* Отсутствие бесконечности: Квантовая физика не допускает бесконечных величин. Бесконечная плотность и температура сингулярности противоречат этому принципу.
* Проблема начальных условий: Сингулярность не позволяет определить начальные условия Вселенной. Она представляет собой «точку отсчета» без информации о том, что было до нее.
1.4.2 Проблема темной материи и темной энергии:
Наблюдения за вращением галактик и скоплений галактик показывают, что видимая материя (звезды, газ, пыль) составляет лишь небольшую часть всей массы, необходимой для объяснения гравитационного взаимодействия. Это привело к гипотезе о существовании невидимой темной материи, которая не взаимодействует с электромагнитным излучением и поэтому не наблюдается непосредственно. Кроме того, наблюдения за сверхновыми типа Ia показали, что расширение Вселенной ускоряется. Это ускорение объясняется наличием темной энергии, которая обладает отрицательным давлением и противодействует гравитации.
* Непрямые свидетельства: Существование темной материи и темной энергии основано на косвенных наблюдениях, таких как вращение галактик и ускорение расширения Вселенной.
* Необъясненное взаимодействие: Темная материя не взаимодействует с электромагнитным излучением и практически не взаимодействует с обычной материей, что затрудняет ее прямое изучение. Темная энергия, напротив, имеет отрицательное давление, что также не имеет аналогов в обычном мире.
* Неизвестный состав: Природа этих форм материи и энергии остается неизвестной. Предложено множество гипотетических частиц и полей, но пока ни одно из них не подтверждено экспериментально.
1.4.3 Проблема происхождения Вселенной:
Стандартная модель космологии, основанная на теории Большого Взрыва, не может объяснить, что было до Большого Взрыва и как возникла сама Вселенная.
* Проблема начальных условий: Теория Большого Взрыва не объясняет, что привело к возникновению сингулярности и что запустило расширение Вселенной.
* Проблема флуктуаций: Теория не объясняет, откуда возникли начальные флуктуации, которые стали «семенами» для образования галактик и других космических структур.
* Проблема антропного принципа: Теория не объясняет, почему Вселенная обладает такими специфическими свойствами, которые позволили возникнуть жизни.
Эти проблемы указывают на то, что наше понимание Вселенной неполно. Необходимы новые модели, которые могут объяснить наблюдаемые явления и преодолеть существующие противоречия.