Согласно новой гипотезе, у Вселенной есть границы, но темной энергии нет. У Вселенной нашли границы. Изображение: NASA. Ученые Балтийского федерального центра имени Иммануила Канта в Калининграде (Россия) пришли к выводу, что Вселенная имеет границы и не имеет темной энергии. Теории о том, что у Вселенной есть конец, могут прозвучать, как недавно нашумевшие заявления о том, что Земля плоская. Рисунок Вселенной Знаете ли вы о том, что наблюдаемая нами Вселенная имеет довольно определённые границы?
Что находится за пределами нашей Вселенной: 5 теорий
Есть ли границы у Вселенной – 653 просмотра, продолжительность: 43:07 мин., нравится: 1. Смотреть бесплатно видеоальбом Любови Степановой в социальной сети Мой Мир. Во-вторых, неизвестно, является ли Вселенная односвязной или многосвязной. Согласно стандартной модели расширения, Вселенная не имеет пространственных границ, но может быть пространственно конечна. Есть ли у нее границы и форма. Есть ли у Вселенной границы и на что они могут быть похожи. Отчасти именно поэтому инфракрасные телескопы, такие как новейший флагман НАСА JWST, так важны для изучения ранней Вселенной: существует «граница», за которой мы не можем видеть на привычных нам длинах волн. Существует ли бесконечное количество галактик во всех направлениях?
Что находится за краем Вселенной?
По словам космологов, это говорит о том, что общий размер Вселенной сопоставим с ее обозримыми границами, которые мы способны увидеть при помощи любых телескопов и других наблюдательных систем. Существует ли бесконечное количество галактик во всех направлениях? Некоторые ученые убеждены: Вселенная имеет свои границы, но за ними абсолютно ничего нет. По этой теории за пределами нашего космического пространства располагается пустота, где не действуют никакие физические законы, не существует понятия времени и пространства. Во-вторых, неизвестно, является ли Вселенная односвязной или многосвязной. Согласно стандартной модели расширения, Вселенная не имеет пространственных границ, но может быть пространственно конечна.
Есть ли у вселенной конец
Получается, наша Вселенная имеет уникальный набор физических параметров, за счет которых возможно появление жизни. В науке это утверждение известно под термином Антропный принцип. И вот тут мы приходим к вопросу, как так идеально все сложилось? И здесь вопросы науки заканчиваются, начинаются вопросы веры. Либо есть Бог, который это запустил, либо случай. Бог в данном случае может быть кем угодно: изначальным законом как бы ДНК Вселенной , христианским или мусульманским. Но это некий Разум, который запустил процесс именно таким образом. Второй подход - материалистический, гласит, что набор физических параметров, идеальных для жизни, появился случайно. Просто была возможность попробовать миллиарды триллионов раз.
И рано или поздно, согласно теории вероятности, должен был появиться наш мир. Мне очень сложно поверить в случай. Такова уж человеческая природа - мы во всем склонны видеть закономерности. А наш мир устроен слишком идеально, чтобы это было простым совпадением. А что думаете вы?
Эволюция крупномасштабной структуры во Вселенной, от раннего однородного состояния до кластерной Вселенной, которую мы знаем сегодня. Обратите внимание, что во всех случаях мелкомасштабная структура возникает раньше, чем структура на более крупных масштабах, и что даже области самой низкой плотности всё ещё содержат ненулевое количество материи.
Но когда мы приближаемся к 27 миллиардам световых лет по расстоянию, возраст Вселенной составляет всего 1 миллиард лет. Звездообразование шло гораздо медленнее, новые звёзды формировались раза в четыре медленнее, чем на пике развития Вселенной. Скалистые планеты в этих ранних условиях, скорее всего, не могли появиться. Не только реликтовое излучение было значительно горячее — в инфракрасном, а не микроволновом диапазоне волн — но и каждая галактика во Вселенной должна была быть молодой и полной молодых звёзд; эллиптических галактик на таком раннем этапе, скорее всего, не существовало. Такие дальние расстояния уже находятся на пределе возможностей наших современных приборов, но телескопы, такие как Кек, Спитцер и Хаббл, начали доставлять нас туда, начиная с 1990-х годов. Как только мы возвращаемся в прошлое на расстояние примерно 29 миллиардов световых лет или дальше — что соответствует временам, когда возраст Вселенной составлял 700-800 миллионов лет — мы начинаем сталкиваться с первым «краем» Вселенной: краем прозрачности. Сегодня мы считаем само собой разумеющимся, что космическое пространство прозрачно для видимого света, но это верно только потому, что оно не заполнено блокирующим свет материалом, таким как пыль или нейтральный газ.
