Vozmozhnost' rasshireniya Vselennoi byla predskazana teoreticheski kak odno iz sledstvii primeneniya k resheniyu kosmologicheskih problem obshei teorii otnositel'nosti. Pervye trudy v etoi oblasti prinadlezhat talantlivomu sovetskomu matematiku Aleksandru Aleksandrovichu Fridmanu (1888 1925). On shiroko izvesten kak geofizik-meteorolog, specialist po prikladnym voprosam dinamiki atmosfery. No mnogo vremeni Fridman otdal matematicheskomu analizu reshenii kosmologicheskih uravnenii Einshteina. Nezadolgo do smerti Fridman poluchil seriyu reshenii uravnenii Einshteina.

Vyhodilo, chto rasshirenie mozhet yavit'sya odnim iz osnovnyh obshih svoistv Vselennoi vazhneishim atributom ee evolyucii. Raboty russkogo uchenogo ponachalu ne privlekli k sebe dolzhnogo vnimaniya. Oni byli oceneny po dostoinstvu lish' v svyazi s otkrytiem E. Habblom krasnogo smesheniya i razvitiem sovremennyh predstavlenii o pervonachal'no goryachei Vselennoi i Bol'shom Vzryve.

V 1927 godu Zh. Lemetr, student iz Eddingtona, nezavisimo ot Fridmana vydvinul svoyu ideyu vozniknoveniya Vselennoi i ee dal'neishego rasshireniya iz tochki. Ei dali na nekotoroe vremya nazvanie atoma-otca. Sam Lemetr kategoricheski byl protiv podobnogo obraza i voobshe teologicheskoi traktovki svoei teorii. Process vozniknoveniya Vselennoi Lemetr predstavil v forme Bol'shogo Vzryva. Molodoi uchenyi pervym popytalsya naiti i veroyatnye sledy nachal'nogo Vzryva. Lemetr dopuskal, chto takim otgoloskom mogli byt' kosmicheskie luchi. Ego gipotezu astronomy zametili lish' posle vystupleniya v 1933 godu, kogda Lemetr vydvinul novyi variant koncepcii rasshireniya Vselennoi iz plotnogo sgustka materii konechnyh, no ochen' malyh razmerov.

Zadacha formirovaniya bolee konkretnoi, fizicheski razrabotannoi evolyucionnoi kosmologo-kosmogonicheskoi modeli rasshiryayusheisya Vselennoi byla reshena v osnovnom amerikanskim fizikom Gamovym, russkim po proishozhdeniyu. Dzhordzh (Georgii Antonovich) Gamov (1904 1968) vpervye predlozhil v 1946 godu teoriyu, poluchivshuyu zatem naimenovanie teorii Bol'shogo Vzryva (a tochnee Bol'shogo Udara). Soglasno ei, vsya sovremennaya nablyudaemaya Vselennaya predstavlyaet soboi rezul'tat katastroficheski bystrogo razleta materii, nahodivsheisya do togo v sverhplotnom sostoyanii, nedostupnom dlya opisaniya v ramkah sovremennoi fiziki.

Udalenie galaktik podchinyaetsya neobychnym matematicheskim zakonomernostyam. Ono proishodit s razlichnymi skorostyami. Chem bol'she rasstoyanie mezhdu galaktikami, tem vyshe okazyvaetsya skorost' ih vzaimnogo udaleniya.

My v silah postroit' model' opisannogo vyshe razbeganiya galaktik, pishet A.A. Gurnshtein, esli ne budem rassmatrivat' real'noe beskonechnoe prostranstvo treh izmerenii, a ogranichimsya v svoei modeli lish' poverhnost'yu prostranstvom dvuh izmerenii. Predstavim sebe, chto vsya Vselennaya raspolozhena na nekotoroi zamknutoi poverhnosti, kotoraya podobna poverhnosti postoyanno razduvaemogo rezinovogo shara. Pust' galaktiki v nashei modeli izobrazhayutsya tochkami, nanesennymi na poverhnosti etogo shara. Po mere ego razduvaniya vse rasstoyaniya mezhdu galaktikami, izmerennye po poverhnosti shara, deistvitel'no budut sistematicheski uvelichivat'sya, prichem skorost' razbeganiya galaktik okazhetsya tem bol'she, chem bol'she bylo pervonachal'noe rasstoyanie mezhdu nimi.

