Sie haben bereits ähnliche Analogien gesehen: Atome ähneln Sonnensystemen, großräumige Strukturen des Universums ähneln Neuronen im menschlichen Gehirn, und es gibt auch merkwürdige Zufälle: die Anzahl der Sterne in einer Galaxie, Galaxien im Universum, Atome darin Eine Zelle und Zellen in einem Lebewesen sind ungefähr gleich (von 10 ^ 11 bis 10 ^ 14). Es stellt sich folgende Frage, wie sie von Mike Paul Hughes formuliert wurde:

Sind wir einfach die Gehirnzellen einer größeren planetarischen Kreatur, die sich ihrer selbst noch nicht bewusst ist? Wie können wir das wissen? Wie können wir das testen?

Ob Sie es glauben oder nicht, die Idee, dass die Gesamtheit von allem im Universum ein fühlendes Wesen ist, gibt es schon sehr lange und ist Teil des Konzepts des Marvel-Universums und des ultimativen Wesens, der Ewigkeit.

Es ist schwierig, auf diese Art von Fragen eine direkte Antwort zu geben, weil wir nicht 100% sicher sind, was Bewusstsein und Selbsterkenntnis wirklich bedeuten. Aber wir haben Vertrauen in einige physikalische Dinge, die uns helfen können, die bestmögliche Antwort auf diese Frage zu finden, einschließlich Antworten auf die folgenden Fragen:

Wie alt ist das Universum?

Wie lange brauchen verschiedene Objekte, um sich gegenseitig Signale zu senden und voneinander Signale zu empfangen?

Wie groß sind die größten durch die Schwerkraft gebundenen Strukturen?

„Und wie viele Signale müssen verbundene und nicht verbundene Strukturen unterschiedlicher Größe haben, um Informationen jeglicher Art miteinander auszutauschen?“

Wenn wir solche Berechnungen anstellen und sie dann mit Daten vergleichen, die selbst in einfachsten hirnähnlichen Strukturen vorkommen, dann können wir zumindest die Frage, ob es wo oder große kosmische Strukturen im Universum gibt, so gut wie möglich beantworten mit intelligenten Fähigkeiten ausgestattet.

Das Universum existiert seit etwa 13,8 Milliarden Jahren seit dem Urknall und dehnt sich seitdem sehr schnell (aber abnehmend) aus und besteht zu etwa 68 % aus dunkler Energie, zu 27 % aus dunkler Materie und zu 4,9 % aus normaler Materie Materie, 0,1 % von Neutrinos und etwa 0,01 % von Photonen (Der angegebene Prozentsatz war früher anders - zu einer Zeit, als Materie und Strahlung bedeutender waren).

Da sich Licht immer mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt – durch ein expandierendes Universum – können wir feststellen, wie viele verschiedene Kommunikationen zwischen den beiden durch diesen Expansionsprozess eingefangenen Objekten stattgefunden haben.

Wenn wir „Kommunikation“ als die Zeit definieren, die es braucht, um Informationen in eine Richtung zu senden und zu empfangen, dann ist dies der Weg, den wir in 13,8 Milliarden Jahren gehen können:

- 1 Kommunikation: bis zu 46 Milliarden Lichtjahre, das gesamte beobachtbare Universum;

- 10 Kommunikationen: bis zu 2 Milliarden Lichtjahre oder etwa 0,001 % des Universums; die nächsten 10 Millionen Galaxien.

- 100 Kommunikationen: fast 300 Millionen Lichtjahre oder eine unvollständige Entfernung zum Coma-Cluster, der ungefähr 100.000 Galaxien enthält.

- 1000 Kommunikationen: 44 Millionen Lichtjahre, fast die Grenzen des Virgo-Superhaufens (Virgo-Haufen), der ungefähr 400 Galaxien enthält.

- 100.000 Kommunikationen: 138.000 Lichtjahre oder fast die gesamte Länge der Milchstraße, aber nicht darüber hinaus.

- 1 Milliarde Kommunikationen - 14 Lichtjahre oder nur die nächsten 35 (oder so) Sterne und Braunen Zwerge; Dieser Indikator ändert sich, wenn sich die Sterne innerhalb der Galaxie bewegen.

Unsere lokale Gruppe hat Gravitationsverbindungen – sie besteht aus uns, Andromeda, der Triangulum-Galaxie und vielleicht 50 anderen viel kleineren Zwergen, und schließlich werden sie alle zusammen eine einzige verbundene Struktur bilden, die mehrere Hunderttausend Lichtjahre lang ist (Dies hängt von mehr oder weniger ab weniger von der Größe der zugehörigen Struktur).

Den meisten Gruppen und Haufen in der Zukunft wird dasselbe Schicksal widerfahren: Alle zugehörigen Galaxien in ihnen werden zusammen eine einzige, gigantische Struktur von mehreren hunderttausend Lichtjahren Größe bilden, und diese Struktur wird etwa 110^15 Jahre bestehen.

In dem Moment, in dem das Universum das 100.000-fache seines jetzigen Alters erreicht hat, werden die letzten Sterne ihren Treibstoff aufbrauchen und in Dunkelheit versinken, und nur sehr seltene Blitze und Kollisionen werden erneut eine Fusion verursachen, und zwar so lange, bis die Objekte selbst nicht mehr damit beginnen gravitativ getrennt - im Zeitrahmen von 10^17 bis 10^22 Jahren.

Diese getrennten großen Gruppen werden sich jedoch zunehmend voneinander entfernen und werden daher über einen längeren Zeitraum keine Gelegenheit haben, sich zu treffen oder miteinander zu kommunizieren. Wenn wir beispielsweise heute von unserem Standort aus ein Signal mit Lichtgeschwindigkeit senden würden, könnten wir nur 3 % der Galaxien im derzeit beobachtbaren Universum erreichen, der Rest ist bereits außerhalb unserer Reichweite.

Daher können wir nur auf einzelne verbundene Gruppen oder Cluster hoffen, und die kleinsten wie wir – und die meisten von ihnen – enthalten etwa eine Billion (10 ^ 12) Sterne, während die größten (wie der zukünftige Coma Cluster) etwa enthalten 10^15 Sterne.

Aber wenn wir Selbstbewusstsein erkennen wollen, dann ist die beste Option ein Vergleich mit dem menschlichen Gehirn, das etwa 100 Milliarden (10^11) Neuronen und mindestens 100 Billionen (10^14) neurale Verbindungen hat, während jedes Neuron feuert etwa 200 einmal pro Sekunde. Wenn wir davon ausgehen, dass ein Menschenleben im Durchschnitt etwa 2-3 Milliarden Sekunden dauert, dann bekommen wir für den gesamten Zeitraum sehr viele Signale!

Es würde ein Netzwerk von Billionen von Sternen im Bereich von einer Million Lichtjahren über 10^15 Jahre brauchen, um nur etwas Vergleichbares zu erreichen wie die Anzahl der Neuronen, neuronalen Verbindungen und das Volumen der übertragenen Signale im menschlichen Gehirn. Mit anderen Worten, diese kombinierten Zahlen – für das menschliche Gehirn und für große, vollständig ausgebildete finale Galaxien – sind tatsächlich miteinander vergleichbar.

