Рубрика «спросите итана» - 10

Одним из самых удивительных открытий астрофизики стало обнаружение гигантских чёрных дыр. Оказалось, что чёрные дыры формируются не только из сколлапсировавших ядер очень массивных звёзд, массой до 100 солнечных.

image

Сверхмассивные чёрные дыры, существующие в центрах галактик, имеют массу в миллионы, а иногда и миллиарды раз превышающую солнечную. Такая ЧД существует и в центре нашей Галактики. Пока что её можно было наблюдать лишь косвенно, но это не устраивает нашего читателя, спрашивающего:

Насколько я понимаю, в центре нашей галактики есть массивная чёрная дыра. Как близко нужно подобраться к ней, чтобы увидеть? Я думаю, не нужно быть слишком близко к горизонту событий, но раз вокруг неё есть столько звёзд, а вся пыль и обломки засасываются в ней, вряд ли её можно увидеть с достаточно большого расстояния, даже если находится сверху или снизу плоскости галактики.

Для начала расскажем, откуда нам известно о существовании чёрной дыры в центре нашей Галактики.
Читать полностью »

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 »

Что останется, когда всё исчезнет?

Конец? Нет, путешествие не заканчивается здесь. Смерть – всего лишь очередной путь, который мы все должны пройти. Серая дождевая завеса этого мира подымается, всё превращается в серебристое зеркало, а затем ты видишь это…
— Дж. Р. Р. Толкин

[цитата не из книг Толкина, а из фильма «Властелин колец» – прим. перев.]

Всё, что мы видим, знаем и испытываем во Вселенной, когда-нибудь закончится. Не только всем нам предстоит однажды столкнуться с нашей кончиной, но и сами звёзды сгорят, галактики умрут, и даже материя может когда-нибудь перестать существовать. Больше других присланных мне вопросов я был тронут вопросом от Гэри Томаса, который не может спать по ночам, думая об этом:

Я наткнулся на ваш блог, будучи в поисках ответа и удовлетворения. Мне 47 лет и не так давно у меня появился страх конца света, а затем конца Вселенной. Я понимаю, что это не повлияет на меня или на кого бы то ни было в ближайшие миллионы лет, но меня пугает, что всё, что мы сделали и вся красота мира однажды исчезнет.

И это та правда о Вселенной, с которой нам придётся столкнуться.

image
Читать полностью »

Четыре миллиарда лет назад Вселенная была не такой, как сейчас. Что бы увидели мы?

image

В такие мгновения, возносясь сердцем в тот самый час, когда ночные цветы возносят к небу свой аромат, весь светящийся, как лампада, зажженная среди звездной ночи, словно растворяясь в экстазе перед всеобъемлющей лучезарностью мироздания, быть может он и сам не мог бы сказать, что совершается в его душе; он чувствовал, как что-то излучается из него и что-то нисходит к нему. Таинственный обмен между безднами духа и безднами вселенной!
— Виктор Гюго

Хотя звёзды в ночном небе кажутся нам неподвижными и неизменными на протяжении человеческой жизни, наш мир существует уже миллиарды лет. Это большой срок для любых процессов: звёзды рождаются, сжигают своё топливо и умирают, галактики объединяются, Вселенная расширяется, и т.д. Этого достаточно, чтобы заинтересоваться – чем отличалось ночное небо в те далёкие времена? И поэтому наш читатель Скотт Элрик спрашивает:

Как в целом выглядело бы ночное небо для наблюдателя на новообразовавшейся остывающей Земле 4 миллиарда лет назад? Было бы ночное небо таким же? Или светлее?

Чтобы понять, как выглядело бы небо тогда, нам необходимо определиться с тем, на что мы смотрим сегодня.
Читать полностью »

Солнце получает энергию благодаря синтезу в ядре. Но может ли свет появиться на его поверхности?

Птицы поют после шторма; почему бы и людям не радоваться отведённому им солнечному свету?
— Роуз Кеннеди

Но всё же, сам по себе свет Солнца был бы для нас смертелен, если бы мы встретились с ним в момент его появления. Как всегда, вы не разочаровываете меня своими вопросами и предложениями, и их спектр протянулся от инфляции до чёрных дыр и аннигиляции антиматерии, но я выбираю лишь один вопрос в неделю. В этот раз спрашивает kbanks64:

Я много раз слышал, что солнечному свету требуются тысячи лет, чтобы добраться из центра Солнца на поверхность. Я понимаю это, но хочу спросить – не создаётся ли какой свет на поверхности Солнца, чтобы покинуть его немедленно?

Солнце – интересная штука, а свет от Солнца – ещё более интересная штука! Давайте разбираться.

Спросите Итана №108: бывает ли мгновенный солнечный свет? - 1
Читать полностью »

Мы знаем, что общая теория относительности Эйнштейна заменила ньютоновскую теорию гравитации, но где именно ошибся Ньютон?

