Пять возрастов Вселенной -The Five Ages of the Universe

Пять возрастов Вселенной: изнутри физики вечности

Крышка
Автор	Фред Адамс и Грегори Лафлин
Страна	Соединенные Штаты
Язык	английский
Жанр	Научно-популярная
Издатель	Издатели свободной прессы
Дата публикации	1999 г.
Тип СМИ	Распечатать
Страницы	251 с.
ISBN	978-0-684-86576-8
OCLC	44402328

Пять возрастов Вселенной - это научно-популярная книга, написанная профессором Фредом Адамсом и профессором Грегори П. Лафлином о будущем расширяющейся Вселенной, впервые опубликованная в 1999 году.

Содержание книги

В книге «Пять возрастов Вселенной» обсуждаются история, нынешнее состояние и вероятное будущее Вселенной в соответствии с нынешним пониманием космологов. Книга делит временную шкалу Вселенной на пять эпох: изначальная эра, звездная эра, дегенеративная эра, эра черной дыры и темная эра.

Помимо объяснения современной космологической теории, авторы размышляют о том, какие виды жизни могут существовать в будущих эпохах Вселенной. Это предположение основано на гипотезе масштабирования, приписываемой Фримену Дайсону , и гласит, что при прочих равных, скорость метаболизма - и, следовательно, скорость сознания - организма должна быть прямо пропорциональна температуре, при которой этот организм процветает. Авторы представляют себе формы жизни, полностью отличные от биохимических на Земле, например, основанные на сетевых черных дырах.

Возрастов

Шкалы времени, рассматриваемые в книге, достаточно обширны, поэтому авторы считают удобным использовать научные обозначения. Они относятся к «n- ^му космологическому десятилетию», то есть через 10 ⁿ лет после Большого взрыва. Далее n означает космологическое десятилетие .

Изначальная Эра

Изначальная Эра определяется как «-50 <n <5». Считается, что в эту эпоху произошли Большой взрыв , последующая инфляция и нуклеосинтез Большого взрыва . К концу этого века рекомбинация электронов с ядрами впервые сделала Вселенную прозрачной. Авторы обсуждают проблемы горизонта и плоскостности.

Звездная эра

Звездная эра определяется как «6 <n <14». Это нынешняя эпоха, когда материя организована в виде звезд, галактик и скоплений галактик, а большая часть энергии производится звездами. Звезды будут наиболее доминирующими объектами Вселенной в эту эпоху. Массивные звезды расходуют свое топливо очень быстро, всего за несколько миллионов лет. В конце концов, единственными оставшимися светящимися звездами будут белые карлики. К концу этой эры яркие звезды, какими мы их знаем, исчезнут, их ядерное топливо иссякнет, и останутся только белые карлики , коричневые карлики , нейтронные звезды и черные дыры . В этом разделе обсуждается парадокс Ольберса .

Дегенеративная эра

Эра дегенерации определяется как «15 <n <39». Это эпоха коричневых карликов, белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр. Белые карлики будут ассимилировать темную материю и продолжать работать с номинальной мощностью. По мере продолжения этой эры авторы предполагают, что протоны начнут распадаться (нарушая сохранение барионного числа, данное Стандартной моделью ). Если произойдет распад протона, единственными выжившими будут черные дыры. Если так, жизнь становится почти невозможной по мере распада планет.

Эра Черной дыры

Эра черной дыры определяется как «40 <n <100». В эту эпоху, согласно книге, организованная материя останется только в форме черных дыр. Сами черные дыры медленно «испаряют» содержащуюся в них материю за счет квантово-механического процесса излучения Хокинга . К концу этой эры останутся только фотоны, электроны, позитроны и нейтрино крайне низких энергий.

Темная эра

Темная эра определяется как «n> 101». К этой эре, когда останется только очень диффузное вещество, активность во Вселенной резко снизится, с очень низкими уровнями энергии и очень большими временными масштабами. Электроны и позитроны, дрейфующие в пространстве, будут встречаться друг с другом и иногда образовывать атомы позитрония . Однако эти структуры нестабильны, и составляющие их частицы должны в конечном итоге аннигилировать . Другие события аннигиляции низкого уровня также будут иметь место, хотя и очень медленно. По сути, Вселенная со временем превратится в пустоту небытия.

Будущая редакция

Книга была опубликована в 1999 году. По состоянию на ноябрь 2013 года Грегори Лафлин делает следующее заявление на своем веб-сайте:

С момента написания книги в физике и астрономии произошло большое количество интересных достижений, и многие из этих достижений сильно повлияли на наше понимание того, как будет разворачиваться будущее. В настоящее время мы с Фредом работаем над обновлением материала для «Пяти веков».

использованная литература

внешние ссылки

• Веб-страница Фреда Адамса в Wayback Machine (архивировано 02 марта 2009 г.)
• Краткое изложение журнала Booklist в веб-архиве Библиотеки Конгресса (архивировано 07 февраля 2011 г.)