Der wesentliche Unterschied besteht jedoch darin, dass die Neuronen im Gehirn verbundene und definierte Strukturen haben, während sich die Sterne in verbundenen Galaxien oder Gruppen schnell bewegen und sich entweder aufeinander zu oder voneinander weg bewegen, was unter dem Einfluss aller anderen Sterne geschieht und Massen in. Galaxien.

Wir glauben, dass ein solches Verfahren der zufälligen Auswahl von Quellen und Ausrichtungen keine stabilen Signalstrukturen entstehen lässt, aber dies kann notwendig sein oder auch nicht. Basierend auf unserem Wissen darüber, wie Bewusstsein entsteht (insbesondere im Gehirn), glaube ich, dass es einfach nicht genug konsistente Informationen gibt, die sich zwischen verschiedenen Entitäten bewegen, um dies zu ermöglichen.

Die Gesamtzahl der Signale, die während der Existenz von Sternen auf galaktischer Ebene ausgetauscht werden können, ist jedoch attraktiv und interessant, und sie weist darauf hin, dass es ein Potenzial für den Informationsaustausch gibt, den eine andere Sache hat, von der wir wissen, dass sie es ist hat Selbstbewusstsein.

Es ist jedoch wichtig, Folgendes zu beachten: Selbst wenn dies ausreichen würde, würde unsere Galaxie einem vor nur 6 Stunden geborenen Neugeborenen entsprechen - kein sehr großes Ergebnis. Das größere Bewusstsein ist noch nicht erschienen.

Darüber hinaus können wir sagen, dass das Konzept der "Ewigkeit", einschließlich aller Sterne und Galaxien im Universum, angesichts der Existenz dunkler Energie und dessen, was wir über das Schicksal unseres Universums wissen, zweifellos zu groß ist.

Leider basiert die einzige Möglichkeit, dies zu überprüfen, entweder auf Simulation (diese Option hat ihre eigenen inhärenten Mängel) oder darauf, zu sitzen, zu warten und zu beobachten, was passiert. Bis eine größere Intelligenz uns ein offensichtliches "intelligentes" Signal sendet, bleibt uns die Wahl des Grafen von Monte Christo: abwarten und hoffen.

Ethan Siegel, Gründer des Blogs Starts With A Bang, NASA-Kolumnist und Professor am Lewis & Clark College.

Der gesunde Menschenverstand diktiert, dass die Menschen nie sicher wissen werden, wie das Universum entstanden ist. Kam es von alleine? Oder hat es jemand erstellt? Es ist kaum zu glauben, dass es möglich ist, genaue Antworten auf andere grundlegende Fragen zu erhalten. Ist es endlos? Oder das Universum hat immer noch einen Vorteil. Und überhaupt - was ist das?

Physiker schämen sich jedoch nicht für Unsicherheit - sie präsentieren der Menschheit regelmäßig originelle Hypothesen. Und hier ist der auffälligste von ihnen: Das Universum ist ein Hologramm. Eine Art Projektion.

David Bohm, ein Physiker von der University of London, war der erste, der auf solch eine unerwartete Idee kam. Zurück in den 80er Jahren. Nachdem sein Kollege von der Universität Paris, Alain Aspect, experimentell gezeigt hatte, dass Elementarteilchen in jeder Entfernung – sogar Millionen von Lichtjahren – sofort Informationen austauschen können. Das heißt, im Gegensatz zu Einstein, Wechselwirkungen mit Überlichtgeschwindigkeit durchzuführen und tatsächlich die Zeitbarriere zu überwinden. Das, schlug Bohm vor, könnte sein, wenn unsere Welt nur ein Hologramm wäre. Und jeder Teil davon enthält Informationen über das Ganze – über das gesamte Universum.

Völlig absurd, wie es scheint. In den 1990er Jahren wurde er jedoch von Physik-Nobelpreisträger Gerard 't Hooft von der Universität Utrecht (Niederlande) und Leonard Susskind von der Stanford University (USA) unterstützt. Aus ihren Erklärungen folgte, dass das Universum eine holographische Projektion physikalischer Prozesse ist, die im zweidimensionalen Raum ablaufen. Das heißt, auf einer bestimmten Ebene. Sie können sich das vorstellen, indem Sie sich ein beliebiges holografisches Bild ansehen. Zum Beispiel platziert auf einer Kreditkarte. Das Bild ist flach, erzeugt aber die Illusion eines dreidimensionalen Objekts.

Es ist sehr schwierig, ehrlich gesagt, unmöglich zu glauben, dass wir eine Illusion, ein Phantom, eine Fiktion sind. Oder zumindest die Matrix, wie im gleichnamigen Film. Aber dies wurde kürzlich fast materielle Bestätigung gefunden.

In Deutschland, in der Nähe von Hannover, ist seit sieben Jahren ein riesiges Interferometer in Betrieb – ein Gerät namens GEO600. Im Maßstab ist es dem skandalösen Hadron Collider nur geringfügig unterlegen. Mit Hilfe eines Interferometers wollen Physiker die sogenannten Gravitationswellen einfangen - solche, die nach den Schlussfolgerungen von Einsteins Relativitätstheorie existieren müssten. Sie sind eine Art Wellen im Gewebe der Raumzeit, die aus einer Art Katastrophe im Universum entstehen müssen, wie Supernova-Explosionen. Wie Kreise auf dem Wasser von einem Kiesel.

Das Wesen des Angelns ist einfach. Zwei Laserstrahlen werden senkrecht zueinander durch 600 Meter lange Rohre geleitet. Dann werden sie zu einem zusammengefasst. Und schauen Sie sich das Ergebnis an - das Interferenzmuster. Wenn eine Welle kommt, komprimiert sie den Raum in einer Richtung und dehnt ihn in einer senkrechten Richtung. Die von den Strahlen zurückgelegten Entfernungen ändern sich. Und es wird auf demselben Bild zu sehen sein.

Leider konnte man sieben Jahre lang nichts Ähnliches wie Gravitationswellen bemerken. Aber Wissenschaftler haben möglicherweise eine viel aufregendere Entdeckung gemacht. Nämlich die „Körner“ zu entdecken, die unsere Raumzeit konkret ausmachen. Und dies, wie sich herausstellte, steht in direktem Zusammenhang mit dem holografischen Bild des Universums.

Verzeiht mir Quantenphysiker für eine grobe Erklärung, aber das folgt aus ihren abstrusen Theorien. Das Gewebe der Raumzeit ist körnig. Wie ein Foto. Wenn Sie es unermüdlich erhöhen (wie auf einem Computer), kommt ein Moment, in dem das „Bild“ aus Pixeln zu bestehen scheint - solchen unvorstellbar kleinen Elementen. Und es ist allgemein anerkannt, dass die lineare Größe eines solchen Elements - die sogenannte Planck-Länge - nicht kleiner als 1,6 mal 10 hoch minus 35 eines Meters sein darf. Es ist unvergleichlich kleiner als ein Proton. Das Universum besteht angeblich aus diesen "Körnern". Es ist unmöglich, es experimentell zu bestätigen - Sie können nur glauben.

Es gibt Grund zu der Annahme, dass Experimente mit dem GEO600 gezeigt haben, dass die „Körner“ in Wirklichkeit viel größer sind – Milliarden mal Milliarden Mal. Und es sind Würfel mit einer Seite von 10 hoch minus 16 eines Meters.

