일반적인 추측의 본질에 관하여 세계적으로 오래 된 그리스 pre-소크라테스의 철학자,하지만 진정으로 과학적인 우주론 수 없습을 공식화될 때까지이 지식의 근본적인 자연법칙을 공부합니다. 아이작 뉴턴의 보편적 인 역 제곱법 중력의 발견은 그러한 노력을위한 첫 번째 심각한 기회를 제공했습니다. 중력이 매력적이기 때문에 즉각적인 문제는 우주가 왜 스스로 붕괴되지 않았는지 설명하는 것이 었습니다., 행성의 움직임은 태양계에서 이런 일이 일어나는 것을 멈추었지만”고정 된 별”은 어떨까요? 먼저 답변을 제안했다는 우주에서의 무한한 정도로,채워지로 균일하게 별의 매력적인 힘을 다른 방향에 있는 것입 취소 서주고,균형을 유지합니다.
그러나 무한한 우주의 아이디어에 문제가있었습니다. 시력의 모든 라인은 별의 표면에 어딘가에 종료해야합니다. 1823 년 빌헬름 올버스는 이것이 밤하늘이 도처에 균일하게 밝았다는 것을 암시 할 것이라고 지적했다., 현대 해상도의 이러한 모순에 의존한다는 사실 유한 속도의 빛과 유한 시대의 우주가 함께는 의미에만 한정된 수의 별을 실제로 볼 수 있습니다.
중요한 발견은 윌리엄 허셜 경에 의해 18 세기 말에 이루어졌습니다. 그는 것을 발견 밴드의 빛으로 알려진 은하 방법은 실제로 구성되어 수많은 별이,구성하는 광대한 갤럭시는 태양전지 시스템은 작은 구성 요소입니다. 임마누엘 칸트(1724-1804)를 포함한 초기 투기꾼들은 이것이 그럴 수도 있다고 제안했다., 그들은 또한 제안하는 광 패치라는 성운 될 수 있습 다른 섬”우주”비슷한을 하지만에서는 먼 거리다. 문제되지 않았 마지막으로 정착될 때까지 세기,그러나 아이디어가 이미 공기에서는 만들어진 현실 수 있습이 훨씬 더 광대했던 것보다 이전되는데.
거리 근처의 별을 측정할 수 있습,시차에 의해 약간의 변화에서 명백한 하늘 위치 지구 주위에 이동 궤도., 그 범위를 넘어 추 거리에 따라 설립 표준 초,소스의 빛의 강도 누구의 관찰 흐리게 하는 다음을 제공 측정의 거리입니다. Stars 의 정기적으로 밝기 변동이라는 Cepheid 변수,이것을 제공 측정,그것을 위해 알려져 있는 그들의 본질적인 밝기를 엄격하게와 상관 관계의 기간 동안 그들의 변형입니다. 1924 년에 Edwin 허블 이 방법을 사용하여 설정하는 안드로메다밖에 없는 것이 먼 갤럭시,지금은 것으로 알려진 두 백만 광년 떨어진 은하수.,
허블은 그의 가장 큰 발견을하기 위해 계속되었다. 먼 은하에서 나온 빛은 지상 소스에서 나온 동일한 빛과 비교하여 붉어지는 것으로 밝혀졌습니다. 이는 해석의 영향으로 인해 휴회동,그리고 학위의 붉 유도 상관하의 속도는 경기 침체. 효과(도플러 시프트)는 차량의 움직임으로 인한 구급차 사이렌의 빈도 변화와 유사합니다. 허블은 은하가 물러나는 속도가 그 거리에 비례한다는 것을 발견했다., 그런 다음 공간 자체의 확장으로 인한 효과로 해석되었습니다. 풍선의 표면에있는 반점이 풍선이 팽창함에 따라 서로 멀어지면서 공간이 팽창함에 따라 은하계를 운반합니다. 팽창하는 우주에 대한 허블의 발견은 우주 론적 이론의 발전에 지대한 영향을 미쳤다.
상대 우주론
뉴턴주 공간으로 컨테이너 내에서 동 물질의 원자들이 일어났는 과정에서의 흐름의 절대적인 시간입니다., 일반 상대성 이론에 대한 알버트 아인슈타인의 발견은이 그림을 완전히 바 꾸었습니다.
