Должны ли мы верить в сценарий Большого взрыва?

Экстраполяция к стадии, когда от начала расширения Вселенной прошло всего несколько секунд, которую осуществляют астрофизики и космологи, заслуживает такого же серьезного отношения, как, например, то, что геологи и палеонтологи говорят нам о ранней истории нашей Земли: их выводы почти такие же косвенные и в общем менее количественные.

Более того, за последние 30 лет могли бы быть совершены несколько открытий, которые сделали бы несостоятельной гипотезу Большого взрыва, но они не были совершены. Теория Большого взрыва в течение десятилетий подвергалась опасности, но выжила. Вот некоторые из этих неосуществленных наблюдений.

Астрономы могли бы обнаружить объекты, содержание гелия в которых было бы намного меньше количества, предсказанного теорией Большого взрыва - 23%. Это было бы смертельным для теории, так как синтез гелия в звездах может повысить обилие гелия относительно его догалактического уровня, но не существует способа превратить гелий в водород.

Реликтовое излучение, которое было очень точно измерено спутником COBE, могло иметь спектр, отличающийся от ожидаемого чернотельного. Более того, температура излучения могла бы быть так равномерно распределена по небу, что это было бы несовместимо с флуктуациями, которые были необходимы для образования современных структур, таких как скопления галактик.

У стабильного нейтрино могла быть обнаружена масса в пределах от 100 до 106 электрон-вольт. Это было бы смертельно, потому что в ранней горячей Вселенной было почти столько же нейтрино, сколько фотонов. Если бы каждое нейтрино весило хотя бы одну миллионную долю атома, все вместе они дали бы слишком много массы современной Вселенной - даже больше, чем может быть спрятано в темной материи. Физики-экспериментаторы стараются измерить массу нейтрино, но кажется, что она слишком мала, чтобы внести существенный вклад в темное вещество.

Содержание дейтерия могло бы быть таким высоким, что это было бы несовместимо с нуклеосинтезом при Большом взрыве (или требовало бы неприемлемо низкой плотности барионов).

То, что теория Большого взрыва уцелела, дает нам уверенность в корректности экстраполяции назад к первым секундам космической истории и правильности предположения, что законы микрофизики были такими же, как и сейчас.

В начало
Возникновение структуры
Темная материя, постоянная Омега и первые микросекунды
Вселенная как предмет нашего познания
Литература