Die Existenz großer Pixel wurde kürzlich von einem der Entdecker der Dunklen Energie, Craig Hogan, Direktor des Fermi Laboratory’s Center for Particle Astrophysics und Teilzeitprofessor für Astronomie und Astrophysik an der University of Chicago, bekannt gegeben. Er schlug vor, dass sie in Experimenten zum Einfangen von Gravitationswellen auf sie stoßen könnten. Er fragte, ob seine Kollegen etwas Seltsames beobachteten – wie Interferenzen. Und ich bekam die Antwort – sie beobachten. Und nur Störungen - eine Art "Rauschen", das die weitere Arbeit stört.

Hogan glaubt, dass die Forscher diese sehr großen Pixel des Raum-Zeit-Gefüges entdeckt haben – sie sind diejenigen, die „rauschen“, zittern.

Hogan stellt sich das Universum als Kugel vor, deren Oberfläche mit Elementen der Planck-Länge bedeckt ist. Und jede trägt eine Informationseinheit – ein bisschen. Und was drin ist, ist ein Hologramm, das sie erstellt haben.

Hier liegt natürlich ein Paradoxon vor. Nach dem holografischen Prinzip muss die Menge an Informationen, die auf der Oberfläche der Kugel enthalten ist, mit der Menge im Inneren übereinstimmen. Und es ist – gemessen am Volumen – deutlich mehr.

Egal, glaubt der Wissenschaftler. Wenn die "internen" Pixel viel größer ausfallen als die "externen", wird die gewünschte Gleichheit eingehalten. Und so geschah es. In Bezug auf die Größe.

Apropos Hologramm: Wissenschaftler – und es gibt bereits viele von ihnen – haben dem Universum eine noch kompliziertere Essenz verliehen, als man sich vorher vorstellen konnte. Da kommt man sicher nicht ohne die Frage aus: Wer hat sich so viel Mühe gegeben? Vielleicht ist Gott eine Entität höherer Ordnung als wir, primitive Hologramme. Aber dann lohnt es sich kaum, in unserem Universum danach zu suchen. Könnte er sich nicht selbst erschaffen und jetzt in Form eines Hologramms darin sein?! Aber der Schöpfer könnte durchaus außerhalb sein. Aber wir sehen es nicht.

Seit 2001 fliegt eine Sonde namens WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) im All. Fängt "Signale" ein - die sogenannten Schwankungen des Mikrowellenhintergrunds - Strahlung, die den Raum füllt. Bis heute habe ich so viel gefangen, dass wir es geschafft haben, eine Karte dieser Strahlung zu erstellen - Wissenschaftler nennen es Relikt. Als wäre es seit der Geburt des Universums erhalten geblieben.

Bei der Analyse der Karte berechneten Astrophysiker ihrer Meinung nach genau das Alter des Universums - es wurde vor genau 13,7 Milliarden Jahren geschaffen. Sie kamen zu dem Schluss, dass das Universum nicht unendlich ist. Und es ist eine Kugel, als wäre sie in sich geschlossen.

Der Ball ist natürlich riesig, sagt Douglas Scott von der University of British Columbia (Kanada), aber nicht so groß, dass man ihn für unendlich halten könnte.

Die "Holographen" sprechen auch über den Ball. Und es weckt illusorische Hoffnungen. Es ist möglich, dass Wissenschaftler durch die Schaffung geeigneter Werkzeuge in dieses Hologramm eindringen können. Und sie werden damit beginnen, aufgezeichnete Informationen daraus zu extrahieren – Bilder der Vergangenheit und sogar der Zukunft. Oder ferne Welten. Plötzlich eröffnet sich überhaupt die Möglichkeit, quer durch die Raumzeit hin und her zu reisen. Da wir und es Hologramme sind...

Es gibt zwei Möglichkeiten: Entweder ist das Universum endlich und hat eine Größe, oder es ist unendlich und dehnt sich unendlich aus. Beide Optionen regen zum Nachdenken an. Wie groß ist unser Universum? Es hängt alles von der Antwort auf die obigen Fragen ab. Haben Astronomen versucht, dies zu verstehen? Natürlich haben sie es versucht. Man kann sagen, dass sie besessen davon sind, Antworten auf diese Fragen zu finden, und dank ihrer Suche bauen wir empfindliche Weltraumteleskope und Satelliten. Astronomen spähen in den kosmischen Mikrowellenhintergrund, das CMB, das vom Urknall übrig geblieben ist. Wie können Sie diese Idee testen, indem Sie einfach in den Himmel schauen?

Wissenschaftler haben versucht, Beweise dafür zu finden, dass Merkmale an einem Ende des Himmels mit Merkmalen am anderen zusammenhängen, wie z. B. die Art und Weise, wie die Kanten einer Flaschenverpackung zusammenpassen. Bisher wurden keine Beweise dafür gefunden, dass die Ränder des Himmels verbunden werden können.

Aus menschlicher Sicht bedeutet dies, dass sich das Universum für 13,8 Milliarden Lichtjahre in alle Richtungen nicht wiederholt. Licht wandert alle 13,8 Milliarden Lichtjahre hin und her, bevor es das Universum verlässt. Die Expansion des Universums hat die Grenzen des Lichts, das das Universum verlässt, um 47,5 Milliarden Jahre verschoben. Wir können sagen, dass unser Universum einen Durchmesser von 93 Milliarden Lichtjahren hat. Und das ist das Mindeste. Vielleicht beträgt diese Zahl 100 Milliarden Lichtjahre oder sogar eine Billion. Wir wissen nicht. Vielleicht werden wir es nicht wissen. Außerdem kann das Universum sehr wohl unendlich sein.

Wenn das Universum wirklich unendlich ist, erhalten wir ein sehr interessantes Ergebnis, das Ihnen ernsthaft den Kopf zerbrechen wird.

Also stell dir vor. In einem Kubikmeter (breiten Sie einfach Ihre Arme weit aus) gibt es eine endliche Anzahl von Teilchen, die in dieser Region existieren können, und diese Teilchen können eine endliche Anzahl von Konfigurationen haben, wenn man ihren Spin, ihre Ladung, ihre Position, ihre Geschwindigkeit usw. berücksichtigt.

Tony Padilla von Numberphile berechnete, dass die Zahl zehn hoch zehn hoch siebzig sein sollte. Das ist eine so große Zahl, dass sie nicht mit allen Bleistiften des Universums geschrieben werden kann. Vorausgesetzt natürlich, dass andere Lebensformen keine ewigen Bleistifte erfunden haben oder dass es keine zusätzliche Dimension gibt, die vollständig mit Bleistiften gefüllt ist. Und trotzdem, wahrscheinlich nicht genug Stifte.

Es gibt nur 10^80 Teilchen im beobachtbaren Universum. Und das ist viel weniger als die möglichen Anordnungen von Materie in einem Kubikmeter. Wenn das Universum wirklich unendlich ist, dann werden Sie, wenn Sie sich von der Erde entfernen, schließlich einen Ort mit einem exakten Duplikat unseres Kubikmeters Raum finden. Und je weiter, desto mehr Duplikate.

Denk nach, sagst du. Eine Wasserstoffwolke sieht genauso aus wie die andere. Aber Sie sollten wissen, dass Sie, wenn Sie durch Orte gehen, die Ihnen immer vertrauter erscheinen, schließlich an den Ort gelangen, an dem Sie sich befinden. Und eine Kopie von sich selbst zu finden, ist vielleicht das Seltsamste, was in einem unendlichen Universum passieren kann.

