412
Всесвіт: кінець світу в науковій інтерпретації
Коли Альберт Ейнштейн розробив загальну теорію релятивності (GTR), сформульовано у 1916 році, він припускав, що Всесвіт є стаціонарним. Тобто, це те, що це таке, певний обсяг, скінченний, але без меж, так як на поверхні кулі немає меж.
Цей вид, розроблений початком ХХ століття, був заснований на нічого, але логіці та відсутності будь-яких даних, щоб спростити цю логіку. Але вона влаштована всім: материків, бо вони вірили в вічне існування матерії; ті, хто вірив в божественне створення, бо вони не побачили причин для світу, щоб бути створеними змінами.
У 1922-1924 роках математик Олександр Фрідман, на основі рівнянь Ейнштейна, створених моделей розширення Всесвіту і запропонував, що Всесвіт мав початок близько 10 мільярдів років тому. Немов люди помітили роботу Фрідмана, але в 1927 році (Фрідман загинув в 1925 р. друкарської лихоманки) дана модель була «відкрита» бельгійського католицького священика, астронома і математика Георга Лемаїтре, який запропонував гіпотезу, що Всесвіт виник з протоатом.
Олександр Фрідман (1888–1925); Георгій Лемахент (1894–1966); Едвін Хубль (1889–1953)
Ейнштейн не вірив ні, віривши, що з математичної точки зору, розширення Всесвіту має право існувати, але не має нічого спільного з фізикою, а отже, з реальністю. Тим не менш, в 1929 році американський астроном Едвін Хаббл відкрив так званий закон червоного крадіжки, зрушення в довгохвильовий, червоний, регіон радіаційного спектру далеких об'єктів. Згідно з цим Законом, віддалені галактики відходять від нас на швидкості, пропорційній їх відстані. В інших словах, далеко від галактики від нас, чим швидше він переміщається. Ця картина повністю відповідає моделі розширення Всесвіту. І якщо Всесвіт розширюється, то десь в минулому він був дуже невеликим, тобто він повинен розпочати.
Червоний
Однак Хаббл був невірним у своїх підрахунках: за даними, вік Всесвіту був майже менше віку Землі. Тому, сумніви про походження Всесвіту все ще залишаються до 60-х років, коли отримані можливості астрономічних спостережень досягали нового рівня та рафіновані параметри червоного зсуву. Вчені вперше визнали, що одна і половина до двох десятків мільярдів років тому наш світ виник з чогось дуже мало. Повернувшись в 1948, американський фізик і астроном російського походження Георгій Гамов запропонував модель походження Всесвіту, тепер назвав гарячий великий вибух. Дана модель прогнозувала існування фонового або фонового випромінювання, що залишилося над вибухом. І в 1965 році був відкритий. Це дуже слабке випромінювання в діапазоні радіочастот і з температурою 2.7o. K (якщо одне забуває, масштаб Келвіна починається з абсолютного нуля, тобто 2.7o K = - 270.45o C). Однак це випромінювання рівномірно розподіляється по всьому світу і колективно несе дуже велику кількість енергії. Імовірно, ми можемо сказати, що реліктове випромінювання витримується і втомилося від мільярдів років блукання фотонів, намагаючись розповісти нам про бурхливі дні своєї молоді, гарячий етап ранньої Всесвіту. Незважаючи на те, що їх годинник насправді стояв, як ми обговорювали в останню статті, і ці мільярди років не існують для них, але вони все ще повинні бродити через простір.
У 1965 році робота Стівена Гоулінга і Роджера Пенсу зробила це більш-менш зрозуміло, що Всесвіт походить від співучастості, регіону, де всі відомі закони світового кінця. Власне, це не регіон на всіх, але точка, оскільки не займає ніякого обсягу в нашому просторі. У початковій співкутності, за сучасними ідеями, нескінченною енергією та можливо нескінченною щільністю.
Ідею розширення Всесвіту, і тому, що час і простір вже давно боролися протягом десятиліть. На Захарі, «люди не люблять ідею, можливо, тому що вона натякає на перешкоди божественних сил» (Стефен Гокінг, Коротка історія часу). Найбільш послідовні винищувачі проти цієї ідеї були, звичайно, в СРСР. У журналі «Пошуки філософії» у 1948 році у своїй статті «Про філософські погляди А. Ейнштейна» написав (коментував Іван Лупандін. Лекція з історії природної філософії :
У 1946 році Ейнштейн опублікував Значення релятивності, в якому він задекларував себе пропонентом репутаційної теорії розширення світу. У цій книзі він намагається «науково довести» священикської собаки про створення світу. Однією з типових спекуляцій на теорії релятивності, на його доктрині так званого чотиривимірного світу, є заперечення тривимірності реального простору, запобіжник четвертого виміру з усіма міфиками і девілістю, що випливає з нього. Не вдалося організаторам ідеологічної підтримки радянської науки. Наукова картина походження нашого світу протягом XX століття стрімко підійшов до біблійного опису. На питання про народження Всесвіту до останнього. У 1970 році була опублікована робота відомих радянських фізиків Євгена Ліфшиць, Ісаак Халатникова та Володимира Белінського, не тільки визнання теорії Великого Статта, але й в деякій мірі її збагачення. Уявляючи механізм прийняття рішень в Радянському Союзі, я презюме, що рішення про публікацію цієї роботи було прийнято на рівні Політбуро. На жаль, накопичені наукові знання більше не давали радянські ідеологи будь-яку можливість утримувати визнання явної теорії для відпочинку світу. Тим не менш, до кінця 80-х, всі радянські університети продовжували вивчати діалектичний матеріалізм, який, як ви знаєте, заявили, що Всесвіт вічний і нескінченний.