Но в ранние времена, до образования достаточного количества звёзд, Вселенная была полна нейтрального газа, который не был полностью ионизирован ультрафиолетовым излучением звёзд. В результате большая часть света, который мы видим, заслоняется этими нейтральными атомами, и только после образования достаточного количества звёзд Вселенная становится полностью реионизованной. Отчасти именно поэтому инфракрасные телескопы, такие как новейший флагман НАСА JWST, так важны для изучения ранней Вселенной: существует «граница», за которой мы не можем видеть на привычных нам длинах волн.
Что творится в других вселенных предсказать невозможно. Согласно представлениям современной физики, в каждой из таких вселенных может быть свой уникальный набор физических параметров. В подавляющем большинстве из них физически не может быть жизни. В лучшем случае, там будут собираться небольшие звезды со сроком жизни в миллионы лет. И вряд ли есть вещества тяжелее водорода и гелия. По крайней мере, именно такая картина получается, если случайным образом менять константы основных физических величин заряды, масса микрочастиц, квант энергии и т п. Теорий Мультивселенной существует много. Все они по-разному объясняют процесс рождения новых вселенных и законов, царящих в них. Стив Хокинг, например, был уверен, что физические законы в других, параллельных вселенных, должны быть такие же, как у нас. То есть, получается, что все вселенные были «запрограммированы», чтобы в них появилась жизнь? Тем логичнее выглядит вопрос из следующей главы. Бог или случай? Получается, наша Вселенная имеет уникальный набор физических параметров, за счет которых возможно появление жизни. В науке это утверждение известно под термином Антропный принцип.
Ученые до сих пор строят сложные гипотезы относительно инфляции — очень короткого промежутка времени, намного меньше секунды, за который размер Вселенной увеличился в сотню триллионов раз. Большинство ученых склоняется к тому, что расширение Вселенной продолжается до сих пор. И, казалось бы, теория бесконечности космоса является логичным продолжением идеи инфляции. Компьютерная модель Вселенной Однако у Энди Олбрахта, физика-теоретика Калифорнийского университета в Девисе, на этот счет другое мнение: хоть расширение Вселенной продолжается и по сей день, у этого процесса все же есть пределы. Чтобы пояснить свою теорию, Энди подобрал Вселенной метафору мыльного пузыря. Традиционная теория инфляции допускает бесконечное увеличение этого пузыря, но даже детсадовцы знают, что рано или поздно мыльный шар должен лопнуть. Энди считает, что, достигнув своего максимума, инфляция должна остановиться. И этот максимум не так уж велик, как нам кажется. У меня даже началась клаустрофобия», — шутит ученый. Безусловно, умозаключения Олбрахта весьма спорны и требуют фактического подтверждения, а пока большинство астрономов полагает, что инфляция затухнет еще очень нескоро. Темный поток и другие Вселенные Расширение Вселенной, кстати, является лучшим объяснением движения галактик на видимой нами территории. Правда, некоторые особенности этого галактического перемещения вызывают недоумение. Группа специалистов NASA под руководством астрофизика Александра Кашлинского, изучая микроволновое и рентгеновское излучение, обнаружила, что около восьмисот отдаленных галактических скоплений дружно направляются в одну сторону со скоростью в тысячу километров в секунду, словно их притягивает некий магнит. Это вселенское перемещение было названо «темным потоком». По последним данным, он охватывает уже 1400 галактик. Они устремлены в район, расположенный более чем в трех миллиардах световых лет от Земли. Ученые предполагают, что как раз где-то там, за пределами, недоступными наблюдениям, располагается огромная масса, которая и притягивает материю. Однако по существующей теории, вещество после Большого взрыва, породившего нашу Вселенную, распределилось более-менее равномерно, а значит, и концентраций масс, обладающих столь фантастической силой, быть не может. Тогда что там? Ответ на этот вопрос дала физик-теоретик Лаура Мерсини-Хофтан, руководитель группы из университета Северной Каролины. Она всерьез рассматривает существование другой Вселенной, расположенной по соседству с нашей. Ее умозаключения, кажущиеся на первый взгляд невероятными, вполне сочетаются с озвученной Энди Олбрахтом теорией инфляции и «мыльного пузыря», а также с «темным потоком» Александра Кашлинского. Теперь изыскания этих ученых сложись в единую картину как пазлы. Темный поток, наблюдающийся в нашем космическом пространстве, может быть спровоцирован одним из соседних «пузырей» — другой Вселенной.