Während Sie fortfahren, werden Sie ganze Duplikate des beobachtbaren Universums entdecken, mit exakten und ungenauen Kopien von Ihnen. Was weiter? Möglicherweise eine unendliche Anzahl von Duplikaten beobachtbarer Universen. Sie müssen nicht einmal das Multiversum ziehen, um sie zu finden. Dies sind sich wiederholende Universen innerhalb unseres eigenen unendlichen Universums.

Es ist äußerst wichtig, die Frage zu beantworten, ob das Universum endlich oder unendlich ist, denn jede der Antworten wird überwältigend sein. Während Astronomen die Antwort nicht kennen. Aber verliere nicht die Hoffnung.

Es wird die Möglichkeit aufgezeigt, die Singularität des Urknalls zu vermeiden und damit die Ewigkeit des Universums nicht nur in der Zukunft, sondern auch in der Vergangenheit zu garantieren. Die Realität der Ewigkeit des Universums wird durch die Ergebnisse von Beobachtungen entfernter Supernovae bestätigt und basiert auf der Zählung der kosmologischen Zeit in einem materiebegleitenden Bezugsrahmen, in dem nach der Weil-Hypothese die Galaxien der expandierenden Universum sind quasi stationär.

Ist das Universum ewig?

Die Möglichkeit, die Singularität des Urknalls des Universums in der allgemeinen Relativitätstheorie zu vermeiden und damit die Möglichkeit, die Ewigkeit des Universums nicht nur in der Zukunft, sondern auch in der Vergangenheit zu garantieren, wird aufgezeigt. Die Realität der Ewigkeit des Universums wird durch die Ergebnisse der Beobachtungen entfernter Supernovae bestätigt und basiert auf der Zählung der kosmologischen Zeit im nicht mit der Materie mitbewegten Bezugsrahmen, in dem nach der Weyl-Hypothese Galaxien des expandierenden Universums quasi bewegungslos sind.

Einführung

1. Analyse von Forschung und Veröffentlichungen.

2. Angabe des Problems.

3. Über die Unmöglichkeit der direkten Zählung der kosmologischen Zeit in der FR der Welt der Menschen.

4. Wahl und Überprüfung des kosmologischen Zeitbezugssystems.

5. Begründung der Ergebnisse astronomischer Beobachtungen von Supernovae.

abstrakt

Kosmogonische Fragen der "Ewigkeit" und "Unendlichkeit" des Universums erregten seit der Antike die Köpfe der Philosophen und Astronomen (Astrologen). Sie finden sich in den alten indischen "Vedas", "Mahabharata", "Avesta" und in den Werken antiker Autoren. Die wichtigste Rolle in der Geschichte der Philosophie und Kosmologie spielten jedoch die von Kant in seinem Hauptwerk, der Kritik der reinen Vernunft, formulierten „Antinomien“:

These. Die Welt hat einen zeitlichen Anfang und ist auch räumlich begrenzt.

Antithese. Die Welt hat keinen zeitlichen Anfang und keine räumlichen Grenzen; es ist zeitlich und räumlich unendlich.

Die von Friedman gefundenen instationären Lösungen der Gravitationsfeldgleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie (GR) sowie die von Gamow aufgestellte Hypothese des Urknalls des Universums scheinen „die Waage verschoben zu haben " zugunsten der Endlichkeit des "Zeitalters" des Universums. Darüber hinaus schien die von Astronomen entdeckte Verschiebung der Wellenlängen der Strahlung entfernter Galaxien in den roten Bereich des Spektrums und die von Hubble festgestellte lineare Abhängigkeit der Entfernungsrate vom Beobachter der Galaxien des expandierenden Universums um dies auch zu bestätigen. Es stellten sich jedoch sofort grundsätzlich unbeantwortbare philosophische Fragen: „Was geschah vor diesem Urknall?“ und "Was war der Raum, der ursprünglich zu einem Punkt komprimiert wurde und sich jetzt ausdehnt?"

Analyse von Studien und Publikationen

Philosophische Probleme von Raum und Zeit wurden von vielen Philosophen sowohl im Ausland als auch in der UdSSR behandelt. Besonders hervorzuheben sind die Wiener und Berliner Kreise der sogenannten "analytischen Philosophen", die in unserem Land allzu grob dem Ressort "Neopositivismus" zugerechnet werden. Dies sind Vertreter des „linken“ (Schlick, Neurath etc.) und „rechten“ (Kraft etc.) Flügels sowie der „Mitte“ (Karnath, Reichenbach). Eine der gründlichsten Studien der philosophischen Probleme von Raum und Zeit, die auch heute noch nicht an Aktualität verloren hat (insbesondere in Bezug auf die topologischen Eigenschaften von Raum und Zeit), ist die Studie von Reichenbach.

Die Ergebnisse der Verallgemeinerung der Forschung zu den Themen "Ewigkeit" und "Unendlichkeit" des Universums werden in den Werken präsentiert. Alle basieren jedoch hauptsächlich auf der Theorie des Urknalls des Universums. Unter den ursprünglichen Ideen, die die Theorie des Urknalls entwickeln, sind die Hypothese einer oszillatorischen Annäherung an einen singulären Punkt (kosmologische Singularität) sowie Nefridmans kosmologische Modelle mit einer geschlossenen universellen Zeit zu erwähnen. Diese Modelle führen jedoch zu einer Abweichung vom Kausalitätsprinzip und zu einer Verletzung der Axiome der zeitlichen Ordnung.

Von den alternativen Theorien verdient die Gold-Bondi-Hoyle-Theorie die größte Aufmerksamkeit, nach der es in der Nähe des Sichtbarkeitshorizonts eines astronomischen Körpers eine kontinuierliche Erzeugung von Materie gibt. Wenn wir unter „Genese der Materie“ nur die „Aktualisierung“ des virtuellen Zustands von Elementarteilchen verstehen (den Übergang des physikalischen Vakuums aus einem chaotischen angeregten Zustand, in dem es nur dicht „gepackte“ virtuelle Prototeilchen enthielt) und diesen Vorgang betrachten nicht in kosmologischer Zeit, sondern in Eigenzeit irgendeines astronomischen Körpers, dann entspricht dies formal dem hier betrachteten und begründeten Evolutionsprozess der Expansion des Universums. Tatsächlich erscheint gemäß diesem Vorgang bei jedem Ereignis, das sich in unmittelbarer Nähe des Beobachters ereignet hat, immer nur die unendlich ferne kosmologische Vergangenheit des Universums zur gleichen Zeit nach seiner Uhr am Horizont der Sichtbarkeit. Und dies liegt an der Nichtbeachtung einer sich selbst zusammenziehenden Gleichzeitigkeitssubstanz an verschiedenen Punkten ihres eigenen Raums von Ereignissen, die in kosmologischer Zeit gleichzeitig sind.

Von den Ergebnissen astronomischer Studien, die zur Lösung des untersuchten Problems beitragen, ist zu beachten, dass bei Supernovae mit einer mäßigen und extrem hohen Rotverschiebung des Emissionsspektrums ein schwächeres Leuchten als erwartet in viel kürzerer Entfernung festgestellt wird zur linearen Abhängigkeit von Hubble . Dieses Ergebnis zwang Astronomen und Astrophysiker, vom Konzept einer verlangsamten Expansion zum Konzept einer beschleunigten Expansion des Universums überzugehen. Und dies wiederum führte zu der Notwendigkeit, in die Gleichungen des Gravitationsfeldes der Allgemeinen Relativitätstheorie einen kosmologischen λ-Term einzuführen, der für die „Antigravitation“ verantwortlich ist. Bei einem von Null verschiedenen Wert der kosmologischen Konstante λ in einem starren Bezugssystem aus Raumkoordinaten und Zeit (CO), entsprechend der Schwarzschild-Lösung, entsteht ein statischer Sichtbarkeitshorizont, auf dem der uneigentliche (Koordinaten-)Wert der Geschwindigkeit von Licht ist null.