У 80-ті з'явилася так звана інфляційна модель народження Всесвіту. По-перше, російський фізик Олексій Старобінський і, паралельно, професор Массачусетського університету Технології Алан Гут, а потім Андрій Лінд, професор Станіславського університету, розробив деякі модифікації теорії Big Bang. Суть інфляційної моделі відварюється до того, що на самому ранньому етапі її розвитку Всесвіт розширив незвичайно швидко, доцільно: за Лінда, в 10-35 секунд Всесвіт розширив 101012 разів. Інфляція, квантова космологія та антропогенний принцип. Крім того, вона не була гарячою матерією, яка розширилася, але масштабне поле, тобто фізичне поле з певною енергією, але ця енергія не проявляється зовнішнім спостерігачем, так як вона не має напрямку. І тільки тоді це поле давало підніматися на перші елементарні частинки матерії, як частинки, так і протичастинки, а потім почалася гаряча фаза народження Всесвіту.
Олексій Старобінський
До цього року одна з наукових колаборацій опублікувала звіт про виявлення первинних гравітаційних хвиль. Якщо це відкриття підтверджено іншими незалежними науковцями, це буде прямим підтвердженням, що Всесвіт дійсно пройшов стадію інфляції. А розробники інфляційної моделі не далеко від Нобелівської премії! Нагадуємо, що Нобелівська премія з фізики може бути присуджено тільки для теорій, які були підтверджені експериментально. У той же час ця модель пояснює, зокрема, чому наш Всесвіт є таким однорідним і ізотропним, тобто тим самим в його властивостях в усіх напрямках, і чому вона виглядає плоско. І наш всесвіт дійсно помітно однорідний. Зірки групуються в зоряні кластери, зоряні кластери в галактики, галактики в кластери галактик, які в свою чергу утворюють суперкластери. І якщо хтось може виглядати в нашому всесвіті від великої висоти, то вони будуть бачити щось перезбирання досить витончено тканого багатошарового веб-сайту.
Ця невелика 7-хвилинна плівка, розміщена на публіці цієї весни, є компіляція найбільшого і найбільш комплексного комп'ютерного моделювання на дату еволюції Всесвіту від 12 мільйонів років від Big Bang до сьогодні. Модель охоплює формування як макроскопічної структури Всесвіту, так і окремих галактик. Проект називається Illustris. Дуже красива!
Крім того, цей веб, відповідно до сучасних наукових поглядів, є чимось схожа на поверхню нанесених повітряних кульок або натяжної гумки. Точна конфігурація Всесвіту залишається дебатним питанням, хоча спостережна частина вона відповідає вимогам геометрії Euclidean, тобто паралельні лінії не перетинаються, тому вона близько до плоских. Всесвіт є розширенням, але не існує центру, не виділеної точки, з якої цей розширення можна вважати. Кожна галактика відходить від усіх навколишніх галактик, оскільки точки на поверхні повітряної кулі відійде від одного.
У м'ячі перекриття, відстань між точками її поверхні збільшується.
Причиною уніформи і плащі Всесвіту залишалася таємниця під стандартною моделлю Big Bang, адже якщо справа вибухнула, сьогоднішнім Всесвітом буде виглядати різним. Інфляційна модель усуває труднощі, що виникла про це. Згідно з Лінда, всі неоднорідності в момент інфляції слід розтягувати в той же 101012 разів, тобто стати практично непомітними.
У цій моделі залишаються два питання: чому почалася інфляція, і, можливо, головне, чому це закінчилося? Але якщо таке розширення не сповільнилося, то не буде говорити про будь-які галактики в нашому Всесвіті, і неважливо в його поточній формі. У кращому випадку ми будемо (хоча це не дуже зрозуміло, що «ми» – це) депарувати субатомічні частинки, що розсіяні світлові роки.
Модель Андрія Лінда пропонує, що Всесвіт набагато більше, ніж частина, яку ми бачимо. І це, мабуть, в інших частинах Всесвіту, закони фізики можуть бути досить різними, тобто насправді, ми говоримо про набір Всесвітів з різними властивостями. Але про такий мультисвіт, а також інші варіації на цій темі, ми будемо говорити окремо. У той же час ми будемо говорити про те, що до одного ступеня або іншого, більшість тих вчених, які мають все, щоб зробити з косметологією, готові згодні з цією моделлю.