1908 년 아인슈타인은 자신이 가장 행복한 생각으로 여겼던 것을 가지고있었습니다. 그는 자유롭게 떨어지는 것이라면 중력을 전혀 알지 못할 것이라는 것을 깨달았습니다. 이 겉으로보기에는 다소 중요하지 않은 관찰은 그를 일반 상대성 이론의 근원에있는 동등성의 원리를 인식하게했다., 두 가지가 있는 개념적으로 뚜렷한의 의미량:관성 질량(를 측정하는 몸의성을 갖추고 있어 국가의 동의 변경)와 중량(의 강도를 측정합체의 상호작용으로 중력장). 개념적 구별에도 불구하고이 두 측정 값은 항상 수치 적으로 동일합니다. 정량적으로 관성 질량과 중력 질량은 동일합니다. 이것은 중력장에서 모든 몸체가 같은 방식으로 움직이는 것을 의미합니다., 질량을 두 배로 늘리면 운동 변화에 대한 관성 저항이 두 배가되지만 변화를 초래하는 중력도 두 배가됩니다. 결과적으로 결과 모션은 동일합니다. 이 보편적인 행동을 의미하는 중력의 영향에 개별적인 몸의 수 있는 재해석하고 일반적으로 결과의 속성의 공간,그 자체 또는 더 정확하게 계정으로 아인슈타인의 이전에 검색한 특수 상대성 이론의 가까운 상호 연결의 시간과 공간의 특성은 네 가지 차원을 병행한다., 뉴턴에 의해 상당히 구별 된 공간,시간 및 물질의 개념은 아인슈타인에 의해 단일 패키지 거래로 통합되었습니다. 그는 중력 물리학을 기하학으로 바꿨다. 물질 곡선은 시공간적이며 시공간의 곡률은 차례로 물질의 경로에 영향을 미친다. 공간과 물질없이 시간이 없다,포인트 어거스틴은 15 세기 이전에 실현했다.
아인슈타인은 자신의 아이디어에 양적 표현을 줄 방정식을 발견하기 위해 작동하도록 설정합니다. 수색은 길었지만 1915 년 11 월에 그는 그들에게 맞았습니다., 그는 그 즉시 보여줄 수 있었던 그들은 작은 편차에서의 동작성,수은 이미 관찰되었지만 도다는 뉴턴의 설명이 있습니다. 나중에,1919 년에,총 일식의 관측은 태양에 의한 별빛의 굴곡과 관련된 또 다른 예측을 확인했다. 밤새 아인슈타인은 대중의 상상 속에서 상징적 인 과학 영웅이되었습니다.
이 공간의 통합,시간,그리고 문제에서 하나의 이론을 받으면 기회를 구성하는 진정으로 과학적인 계정의 전체 우주도 있습니다. 그러나 문제가있는 것 같았습니다., 당시 물리학 자들은 여전히 우주 론적 이론이 정적 인 그림을 산출해야한다고 믿었다. 물리학은 시간성과 전개 과정의 진정한 중요성을 인식하는 과학의 마지막이어야했습니다. 의 지질학자들이 가지고 있었다가 끝에서의 여덟 세기 중반기의 생물학자들과 간행물의 찰스 다윈의 종의 기원,1859 년에 있었습니다. 20 세기 초,물리학 자들은 여전히 영원히 변화가없는 우주에 대한 아리스토텔레스의 개념을 유지했습니다. 아인슈타인은 그의 방정식의 정적 해결책을 찾을 수 없었다., 결과적으로 할 때,그는 게시된 자신의 우주안에서 그는 1918 년에 땜질 방정식,여러분은 기간(우주 상수). 그것은 일종의 반 중력,즉 먼 거리에서 기존의 중력의 매력적인 힘을 평형 시키도록 고안된 반발력을 나타 냈습니다.
아인슈타인은 나중에이 추가를 그의 인생에서 가장 큰 실수라고 불렀습니다., 그는 못했을 기회를 예측하는 확장하고 우주에 대한 자신의 수정하지 않은 방정식 솔루션(에 의해 발견되는 러시아 기상 학자는 알렉산더 friedmann 은과 벨기에는 제사장 Georges Lemaître)에 맞는 행동 이후 관찰의 의 Hubble. 더욱이,그의 제안 된 정적 솔루션은 실제로 작동하지 않았는데,이는 불안정하고 교란에 따라 붕괴되었을 것입니다.