Die Unabhängigkeit des Radius dieses Horizonts von der Zeit weist darauf hin, dass er kein Ereignishorizont sein kann und daher nicht der Urknalltheorie des Universums entsprechen kann. Gleichzeitig ist das Gravitationsfeld, das entfernte astronomische Objekte zwar frei (trägheits-) auf den Sichthorizont fallen lässt, ihn aber nie erreichen lässt, grundsätzlich durch entsprechende Koordinaten- und Zeittransformationen entfernbar. Und folglich kann dieser Horizont nur aufgrund von ungleichmäßigen Lorentzschen Kontraktionen radialer Segmente im Weltraum und einer unendlich großen Lorentzschen Zeitdilatation darauf gebildet werden, die durch Selbstkomprimierung sowohl des astronomischen Körpers selbst als auch des astronomischen Körpers in diesem Raum verursacht wird ein eigener Raum, der damit starr verbunden ist.

Eine wichtige Rolle bei der physikalischen Behandlung der Krümmung und bei der konformen Behandlung der Unendlichkeit von Raum und Zeit spielten die Arbeiten von Poincaré (die sogenannte Poincaré-Sphäre) und Penrose. Um das hier betrachtete Problem zu lösen, werden sowohl Weyls Studien über die Eichinvarianz der menschlichen Welt gegenüber skalierten Transformationen des Raums, die zu ihrer metrischen Inhomogenität (Anisometrie) für Materie führen, als auch Weils Hypothese über die Existenz eines CO, das keine Begleitmaterie ist, in denen die Galaxien des expandierenden Universums quasi stationär sind, extrem wichtig sind, dann machen sie nur kleine eigentümliche Bewegungen. In dieser SS von Weyl gibt es anstelle des Phänomens der Expansion des Universums ein Phänomen der Selbstkomprimierung dieser Substanz im Weltraum (dem absoluten Raum von Newton-Weil), das in der SS von grundsätzlich nicht beobachtbar ist die Substanz, die für die Welt der Menschen kalibriert. Aufgrund des Fehlens des Phänomens der Expansion des Universums darin können die Theorien des stationären Universums vieler Autoren an die Weil-SS angepasst werden. Obwohl diese Theorien auch auf einem anderen (nicht mit der allmählichen Selbstverdichtung von Materie im Weltraum zusammenhängenden) Mechanismus der evolutionären Abnahme der Strahlungsfrequenz beruhen, werden die kosmologischen Alter von Ereignissen in der fernen Vergangenheit des Universums vorhergesagt Einige von ihnen stimmen eher mit den Ergebnissen astronomischer Beobachtungen überein als die von der Big-Big-Theorie vorhergesagten Zeitalter.

Formulierung des Problems

Die Kovarianz der GR-Gravitationsfeldgleichungen in Bezug auf Transformationen von Raumkoordinaten und Zeit und folglich ihre Unabhängigkeit von der Bildung von Raum-Zeit-Kontinuen (STCs) und ihren entsprechenden RMs verursachen Probleme bei der Auswahl dieser STCs und RMs und ihrer Überprüfung ( Feststellung der Entsprechung der ausgewählten STCs und RMs zu irgendeiner oder physikalischen Realität). Dementsprechend ist die zu lösende Hauptaufgabe zur Beantwortung der Frage: „Ist das Universum ewig?“ die Suche und Begründung der fundamentalen STC, in der die kosmologische Zeit mitgezählt werden soll FR.

Über die Unmöglichkeit der direkten Zählung der kosmologischen Zeit in der FR der Welt der Menschen

Wenn wir auf der Grundlage des Anthropozentrismus (aufgrund dessen die Menschheit viele Jahrtausende lang glaubte, dass die Erde absolut bewegungslos ist und die Sonne und Sterne sich über den Himmel bewegen) die kosmologische Zeit in der Welt der Menschen zählen, dann werden wir unweigerlich zum Konzept kommen des Urknalls und der Endlichkeit des Zeitalters des Universums. Somit wird die Möglichkeit des Ursprungs des Universums „es ist nicht bekannt, wo und in was“ (von seinem hypothetischen „Punkt“-Zustand aus) festgestellt, und folglich wird die philosophische Frage, die im Prinzip keine Antwort hat, unvermeidlich entstehen: „Aber was geschah vorher?“. Darüber hinaus werden wir zu dem Schluss kommen, dass alle physikalischen Prozesse, einschließlich der evolutionären, in Galaxien, die sich mit Hubble-Geschwindigkeit von uns entfernen, in kosmologischer Zeit viel langsamer ablaufen als auf der Erde. Immerhin findet in ihnen eine relativistische (lorentzsche) Verlangsamung des Zeitablaufs statt. Daher ist die direkte (ohne zusätzliche Transformationen der Uhrenablesungen) Verwendung der in der FR gezählten Zeit der die menschliche Welt begleitenden Materie nicht akzeptabel, um die kosmologischen Zeitintervalle zwischen Ereignissen auf entfernten Objekten des Universums zu bestimmen.

Wahl und Überprüfung des kosmologischen Zeitbezugssystems

Die Ausdehnung des Universums, ähnlich der täglichen Bewegung der Sonne über den Himmel, kann nur als sekundäres Phänomen betrachtet werden, das in einigen ausgewählten CO - CO der Welt der Menschen beobachtet wird, und ist eine Folge eines primären Prozesses, der im Fundamental abläuft CO - CO des physikalischen Vakuums, das nicht von der sich bewegenden Materie mitgerissen wird. Diese fundamentale SS des SVC des physikalischen Vakuums ist identisch mit der Weyl-SS, und in ihr laufen identische physikalische Prozesse mit gleicher Geschwindigkeit an allen Punkten mit vernachlässigbar kleinen oder gleichen Potentialen des grundsätzlich unveränderlichen Gravitationsfeldes ab. Daher zählte die Zeit in Weils CO T(r, t) = T ich + (t – ich) – F(r, rb)H/c, deren Strömungsgeschwindigkeit sich nicht von der Strömungsgeschwindigkeit der richtigen koordinativen (astronomischen) Zeit unterscheidet t, gezählt im CO der Materie (im CO der Welt der Menschen), kann durchaus die Rolle der kosmologischen Zeit beanspruchen. Hier: F(r, rb) ist eine Funktion, die nur von den Werten des photometrischen Radius abhängt r im Eigenraum der Materie und die die gegenseitige Desynchronisation der kosmologischen Zeit und der Eigenzeit der Materie an vom Punkt entfernten Punkten im Raum bestimmt ich Synchronisierung der Messwerte dieser Zeiten; H = c(λ / 3) 1/2 und c sind die Hubble-Konstante bzw. die Konstante (Eigenwert) der Lichtgeschwindigkeit.

