Читать онлайн «Введение в космогонию: крупномасштабная структура Вселенной»

Л. Э. ГУРЕВИЧ, А. Д. ЧЕРНИН ВВЕДЕНИЕ В КОСМОГОНИЮ ПРОИСХОЖДЕНИЕ КРУПНОМАСШТАБНОЙ СТРУКТУРЫ ВСЕЛЕННОЙ МОСКВА «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1978 528 Г 95 УДК 523. 121 E) Главная редакция 20604—076 . _. _Q ^ Физико-математической литературы Г ~7ЙЗ <2V78 126-78 Издательства «Наука», 1978 ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ... . . . * . . * • ° Глав а^1. Изотропная Вселенная 9 § 1. 1. Метагалактика 9 § 1. 2. Динамика кЬсмологического расширения ... . _. 16 § 1. 3. Геометрические свойства изотропной Вселенной 26 § 1. 4. Космология Фридмана 40 Глава 2. Реликтовое излучение 59 § 2. 1. Излучение в горячей Вселенной 59 § 2. 2. Взаимодействие излучения и метагалактической плазмы 79 § 2. 3. Влияние горячей плазмы на спектр реликтового излучения 93 Глава 3. Малые возмущения в изотропной Вселенной 101 § 3. 1. Гравитационная неустойчивость 101 § 3. 2. Вихревые движения 119 § 3. 3. Диссипативные процессы 129 § 3. 4. Возмущения и реликтовый фон 144 Глава 4. Неоднородность и анизотропия в ранней Все- Вселенной 153 § 4. 1. Пространственная симметрия Метагалактики и обобщения модели Фридмана 153 § 4. 2. Некоторые особенности физических процессов в анизотропном мире 169 Глава 5. Гидродинамические процессы в метагалакти- метагалактической среде и образование скоплений галактик 183 § 5. 1. Активная фаза космогонического процесса 183 S 5. 2. Сильные возмущения , 197 § 5. 3. Ударные волны в метагалактической среде . . . 211 § 5. 4. Генерация вихрей в ударных волнах 233 § 5. 5. Формирование скоплений галактик 244 4 ОГЛАВЛЕНИЕ § 5. 6. Неправильные скопления и происхождение вра- вращения галактик 260 § 5. 7. Скопления галактик: распад или скрытые массы? 285 Глава 6. Динамическая эволюция звездных систем . . . 294 § 6. 1. От протогалактики к звездной системе ... . 294 § 6. 2. Звездные сближения 307 § 6. 3. Испарение звезд из звездной системы 314 § 6. 4. Равновесие двойных звезд, их образование и раз- разрушение 322 Г л а в а 7. Проблемы космогонии звезд и планетных систем 332 § 7. 1. Образование звезд 332 § 7. 2. Происхождение Солнечной системы 349 Дополнение. Некоторые сведения из общей теории относительности 363 Литература 372 ПРЕДИСЛОВИЕ Геологический возраст Земли приближается к пяти миллиардам лет; таков или несколько больше возраст Солнца, а самым старым звездам Галактики более 10 миллиардов лет. История Вселенной в целом насчитывает 15—18 миллиардов лет, и до образования современных планет, звезд и галактик все ее вещество представляло собой, по-видимому, почти однородную среду. Накоплен- Накопленные за многие десятилетия знания о строении и эволюции небесных тел, наблюдательные открытия последнего полу- полувека и особенно открытие расширения Вселенной и суще- существования в ней изотропного реликтового излучения позволяют составить сейчас определенное представление о свойствах космической среды в дозвездную, догалакти- ческую эпоху, о физических процессах, приведших к формированию из однородного вещества наблюдаемых структур Вселенной. Это и составляет содержание со- современной космогонии. Исторически первой проблемой космогонии, сформу- сформулированной (в 18 веке) как проблема науки, было проис- происхождение Солнечной системы.