Kak schital Gamov, nachavsheesya pri etom rasshirenie materii v forme nerazdelimoi vnachale vysokotemperaturnoi smesi izlucheniya i veshestva (elementarnyh chastic) nablyudaetsya i v nashi dni v vide effekta krasnogo smesheniya.

Gamov vmeste so svoimi sotrudnikami R. Al'ferom i R. Germanom v 1948 godu predskazal, chto dolzhno nablyudat'sya i ostyvshee pervichnoe izotropnoe elektromagnitnoe izluchenie teplovoe s temperaturoi okolo 5 K.

Odnako razvitiyu teorii v znachitel'noi stepeni prepyatstvovalo obshee skepticheskoe otnoshenie astrofizikov teh let k vozmozhnosti resheniya stol' fantasticheskoi zadachi ponyat' nachalo istorii vsei Vselennoi v celom, pishut v svoei knige Istoriya astronomii A.I. Eremeeva i F.A. Cicin. S drugoi storony, ulovit' v mirovom prostranstve s pomosh'yu imevsheisya apparatury teplovoe radioizluchenie stol' nizkoi temperatury specialisty-radiofiziki schitali sovershenno nevozmozhnym uzhe iz-za togo, chto podobnyi signal byl by zaglushen radioizlucheniem zvezd, galaktik, mezhzvezdnoi sredy, koroche, kosmicheskim radioshumom.

Pochti dva desyatiletiya koncepciya Bol'shogo Vzryva dlya bol'shinstva astronomov ostavalas' igroi uma nemnogih fizikov i kosmologov I tol'ko pozdnee stalo yasno, chto bolee rannemu resheniyu problemy v nemaloi stepeni pomeshal tot razryv v nauchnyh kontaktah, kotoryi vse eshe sushestvuet mezhdu sovremennymi teoretikami i nablyudatelyami. Sygrala sushestvennuyu negativnuyu rol' i differencirovannost' nauki, iz-za kotoroi specialisty, dazhe rabotayushie v blizkih oblastyah, poroi malo znayut o problemah svoih sosedei.

Sledstviem koncepcii pervonachal'no goryachei Vselennoi yavilsya vyvod, chto v nasledstvo ot etoi epohi, esli tol'ko ona deistvitel'no imela mesto, dolzhno povsemestno sohranit'sya vo Vselennoi ostatochnoe, ili, kak ego nazyvayut, reliktovoe, izluchenie v radiodiapazone.

Kanadskii astrofizik E. Mak-Kellar v 1941 godu stolknulsya s neobychnym yavleniem vozbuzhdennym sostoyaniem molekul mezhzvezdnogo ciana. Temperatura vozbuzhdeniya sostavlyala 2,3 K. Podobnyi fakt mog stat' osnovaniem dlya vyvoda o nalichii v mirovom prostranstve sootvetstvuyushego izlucheniya-vozbuditelya. Odnako, pohozhe, avtory teorii Bol'shogo Vzryva nichego ne znali ob etom otkrytii. Lish' mnogo pozdnee to, chto takoe sostoyanie molekul ciana vyzvano imenno reliktovym izlucheniem, dokazali sovetskii astrofizik I.S. Shklovskii i nezavisimo ryad drugih avtorov.

Raschety A.G. Doroshkevicha i I.D. Novikova v 1964 godu pokazali, chto reliktovoe izluchenie v principe registriruemo, i, sledovatel'no, vyvod teorii Bol'shogo Vzryva vozmozhno proverit' s pomosh'yu nablyudenii. Gorazdo pozdnee zadnim chislom vyyasnilos', chto ko vremeni ukazannogo rascheta reliktovoe izluchenie uzhe bylo otkryto v SSSR i v Yaponii. V SSSR eto otkrytie bylo opublikovano aspirantom Pulkovskoi observatorii T.A. Shmaonovym v 1957 godu.