Damit dieser Anspruch der physikalischen Realität entspricht, müssen wir von der Pseudo-Dissipativität der Umgebung des sich entwickelnden („alternden“) physikalischen Vakuums ausgehen. Erst dann ist im Sinne der Synergetik die in der Kernforschung registrierte Möglichkeit der kontinuierlichen Selbstorganisation im physikalischen Vakuum selbsterhaltender Autowellen-Strukturelemente (virtueller Elementarteilchen) möglich. Im FR der Materie grundsätzlich nicht beobachtbar, ist die evolutionäre Selbstkontraktionsfähigkeit im FR von Weil von konvergierenden Spiralwellenformationen, die elementaren Materieteilchen entsprechen, für die Kalibrierung für die Welt der Menschen verantwortlich, die kontinuierliche Abnahme der Größe der Materie in der Weltraum der FR von Weil und folglich für das Phänomen der Expansion des Universums in der FR der Welt der Menschen.

Daher verlängern sich die Abstände zwischen quasistationären Galaxien in der Weyl-FR allmählich in der FR, die die evolutionär selbstkontrahierende Materie begleitet, nicht wegen der Ausdehnung des Weltraums ins „Nirgendwo“, sondern wegen der monotonen Kontraktion des realen Standards von Länge in der Weyl FR. Die Bedingtheit des Prozesses, der in der Megawelt stattfindet, durch die Prozesse, die in der Mikrowelt stattfinden, stimmt gut mit dem Vorhandensein vieler Entsprechungen in den Beziehungen zwischen atomaren, gravitativen und kosmologischen Eigenschaften überein - "große Zahlen". von Eddington-Dirac. Gleichzeitig garantiert es die ewige Existenz des Universums, sowohl in der Vergangenheit als auch in der Zukunft, und widerspricht nicht modernen physikalischen Konzepten.

Eine solche (für den eigenen Beobachter) maßstäbliche Selbstkompression der Materie, die sich in der relativistischen Kontraktion der Größe eines sich bewegenden Körpers manifestiert, wurde erstmals in der speziellen Relativitätstheorie als physikalisch real anerkannt. In der Allgemeinen Relativitätstheorie wird es durch den Einfluss des Gravitationsfeldes auf Materie verursacht und kann bei einem relativistischen Gravitationskollaps von großer Bedeutung sein. Wenn sich jedoch eine Substanz entlang der Kraftlinien des Gravitationsfeldes bewegt, kommt es im Weltraum zu einer Selbstverformung ihres Eichmaßes, warum kann es dann nicht möglich sein, wenn sich der Körper nur in der Zeit "bewegt"? Schließlich ist die Koordinatenzeit in der Allgemeinen Relativitätstheorie dank der Vereinigung von Raum und Zeit zu einer einzigen STC (vierdimensionale Minkowski-Raumzeit) äquivalent zu räumlichen Koordinaten.

Geht man also von der Erkennbarkeit nicht nur beobachtbarer, sondern auch grundsätzlich vor der Beobachtung verborgener (Eich-)physikalischer Prozesse aus, dann stellt sich das Problem der Wahl zwischen der anthropozentrischen SD, die dem Urknall des Universums entspricht, und der Weyl-SD, entsprechend zum evolutionären Prozess der Eichselbstverdichtung der Materie im Weltraum, zugunsten des letzteren aufgelöst werden kann (da es dem Verständnis der Natur keine grundsätzlich unlösbaren Fragen in den Weg stellt und daher erkenntnistheoretisch akzeptabler ist).

Begründung der Ergebnisse astronomischer Beobachtungen von Supernovae

Innerhalb des Sichtbarkeitshorizonts seines eigenen metrischen Raums eines Körpers, der sich in der Weyl-FR evolutionär selbst zusammenzieht, ist der gesamte unendliche Raum der Weyl-FR eingeschlossen, so dass keine astronomischen Objekte hinter dem Sichtbarkeitshorizont erscheinen oder sich verstecken können dahinter. Mit jedem Ereignis (wann und wo auch immer es geschieht) am Horizont der Sichtbarkeit ist die unendlich ferne Vergangenheit immer gleichzeitig. Daher ist der Sichtbarkeitshorizont des eigenen Raums jedes astronomischen Körpers, der durch die Gleichungen des Gravitationsfelds festgelegt wird, tatsächlich ein Pseudohorizont der Vergangenheit. Angesichts sowohl der Unbeweglichkeit des Sichtbarkeitshorizonts in seinem eigenen metrischen Raum eines jeden astronomischen Körpers als auch der Unveränderlichkeit (bei konstantem Gravitationsradius rg = konst(t) des Körpers) seines photometrischen Radius rc die Streuung entfernter Galaxien vom Beobachter kann nicht buchstäblich als Ausdehnung des Universums in diesem Raum betrachtet werden. Diese Galaxien "fallen" frei auf den unbeweglichen Horizont der Sichtbarkeit, können ihn jedoch niemals erreichen, da er nur der unendlich fernen kosmologischen Vergangenheit angehört. Eine dadurch bedingte höhere Konzentration von astronomischen Objekten in der Nähe des Sichthorizonts und die Endlichkeit des physischen körpereigenen Raums werden jedoch bei astronomischen Beobachtungen nicht erfasst. Dies liegt an der Bestimmung von Entfernungen zu entfernten Sternen direkt aus ihrer Konzentration in einem bestimmten Raumwinkel, basierend auf der Annahme ihrer gleichmäßigen Verteilung im Raum, sowie aus ihrer Leuchtkraft. Lv(Φ ν , r A, r ich), geschätzt durch die Anzahl der Energiequanten in der Strömung Φ ν , basierend auf der Annahme, dass ihre Leuchtkraft isotrop ist. Dies gilt jedoch nur für den euklidischen Raum von CO Weyl und nicht für den eigentlichen Materieraum, der eine Krümmung aufweist. Und daher wird bei allen Beobachtungen ein nicht-fotometrischer radialer Abstand bestimmt r A zu einem entfernten Objekt EIN im endlichen nicht-euklidischen Eigenraum des Körpers, vom Punkt aus ich die überwacht werden. Tatsächlich wird der kontinuierlich renormierbare radiale Abstand zum Objekt bestimmt EIN im unendlichen euklidischen Raum von CO Weyl:

RA* = R A R ich "* / R ich = R A r ich / R ich " =
= r A(c – Hr) / (c – Hr. A) ≈ r A(rc – r ich) / (rc – r A) >> r A ,

wo r ich >> rg : rc ≈ c/H. Dies ist die Entfernung zum Objekt EIN findet zu dem kosmologischen Zeitpunkt statt, an dem das Objekt EIN emittierte Strahlung. Sie wird mit einer metrischen Skala bestimmt, die gegen ein reales Längennormal für den Beobachter kalibriert ist, jedoch nicht im Moment der Emission, sondern im Moment der Registrierung der Strahlung am Punkt ich (R ich "* = r ich). Daher die Abstände RA* bestimmt aus der Leuchtkraft am Höhepunkt von Supernovae mit mäßig (0,3 z z > 1) hohen Bias-Werten z = Δλ c / ich ichλ c ≈ HRA*/c Strahlungswellenlänge λ Mit im roten Bereich des Spektrums deutlich und übersteigen die photometrischen Entfernungen von Hubble r A ≈ vAH / H zu diesen Supernovae im eigenen Raum des Beobachters. Und daher ist die „Diskrepanz“ zwischen der Hubble-Abhängigkeit von Entfernungen zu Supernovae mit einer mäßigen und extrem hohen langwelligen Verschiebung des Emissionsspektrums keineswegs durch eine allmähliche Erhöhung des Werts der Hubble-Konstante verursacht, die durch die bereitgestellt wird Hypothese der „beschleunigten Expansion des Universums“ . Es bestätigt nur die Gültigkeit der Zählung der kosmologischen Zeit in der Weil FR.