Наш Всесвіт сьогодні розширюється. І, як він вийшов в 1998 році, знову з прискоренням. До 1998 р., коли наукові спостереження достовірно підтвердили це прискорене розширення, косметологи розглядали три можливі сценарії поведінки Всесвіту, який запропонував Олександр Фрідман. Першим є те, що Всесвіт розширюється невизначено, і швидкість розширення ніколи не буде сухою до нуль, тобто ця швидкість не зменшиться, але може збільшитися. Другим є те, що Всесвіт розширюється назавжди, але швидкість розширення має властивість нулю, тобто розширення сповільниться, але він не зупиниться до кінця. І по-третє, Всесвіт розширюється на певну точку, але потім починає усаджувати до початкової точки. Третій сценарій був основою так званої теорії пульсуючого Всесвіту, одного з сортів ідей про вічний Всесвіт: це, відповідно до прихильників, вічно пульсує, тепер скорочуючи, потім розширюється. На сьогоднішній день цей сценарій, здається, втратив свою актуальність.
Починав знову через період сповільнення близько 5 мільярдів років тому науковий світ пов'язаний з існуванням темної енергії. Розрахунок, здійснені науковцями, показали, що структура спостережної частини нашого світу полягає в тому, що близько 74% від неї складається з темної енергії, природа якої невідома, 22% і трохи – від темної матерії, існування яких вчені знають відносно довго, але її природа також неяскрава, а лише 5% – звична видима речовина. Крім того, темна енергія не дуже висока, але негативний тиск, тобто вона відштовхує матерію, тим самим викликаючи галактики, щоб літати. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час. На цій основі вже будуються сценарії майбутнього Всесвіту, в яких всі питання будуть рватися до найменших таттерів.
Що ми знаємо про Всесвіт, якщо це більше 95% темної маси?
Прикметник «темно» щодо енергії та матерії (одноразово називають темною масою, хоча їх природа явно відрізняється) означає, що вони практично не взаємодіють з звичайною речовиною, яка змушує нас і всіх полісиллабних наукових інструментів, створених людиною. Так вони не демонструють перед нами, крім їх гравітаційних властивостей. Тим не менш, в разі темної енергії, можливо, ми повинні сказати антигравітність.
Але повернувшись до розповіді про неоднорідності, які я згадував коротко вище. SRT, на відміну від GRT, не враховується гравітаційні ефекти. У нашій розповіді про вибухову зірку, яка описана в попередній статті, ми навіть не згадували ці ефекти, хоча астрономи, які виявили далеку зірку, ймовірно, врахували їх в розрахунки. Але в наших причинах, з урахуванням ваги навряд чи вносять суттєві зміни.
І в історії співучасть ми не можемо обійтися без ваги. Найбільше відкриття Альберта Ейнштейна полягає в тому, що він реалізував через деякий неймовірний удар, який тяжіння спричиняє час кривої. Зазвичай, щоб показати, що він виглядає, популярніізатори науки дають приклад масивного тіла (наприклад, дуже велика вага) на трамвайній лінії.
Гравітність вигинає простір
Цей корпус відштовхує пружну поверхню трамвайної труби, і якщо ви покладете невелику кульку на вигнуту поверхню, то вона просто ковзає до ваги. Звісно, в нашій реальності ми не працюємо з площиною, яка розтягується трамваєм, але з об'ємним простором або точніше, з чотиривимірною геометрією простору-часу. Щоб візуалізувати все це практично неможливо.
Таким чином, ми можемо просто вірити, що, наприклад, наша Земля в космічному режимі переходить не в вигнуту лінію навколо Сонця, але намагається літати в НД в прямій лінії. Але Сонце з його масою так викриває простір-час, який в тривимірному просторі Земля рухається на круговій орбіті. І промені світла в гравітаційні поля також пропагують не прямими лініями, а вздовж геодезичних ліній (як на поверхні Землі). А час біля масивних тіл протікає більш повільно, ніж далеко: в усіх навігаційних системах з використанням супутників, включаючи зараз модні автомобільні навігатори, цей ефект обов'язково враховується, інакше помилка може бути кілька кілометрів.
Але чим більш масивніше тіло, тим більше він викриває простір-час, тим більше він приваблює поруч матерію, яка тільки збільшує власну масу. І в якийсь момент гранатовий вплив такого тіла починає ходити до нескінченності, в тому числі на себе: це тіло намагається усаджувати в точку. Це відбувається з масивними (тільки кілька разів масою нашого Сонця, і вважається дуже невеликими, компактними і затишними, можна сказати, домашніми) зірками. У початкових стадіях, незалежно від того, що суперечить захворюванню: спочатку це термоядерні реакції, потім деякі квантові ефекти, які запобігають зірці легко відмирає. Але рано чи пізно, будь-яка масивна зірка, досягаючи неймовірної щільності з нашої звичайної точки зору, підіграють до колосальної температури і вибухнуть. Це називається супернова вибух. У той же час, велика кількість матерії і енергії буде кидати в навколишню область, але якщо після такого розряду зайвої ваги її маса залишається більш ніж просто кількома масами нашого Сонця, атласу, чорного отвору, ймовірно, буде формуватися тут.
