Рубрика «расширение вселенной» - 3

в 11:56, , рубрики: астрономия, закон сохранения энергии, Научно-популярное, ото, работа, расширение вселенной, тёмная энергия, ускорение вселенной, физика, энергия

У меня уже давно сложилось мнение, что у проявляющих себя в различных формах сил материи один источник. Или, иначе говоря, они так напрямую связаны и взаимно зависят друг от друга, что могут превращаться друг в друга, и энергия их действий эквивалентна.
— Майкл Фарадей

Сотни лет существовала идея, согласно которой нельзя получить что-то из ничего, и она появилась задолго до того, как мы узнали про важнейший закон сохранения во Вселенной: закон сохранения энергии.

image

К примеру, катящийся с холма шар, набирающий скорость и кинетическую энергию, не получает их из ниоткуда! Он превращает в кинетическую другую форму энергии – гравитационную потенциальную. И в любой момент путешествия общее количество энергии – его кинетическая и потенциальная – остаётся неизменным.

При рассмотрении замкнутой системы, такой, которая не может получать энергию извне или терять её, закон сохранения энергии работает идеально.
Читать полностью »

в 20:36, , рубрики: астрономия, Большой Взрыв, Вселенная, наука, Научно-популярное, расширение вселенной, спросите итана, физика

Среди обязанностей эксперта, надеющегося передать человечеству свою страсть и свои познания в конкретной области, существует необходимость диалога с разнообразной аудиторией. Иногда это разнообразие порождает проблемы для самой аудитории. Среди вопросов и предложений я нашёл следующий запрос от Криса Шоу:

Если кто-нибудь спросит вас, и вам нужно будет отвечать начистоту, скажете ли вы, что расширение вселенной от горячего плотного состояния – это не просто теория, а реальный факт? Если бы вам нужно было поставить на кон свою жизнь, что бы вы сказали?

В этом вопросе кроется много важных нюансов, так что начнём с одного из них: с Большого взрыва.

image
Читать полностью »

в 13:34, , рубрики: астрономия, Вселенная, галактики, красное смещение, Научно-популярное, расширение вселенной, сверхновые, скорость света, физика

Время нужно только для того, чтобы всё не происходило одновременно.
— Альберт Эйнштейн

Галактики, двигающиеся со скоростью света - 1

Нам известно количество галактик в нашей расширяющейся Вселенной (не менее 100 миллиардов), но не менее интересный вопрос – с какими скоростями они могут двигаться. Ведь поскольку Вселенная расширяется, то чем дальше от нас галактика, тем больше её скорость убегания.
Читать полностью »

в 9:37, , рубрики: астрономия, Вселенная, Научно-популярное, расширение вселенной, скорость света, спросите итана, физика

И если да, то как с этим справляются теории относительности Эйнштейна, специальная и общая?

Спросите Итана №80: может ли пространство расширяться быстрее скорости света? - 1

Если вам кажется, что всё под контролем – вы едете слишком медленно.
— Марио Андретти

Конец недели означает, что я снова выбираю вопрос из присланных вами, и на этой неделе нам повезло получить вопрос, напрягающий разум и искривляющий пространство и время. Читатель хочет узнать побольше о величайшей загадке расширяющейся Вселенной, относительности и тёмной энергии:

Хорошо известно, что вселенная расширяется с ускорением. Возможно ли, чтобы скорость расширения превысила скорость света? И если да, не будет ли это противоречить теориям Эйнштейна?

Начнём с того, что такое скорость света.

Неважно, где вы находитесь и кто вы, существует жёсткое ограничение на ваше движение в пространстве. Можно было бы решить, что чем больше энергии тратишь, тем быстрее можно двигаться… И хотя это так и есть, но это может продолжаться лишь до определённого предела. Если вы двигаетесь со скоростью несколько метров в секунду, или несколько километров в час, или даже несколько километров в секунду, как двигается Земля по орбите Солнца, вы даже не заметите ограничений на движение с бесконечной скоростью.
Читать полностью »

в 14:59, , рубрики: Астровитянка, астрономия, Большой Взрыв, Научно-популярное, расширение вселенной, теория Эйнштейна, метки:

