Современные проблемы астрофизики

    Независимо  от конкретной схемы эволюции считается, что справедлива так называемая модель горячей Вселенной, когда температура T и плотность вещества на начальных стадиях расширения были весьма велики. Первичное вещество было полностью ионизовано, и длина свободного пробега излучения в это время была мала по сравнению с характерным размером Вселенной. Вследствие этого вещество и излучение находились в состоянии термодинамического равновесия, при котором спектр излучения описывается формулой Планка и имеет максимум на частоте  , где   - постоянная Планка. По мере расширения температура вещества и излучения уменьшалась, и примерно через миллион лет после Большого Взрыва, при   10³ К, началась рекомбинация ионов и электронов с образованием нейтральных атомов. Так как нейтральное вещество взаимодействует с излучением гораздо слабее, чем полностью ионизованное, длина пробега квантов этого "реликтового" (остаточного) излучения превысила размеры Вселенной. Начиная с "эпохи рекомбинации", реликтовое излучение и вещество эволюционируют независимо. Эффект Доплера в расширяющейся Вселенной приводит к уменьшению наблюдаемой частоты реликтового излучения и, соответственно, температуры, определяющей форму его спектра. В настоящее время температура реликтового излучения составляет 2,7 К и наблюдается оно в виде радиоволн сантиметрового и миллиметрового диапазонов. Необходимо подчеркнуть: реликтовое излучение - единственный прямой источник информации о структуре Вселенной в эпоху рекомбинации, 10 - 12 миллиардов лет назад. В частности, степень его изотропии однозначно связана со степенью однородности вещества в эпоху рекомбинации. Наблюдаемую в современную эпоху чрезвычайно высокую степень изотропии реликтового излучения можно объяснить лишь в рамках инфляционной (раздувающейся) модели ранней Вселенной, когда считается, что первоначальное расширение происходило по экспоненциальному закону  . Во время инфляционной стадии была подавлена гравитационная неустойчивость, приводящая к формированию неоднородностей, а также сглаживались первичные неоднородности, если таковые существовали.

    Список  литературы

1. Физика космоса: Маленькая энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия, 1986.
2. Шапиро С., Тьюколски С. Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды. М.: Мир, 1985. Т. 1, 2.
3. Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. М.: Наука, 1990.
4. Тёмная материя [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.modcos.com/articles.php?id=13
5. Квазары [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/%CA%E2%E0%E7%E0%F0
6. Тёмная материя [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D2%B8%EC%ED%E0%FF_%EC%E0%F2%E5%F0%E8%FF
7. Проблемы физики и астрофизики [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://physics03.narod.ru/Interes/Doclad/actual.htm
8. Мазец Е. П., Голенецкий С.В. Итоги науки и техники. Астрономия. М.: ВИНИТИ, 1987. Т. 32.
9. Железняков В.В. Проблемы современной астрофизики. Статья, 1996.