Іншими словами, така зірка згорнеться в точку, яка не залишить навіть крихітне місце в нашому просторі. Але це не означає, що він зникне без сліду для нашого світу. Не вірно. Але кривизня простору в цій точці буде настільки сильною, що сам простір тут буде знищено. Ця точка називається космічною співкутністю. Немає нічого, щоб побачити або вимірювати. Зв'язатися з людською свідомістю переривається. Ми будемо говорити про це більш детально, обговорюючи таку концепцію як ентропія.
Тепер відзначаємо, що ефект співучастості чорного отвору на навколишній простір зберігається незважаючи на те, що ця точка фактично буде поза нашим простором. Навколо це буде певна зона, від якої, завдяки надзвичайній силі гравітаційного поля, навіть не світиться. Саме тому ця зона називається чорним отвором. І умовна лінія, за якою захоплений світло не може втекти, називається горизонтом події чорного отвору. А вже тут, на цьому горизонті, час загиблий в абсолютно незвичайний спосіб для нас. Наприклад, для зовнішнього спостерігача об'єкт, що потрапляє в чорний отвір, висить на цю лінію назавжди. Я підкреслюю, що він ніколи не перехрестить його: час, з точки зору зовнішнього спостерігача, зупиниться. Незважаючи на те, що об'єкт потрапляє в отвір, навіть якщо це розумна істота, наприклад, астронаут, в перших моментах, не змін в самому або навколо себе не помітить (незвісно, звісно, до того часу він не загинув через неймовірні перевантаження). Його годинник продовжить працювати як звичайно.
З чорними отворами, як це ...
Природно, навіть за межі свого заходу, чорні отвори мають сильне гравітаційне поле, хоча світло тут вже може вийти з них. Завдяки цьому вони можуть спостерігатися: від світлих язиків речовини вони опухають, нагріваються дуже високими температурами. Чорні діри виховують і намагаються ковтати все, що йде близько до них. Їхня маса продовжує збільшуватися, що в свою чергу підвищує апетит.
Кожна самооглядова галактика повинна мати масивний чорний отвір у своєму центрі. Вважається, що в нашій галактикі – «Молочний шлях» – такий отвір – об’єкт простору «Сагіттарій А*». Його маса оцінюється приблизно на 4 млн Сонячних мас. Звісно, в нашій галактикі є й інші менші чорні отвори, відповідно до деяких обчислень, майже десятки мільйонів таких отворів. У зв'язку з тим, що з їх неймовірною масою чорні діри відносно невеликими за розміром, а сила тяжіння з дистанцією (по співвідношенні площі відстані) істотно знижується, вони ще не всмоктують всю речовину в галактику. Але це трохи повільніше. Найбільш ймовірний сценарій для подальшої еволюції Всесвіту полягає в тому, що в десятці або два мільярди років, всі галактики, видимі нам, тепер перетворяться на чорні отвори. Поблизу попереднього занурення в одну галактику. Непристойний, якщо розширення Всесвіту не зупиняється, буде літати на поверхневій швидкості до нескінченності, а потім, як чорні отвори, випаровується через так зване Hawking випромінювання для багатьох, багато трильйонів і трильйонів років до повного зникнення. Або буде великий ріп, який, коли всі питання розірвалися від темної енергії, як я згадав раніше. Але якщо, з якоїсь причини, припинення розширення і Всесвіт починає контрактувати, то все закінчиться так званою Big Crash. Як ви можете побачити, всі умови були підготовлені. Це, вся справа (= енергія) знову згорнеться в одну скутну точку.
Будь-який з цих сценаріїв означає кінець нашого Всесвіту. Кінець світу, у своїй науковій інтерпретації. Кінець назавжди, без будь-яких надії. Всі соціальні оптимізми косметологів пов'язані з тим, що, можливо, наш світ не єдиний. І можливо, що десь, десь, в інших світах, з якими, це правда, ми маємо і не можемо мати ніяких з'єднань, умов може виникнути, або вже виникнуть, підходять для покоління інших форм життя, а отже, можливо, з причин. Я обов'язково поговорю про такі моделі трохи пізніше, принаймні, щоб не дати зайвих причин для звинувачень у вазі. Але вони навряд чи додають багато до цього аргументу: наш світ не має шансів. І це все про ентропію, її заміс.
славний кінець Всесвіту. Навіть чорні отвори випаровуються, залишаючи розсіяні фотони, електрони і ряд елементарних частинок, які не взаємодіють один з одним. Імовірно, такий Всесвіт продовжить розширюватися назавжди, але, власне, він вже мертвий. Казимир Малевич, я думаю, що щось інше, хоча...
