ამერიკელი თეორიული ფიზიკოსი მიჩიო კაკუ არის მეცნიერების ცნობილი პოპულარიზატორი, ასევე არაერთი პოპულარული სამეცნიერო წიგნისა და ფილმის ავტორი. ზოგიერთი მათგანი ეძღვნება სუპერსიმების თეორიას და თანამედროვე მეცნიერთა შეხედულებებს პარალელური სამყაროებისა და სამყაროების არსებობის შესახებ. ასი წლის წინ მოძველებულ დოგმებზე „დაკიდებული“ უმეტესი რეტროგრადებისგან განსხვავებით, ბევრი თანამედროვე თეორიული ფიზიკოსი პარალელური სამყაროების და პარალელური სამყაროების არსებობასაც კი ჩვენი სამყაროს საკმაოდ სავარაუდო რეალობად მიიჩნევს.

და აი, რას ამბობს ის ამის შესახებ: რევოლუციურმა პროგრესმა შეცვალა მთელი მსოფლმხედველობა. კოსმოსის მონაცემებმა საშუალება მოგვცა სხვაგვარად შეგვეხედა კოსმოლოგიაში. სატელიტური მონაცემები აჩვენებს პარალელური სამყაროების არსებობას

საოცარი ის არის, რომ შეიძლება არსებობდეს 4 ტიპის პარალელური სამყარო. პირველი ტიპი შეიძლება არსებობდეს იმავე სივრცეში, როგორც ჩვენ. მაგრამ ეს სამყარო იმდენად შორსაა, რომ ჩვენ ვერ ვხედავთ და ვერ მივაღწევთ მას. სხვა სცენარით, ბევრი სხვა სამყარო შეიძლება იყოს გიგანტური კოსმოსური "საპნის ბუშტებში", რომლებიც ცურავდნენ გიგანტური "ბუშტების" კოსმოსურ "ზღვაში". სხვა თეორიის თანახმად, ბევრი პარალელური სამყარო იკავებს იმავე დროსა და სივრცეს, რაც ჩვენსას, მაგრამ რადგან ისინი სხვა განზომილებაში არიან, ისინი უხილავია. სხვა თეორია ამბობს, რომ ყველა კანონი განსხვავებულია და ამიტომ ყველაფერი სულ სხვანაირად გამოიყურება.

ახალი თეორიები, სახელწოდებით სიმების თეორიები, წინასწარმეტყველებენ უფრო მაღალი განზომილებიანი სამყაროების არსებობას. კვანტური ფიზიკა მიკროკოსმოსის დონეზე ასევე აჩვენებს, რომ არსებობს პარალელური სამყაროების შესაძლებლობა. სიმარტივისთვის, ფიზიკოსებმა დაყვეს პარალელური სამყაროები სხვადასხვა დონეზე.

ფიზიკოსების აზრით, 1 დონის პარალელური სამყარო მხოლოდ ჩვენი სამყაროს გაგრძელებაა. პირველი დონის პარალელური სამყაროს იდეა ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ ჩვენი სამყარო უსასრულოა. თუ მართალია, მაშინ მიხედვით მათემატიკური ალბათობა, უსასრულო სივრცეში შეიძლება იყოს ჩვენი მზის სისტემის, პლანეტა დედამიწის და მასზე მყოფი ყველა ადამიანის ზუსტი ასლები. თუ თქვენ აპირებთ იქ წასვლას, სასწრაფოდ გაცნობებთ, რომ 1-ლი დონის უახლოესი პარალელური სამყარო წარმოუდგენლად შორსაა.

მაგრამ არის თუ არა ჩვენი სამყარო უსასრულო? ახალი თეორიაგაბერილი სამყარო ვარაუდობს, რომ ეს ასეა. ეს თეორია პასუხობს კითხვას: რატომ გაიზარდა სამყარო მისი გამოჩენის შემდეგ მოულოდნელად? ჩვენ გვჯერა, რომ არსებობს პირველი დონის სამყაროების დიდი რაოდენობა. ჩვენ ვამბობდით "სამყაროს", რაც იმას ნიშნავს, რომ არსებობს მხოლოდ ერთი სამყარო. ყველაფერი რაც არის, რასაც ჩვენ ვაკვირდებით არის სამყარო.