빅뱅 우주론
경우에는 은하가 현재 움직이는 떨어져,다음 과거에 그들은 해야 가까이 되었다., 이것은 결론에는 우주하는 것을 우리는 오늘이 나타납 등장에서는 빅뱅,원시림의 상태가 대단히 응축하고 활기찬 문제입니다. 현재 추정치는 137 억년 전에이 출현 날짜.
촬영대,빅뱅 자체는 순식간의 무한한 에너지 밀도와,특이점입의 힘을 넘어 기존의 과학을 분석합니다. (빅뱅에 가까운 매우 초기 우주에 대한 몇 가지 매우 투기 적 아이디어는 아래에서 논의 될 것입니다., 지만)종교적인 사람(를 포함하여 교황 비오 XII)의 유혹에 굴복을 말하는 빅뱅의로”순간의 생성,”이것은 분명히 신학적인 실수입니다. 창조의 유대-기독교-이슬람 교리는 존재 론적 기원에 관한 것이다(왜 아무것도 아닌 것이 있는가?),시간적 기원보다는(어떻게 모든 것이 시작 되었습니까?). 하나님은 137 억년 전과 마찬가지로 오늘날 창조주이십니다. 빅뱅 우주론은 과학적으로 매우 흥미 롭지 만 신학 적으로 비판적으로 중요하지는 않습니다.,
그럼에도 불구하고,세 우주론,헤르만 본다이,프레드 Hoyle,그리고 토마스 골드,두려워하는 빅뱅 우주론 수 있습 호의 종교와 1960 년대에 그렇게 그들이 제안한 대안정한 상태이론,그림의 영원한 우주 항상 폭넓게 동일합니다. 이를 반환하는 아리스토텔레스 아이디어와 화해의 경기 침체가 은하여 가정의 연속성의 문제를 복용 장소에서 속도가 너무 작은 관찰되지만 충분한 시간 간격을 입력에 의해 왼쪽의 모션을 이미 기존에 만들 수 있습니다., 추가 관찰 결과는이 아이디어를 폐기했다.
우주가 팽창함에 따라 냉각됩니다. 시간에 그것은 오래된 마이크로초,온도 이미 수준에서는 우주 과정을 했다 에너지가 충분히 낮은에 대한 과학자들이 소유하는 신뢰할 수 있는 이해의 성격이다. 토론은 초기 우주가 거의 균일하고 구조적이어서 고려해야 할 매우 간단한 물리적 시스템이라는 사실로 더욱 단순화되었습니다.,
약 3 분이 지났을 무렵,우주는 핵 상호 작용이 우주 규모에서 멈추는 정도까지 냉각되었다. 그 결과 세계의 총 핵 구조는 여전히 오늘,3/4 의 수소와 1/4 의 헬륨에 고정 얻었다. 시간에 의해 우주가 약 절반만 살,추가적인 냉각을 촬영했다는 점에선 더 이상 에너지 충분한 휴식하는 모든 원자를 시도하는 양식입니다. 물질과 방사선은 그 다음 분리되었고,후자는 우주 팽창이 계속됨에 따라 단순히 더 냉각되도록 남겨졌다., 오늘날이 방사선은 매우 차갑고 절대 영도보다 3 도 높습니다. 그것은 Arno Penzias 와 Robert Wilson 에 의해 1964 년에 처음 관찰되었습니다. 으로 알려진 우주의 배경 방사선,형성된 화석는 금고에서 남 빅뱅 시대,우리에게 말하고 우주란 무엇인 같았을 때 그것을 반 만에 세입니다. 하나의 배우는 것은 우주가 되었음이 매우 유니폼과 변동에 대한 평균밀도에 달하는 보다는 더 이상은 한 부분에서는 천., 이 배경 방사선은 빅뱅 우주론에 가능했던 자연적인 방법으로 그 특성을 설명 할 수없는 정상 상태 이론에 지불했습니다.