P.S. І пам'ятайте, що просто змініть наше споживання – разом ми змінюємо світ!
Джерело: www.cablook.com/universe/vselennaya-konets-sveta-v-nauchnoj-interpretatsii/
Цей вид, розроблений початком ХХ століття, був заснований на нічого, але логіці та відсутності будь-яких даних, щоб спростити цю логіку. Але вона влаштована всім: материків, бо вони вірили в вічне існування матерії; ті, хто вірив в божественне створення, бо вони не побачили причин для світу, щоб бути створеними змінами.
У 1922-1924 роках математик Олександр Фрідман, на основі рівнянь Ейнштейна, створених моделей розширення Всесвіту і запропонував, що Всесвіт мав початок близько 10 мільярдів років тому. Немов люди помітили роботу Фрідмана, але в 1927 році (Фрідман загинув в 1925 р. друкарської лихоманки) дана модель була «відкрита» бельгійського католицького священика, астронома і математика Георга Лемаїтре, який запропонував гіпотезу, що Всесвіт виник з протоатом.
Олександр Фрідман (1888–1925); Георгій Лемахент (1894–1966); Едвін Хубль (1889–1953)
Ейнштейн не вірив ні, віривши, що з математичної точки зору, розширення Всесвіту має право існувати, але не має нічого спільного з фізикою, а отже, з реальністю. Тим не менш, в 1929 році американський астроном Едвін Хаббл відкрив так званий закон червоного крадіжки, зрушення в довгохвильовий, червоний, регіон радіаційного спектру далеких об'єктів. Згідно з цим Законом, віддалені галактики відходять від нас на швидкості, пропорційній їх відстані. В інших словах, далеко від галактики від нас, чим швидше він переміщається. Ця картина повністю відповідає моделі розширення Всесвіту. І якщо Всесвіт розширюється, то десь в минулому він був дуже невеликим, тобто він повинен розпочати.
Червоний
Однак Хаббл був невірним у своїх підрахунках: за даними, вік Всесвіту був майже менше віку Землі. Тому, сумніви про походження Всесвіту все ще залишаються до 60-х років, коли отримані можливості астрономічних спостережень досягали нового рівня та рафіновані параметри червоного зсуву. Вчені вперше визнали, що одна і половина до двох десятків мільярдів років тому наш світ виник з чогось дуже мало. Повернувшись в 1948, американський фізик і астроном російського походження Георгій Гамов запропонував модель походження Всесвіту, тепер назвав гарячий великий вибух. Дана модель прогнозувала існування фонового або фонового випромінювання, що залишилося над вибухом. І в 1965 році був відкритий. Це дуже слабке випромінювання в діапазоні радіочастот і з температурою 2.7o. K (якщо одне забуває, масштаб Келвіна починається з абсолютного нуля, тобто 2.7o K = - 270.45o C). Однак це випромінювання рівномірно розподіляється по всьому світу і колективно несе дуже велику кількість енергії. Імовірно, ми можемо сказати, що реліктове випромінювання витримується і втомилося від мільярдів років блукання фотонів, намагаючись розповісти нам про бурхливі дні своєї молоді, гарячий етап ранньої Всесвіту. Незважаючи на те, що їх годинник насправді стояв, як ми обговорювали в останню статті, і ці мільярди років не існують для них, але вони все ще повинні бродити через простір.
У 1965 році робота Стівена Гоулінга і Роджера Пенсу зробила це більш-менш зрозуміло, що Всесвіт походить від співучастості, регіону, де всі відомі закони світового кінця. Власне, це не регіон на всіх, але точка, оскільки не займає ніякого обсягу в нашому просторі. У початковій співкутності, за сучасними ідеями, нескінченною енергією та можливо нескінченною щільністю.
Ідею розширення Всесвіту, і тому, що час і простір вже давно боролися протягом десятиліть. На Захарі, «люди не люблять ідею, можливо, тому що вона натякає на перешкоди божественних сил» (Стефен Гокінг, Коротка історія часу). Найбільш послідовні винищувачі проти цієї ідеї були, звичайно, в СРСР. У журналі «Пошуки філософії» у 1948 році у своїй статті «Про філософські погляди А. Ейнштейна» написав (коментував Іван Лупандін. Лекція з історії природної філософії :
У 1946 році Ейнштейн опублікував Значення релятивності, в якому він задекларував себе пропонентом репутаційної теорії розширення світу. У цій книзі він намагається «науково довести» священикської собаки про створення світу. Однією з типових спекуляцій на теорії релятивності, на його доктрині так званого чотиривимірного світу, є заперечення тривимірності реального простору, запобіжник четвертого виміру з усіма міфиками і девілістю, що випливає з нього. Не вдалося організаторам ідеологічної підтримки радянської науки. Наукова картина походження нашого світу протягом XX століття стрімко підійшов до біблійного опису. На питання про народження Всесвіту до останнього. У 1970 році була опублікована робота відомих радянських фізиків Євгена Ліфшиць, Ісаак Халатникова та Володимира Белінського, не тільки визнання теорії Великого Статта, але й в деякій мірі її збагачення. Уявляючи механізм прийняття рішень в Радянському Союзі, я презюме, що рішення про публікацію цієї роботи було прийнято на рівні Політбуро. На жаль, накопичені наукові знання більше не давали радянські ідеологи будь-яку можливість утримувати визнання явної теорії для відпочинку світу. Тим не менш, до кінця 80-х, всі радянські університети продовжували вивчати діалектичний матеріалізм, який, як ви знаєте, заявили, що Всесвіт вічний і нескінченний.