Бесконечный космос. Сколько вселенных существует? Существует ли граница у космоса
Космос тянется дальше. И мы можем никогда не узнать, насколько далеко. В последние десятилетия космологи для разрешения этой загадки сначала пытаются определить форму Вселенной, как в свое время древнегреческий математик Эратосфен вычислил размеры Земли при помощи простой тригонометрии. Теоретически наша Вселенная может иметь одну из трех возможных форм, каждая из которых зависит от кривизны космического пространства. Это седловидная форма отрицательная кривизна , сферическая форма положительная кривизна и плоская форма без какой-либо кривизны. Мало кто поддерживает гипотезу о седловидной форме, а вот сферическое космическое пространство кажется вполне логичным нам, землянам. Земля круглая, как Солнце и планеты. Сферическая Вселенная позволяет лететь в космос в любом направлении, а в итоге вы все равно окажетесь на линии старта подобно Магеллану, совершившему кругосветное плавание. Эйнштейн называл такую модель «конечной, но неограниченной Вселенной». Но с конца 1980-х годов началось строительство орбитальных обсерваторий для изучения реликтового излучения, и эти обсерватории стали выполнять все более точные измерения.
Они показали, что у космоса вообще нет никакой кривизны.
А на расстоянии сотен миллиардов световых лет от нас могут быть другие вселенные, похожие на нашу. На этом моменте возникает вопрос: почему же мы тогда их не видим? Наиболее вероятным объяснением этого является то, что эти вселенные находятся настолько далеко, что к тому времени, когда их свет достигнет Земли, он может потерять столько энергии, что мы физически не сможем его заметить, или вообще наша Вселенная может погибнуть, если она не вечна, к тому времени, когда этот свет достигнет нас. Согласно другой теории: за пределами нашей расширяющейся Вселенной существует другая пространственно-временная вселенная, с большим количеством измерений, в которой наша Вселенная расширяется.
Поскольку эта вселенная имеет высшее измерение, то мы не можем его увидеть, выявить или постичь. Одним словом, существует много похожих теорий о том, что же может быть за пределами нашей Вселенной, если эти пределы есть, и все они сводятся к тому, что за пределами либо другая, бОльшая вселенная, либо там абсолютное ничто, которое и описать то невозможно, ведь там отсутствует само пространство. Видимый край Вселенной? На этом фото можно увидеть галактику, обнаруженную, как говорят: на краю Вселенной. Но на каком краю?
На видимом краю Вселенной. Край видимой Вселенной — это сфера с центром в месте нахождения наблюдателя в данном случае на Земли.
Ее самая отдаленная точка — это зона, в которой принимается поверхность излучения, освобожденного при Большом взрыве.
Таким образом был определен радиус Метагалактики, он составляет 46 миллиардов световых лет. Что находится дальше — неизвестно, и с этого момента начинаются расхождения во мнениях. Одни специалисты утверждают, что это лишь небольшая часть от общего пространства, другие — что за ее пределами ничего нет.
Есть другое понятие для описания границ наблюдаемого пространства, это объем, захватываемый Хабблом. Это часть Метагалактики, в которой пространство расширяется с меньшей скоростью относительно скорости света. Этот объем составляет 13,8 миллиарда световых лет, что сопоставимо по возрасту с периодом, когда произошел Большой взрыв.
