Рубрика «Вселенная» - 13

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 »

Даже космический дом нашей Солнечной системы когда-нибудь исчезнет. Но как именно?

Если не попрощаться с любимыми, и если не переехать на совершенно новое место, то можно ждать лишь долгого и постепенного изнашивания, приводящего в итоге к исчезновению.
Жан Дюбюффе

На этой неделе было очень много вопросов и предложений для нашей периодической колонки, и мне даже пришлось просить помощи для принятия решения. И в результате было решено ответить на вопрос Джона Литтла, который просит нас отправиться в далёкое будущее:

Умирают ли галактики? Если да, как это выглядит?

Начнём с изучения нашего дома, Млечного пути, и его соседей.

image
Читать полностью »

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 »

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 »

ВВЕДЕНИЕ

В прошлой статье «Замкнутая Вселенная – как это получается, как это объяснить попроще, и почему из нее невозможно выйти» я попытался объяснить в рамках курса общей физики свойства замкнутой Вселенной. То, что наша Вселенная является с очень большой вероятностью замкнутой, следует из данных по измерению постоянной Хаббла, средней плотности вещества, возрасту звезд и уравнений общей теории относительности (далее ОТО). Правда, пока превышение измеренной плотности над критической, при которой Вселенная была бы бесконечной, невелико – всего 2%. Потому дискуссии по этому вопросу лучше отложить до тех пор, пока не будет новых данных. Тем не менее, если для образования замкнутого мира конечного объема (а в самом начале — микроскопического) можно предложить несколько возможных механизмов, то для появления открытой вселенной бесконечных размеров объяснения придумать довольно сложно. Между тем многочисленные экспериментальные подтверждения Большого взрыва доказывают, что начало у Вселенной было. Сейчас мы рассмотрим вопрос, как может возникнуть именно замкнутая вселенная (не обязательно наша), описанная в предыдущей статье. Варианты тут могут быть разные, например, была модель возникновения замкнутого мира в результате квантовой флуктуации. Однако после открытия Хокингом в 1974 г. испарения черной дыры появился менее экзотический механизм. В 1976 г. Я.Б. Зельдович предположил, что в результате испарения возникает замкнутая Вселенная.
Как и в предыдущей статье, предполагается определенный минимум знаний по физике, непременно ОТО, хотя бы в небольшом объеме. Здесь материал намного сложнее, так что необходимых знаний требуется гораздо больше. Школьного курса физики будет недостаточно. Чтение популярных книг по космологии не заменит вузовского курса физики, по каким-то причинам не усвоенного в институте. Читать полностью »

Это уже не спекулятивная теория, поскольку четыре из них подтвердились.

Научные идеи должны быть простыми, поясняющими и предсказывающими. А насколько сегодня известно, инфляционная мультивселенная такими свойствами не обладает.
— Пол Штейнхарт, 2014

Думая о Большом взрыве, мы представляем себе исходную точку Вселенной: горячее, плотное, расширяющееся состояние, из которого всё появилось. Заметив и измерив сегодняшнее расширение Вселенной – разлетающиеся друг от друга галактики, мы можем не только определить судьбу Вселенной, но и её начало.

Пять величайших предсказаний космической инфляции - 1
Читать полностью »

Экспоненциальное расширение Вселенной происходит сейчас, а ещё одно происходило очень давно. Связаны ли они?

Природу нельзя купить или продать, взять в долг или скопировать. Ни с чем не сравнимое, незабываемое, бесстыдное, стихийное, как земля и лёд, вода, огонь и воздух, квинтэссенция, чистый дух, не разлагаемый на компоненты.
— Джей Гриффитс

На каждой неделе, пока мы пишем про чудеса, интересные и сложные задачи и новые открытия в природе Вселенной, у вас есть возможность отправлять мне вопросы и предложения для еженедельного выпуска «Спросите Итана». И хотя на каждой неделе вопросов, кажется, всё больше, интересные среди них по-прежнему встречаются. На этой неделе честь достаётся Джону Пашкову (второй раз уже), который спрашивает:

Связаны ли каким-то образом силы расширения у инфляции и тёмной энергии? Очень странно было бы, если бы существовали две разные силы, причиняющие расширение Вселенной.

В случае с Вселенной многое из происходящего выглядит очень странным, это уж точно.

image
Читать полностью »

Возможно, внеземная жизнь скрывается в окружающей материи - 1
NGC 1300, пример спиральной галактики с перемычкой. Фото: NASA, ESA, The Hubble Heritage Team STScI/AURA

Английский писатель-фантаст Артур Кларк в своём творчестве сформулировал три (четыре) закона, которые впоследствии стали называть законами Кларка. Один из них самый известный. Он гласит, что любая достаточно развитая технология неотличима от магии.

Если вы покажете средневековому человеку смартфон с синтезатором речи и музыкальным плеером, то он однозначно признает в вас волшебника или ведьму. Даже банальное электричество покажется ему магией. Но закон Кларка применим не только к нашим предкам, но и к современным людям.

Возможно, Артур Кларк был недостаточно амбициозен в своих размышлениях. Что если внеземная цивилизация продвинулась настолько далеко, что мы не просто посчитаем её технологию магической, но вообще не сможем отличить от физических явлений окружающего мира? Такую смелую точку зрения выдвинул известный физик Калеб Шарф (Caleb Scharf) из Колумбийского университета (США), статья которого опубликована в ноябрьском номере журнала Nautilus Cosmos.
Читать полностью »

Каждая по-настоящему вечная проблема одновременно является и вечной ошибкой; каждый ответ – расплатой, каждое открытие – улучшением.
Отто Вейнингер

Наши лучшие измерения удалённой Вселенной, за пределами нашей Галактики, привели нас к существующей ныне картине того, чем занимается наша Вселенная: расширяется и охлаждается, в то время, как галактики разлетаются всё дальше друг от друга.

Почему мы думаем, что кроме Вселенной существует Мультивселенная - 1

Но что это значит для нашего прошлого?

Если мы расширяемся и охлаждаемся, это значит, что в прошлом мы были меньше и не такими холодными, то есть, плотнее и горячее.
Читать полностью »

Скорость света даёт нам в руки удивительный инструмент для изучения Вселенной. Поскольку свет перемещается со скоростью всего около 300 000 км/с, глядя на удалённые объекты, мы заглядываем в прошлое.

Мы видим Солнце не непосредственно, а Солнце 8-ми минутной давности. Мы видим Бетельгейзе 642 года назад. Андромеду 2,5 миллиона лет назад. И так можно продолжать далее, заглядывая дальше в пространстве и глубже в прошлое. Поскольку Вселенная расширяется, удалённые объекты раньше были ближе.

Если запустить часы в обратную сторону, и довести их до начала, то вы прибудете в место, бывшее горячее и плотное, чем сегодняшняя Вселенная. Оно было таким плотным, что вся Вселенная сразу после Большого взрыва представляла собой суп из протонов, нейтронов и электронов, которые ничто не удерживало вместе.

Когда во Вселенной появился первый свет? - 1
Читать полностью »


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