У 80-ті з'явилася так звана інфляційна модель народження Всесвіту. По-перше, російський фізик Олексій Старобінський і, паралельно, професор Массачусетського університету Технології Алан Гут, а потім Андрій Лінд, професор Станіславського університету, розробив деякі модифікації теорії Big Bang. Суть інфляційної моделі відварюється до того, що на самому ранньому етапі її розвитку Всесвіт розширив незвичайно швидко, доцільно: за Лінда, в 10-35 секунд Всесвіт розширив 101012 разів. Інфляція, квантова космологія та антропогенний принцип. Крім того, вона не була гарячою матерією, яка розширилася, але масштабне поле, тобто фізичне поле з певною енергією, але ця енергія не проявляється зовнішнім спостерігачем, так як вона не має напрямку. І тільки тоді це поле давало підніматися на перші елементарні частинки матерії, як частинки, так і протичастинки, а потім почалася гаряча фаза народження Всесвіту.
Олексій Старобінський
До цього року одна з наукових колаборацій опублікувала звіт про виявлення первинних гравітаційних хвиль. Якщо це відкриття підтверджено іншими незалежними науковцями, це буде прямим підтвердженням, що Всесвіт дійсно пройшов стадію інфляції. А розробники інфляційної моделі не далеко від Нобелівської премії! Нагадуємо, що Нобелівська премія з фізики може бути присуджено тільки для теорій, які були підтверджені експериментально. У той же час ця модель пояснює, зокрема, чому наш Всесвіт є таким однорідним і ізотропним, тобто тим самим в його властивостях в усіх напрямках, і чому вона виглядає плоско. І наш всесвіт дійсно помітно однорідний. Зірки групуються в зоряні кластери, зоряні кластери в галактики, галактики в кластери галактик, які в свою чергу утворюють суперкластери. І якщо хтось може виглядати в нашому всесвіті від великої висоти, то вони будуть бачити щось перезбирання досить витончено тканого багатошарового веб-сайту.
Ця невелика 7-хвилинна плівка, розміщена на публіці цієї весни, є компіляція найбільшого і найбільш комплексного комп'ютерного моделювання на дату еволюції Всесвіту від 12 мільйонів років від Big Bang до сьогодні. Модель охоплює формування як макроскопічної структури Всесвіту, так і окремих галактик. Проект називається Illustris. Дуже красива!
Крім того, цей веб, відповідно до сучасних наукових поглядів, є чимось схожа на поверхню нанесених повітряних кульок або натяжної гумки. Точна конфігурація Всесвіту залишається дебатним питанням, хоча спостережна частина вона відповідає вимогам геометрії Euclidean, тобто паралельні лінії не перетинаються, тому вона близько до плоских. Всесвіт є розширенням, але не існує центру, не виділеної точки, з якої цей розширення можна вважати. Кожна галактика відходить від усіх навколишніх галактик, оскільки точки на поверхні повітряної кулі відійде від одного.
У м'ячі перекриття, відстань між точками її поверхні збільшується.
Причиною уніформи і плащі Всесвіту залишалася таємниця під стандартною моделлю Big Bang, адже якщо справа вибухнула, сьогоднішнім Всесвітом буде виглядати різним. Інфляційна модель усуває труднощі, що виникла про це. Згідно з Лінда, всі неоднорідності в момент інфляції слід розтягувати в той же 101012 разів, тобто стати практично непомітними.
У цій моделі залишаються два питання: чому почалася інфляція, і, можливо, головне, чому це закінчилося? Але якщо таке розширення не сповільнилося, то не буде говорити про будь-які галактики в нашому Всесвіті, і неважливо в його поточній формі. У кращому випадку ми будемо (хоча це не дуже зрозуміло, що «ми» – це) депарувати субатомічні частинки, що розсіяні світлові роки.
Модель Андрія Лінда пропонує, що Всесвіт набагато більше, ніж частина, яку ми бачимо. І це, мабуть, в інших частинах Всесвіту, закони фізики можуть бути досить різними, тобто насправді, ми говоримо про набір Всесвітів з різними властивостями. Але про такий мультисвіт, а також інші варіації на цій темі, ми будемо говорити окремо. У той же час ми будемо говорити про те, що до одного ступеня або іншого, більшість тих вчених, які мають все, щоб зробити з косметологією, готові згодні з цією моделлю.