Aufgrund der Nichtbeachtung der Gleichzeitigkeit der Materie von Ereignissen mit demselben kosmologischen Alter in der richtigen Zeit mit der Instabilität des Werts der Hubble-Konstante in der kosmologischen Zeit wäre ihr Wert an verschiedenen Punkten im Raum unterschiedlich der gleiche Moment der Eigenzeit jedes astronomischen Objekts des expandierenden Universums. Dies fehlt erwartungsgemäß bei astronomischen Beobachtungen. Doch trotz der streng exponentiellen Beschleunigung der Expansion des Universums ist die „Antigravitation“, die durch die Selbstkompression der Materie im Weyl-FR verursacht wird, sicherlich im intrinsischen FR jedes astronomischen Körpers vorhanden. In diesem Fall wird die kosmologische Konstante der Gravitationsfeldgleichungen eindeutig durch die Hubble-Konstante bestimmt, deren Wert nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich unveränderlich ist.

An einem Punkt beobachtbar ich Frequenzreduzierung j ich v cEIN Quellenstrahlung EIN, die im Weltraum der Weyl SO bedingt unbeweglich ist und sich an der Stelle bewegt j in der eigenen FR des Beobachters mit der Hubble-Geschwindigkeit, wird unter Vernachlässigung der schwachen Stärke des eigenen Gravitationsfeldes auf der strahlenden Oberfläche der Quelle wie folgt bestimmt:

jichβ ν EIN = j ich v cEIN / ich ich v c = 1/(1 + z) =
= exp[H(Tj – T ich)] ≈ 1 – HREIN / c ≈ (1 + HREIN*/c) –1 ,

wo: r A = r j, rg r ich r j r c . Genau die gleiche Verschiebungsabhängigkeit z des Emissionsspektrums eines entfernten astronomischen Objekts von der Dauer der kosmologischen Zeit Δ T = T ich – Tj die Ausbreitung dieser Strahlung zum Beobachter findet auch in den meisten Theorien des stationären Universums statt. Die statistische Analyse der Ergebnisse der Beobachtungen von Supernovae, die in der Arbeit durchgeführt wurde, bestätigt die gute Übereinstimmung dieser Abhängigkeit mit den Ergebnissen der Beobachtungen von Supernovae.

Bei nicht zu großem Abstand zur Strahlungsquelle unterscheidet sich diese Abnahme kaum von der Pseudo-Doppler-Frequenzabnahme, die die mit der Expansion des Universums verbundene physikalische Inhomogenität des eigenen Raumes des Beobachters nicht berücksichtigt (diese Inhomogenität besteht in die Inhomogenität des Beobachteten vom Punkt ich falsche Werte der Lichtgeschwindigkeit j ich v c an anderer Stelle in diesem Bereich). Bei großen Entfernungen ist der Einfluss der physikalischen Inhomogenität des eigenen Raums auf diesen sehr signifikant. Daher wird der in der Kosmologie verwendete Pseudo-Doppler-Wert der Entfernungsgeschwindigkeit von Objekten des expandierenden Universums, normalisiert auf die Lichtgeschwindigkeit, im Vergleich zu seinem wahren Wert leicht überschätzt

jichν AH / j ich v c ≈ HREIN / c ≈ HREIN* / (c + HREIN*).

Es ist jedoch viel kleiner als sein Pseudo-Hubble-Wert

jichvAPH / j ich v c ≈ HREIN* / c >> HR 7 / c.

Dementsprechend ist bei Verwendung der Pseudo-Doppler-Verschiebung der Strahlungsfrequenz (die die physikalische Inhomogenität des Eigenraums eines evolutionär selbstkontrahierenden Körpers, in dem die Beobachtung gemacht wird, nicht berücksichtigt) auch der Entfernungswert bestimmt, der näher an dem kontinuierlich renormierten Wert der Entfernung im Weltraum des Weyl RM liegt, und nicht an den photometrischen Wertentfernungen im eigenen Raum des Beobachters.

Schlussfolgerungen

Die hier betrachtete erkenntnistheoretische Herangehensweise an die Bildung von SRs in GR und die von ihr bestimmte Überprüfung dieser SRs ermöglichen es, von der Konstanz der physikalischen Realität eines solchen Pseudoereignisses wie dem Urknall des Universums wegzukommen. Die kosmologische Singularität von GR entspricht der unendlich fernen kosmologischen Vergangenheit des Universums und ist daher tatsächlich nicht physikalisch realisiert. Der Expansionsprozess des ewigen Universums ist ein unendlich langer Evolutionsprozess, der weder Anfang noch Ende hat. Dieser Prozess wird durch die evolutionäre Variabilität der Eigenschaften des physikalischen Vakuums und die ständige „Anpassung“ der elementaren Materieteilchen an die ständig aktualisierten Bedingungen ihrer Wechselwirkung verursacht. All dies stimmt gut mit der Allgemeinen Relativitätstheorie und der Synergetik sowie mit den Ergebnissen astronomischer Beobachtungen überein.

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Nachdem Einstein seine Erfahrungen mit der relativistischen Gravitationstheorie im Wesentlichen abgeschlossen hatte, versuchte er immer wieder, darauf aufbauend sein Modell des Universums aufzubauen, das viele als den vielleicht wichtigsten Teil seiner Arbeit betrachten.

Die Einstein-Gravitationsgleichung hat jedoch unter der gleichen Annahme einer gleichmäßigen Verteilung von "Materie" ("Homogenität und Isotropie des Raums") kosmologische Paradoxien nicht beseitigt: Das "Universum" erwies sich als instabil und in Um zu verhindern, dass es von der Schwerkraft zusammengezogen wird, hat Einstein nichts Besseres gefunden, wie Sie wie Zeliger einen weiteren Term in Ihre Gleichung einfügen können - dieselbe universelle sogenannte kosmologische Konstante. Diese Konstante drückt die hypothetische Schubkraft der Sterne aus. Daher erhält man auch ohne Massen im relativistischen de Sitter-Modell eine konstante negative Krümmung der Raumzeit.

Unter solchen Bedingungen lieferte die Lösung der Gravitationsgleichungen Einstein eine endliche Welt, die aufgrund der "Raumkrümmung" in sich geschlossen ist, wie eine Kugel mit endlichem Radius - ein mathematisches Modell in Form eines Zylinders, der dreidimensional gekrümmt ist der Raum bildet seine Oberfläche, und die Zeit ist eine ungekrümmte Dimension, die entlang der Erzeugenden des Zylinders verläuft.

Das Universum ist „unbegrenzt“ geworden: Wenn man sich entlang einer Kugeloberfläche bewegt, ist es natürlich unmöglich, eine Grenze zu überschreiten, aber dennoch ist es nicht unendlich, sondern endlich, sodass Licht wie Magellan es umgehen und von dort zurückkehren kann Andere Seite. So stellt sich heraus, dass ein Observatorium, das zwei verschiedene Sterne auf gegenüberliegenden Seiten des Himmels mit einem fantastisch starken Teleskop beobachtet, möglicherweise denselben Stern von seinen gegenüberliegenden Seiten sieht, und ihre Identität kann durch einige Merkmale des Spektrums festgestellt werden . Es stellt sich also heraus, dass die Isolation der Welt einer experimentellen Beobachtung zugänglich ist.