Для меня никогда не было более высокой чести или признания, чем те, что связаны с развитием науки.
— Исаак Ньютон

Каждую неделю вы присылаете мне ваши вопросы и предложения для еженедельной колонки «спросите Итана». Иногда это спекулятивные вопросы о будущем, иногда это вопросы о крупномасштабных структурах Вселенной или самых мелких частицах. Иногда это вопросы о космосе или границах нашего знания. На этой неделе меня заинтересовал вопрос Франсуа Зинсерлинга о дольше всех существовавшей физической теории и о её провале:

Эйнштейновская общая теория относительности стоит выше законов Ньютона. Это мы поняли. Что мне хотелось бы узнать: с подходом Ньютона получается несоответствие прецессии орбиты Меркурия. А что мы наблюдаем? Согласно Ньютону получается больше или меньше гравитации? Или проблема лежит где-то ещё?

Спросите Итана №106: где конкретно ошибся Ньютон? - 1
Читать полностью »

Существует пятое измерение, за пределами известных человеку. Это измерение огромно, как космос, и безвременно, как бесконечность. Это нейтральная территория для света и тьмы, для науки и суеверий.
Род Серлинг

Мы вполне привыкли к трём пространственным измерениям нашей Вселенной, к длине, ширине и глубине. Мы можем представить, как выглядят вещи в меньших измерениях – на двумерной плоскости или на одномерной линии – но с высшими измерениями всё не так просто, поскольку мы не можем представить себе движение в направлении, не описываемом нашим привычным пространством. Во Вселенной есть и четвёртое измерение (время), и только три пространственных. Но среди вопросов на этой неделе я увидел выдающийся вопрос из серии «что, если» от писателя Келли Люк:

Что для людей означало бы, если бы количество измерений в нашем мире менялось бы как времена года? Например, половина года у нас три измерения, а половина – четыре.

Представьте, по возможности, что у вас есть способность двигаться в одном дополнительном направлении – не входящем в обычный набор вверх-вниз, север-юг и запад-восток. Представьте, что такая способность есть только у вас.

Спросите Итана №104: что, если бы у нас было четыре пространственных измерения? - 1
Читать полностью »

Судя по всему, Эйнштейн ошибся дважды, когда сказал, что Бог не играет в кости. Бог не только однозначно играет в них, но иногда ещё и запутывает нас, кидая их там, где мы их не можем увидеть.
— Стивен Хокинг

Каждую неделю я просматриваю присланные вами вопросы, и отдаю предпочтение тем, что поддерживает нас через краудфандинг Patreon, особенно когда их вопросы хороши. За неделю до написания статьи прошло объявление о том, что Стивен Хокинг решил информационный парадокс чёрных дыр, хотя работа пока ещё не опубликована. Наш читатель и спонсор Дениер хочет знать:

Как теория Хокинга о хранении чёрными дырами информации на оболочке горизонта событий отличается от того, что Сасскинд говорил много лет назад? Неужто Хокинг повёл себя, как Стив Джобс и объявил новым то, что на Android уже давно появилось? Или это действительно что-то новое?

Чёрные дыры (ЧД) – это интересные объекты, так что вернёмся к началу и поговорим о том, что представляет собой этот парадокс.

Спросите Итана №103: решили ли мы информационный парадокс? - 1
Читать полностью »

Если тёмной материи во Вселенной больше всего по массе, и у неё есть гравитация, где же структуры, состоящие из неё?

Спросите Итана №100: почему тёмная материя не образует чёрные дыры? - 1

Все предприятия, начинающиеся с несдержанного рвения, поначалу могут реализовываться с большою силой, но в итоге обязательно проваливаются.
Тацит

Не могу поверить, что вышло уже 100 выпусков «Спросите Итана». На каждой неделе вы присылаете свои вопросы, и я выбираю наиболее понравившийся мне, чтобы публично ответить на него. На этой неделе были довольно сложные вопросы, но я не могу сказать «нет» одному из них, от Джерри Мейсона:

Если у тёмной материи есть гравитация, почему она не формирует чёрные дыры или другие структуры?

У тёмной материи (ТМ) действительно есть гравитация, и она действительно не формирует чёрные дыры (ЧД), «тёмные» звёзды, планеты или атомы. Почему же?
Читать полностью »

Юность – подарок природы, а старость – произведение искусства.
— Станислав Ежи Лец

Каждую неделю в нашем блоге освещаются чудеса Вселенной. У вас есть возможность отправлять вопросы и предложения в еженедельную колонку «Спросите Итана», и периодически я выбираю один из вопросов, чтобы ответить на него. Сегодняшний вопрос не только получит ответ от Итана – он и задан будет Итаном, только по фамилии Барбур, который спрашивает:

У меня вопрос по астрономии, по сути такой: сколько существует независимых способов измерения возраста вселенной?

Я бы с удовольствием сообщил вам, что таких способов великое множество, и все они указывают на возраст в 13,8 миллиарда лет, точно так же, как существует множество доказательств существования тёмной материи. Но на самом теле их только два, причём один сильно лучше другого.

Спросите Итана №99: откуда нам известен возраст Вселенной? - 1
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js