Эту границу точно нельзя считать конечной, так как она ограничена возможностями Хаббла. Мультивселенная Согласно этой теории, охватываемый Универсум — это лишь один мир, а их существует великое множество. Они созданы из первичной материи при Большом взрыве, после чего развивались по собственному эволюционному сценарию, какие-то из них умирали, и на их место приходил новые миры.
Многомировая интерпретация Эверетта гласит, что в каждом из таких миров работают одни и те же природные закономерности, но они находятся на разных стадиях развития.
Это называется «горизонт космических событий». Однако самая дальняя планета, которую мы могли наблюдать, находится в 25 тысячах световых лет, поэтому мы все равно могли бы поприветствовать всех, кто живет в этой Вселенной на сегодняшний момент. А вот самое дальнее расстояние, на котором наши нынешние телескопы могли бы различить галактику, составляет около 13,3 миллиарда световых лет, поэтому мы не видим, что находится на краю вселенной. Никто не знает, что находится на обоих краях». Эбигейл Вирегг, доцент Института космологической физики им. Кавила при Чикагском университете «Используя телескопы на Земле, мы смотрим на свет, исходящий из отдаленных мест Вселенной. Чем дальше находится источник света, тем больше времени требуется, чтобы этот свет попал сюда. Поэтому, когда вы смотрите на отдаленные места, вы смотрите на то, на что были похожи эти места, когда был рожден увиденный вами свет — а не на то, как эти места выглядят сегодня. Вы можете продолжать смотреть дальше и дальше, что будет соответствовать продвижению дальше и дальше назад во времени, пока не увидите нечто, что существовало спустя несколько тысячелетий после Большого Взрыва.
До этого вселенная была настолько горячей и плотной задолго до того, как появились звезды и галактики! Это и есть край «наблюдаемой вселенной» — горизонт — потому что за ним ничего не разглядеть. Время идет, этот горизонт меняется. Если бы вы могли посмотреть на Вселенную с другой планеты, вы вероятно увидели бы то же самое, что видим мы на Земле: ваш собственный горизонт, ограниченный временем, которое прошло с момента Большого Взрыва, скоростью света и расширением вселенной. Космический корабль SpaceShip будет вмешать до 100 пассажиров, но до конца Вселенной он точно не долетит. Как выглядит то место, которое соответствует земному горизонту? Мы не знаем, потому что можем увидеть это место таким, каким оно было сразу после Большого Взрыва, а не каким оно стало сегодня. Но все измерения показывают, что вся видимая вселенная, включая край наблюдаемой вселенной, выглядит примерно одинаково, так же, как и наша локальная вселенная сегодня: со звездами, галактиками, скоплениями галактик и огромным пустым пространством. Мы также думаем, что вселенная намного больше той части вселенной, которую мы сегодня можем увидеть с Земли, и что у самой вселенной нет «края» как такового. Это просто расширяющееся пространство-время».
У вселенной нет границ Артур Косовский, профессор физики Питтсбургского университета «Одним из самых фундаментальных свойств вселенной является ее возраст, который, согласно различным измерениям, мы сегодня определяем как 13,7 миллиарда лет. Поскольку мы также знаем, что свет распространяется с постоянной скоростью, это означает, что луч света, который появился в ранние времени, прошел к сегодняшнему дню определенное расстояние назовем это «расстоянием до горизонта» или «расстоянием Хаббла». Поскольку ничто не может двигаться быстрее скорости света, расстояние Хаббла будет самым дальним расстоянием, которое мы когда-либо сможем наблюдать в принципе если не обнаружим какой-либо способ обойти теорию относительности. Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram.
Какова форма вселенной? Некоторые расчёты учёных поражают….
Следовательно, общее число небесных тел во Вселенной должно быть бесконечно велико! А так как бесчисленное множество небесных светил может «поместиться» лишь в неограниченном пространстве, то Вселенная, по Ньютону, должна быть бесконечной. Казалось, вопрос о геометрии мира наконец-то был решен — окончательно и бесповоротно. Был этот мир глубокой тьмой окутан. Да будет свет! И вот явился Ньютон!.. Однако и на этот раз ясность оказалась обманчивой, а положение вещей куда более сложным, чем представлялось современникам и последователям великого основателя классической механики. В 1905 году в журнале «Анналы физики» появилось несколько статей тогда никому еще не известного технического эксперта патентного бюро в Берне Альберта Эйнштейна. В этих статьях была изложена разработанная им специальная теория относительности СТО — теория, ознаменовавшая собой величайший революционный переворот не только в физике, но и в естествознании вообще.