Наш Всесвіт сьогодні розширюється. І, як він вийшов в 1998 році, знову з прискоренням. До 1998 р., коли наукові спостереження достовірно підтвердили це прискорене розширення, косметологи розглядали три можливі сценарії поведінки Всесвіту, який запропонував Олександр Фрідман. Першим є те, що Всесвіт розширюється невизначено, і швидкість розширення ніколи не буде сухою до нуль, тобто ця швидкість не зменшиться, але може збільшитися. Другим є те, що Всесвіт розширюється назавжди, але швидкість розширення має властивість нулю, тобто розширення сповільниться, але він не зупиниться до кінця. І по-третє, Всесвіт розширюється на певну точку, але потім починає усаджувати до початкової точки. Третій сценарій був основою так званої теорії пульсуючого Всесвіту, одного з сортів ідей про вічний Всесвіт: це, відповідно до прихильників, вічно пульсує, тепер скорочуючи, потім розширюється. На сьогоднішній день цей сценарій, здається, втратив свою актуальність.
Починав знову через період сповільнення близько 5 мільярдів років тому науковий світ пов'язаний з існуванням темної енергії. Розрахунок, здійснені науковцями, показали, що структура спостережної частини нашого світу полягає в тому, що близько 74% від неї складається з темної енергії, природа якої невідома, 22% і трохи – від темної матерії, існування яких вчені знають відносно довго, але її природа також неяскрава, а лише 5% – звична видима речовина. Крім того, темна енергія не дуже висока, але негативний тиск, тобто вона відштовхує матерію, тим самим викликаючи галактики, щоб літати. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час. На цій основі вже будуються сценарії майбутнього Всесвіту, в яких всі питання будуть рватися до найменших таттерів.
Що ми знаємо про Всесвіт, якщо це більше 95% темної маси?
Прикметник «темно» щодо енергії та матерії (одноразово називають темною масою, хоча їх природа явно відрізняється) означає, що вони практично не взаємодіють з звичайною речовиною, яка змушує нас і всіх полісиллабних наукових інструментів, створених людиною. Так вони не демонструють перед нами, крім їх гравітаційних властивостей. Тим не менш, в разі темної енергії, можливо, ми повинні сказати антигравітність.
Але повернувшись до розповіді про неоднорідності, які я згадував коротко вище. SRT, на відміну від GRT, не враховується гравітаційні ефекти. У нашій розповіді про вибухову зірку, яка описана в попередній статті, ми навіть не згадували ці ефекти, хоча астрономи, які виявили далеку зірку, ймовірно, врахували їх в розрахунки. Але в наших причинах, з урахуванням ваги навряд чи вносять суттєві зміни.
І в історії співучасть ми не можемо обійтися без ваги. Найбільше відкриття Альберта Ейнштейна полягає в тому, що він реалізував через деякий неймовірний удар, який тяжіння спричиняє час кривої. Зазвичай, щоб показати, що він виглядає, популярніізатори науки дають приклад масивного тіла (наприклад, дуже велика вага) на трамвайній лінії.
Гравітність вигинає простір
Цей корпус відштовхує пружну поверхню трамвайної труби, і якщо ви покладете невелику кульку на вигнуту поверхню, то вона просто ковзає до ваги. Звісно, в нашій реальності ми не працюємо з площиною, яка розтягується трамваєм, але з об'ємним простором або точніше, з чотиривимірною геометрією простору-часу. Щоб візуалізувати все це практично неможливо.
Таким чином, ми можемо просто вірити, що, наприклад, наша Земля в космічному режимі переходить не в вигнуту лінію навколо Сонця, але намагається літати в НД в прямій лінії. Але Сонце з його масою так викриває простір-час, який в тривимірному просторі Земля рухається на круговій орбіті. І промені світла в гравітаційні поля також пропагують не прямими лініями, а вздовж геодезичних ліній (як на поверхні Землі). А час біля масивних тіл протікає більш повільно, ніж далеко: в усіх навігаційних системах з використанням супутників, включаючи зараз модні автомобільні навігатори, цей ефект обов'язково враховується, інакше помилка може бути кілька кілометрів.
Але чим більш масивніше тіло, тим більше він викриває простір-час, тим більше він приваблює поруч матерію, яка тільки збільшує власну масу. І в якийсь момент гранатовий вплив такого тіла починає ходити до нескінченності, в тому числі на себе: це тіло намагається усаджувати в точку. Це відбувається з масивними (тільки кілька разів масою нашого Сонця, і вважається дуже невеликими, компактними і затишними, можна сказати, домашніми) зірками. У початкових стадіях, незалежно від того, що суперечить захворюванню: спочатку це термоядерні реакції, потім деякі квантові ефекти, які запобігають зірці легко відмирає. Але рано чи пізно, будь-яка масивна зірка, досягаючи неймовірної щільності з нашої звичайної точки зору, підіграють до колосальної температури і вибухнуть. Це називається супернова вибух. У той же час, велика кількість матерії і енергії буде кидати в навколишню область, але якщо після такого розряду зайвої ваги її маса залишається більш ніж просто кількома масами нашого Сонця, атласу, чорного отвору, ймовірно, буде формуватися тут.
