История Вселенной — это загадка, которую люди исследуют уже давно, особенно в первую секунду зарождения Вселенной. Согласно исследованию, опубликованному в 2015 году, рождение Вселенной датируется 13,8 миллиарда лет назад. Физические условия в этот период имели решающее значение для последующего формирования и эволюции Вселенной, но что произошло в этот короткий момент? Ученые делят формирование Вселенной на этапы, чтобы понять влияние этих ранних событий.
Историю Вселенной можно условно разделить на пять основных этапов, в том числе:
<ол>Самые ранние секунды существования Вселенной, особенно триллионная доля секунды, характеризовались периодом, в течение которого законы физики, возможно, еще не соблюдались, развитием четырех фундаментальных взаимодействующих сил и ее быстрым расширением. Образовавшиеся в это время крошечные флуктуации станут основой строения Вселенной в будущем. Физические явления этого периода пока трудно проверить экспериментально.
В эти моменты само существование материи и основной состав Вселенной чрезвычайно горячи и нестабильны.
Примерно через 380 000 лет после рождения Вселенной одна за другой образовывались различные субатомные частицы, включающие почти равное количество материи и антиматерии, но большинство из них быстро аннигилировали друг друга, оставив лишь небольшую часть материи. Примерно 100 000 лет спустя температура Вселенной упала до точки, при которой могли образоваться нейтральные атомы водорода, что впервые сделало Вселенную прозрачной.
Спустя сотни тысяч лет эти нейтральные атомы водорода встретились в разных регионах и объединились друг с другом, образовав основу галактик и звезд.
Эта фаза длилась от 380 000 лет до примерно 1 миллиарда лет и называется Темным веком Вселенной. Хотя Вселенная стала прозрачной, процесс формирования первых звезд и галактик идет крайне медленно. Лишь примерно 200–500 миллионов лет назад формирование ранних галактик начало существенно влиять на структуру Вселенной.
Приблизительно 1 миллиард лет назад постепенно формировалась структура Вселенной, состоящая в основном из наблюдаемых сегодня галактик и звездных скоплений. Около 500 миллионов лет назад начал формироваться тонкий диск Млечного Пути, а затем и Солнечная система. В это время скорость расширения Вселенной меняется со временем и в конечном итоге выходит на стадию современной Вселенной, в которой доминирует темная энергия.
Что касается будущего Вселенной, у учёных всё ещё есть вопросы. Прогнозы основаны на различных возможных сценариях, основанных на современном понимании Вселенной и последних достижениях физики.
Текущее расширение Вселенной вступило в ускоренную стадию, какова будет ее дальнейшая судьба?
За эту короткую секунду фундаментальные силы и материальная структура Вселенной со временем превратились в огромную Вселенную, которую мы знаем сегодня. Нам еще предстоит ответить на бесчисленное множество вопросов о том, как все это произошло, в том числе: какие тайны Вселенной еще предстоит раскрыть?