Новая теория не только позволяла рассчитывать явления, происходящие при очень высоких скоростях, близких к скорости света, она обосновала принципиально новый взгляд на мир, коренным образом отличающийся от представлений классической физики. А еще через 11 лет последовало продолжение. На страницах того же самого журнала «Анналы физики» была напечатана новая работа Эйнштейна «Общая теория относительности». Всего 50 страничек! Но этот труд оказался вершиной научной мысли первой половины XX столетия. В этом исследовании были изложены совершенно новые, непривычные представления о пространстве, времени и тяготении… Вспомним вывод общей теории относительности о том, что пространство и время — это только формы существования материи, что пространство и время материя «создает» сама: нет материи — нет ни пространства, ни времени. В советские времена в устах некоторых наших философов этот вывод стал своеобразной расхожей формулой, точнее лозунгом, который они автоматически повторяли как некое философское заклинание, в которое уже не вкладывалось никакого конкретного физического содержания. Впрочем, для философов, о которых идет речь, это не имело никакого значения и было совсем не важно.
Гораздо важнее для них были слова, с помощью которых можно было держать в духовном подчинении физиков. Но как бы там ни было, связь между материей, пространством и временем заключается не только в том, что материя существует в пространстве и во времени и создает их сама, но и в том, что любое тело, существующее в пространстве, определяет его геометрические свойства. Образно говоря, любая масса искривляет пространство вблизи себя. И тем сильнее, чем больше величина этой массы. И поскольку Вселенная заполнена звездами, галактиками, планетами и туманностями, мы обитаем в искривленном мире.
Большая часть этого пространства почти полностью пуста, лишь с рассеянными молекулами и крошечными таинственными невидимыми частицами, которые ученые называют «темной материей». Используя большие телескопы, астрономы видят миллионы галактик — и они продолжают двигаться во всех направлениях. Если бы вы могли наблюдать достаточно долго, в течение миллионов лет, казалось бы, что между всеми галактиками постепенно добавляется новое пространство. Вы можете визуализировать это, представляя крошечные точки на сдутом воздушном шаре, а затем надувая его. Точки будут продолжать отдаляться друг от друга, как и галактики.
Есть ли конец? Если бы вы могли продолжать летать так далеко, как хотите, вы бы продолжали вечно пролетать мимо галактик? Существует ли бесконечное количество галактик во всех направлениях? Или все это когда-нибудь закончится? А если закончится, то чем? Это вопросы, на которые у ученых пока нет однозначного ответа. Многие думают, что вы, вероятно, будете просто продолжать пролетать мимо галактик во всех направлениях вечно.
На данный момент это расстояние измеряется уже на 46,5 миллиарда световых лет. По подсчётам учёных, на этой площади находится около 2 триллионов различных галактик, включающих в себя до 100 миллиардов звёзд. Каким же образом учёные это считают? Для таких подсчётов применяют способы, которые называются «лестницей космических расстояний». Расчёты начинают вестись с тех расстояний, которые возможно померить напрямую. Для того чтобы измерить расстояние отражения радиоволн от тел Солнечной системы, надо измерить время, через которое они приходят обратно. Учёным известна скорость передачи радиоволн и по времени их возвращения назад, рассчитывается расстояние, которое они прошли. Для измерения дальних границ используется способ «параллакса». Он построен на измерении смещения звезды по отношению к объектам на её фоне. Множество учёных старающихся охарактеризовать космическую вселенную и ответить на эти вопросы, готовы к новым открытиям. Наша родная Вселенная, которую мы считаем бескрайней, возможно, скоро прекратится считаться такой и встанет в ряд среди бессчётного количества таких же вселенных.