Практически каждый из здесь присутствующих следит за событиями в научном мире. Возможно не меньшее число посетителей данного сайта также увлекаются чтением научной фантастики. Наверное многие из вас читали замечательный цикл романов Николая Николаевича Горькавого «Астровитянка». Произведения эти, наверное, больше подходят подростковой аудитории, но замечательно читаются в любом возрасте. Мало кто знает, что Николай Горькавый не просто талантливый писатель, но серьезный ученый-физик. Наиболее известной из его работ является разработка модели резонансного происхождения тонких колец Урана и Сатурна, проведенной в соавторстве с А.М. Фридманом. Эта работа позволила предсказать целую серию спутников Урана, которые и были открыты при полете «Вояджера-2». В настоящее время живёт и работает в США, является директором и старшим научным сотрудником частного Гринвичского научно-технологического института (Greenwich Institute for Science and Technology, GIST) в штате Вирджиния. Подробнее о научных достижениях можно почитать на wiki.
Не так давно у этого автора появилась еще одна работа, в этот раз снова в научной области. 13 июля 2016 года им была опубликована любопытная статья , в которой он рассматривает решение уравнений Эйнштейна для системы, состоящей из сливающихся черных дыр.
image
Читать полностью »

в 10:09, , рубрики: астрономия, Большой Взрыв, Вселенная, Научно-популярное, расширение вселенной, физика

Наблюдаемая Вселенная

Минимальный размер Вселенной - 1

Говоря о нашей Вселенной, мы различаем «Вселенную» и «наблюдаемую Вселенную». Последнее включает лишь то, что мы можем видеть. Я не имею в виду, что у нас есть технология, чтобы реально «видеть» всю наблюдаемую вселенную. Я имею в виду под «наблюдаемыми» все объекты, свет от которых в принципе мог дойти до нас, учитывая время жизни Вселенной, скорость света и историю и будущее расширения Вселенной. Возраст Вселенной составляет 13,8 миллиардов лет. Из-за конечности скорости света мы не можем видеть то, что расположено от нас настолько далеко, что свету на путешествие до нас потребовалось бы больше времени, чем существует Вселенная. Это не технологическое ограничение – это ограничение того, существует ли в принципе тот свет, который мы могли бы увидеть, будь у нас в распоряжении любая технология.

Когда мы смотрим на окраины наблюдаемой Вселенной, мы смотрим в прошлое. Если свету потребовалось 13,7 миллиарда лет, чтобы дойти до нас, значит, мы видим Вселенную такой, какой она была 13,7 миллиарда лет назад, а не такой, какая она сейчас.

В целом Вселенная, возможно, бесконечна. Заявить это просто, но эту концепцию очень сложно представить, если подумать. Одним из решений этой проблемы можно назвать предложение не заморачиваться этим. Если вы задаёте себе вопросы типа «как она может расширяться, если она бесконечна», вы неправильно представляете себе бесконечность. Бесконечность – это концепция, а не число.

Однако Вселенной не обязательно быть бесконечной. Согласно ОТО, существуют и другие возможности. Я разделю их на две категории, но поговорим мы подробно только об одной из них.
Читать полностью »

в 15:54, , рубрики: астрономия, Большой Взрыв, Научно-популярное, расширение вселенной, спросите итана, физика

По мере того как тёмная энергия всё больше доминирует, и далёкие галактики удаляются от нас с ускорением, что мы теряем, и что это значит для нас?

Что это за чувство, когда уезжаешь от людей, а они становятся всё меньше и меньше, пока их пылинки не рассеиваются у тебя на глазах? — это слишком огромный мир высится своим сводом над нами, и это прощание. Но мы склоняемся вперёд, навстречу новому безумству под небесами.
— Джек Керуак, «В дороге»

С возрастом у меня всё лучше выходят прощания, но большинство из нас всё ещё не готовы к великой правде космического прощания, ожидающей нас. На этой неделе я получил отличные вопросы и предложения, и честь получить ответ переходит к Хоакину Богадо, который хочет узнать об исчезающих из нашего поля зрения галактиках:

В блогозаписи «Исчезающая Вселенная» вы натолкнули меня на мысль, что из нашей Вселенной каждую секунду исчезает много ценной информации. Мои вопросы:
1) как это влияет на теорию Большого взрыва и возраст Вселенной?
2) Возможно ли узнать, какая часть Вселенной уже исчезла?

Давайте начнём с того, что означает исчезновение вещей, и сделаем мы это через возвращение к идее Большого взрыва.

Просто говоря, Большой взрыв создаёт горячую, плотную и расширяющуюся Вселенную, в которой расширяется сама ткань пространства-времени. Вся материя и излучение разбавляются, их плотность падает, и они разлетаются всё дальше по мере расширения объёма пространства. В то же самое время материя и излучение оказывают сильнейшее гравитационное воздействие, пытающееся собрать Вселенную обратно.