중력은 작은 변동을 향상시키는 장기적인 효과가 있습니다. 조금 더 여기에 문제가 생성을 조금 더 매력보다 여기에 있을 트리거하는 효과에 급증하는 결국 우주가 되었 울퉁불퉁와 은하가 있습니다. 10 억년의 우주 시대까지이 과정은 한창 진행되었습니다. 별이 응축되면서,그들은 가열되었고 핵 반응은 지역 규모로 다시 시작되었습니다., 처음에는 별들이 수소를 헬륨으로 변환하여 연소합니다. 별 개발의 후기 단계에서 탄소와 산소와 같은 더 무거운 원소가 추가 핵 과정에 의해 형성됩니다. 별 내부에서이 시퀀스는 핵 종 중 가장 안정적인 철분을 넘어서는 수 없습니다. 의 끝에서 그들의 삶,그러나 몇 가지 별로 폭발 초신성,하지만 분산 요소들은 환경으로,그러나 또한,에서 폭발적인 프로세스 자체를 생성하는 요소 누락 넘어 철. 이런 식으로 아흔 두 화학 원소는 결국 사용할 수있게되었습니다., 20 세기 천체 물리학의 위대한 승리 중 하나는 핵합성의 섬세한 과정의 세부 사항을 풀어내는 것이 었습니다. 별과 행성의 2 세대가 형성되었을 때,생명의 발달을 허용하기에 충분히 풍부한 화학 환경을 이용할 수있었습니다. 따라서 우리에게 알려진 우주 역사에서 가장 놀라운 발전 중 하나가 시작되었습니다. 자의식의 최후의 도래와 함께 우주는 스스로를 인식하게되었습니다.,
의 가장 기본 원리
으로 과학자들은 이해하기 위해 온 진화하는 프로세스의 우주 역사,그들이기 시작했다는 것을 실현 가능성의 개발에 대한 탄소-기반 생존에 결정적으로 정보의 자연의 법칙을 실제로 운영됩니다. 의 컬렉션 통찰력을 가리키는 이러한 결론에는 주의 이름은 가장 기본 원리,그래도 탄소 원리했을 것이 더 나은 선택으로 일반의 생활보다는,의 특이성은 호모 사피엔스,는 참여합니다., 이러한 인류적인”미세 튜닝에 대한 많은 예가 제시되었습니다.”
하나는 삶에 필요한 요소가 형성 된 별의 과정에 의해 제공됩니다. 모든 원자에서 탄소의 모든 살아있는 몸은 일단 내부의 성과 프로세스는 탄소되었다 따라 좌우에서 정량적 정보의 핵 물리. 3 개의 헬륨 핵은 탄소를 만들기 위해 결합해야합니다. 하이 기대하는 것 두 단계로,두 heliums 첫째로 융합하는 양식 베릴륨 및 그 세 번째는 헬륨되는 것에 추가하는 탄소입니다., 그러나 베릴륨이 매우 불안정하고 이로 인해 두 번째 단계가 문제가되기 때문에 문제가 있습니다. 사실 그것만이 있기 때문에 가능한 것으로 밝혀졌 실질적인 향상 효과(공명)에서 발생하는 정확한 에너지입니다. 핵력이 실제와 다르다면,이 공명은 잘못된 장소에있을 것이고 전혀 탄소가 없을 것입니다. 때 Hoyle 발견 된이 놀라운 우연,그는 생각할 수 있지만 행복한 사고가 있어야 하지만 몇 가지 정보 그것의 뒤에 거짓말.
예를 곱할 수 있습니다., 행성에 생명체를 개발하는 것은 수명이 길고 신뢰할 수있는 에너지 원을 제공하는 별에 달려 있습니다. 별은 중력의 힘이 그것을 허용하는 것과 같기 때문에 우리 우주에서 이런 식으로 타 오릅니다. 가장 엄격한 인류 미세 조정은 아인슈타인의 우주 상수와 관련이 있습니다. 현대의 사고는이 개념을 부활 시켰지만,우주가 무너지거나 떨어져 나가는 것을 막기 위해 그 힘은 극도로 약해야합니다. 많은 우주론 믿력(일반적으로 불리는 어두운 에너지)는 실제로 존재하는지만,그 수준에서만 10-120 의 무엇을 한 것으로 간주하는 그것의 자연적인 값입니다., 이 작은 숫자보다 더 큰 것은 생명의 진화 또는 복잡한 우주 구조를 매우 불가능하게 만들었을 것입니다.