Больше схожести? Край наблюдаемой Вселенной — это место, за которым свет еще не успел дойти до нас с начала существования Вселенной, объясняет Джо Данкли, профессор физики и астрофизических наук Принстонского университета, чьи исследования относятся к космологии и изучению происхождения и эволюции Вселенной. А может быть резкие отличия Но возможно, что Вселенная вовсе не однородна за пределами того, что мы можем видеть, и условия и законы природы там кардинально отличаются от наших. Может быть есть вселенные, которые сильно похожи на нашу, а есть настоящие терра инкогнита с волшебными драконами и морскими чудовищами. Некоторые ученые предполагают, что наблюдаемая однорость и схожесть видимой Вселенной объясняется отсутствием возможности сравнивать с более далекими мирами. В таких больших масштабах действительно возможно, чтобы условия сильно варьировались от места к месту. Читайте также: Пять альтернативных теорий о Вселенной Email обязательно Предоставляя свои данные, вы соглашаетесь на получение сообщений по электронной почте.
Ли конец у вселенной есть?
Однако ученые все еще мечтают заглянуть за ее край. Осуществимо ли это? Эрик Бетц Eric Betz Когда Галилео Галилей в 1610 году направил в небеса свой первый телескоп, он обнаружил «скопления бесчисленных звезд», спрятавшиеся в полосе света под названием Млечный Путь. В тот день космическое пространство увеличилось многократно. Спустя примерно три столетия пределы космоса снова раздвинулись, когда астрономы построили достаточно мощные телескопы, показавшие, что Млечный Путь — это всего одна из многих «островных вселенных».
Вскоре они узнали, что Вселенная тоже расширяется, а галактики отдаляются друг от друга с постоянно увеличивающейся скоростью. Потом появились еще более крупные телескопы, показавшие, что видимая Вселенная простирается в поперечнике на невероятное расстояние в 92 миллиарда световых лет, и что в ней имеется примерно два триллиона галактик. Тем не менее, ученые до сих пор хотят узнать, каковы размеры Вселенной за пределами видимости. Если построить более крупные телескопы, это уже не поможет заглянуть дальше в космос.
Нельзя вернуться во времени дальше возраста Вселенной, — объясняет лауреат Нобелевской премии космолог Джон Матер John Mather из Центра космических полетов им. Мы уже заглянули на максимально возможное расстояние».
Кроме того, наиболее дальние пределы Вселенной не похожи на те, что подразумеваются в привычном представлении. По убеждениям астрономов, за пределами обозримого пространства имеется еще неисследованная часть космоса, свет от которой не достиг Земли. С целью определения геометрических форм Вселенной в космосе уже присутствуют три генерации отличающихся высокой мощностью телескопов. Итоги наблюдений с их помощью говорят в пользу того, что космическое пространство имеет плоскую форму.
В контексте теории специалисты предложили математически обоснованную модель Вселенной. В ней нет противоречия между ускоренным расширением пространства и действием закона всемирного тяготения. По теории, вместо темной энергии во Вселенной наблюдается эффект, подобный эффекту Казимира. Если представить наличие у Вселенной «стенок», то эффект распространится и на них. Грубо говоря, речь идет о колебаниях вакуума вследствие рождения и исчезновения в нем виртуальных частиц.
Это всего лишь некие метафоры способы отражения действительности , а не реальность как таковая. Сайт автора Комментарий был удалён за нарушение правил 25 ответов Инженер. Электроника, программирование. Так как вселенная у нас одна, граница невозможна по определению. Кстати, попытки "прикручивать" понятия из повседневной жизни к глобальной физической реальности не позволяют прояснить устройство вселенной. Радикальный "облом" здравого смысла произошёл на квантовой физике. Законы которой... Читать далее Леонид Сахаров Химик по образованию.
Есть ли границы у вселенных и что находится за их пределами
Если понимать под вселенной пространство, в котором находятся галактики и их скопления, которые мы наблюдаем с помощью астрономических инструментов, то границы есть. О границах Вселенной можно рассуждать долго, но поскольку у нас нет реальных данных, которые можно изучить, все рассуждение на эту тему будут оставаться умозрительными. — То есть границы могут как-то странным образом влиять на то, что происходит между ними. Возможно, наша Вселенная тоже имеет определенные пространственные границы. Есть ли границы у Вселенной? Сейчас стало модным утверждать, что всё имеет конец, границы, рамки.