Это великая космическая борьба между расширением и гравитацией. Миллиарды лет наблюдатель не мог быть уверен, какая из них победит.
Читать полностью »

в 19:06, , рубрики: астрономия, Большой Взрыв, Вселенная, инфляция вселенной, космологическая постоянная, Научно-популярное, расширение вселенной, спросите итана, физика

Родись мы на пару миллиардов лет раньше, мы бы об этом не знали

В конце концов, “Вселенная” — это гипотеза, как и “атом”, и ей надо дать свободу обладать свойствами, делать противоречивые и невозможные для конечной материальной структуры вещи.
-Уильям де Ситтер

Уже год еженедельно я прошу вас отправлять мне вопросы и предложения, и я выбираю те, что мне понравились для еженедельной колонки “Спросите Итана”. Мы обращались к темам от мельчайших до крупнейших масштабов, от земных дел до космических, и от начала Вселенной до её конца. На этой неделе меня спрашивает Хемза Азри по поводу вот чего:

Пытаюсь узнать, есть ли новые данные наблюдений по поводу фазы ускорения Вселенной! Когда оно началось?

Поговорим о Вселенной и её расширении.

image

Меньше 100 лет назад мы узнали, что спиральные туманности в нашем небе — это не протозвёзды, возникающие в нашей галактике, а целые галактики, находящиеся от нас на расстояниях от миллионов до миллиардов световых лет. Почти сразу же мы поняли, что существует удивительная связь между расстоянием до галактики и её скоростью движения относительно нас.
Читать полностью »

в 19:04, , рубрики: Большой Взрыв, Вселенная, галактики, измерение расстояний во вселенной, космонавтика, Научно-популярное, расширение вселенной, метки: ,

Читатель спрашивает:

Я как-то присутствовал при разговоре о сверхновой возрастом 12 миллиардов лет, и отвечая на вопрос «откуда известен её возраст?», сказал, что это связано со скоростью света и со временем, которое требуется ему для того, чтобы пройти определённое расстояние. Но что, если бы мы находились в другой части Вселенной? Как бы мы тогда узнали возраст этой сверхновой? И не был бы он тогда другим?

Разумеется, скорость света конечна, и это обстоятельство может многое рассказать нам о некоторых удалённых объектах Вселенной.

image

Перед вами ярчайшая звезда ночного неба: Сириус. Она находится на расстоянии 8,6 световых лет от нас — то есть, свет, приходящий от неё к нам в настоящее время, был испущен ею 8,6 лет назад. Это также значит, что если бы кто-либо в районе Сириуса мог видеть нас – он видел бы Землю такой, какой она была 8,6 лет назад.

Достаточно просто определить возраст света от звезды, который мы видим. Мы измеряем расстояние до звезды, и, зная скорость света, можем подсчитать время. Это верно для двух любых точек во Вселенной, которые за время прохождения света между ними остаются примерно на одном и том же расстоянии друг от друга.

image

Также можно рассчитать расстояния до разных объектов, зная, как они устроены и работают. К примеру, некоторые типы звёзд со временем изменяют интенсивность свечения, и существует тесная взаимосвязь между периодами изменения яркости и их наблюдаемой яркостью.

Если можно измерить, сколько времени занимает цикл изменения светимости звезды от яркой до тусклой и обратно, и можно определить класс и тип данной звезды — то можно сказать, на каком расстоянии от нас она находится.
Читать полностью »

в 18:09, , рубрики: Вселенная, инфляционная теория, космонавтика, Научно-популярное, расширение вселенной, свет, скорость света, теория большого взрыва, физика

Говорят, что Вселенная расширяется. Это должно решить проблему с пробками.
Стивен Райт.

Читатель спрашивает:

Я читал вашу запись по поводу космической инфляции, и у меня появился вопрос – об отношениях между длинами волн света и расширением космоса. Можно привести аналогию с шариком или с резинкой, на которой нарисована волна. Волна растягивается вместе с резинкой. Но обязательно ли это? Разве свет не может распространяться, не меняя свои частоту и длину волны, в то время как пространство вокруг него расширяется, или сжимается, или что там ещё?

Очень большой вопрос, поэтому давайте начнём сначала, чтобы у нас был контекст.

image

Не секрет, что видимая часть Вселенной берёт начало в Большом взрыве: наборе изначальных условий, при которых она была горячее, плотнее, компактнее, после чего начала быстро расширяться. Вселенная расширяется и по сей день, и всё, что не связано гравитацией, продолжает неограниченно расширяться.

В принципе можно представить себе, что мы нарисуем сферу вокруг заданного объёма Вселенной, охватывающую всю массу-энергию внутри себя. И если мы затем повернём время вспять, то окажется, что то же самое количество частиц будет заключено в сфере меньшего размера.
Читать полностью »

1...234
Главная   |  Архив новостей  |   Android  |   Google  |   Apple  |   Microsoft  |   Информационная безопасность  |   Веб – разработка
Публикации RSS  |  Комментарии RSS
https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js