Basierend auf einem solchen Modell stellt sich heraus, dass das Volumen der Welt sowie die Masse ihrer Materie gleich einem wohldefinierten endlichen Wert ist. Der Krümmungsradius hängt von der Menge an "Materie" (Masse) und ihrer Verdünnung (Dichte) im Universum ab.

Kosmologen haben die großen Berechnungen des „Radius der Welt“ aufgegriffen. Laut Einstein sind es 2 Milliarden Lichtjahre! Für diesen Radius, im Hinblick auf die allgemeine "Krümmung des Raumes", keine Strahlen und Körper; kann nicht raus.

Diese „moderne Idee“, die Unendlichkeit durch grenzenlose Schließung zu ersetzen, wo Endlichkeitsvorwürfe, wie sie sagen, ein „Missverständnis“ sind, weil es hier keine „endlichen Linien“ gibt, entstand spätestens Mitte des vorletzten Jahrhunderts, als es so war durchgeführt von Riemann 3.

Und jetzt, seit anderthalb Jahrhunderten, wird es durch ein Gleichnis über die lehrreichen Grenzen von flachen Kreaturen erklärt, die wie Schatten auf einer zweidimensionalen Kugel kriechen: Die weisen „flachen Menschen“, die weder Höhe noch Tiefe kennen, sind Erstaunt stellen sie fest, dass ihre Welt weder Anfang noch Ende hat und doch endlich ist.

Auf dieser Grundlage stellt sich die Frage selbst: Was ist jenseits der Grenzen eines geschlossenen Universums? - nach positivistischer Sitte antworten sie nur mit herablassender Ironie - als "sinnlos", weil die Sphäre keine Grenzen hat.

Was das photometrische Paradoxon von Olbers betrifft, so gab Einsteins statisches Modell nicht einmal den Anschein seiner Auflösung, da sich das Licht darin ewig drehen muss.

Der Gegensatz von Anziehung und Abstoßung bedeutete die Instabilität des Universums: Der kleinste Stoß – und das Modell wird entweder anfangen, sich auszudehnen – und dann wird sich unsere Insel aus Sternen und Licht in einem endlosen Ozean auflösen, die Welt wird verwüstet. Oder schrumpfen - je nachdem, was überwiegt, wie hoch die Materiedichte der Welt ist.

1922 löste der Leningrader Mathematiker A. A. Fridman Einsteins Gleichungen ohne kosmologischen Term und stellte fest, dass sich das Universum ausdehnen sollte, wenn die Materiedichte im Raum größer als 2 x 10 minus 29 g/cm3 ist. Einstein stimmte Friedmans Schlussfolgerungen nicht sofort zu, aber 1931-1932 bemerkte er ihre große grundlegende Bedeutung. Und als de Sitter in den 1920er Jahren in den Arbeiten von Slifer Hinweise auf eine „Rotverschiebung“ in den Spektren von Spiralnebeln fand, die durch Hubbles Forschungen bestätigt wurden, und der belgische Astronom Abbé Lemaitre mithilfe von Doppler den Grund für ihre Streuung vorschlug, einige Physiker, darunter auch Einstein, sahen darin eine unerwartete experimentelle Bestätigung der Theorie des "expandierenden Universums".

Die Ersetzung der Unendlichkeit durch „grenzenlose“ Isolation ist Sophismus. Der Ausdruck "Raumkrümmung - Zeit" bedeutet physikalisch eine räumliche Veränderung ("Krümmung") des Gravitationsfeldes; dies wird direkt oder indirekt von den größten Experten in Einsteins Theorie anerkannt. Die Komponenten des metrischen Tensors oder andere Messungen der "Krümmung" spielen darin die Rolle von Newtonschen Potentialen. Somit bezieht sich "Raum" hier einfach auf eine Art von Materie - das Gravitationsfeld.

Das ist die übliche Verwirrung unter Positivisten, die auf Platon, Hume, Maupertuis, Clifford und Poincare zurückgeht und zu Absurditäten führt. Zunächst zur Trennung des Raums von der Materie: Wenn die Schwerkraft keine Materie ist, sondern nur die Form ihrer Existenz - „Raum“, dann stellt sich heraus, dass sich die „Form der Materie“ weit von der „Materie“ (wie Positivisten nur nennen) erstreckt Masse) und dort wird es gebogen und schließt sich. Zweitens führt dies zur Darstellung von „Raum“ als besonderer Substanz – neben Materie: „Raum“ trägt Energie und steht in ursächlicher Wechselwirkung mit Materie. Drittens führt dies zur Absurdität von „Raum im Raum“ – die unter Positivisten übliche Zweideutigkeit im Gebrauch dieses Wortes: Die Geometrie des „Raums“ wird durch die Verteilung der Materie im Raum bestimmt – an diesem und jenem Ort im Raum ("in der Nähe der Massen") "Raum" ist gekrümmt .

Unterdessen kann Einsteins „Isolierung des Universums“ tatsächlich nur die Isolierung seiner getrennten Formation bedeuten, in der es nichts Außergewöhnliches gibt: Sternensysteme und Planeten und Organismen und Moleküle und Atome und Elementarteilchen sind geschlossen. Nukleare Kräfte erstrecken sich nicht über den Bereich von 3 x 10 bis minus 13 cm hinaus, aber dieser Raum ist offen für elektromagnetische und Gravitationskräfte.

Astronomen vermuten die Existenz von „Schwarzen Löchern“ – kollabierten Sternen mit einem Gravitationsfeld, das so stark ist, dass es kein Licht „freisetzt“. Es kann angenommen werden, dass es irgendwo eine Grenze für die Ausbreitung von Gravitationskräften gibt, die für einige andere Kräfte offen ist. In ähnlicher Weise kann der schwarze und funkelnde Schneesturm von Galaxien, der für unsere Teleskope zugänglich ist, relativ geschlossen sein - ein Teil der Welt, einschließlich der uns bekannten Welt.

Wenn Kosmologen sich klar darüber im Klaren wären, dass wir über die relative Isolation eines Teils des Universums sprechen, dann würden Berechnungen des Radius dieses Teils keine so aufgeregte Aufmerksamkeit der Mystiker genießen.

Wenn verschiedene zusätzliche Bedingungen in Newtonschen, Einsteinschen und anderen Gravitationstheorien postuliert werden, erhält man viele mögliche kosmologische Modelle. Aber jede von ihnen scheint nur eine begrenzte Region des Universums zu beschreiben. Egal, wie uns die Erfolge des Wissens inspirieren, es ist einfach und falsch, die ganze Welt nach dem Modell des Bekannten darzustellen - ein monotoner Haufen des Gleichen, der die Eigenschaften und Gesetze seines separaten Teils verabsolutiert.

Unendlichkeit ist grundsätzlich mit endlichen Mitteln unerkennbar. Weder die Kosmologie noch irgendeine andere der Einzelwissenschaften kann die Wissenschaft der gesamten unendlichen Welt sein. Darüber hinaus gibt eine solche Extrapolation auch Nahrung für verschiedene mystische Spekulationen.