이러한 과학적인 통찰력 있는 논쟁의 여지만,무엇을 그들의 깊은,metascientific 의미할 수 있 개최되는 것은 매우 주장 합니다. 몇 가지고 있을 치료하기 위해 준비가되어 이 엔트로피 우연으로 단순히 행복 사고,그리고 두 가지 대조적인 설명을 제안 널리 이 집계., 한망으로 우주에는 신의성을 설명하고,그것의 정밀하게 튜닝 특이성의 표현으로 창조자이어야 한다는 능력을 갖는 유익한 역사입니다. 다른 다우주 접근,가정하면 이 우주는 하나의 구성원의 다양한 포트폴리오의 다른 기존하는 세계에 각각 별도의에서 각각 다른 각을 가진 그것의 자신의 자연적인 법률과 상황이다. 우리의 우주는 단순히 우연히 탄소 기반 생명체의 발전 가능성이있는이 거대한 우주 배열의 하나입니다., 이 있지만 매우 투기적 과학적인 아이디어가 있는 것을 정도로 격려 multiversal 생각을(아래 참조)에 관측 prodigality 다우주의 접근 방식을 보일 수은 형이상학적 제안서의 상당한 사치,나타나는 수행만 하나의 조각을 설명 작품을 해체의 위협으로 알 수 있는 방법이 없기 때문.
아주 이른 우주
가까이 과학자들이 시도하십시오 빅뱅,더 극단적인은 정권에 참여하고 따라서 더 많은 투기들의 생각입니다.,
많은 때 믿는 우주가 약 10-36 초래,종류의 끓는 공간의 발생이라는 인플레이션,확장 우주에 매우 크게 엄청난 속도. 아이디어에서 지원되지 않 몇 가지 이론적 논쟁이지만,또한 신뢰를 얻을 통해 그것의 기능 설명하는 몇 가지 중요한 사실에 대해 우주., 하나는 우주 등방성:방사선이 나타납 거의 같은 모든 방향으로는 사실에도 불구하고 하늘을 포함한 많은 지역에 있는,단순한 외삽을 빅뱅,지 않았을 것이다에는 인과의 접촉을 가진다. 에는 인플레이션 사진,그러나,이러한 다른 지역에서 파생되는 처음에 많은 작은 도메인이 있었을 것입 인과 연락처를 생성하기 위해 필요한 균일 온도 및 밀도입니다., 인플레이션도 있었 효,그로 인하여 설명하는 대규모의 동질성이 우주 그리고 가까운 사이에 균형을 광범위하고 중력 효과를 실제로 관찰(고는,사실,다른 인류 필요).
훨씬 더 많은 투기를 하려는 것이 이해하는 플랑크대,전 10-43 초 때 우주에는 너무 작아서 그것을 이해 양 기계적으로. 양자 이론과 일반 상대성 이론의 적절한 통일은 달성되지 않았다., 결과적으로 양자 우주론의 많은 다른 가설적인 계정이있다. 자주 테마가는 우주들 수 있습니다 지속적으로 발생하는 인플레이션에서의 변동에서 ur-진공의 양자 중력하고,우리의 우주는 하나의 구성원이 이를 방지할 멀티 버스. 이 과정이 아무것도없는 창조를 설명하는 과학의 능력을 나타낼 것이라는 주장은 단지 언어의 남용 일뿐입니다. 양자 진공은 고도로 구조화되고 활동적인 매체이며,허무와는 매우 다릅니다.,
우주의 운명
가장 큰 규모에서,우주의 역사를 포함 줄다리기 사이의 넓은 경향 빅뱅의 및 수축성의 힘이 중력. 결국 중력이 승리한다면,빅뱅으로 시작된 것은 우주가 그 자체로 붕괴되면서 큰 위기로 끝날 것입니다. 은 경우 확장 승(현재 선호하는 옵션),우주가 영원히 계속 확장되고,점점 추워지고 더 희석,결국 썩어서 오랫동안 죽어가고 훌쩍.,
종말론 적 사고에서 신학은 현재 과정의 최종 무용에 대한 이러한 신뢰할 수있는 과학적 예후를 고려해야한다. 궁극적으로 단순한 진화론 적 낙관주의는 실행 가능한 가능성이 아닙니다.
참조
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