ფიზიკური_კოსმოლოგია
შესავალი
წარმოდგენები გარე სამყაროს აგებულების შესახებ კაცობრიობის კულტურის განუყოფელ ნაწილს წარმოადგენენ. ეს წარმოდგენები ყოველი ეპოქის ცოდნის დონესა და ბუნების შესწავლის გამოცდილებას ასახავდნენ. ადამიანის მიერ შეცნობილი სამყაროს სივრცულ – დროითი მასშტაბების ზრდასთან ერთად კოსმოლოგიური წარმოდგენები განიცდიდნენ ცვლილებებს. მათემატიკური დასაბუთების მქონე პირველ კოსმოლოგიურ მოდელს კლავდიუს პტოლემეოსის გეოცენტრული სისტემა წარმოადგენდა. ეს სისტემა მეცნიერებაში დაახლოებით ათას ხუთასი წლის განმავლობაში ბატონობდა. შემდგომ, XVI საუკუნეში, მას კოპერნიკის გელიოცენტრული სისტემა ჩაენაცვლა. ტელესკოპების გამოგონებამ და სრულყოფამ შეცნობილი სამყაროს მასშტაბების არნახული ზრდა გამოიწვია. დაბოლოს, XX საუკუნის დასაწყისში ადამიანმა სამყარო მეტაგალაქტიკად, ანუ გალაქტიკების ერთობლიობად მოიაზრა. კოსმოლოგიური მოდელების ამ ისტორიული ჯაჭვის განხილვა ცხადყოფს, რომ   სამყაროს ყოველი სისტემა იმხანად საკმარისად კარგად შესწავლილ ციურ სხეულთა უდისესი სისტემის მოდელს წარმოადგენდა. ასე, მაგალითად, პტოლემეოსის სისტემა სწორედ ასახავდა დედამიწის და მთვარის ერთობლიობას, კოპერნიკის სისტემა მზის სისტემის მოდელი იყო, ხოლო უილიამ ჰერშელის იდეები გალაქტიკის აგებულების ზოგიერთ თვისებას ასახავდნენ. თუმცა, თავის დროზე, ყოველ სისტემას მთელი სამყაროს აგებულების აღწერის პრეტენზია ჰქონდა. კოსმოლოგიის განვითარების ეს მდგრადი ტენდენცია დაიმზირება XX საუკუნის კოსმოლოგიაშიც. ჯერ კიდევ XIX საუკუნეში გაირკვა, რომ ნიუტონის მიზიდულობის კანონი და კლასიკური ფიზიკა ადეკვატურად ვერ აღწერენ მატერიის უსასრულო განაწილებას სივრცეში. მათი გამოყენების მცდელობას პარადოქსების მთელი წყება მოჰყვა (იხ. გრავიტაციული პარადოქსი, ფოტომეტრული პარადოქსი, სამყაროს „სითბური სიკვდილი“). თანამედროვე კოსმოლოგია ჩაისახა XX საუკუნის დასაწყისში, მას შემდეგ, რაც აინშტაინმა ფარდობითობის ზოგადი თეორია შექმნა. მიზიდულობის ახალ თეორიაზე დაფუძნებული პირველი კოსმოლოგიური მოდელი (რელატივისტული მოდელი) 1917 წელს შეიქმნა. მისი ავტორი თავად აინშტაინი იყო. ეს მოდელი სტატიკურ სამყაროს აღწერდა, და ეწინააღმდეგებოდა ასტროფიზიკურ დაკვირვებებს. 1922 - 1924 წწ. ფრიდმანმა ამოხსნა ფარდობითობის ზოგადი თეორიის განტოლებები ერთგვაროვანი და იზოტროპული სამყაროსთვის (ეს ისეთი სამყაროა, რომელშიც ნივთიერება სივრცეში საშუალოდ თანაბრადაა განაწილებული, ხოლო სივრცის ყველა მიმართულება ეკვივალენტურია). ზოგად შემთხვევაში, ამონახსნები არასტაციონარულ სამყაროს შეესაბამებიან, აღწერენ სამყაროს გაფართოებას ან შეკუმშვას. 1929 წელს ედუინ ჰაბლი მრავალწლიანი ასტროფიზიკური დაკვირვებების შედეგად, სამყაროს გაფართოება აღმოაჩინა. ფრიდმანის მოდელები კოსმოლოგიის მომდევნო განვითარების ქვაკუთხედს წარმოადგენენ. ეს მოდელები სამყაროში მასათა მოძრაობის მექანიკურ სურათს და სამყაროს გლობალურ სურათს აღწერენ. ძველი კოსმოლოგია ცდილობდა სამყაროს მოჩვენებითი სტაციონარობის ახსნას; ფრიდმანის ევოლუციური მოდელები სამყაროს დღევანდელ მდგომარეობას მის ისტორიასთან აკავშირებდნენ. XX საუკუნის 40-იანი წლებიდან კოსმოლოგია სამყაროს გაფართოების სხვადასხვა ეტაპებზე მიმდინარე პროცესეით დაინტერესდა. 1948 წელს გამოვმა ცხელი სამყაროსმოდელი შექმნა. ამ თეორიის თანახმად, გაფართოების დასაწყისში ნივთიერება უზარმაზარი ტემპერატურით ხასიათდებოდა. ამავე დროს შემუშავებულ იქნა ასტრონომიული დაკვირვებების პრინციპულად ახალი მეთოდები – შეიქმნა რადიოასტრონომია, რენტგენული ასტრონომია, გამა – ასტრონომია. ახალი შესაძლებლობები ოპტიკურ ასტრონომიასაც გაუჩნდა. 1965 წელს პენზიასმა და უილსონმა რელიქტური გამოსხივება აღმოაჩინეს. ამ გაცივებულ ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას სამყაროს გაფართოების საწყის ეტაპებზე ძალიან მაღალი ტემპერატურა ჰქონდა. ამ აღმოჩენამ გამოვის თეორიის ჭეშმარიტება ცხადყო.თანამედროვე კოსმოლოგია ინტენსიურად იკვლევს კოსმოლოგიური გაფართოების დასაწყისის პრობლემას. გაფართოების დასაწყისში მატერიის სიმკვრივე წარმოუდგენლად დიდი იყო, ხოლო ნაწილაკების ენერგია ძალზედ მაღალი. აქ კოსმოლოგია აქტიურად „თანამშრომლობს“ ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკასთან, ვინაიდან მხოლოდ უკანასკნელს ძალუძს ნივთიერების ასეთი ექსტრემალური მდგომარეობის აღწერა. კოსმოლოგიის მეორე, არანაკლებ მნიშვნელოვან, პრობლემას სამყაროს არსებული სტრუქტურის წარმოშობა წარმოადგენს.