Вселенная возникла из первоначального сверхплотного и сверхгорячего состояния около 13,8 млрд лет назад и с тех пор непрерывно расширяется и остывает. Этот процесс привел к появлению материи, формированию легких химических элементов, а затем, под действием гравитации, к образованию звезд, галактик и всех наблюдаемых сегодня космических структур. Главными подтверждениями гипотезы являются расширение Вселенной (закон Хаббла), существование реликтового микроволнового излучения и наблюдаемое обилие легких элементов.