космологія

КОСМОЛОГІЯ (від грецьк. κόσμοζ — всесвіт; λογοζ — слово, вчення) — наука, яка досліджує походження, еволюцію, структуру Всесвіту в цілому, його просторових і часових масштабів, матеріального наповнення: протозоряної речовини, зірок, зоряних асоціацій, галактичних систем. У формуванні наукової ідеї виникнення усього земного й небесного природним шляхом важливу роль відіграло багатовікове протиборство геоцентризму і геліоцентризму. Наукова К. завдячує своїм виникненням не тільки практиці астрономічних спостережень, а й створенню та удосконаленню фундаментальних фізичних теорій. Наукова форма К. залежить від того, яка саме фізична теорія лежить в основі опису Всесвіту. Згідно з цим, розрізняють ньютонівську К., загальнорелятивістську К., квантовопольову К. Ньютонівська К., яка базується на механіці та теорії тяжіння Ньютона, дала ключ до законів руху небесних тіл і разом з тим ввела у фізику концепцію однорідного і нескінченного простору й часу. Загальнорелятивістська К. заснована на загальній теорії відносності Ейнштейна та працях Фридмана, в яких показано, що Всесвіт, заповнений речовиною, яка гравітує, не може бути стаціонарним; він може або розширюватися, або стискатися. Найважливішими спостереженнями, які підтвердили фридманівські моделі Всесвіту, стали два відкриття; в 1929 р. — ефекту "розбігання" галактик (т. зв. "червоне зміщення") і в 1969 р. — реліктового випромінювання. Квантово-польова К. (або інакше — К. "Великого Вибуху"), яка виникла на базі поєднання принципів квантової теорії поля і загальної теорії відносності, приводить до фізичної схеми, яка по-новому відповідає на одвічні космологічні питання. Згідно з К. "Великого Вибуху", Всесвіт має історію, яка почалася понад 15 млрд. років тому. Відповіді на питання про те, якою є фізична природа "Великого Вибуху" і що було до нього, можливі лише в межах квантової теорії поля, для якої органічними є процеси народження й знищення різних квантових збуджень — хвиль, часток, систем часток і полів. Всесвіт тут моделюється як специфічна гравітаційно пов'язана система частокіполів, яка у процесі розвитку проходить ряд послідовних станів.

В. Лук'янець