Іншими словами, така зірка згорнеться в точку, яка не залишить навіть крихітне місце в нашому просторі. Але це не означає, що він зникне без сліду для нашого світу. Не вірно. Але кривизня простору в цій точці буде настільки сильною, що сам простір тут буде знищено. Ця точка називається космічною співкутністю. Немає нічого, щоб побачити або вимірювати. Зв'язатися з людською свідомістю переривається. Ми будемо говорити про це більш детально, обговорюючи таку концепцію як ентропія.
Тепер відзначаємо, що ефект співучастості чорного отвору на навколишній простір зберігається незважаючи на те, що ця точка фактично буде поза нашим простором. Навколо це буде певна зона, від якої, завдяки надзвичайній силі гравітаційного поля, навіть не світиться. Саме тому ця зона називається чорним отвором. І умовна лінія, за якою захоплений світло не може втекти, називається горизонтом події чорного отвору. А вже тут, на цьому горизонті, час загиблий в абсолютно незвичайний спосіб для нас. Наприклад, для зовнішнього спостерігача об'єкт, що потрапляє в чорний отвір, висить на цю лінію назавжди. Я підкреслюю, що він ніколи не перехрестить його: час, з точки зору зовнішнього спостерігача, зупиниться. Незважаючи на те, що об'єкт потрапляє в отвір, навіть якщо це розумна істота, наприклад, астронаут, в перших моментах, не змін в самому або навколо себе не помітить (незвісно, звісно, до того часу він не загинув через неймовірні перевантаження). Його годинник продовжить працювати як звичайно.
З чорними отворами, як це ...
Природно, навіть за межі свого заходу, чорні отвори мають сильне гравітаційне поле, хоча світло тут вже може вийти з них. Завдяки цьому вони можуть спостерігатися: від світлих язиків речовини вони опухають, нагріваються дуже високими температурами. Чорні діри виховують і намагаються ковтати все, що йде близько до них. Їхня маса продовжує збільшуватися, що в свою чергу підвищує апетит.
Кожна самооглядова галактика повинна мати масивний чорний отвір у своєму центрі. Вважається, що в нашій галактикі – «Молочний шлях» – такий отвір – об’єкт простору «Сагіттарій А*». Його маса оцінюється приблизно на 4 млн Сонячних мас. Звісно, в нашій галактикі є й інші менші чорні отвори, відповідно до деяких обчислень, майже десятки мільйонів таких отворів. У зв'язку з тим, що з їх неймовірною масою чорні діри відносно невеликими за розміром, а сила тяжіння з дистанцією (по співвідношенні площі відстані) істотно знижується, вони ще не всмоктують всю речовину в галактику. Але це трохи повільніше. Найбільш ймовірний сценарій для подальшої еволюції Всесвіту полягає в тому, що в десятці або два мільярди років, всі галактики, видимі нам, тепер перетворяться на чорні отвори. Поблизу попереднього занурення в одну галактику. Непристойний, якщо розширення Всесвіту не зупиняється, буде літати на поверхневій швидкості до нескінченності, а потім, як чорні отвори, випаровується через так зване Hawking випромінювання для багатьох, багато трильйонів і трильйонів років до повного зникнення. Або буде великий ріп, який, коли всі питання розірвалися від темної енергії, як я згадав раніше. Але якщо, з якоїсь причини, припинення розширення і Всесвіт починає контрактувати, то все закінчиться так званою Big Crash. Як ви можете побачити, всі умови були підготовлені. Це, вся справа (= енергія) знову згорнеться в одну скутну точку.
Будь-який з цих сценаріїв означає кінець нашого Всесвіту. Кінець світу, у своїй науковій інтерпретації. Кінець назавжди, без будь-яких надії. Всі соціальні оптимізми косметологів пов'язані з тим, що, можливо, наш світ не єдиний. І можливо, що десь, десь, в інших світах, з якими, це правда, ми маємо і не можемо мати ніяких з'єднань, умов може виникнути, або вже виникнуть, підходять для покоління інших форм життя, а отже, можливо, з причин. Я обов'язково поговорю про такі моделі трохи пізніше, принаймні, щоб не дати зайвих причин для звинувачень у вазі. Але вони навряд чи додають багато до цього аргументу: наш світ не має шансів. І це все про ентропію, її заміс.
славний кінець Всесвіту. Навіть чорні отвори випаровуються, залишаючи розсіяні фотони, електрони і ряд елементарних частинок, які не взаємодіють один з одним. Імовірно, такий Всесвіт продовжить розширюватися назавжди, але, власне, він вже мертвий. Казимир Малевич, я думаю, що щось інше, хоча...
P.S. І пам'ятайте, що просто змініть наше споживання – разом ми змінюємо світ!
Джерело: www.cablook.com/universe/vselennaya-konets-sveta-v-nauchnoj-interpretatsii/