No beda zaklyuchalas' v tom, pishet Gurnshtein, chto nablyudateli i teoretiki rabotali v otryve drug ot druga. Mezhdu nimi ne bylo obmena informaciei. Nablyudatel' ne znal, kak pravil'no istolkovat' svoi strannye rezul'taty. Zamechatel'naya zhe stat'ya teoretikov ostalas' nezamechennoi.

K seredine shestidesyatyh godov radioastronomy-eksperimentatory voznamerilis' postroit' special'nuyu apparaturu dlya obnaruzheniya reliktovogo izlucheniya No ih operedili inzhenery, vypolnyavshie issledovaniya po bor'be s radioshumami pri svyazi s iskusstvennymi sputnikami Zemli.

V 1965 godu radioinzhenery A. Penzias i R. Vil'son (SShA) pri ispytanii rupornoi antenny dlya nablyudeniya amerikanskogo sputnika Eho sluchaino otkryli sushestvovanie mikrovolnovogo (na volne 7,35 santimetra) kosmicheskogo radioshuma, ne zavisyashego ot napravleniya antenny.

Na protyazhenii 19661967 godov eto otkrytie otkrytie reliktovogo radioizlucheniya Vselennoi bylo nezavisimo drug ot druga podtverzhdeno ryadom issledovatelei v raznyh stranah. Osobennosti etogo yavleniya, sootvetstvuyushego obshemu teplovomu izlucheniyu Vselennoi s temperaturoi okolo 2,7 K, sovpali s predskazaniyami teorii Bol'shogo Vzryva.

Avtory knigi Istoriya astronomii otmechayut: Otkrytie reliktovogo izlucheniya stalo velichaishim dostizheniem v astronomii XX veka i v znachitel'noi stepeni yavilos' rezul'tatom razvitiya radioastronomicheskoi tehniki i togo, chto sama nauchnaya atmosfera sozrela dlya ego vospriyatiya. Eto otkrytie sdelalo dostovernym faktom po men'shei mere to, chto Vselennaya (Metagalaktika) deistvitel'no evolyucioniruet. Nakonec, otkrytie reliktovogo izlucheniya stalo moshnym stimulom dlya dal'neishei razrabotki idei Bol'shogo Vzryva.

Novym etapom razvitiya predstavlenii o rannih stadiyah evolyucii Vselennoi stala teoriya goryachei Vselennoi, osobenno v rabotah akademika Ya.B. Zel'dovicha (19141987) i ego shkoly. Predstavlenie o haraktere nachal'nogo rasshireniya Vselennoi v nashi dni sil'no izmenilos'. Pomimo glavnoi trudnosti v opisanii takogo nachala (nedostupnosti ego dlya sovremennoi teoreticheskoi fiziki), obnaruzhilis' drugie ser'eznye trudnosti pri popytke opisat' i posleduyushuyu, uzhe v principe dostupnuyu sovremennoi fizike, no eshe ochen' rannyuyu istoriyu rasshireniya Vselennoi kak celogo.

S cel'yu preodoleniya etih trudnostei v 80-e gody byla predlozhena koncepciya razduvayusheisya (ili inflyacionnoi) Vselennoi (A. Gut, SShA; A D. Linde, SSSR). Obsuzhdaetsya ideya mnozhestvennosti i neodnokratnogo vozniknoveniya v raznye momenty vremeni samih razduvayushihsya vselennyh. Takim obrazom, drevneishaya ideya vozrozhdeniya Vselennoi, ideya beskonechnoi cepi rozhdenii i gibeli mirov vseh masshtabov, kak i koncepciya ostrovnyh vselennyh, rodivshayasya uzhe v rezul'tate soedineniya gravitacionnoi teorii i nablyudenii, v nashi dni vozrozhdayutsya, no uzhe na nesravnenno bolee vysokom urovne kak v otnoshenii masshtabov, tak i kachestvennogo mnogoobraziya ob'ektov. Eti idei mogut rassmatrivat'sya kak predvestnik, a mozhet byt' i nachalo uzhe tret'ei revolyucii v kosmologicheskoi kartine mira.