ახლა გაჩნდა მულტივერსიის იდეა, რომელშიც არის უხილავი სამყაროები. სამყაროები, რომლებსაც ვერ ვხედავთ და რომლებსაც ვერ ვეხებით... და ეს ყველაფერი არ არის. არსებობს უსასრულო რიცხვისხვა სამყაროები და პლანეტები დედამიწა და ყველა ჩვენგანის უსასრულო რაოდენობის ასლები. თუ ეს მართალია, მაშინ ყველაფერი ერთდროულად ხდება შესაძლო ვარიანტებიყველა ცხოვრების განვითარება. ზოგიერთ სამყაროში, რომელსაც ზოგი "მრავალსამყაროს" უწოდებს, თქვენი ასლი ზუსტად ერთნაირად ცხოვრობს, მაგრამ ზოგში ყველაფერი შეიძლება ცოტა განსხვავებული იყოს... ყველაფერი, რაც ფიზიკურად შესაძლებელია, ხდება სხვა პარალელურ სამყაროში. ეს ნიშნავს, რომ ზოგიერთ სამყაროში ელვის პრესლი ჯერ კიდევ ცოცხალია. სხვა დონის 1 სამყაროში, ჯორჯ ბუში არის კალათბურთის კომისარი. შესაძლოა ზოგიერთ სამყაროში ჩვენ საერთოდ არ ვარსებობთ...

როგორც ჩანს, სამყარო სრულიად ბრტყელია. და ეს ნიშნავს, რომ სამყარო ან ბრტყელია, ან ის ისე სუსტად არის წაგრძელებული, რომ ჩვენ ვერ ვხედავთ მას. ასეთ შემთხვევაში სამყარო საბოლოოდ თავის თავში ჩაიკეცება და ჰიპერსფეროს წარმოქმნის. ეს იქნებოდა სასრული ზომითა და მოცულობით, არა ბრტყელი და უსასრულო. ასევე შესაძლებელია, რომ სამყარო ისე სწრაფად და ძლიერად ადიდებულა, რომ მხოლოდ ბრტყელი ჩანდეს. წარმოიდგინეთ თავი გიგანტურ ბურთზე მცოცავი ხოჭოს ადგილას. რაც უფრო დიდია ბურთი, მით უფრო ბრტყელი ჩანს. ხოჭო დაცოცავს ყველა მიმართულებით და ამბობს: "სამყარო მეჩვენება აბსოლუტურად ბრტყელი!". მაგრამ გვერდიდან ვხედავთ, რომ ხოჭო გიგანტურ ბურთზე ცოცავს. მე მჯერა, რომ სამყარო თავისებურია" საპნის ბუშტი“, მაგრამ ის იმდენად ოდნავ მოხრილია, რომ ჩვენ ამას ვერ ვამჩნევთ.

ზოგიერთი ექსპერტი ამტკიცებს, რომ არსებობს პარალელური სამყაროების სხვა, კიდევ უფრო განსაცვიფრებელი ტიპები. ეს არის მე-2 დონის პარალელური სამყაროები, რომლებიც შედგება ჰიპერსივრცეში მცურავი უზარმაზარი კოსმოსური "ბუშტებისაგან". თითოეულ ცალკეულ „ბუშტში“ არის მთელი სამყარო. საკითხავია: ვცხოვრობთ თუ არა გიგანტურ კოსმიურ „ბუშტში“? შეიძლება ჩვენი სამყარო იყოს "მეგაბუშტი" სხვა "მეგაბუშტუკების" გროვაში? თუ წარმოუდგენელი თეორია მე-2 დონის სამყაროების შესახებ სწორია, მაშინ კოსმოსის ნამდვილი ბუნება შეიძლება იმაზე გასაოცარიც კი იყოს, ვიდრე წარმოგვედგინა...

ამ პარადიგმის მიხედვით, „საპნის ბუშტები“ შეიძლება ჩამოყალიბდეს, შეიცვალოს და განცალკევდეს. ეს დინამიური პროცესია. სამყაროები არაფრისგან იქმნება, სამყაროები წარმოშობენ სხვა სამყაროებს. ყველა ეს ბუშტები ქმნიან მე-2 დონის პარალელურ სამყაროს და მის შიგნით არის 1-ლი დონის უთვალავი პარალელური სამყარო. მულტი სამყარო შედგება სამყაროებისგან, რომლებიც ჩნდებიან და ქრებიან, შესაძლოა, ერთმანეთს ეჯახებიან კიდეც.

რატომ ვეძებთ პარალელურ სამყაროებს, რომლებსაც ვერ შევეხებით? რადგან ისინი ინახავენ მთავარ საიდუმლოს: ინახავენ ყველაფრის წარმოშობის საიდუმლოს. ისტორიაში პირველად, ჩვენ შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ, საიდან გაჩნდა ჩვენი სამყარო. შესაძლოა ჩვენი სამყარო გაჩნდა სხვა პარალელურ სამყაროსთან შეჯახების ან სხვა სამყაროსგან „დაშორების“ შემდეგ. ეს არის კითხვები ფიზიკის თანამედროვე მკვლევარებისთვის "დიდ აფეთქებამდე", ფიზიკის "გაჩენამდე".

მაგრამ არის პრობლემა: ათწლეულების მანძილზე მეცნიერები ცდილობდნენ იპოვონ ერთი შეკრული „ყველაფრის თეორია“, რომელიც გააერთიანებდა აინშტაინის ფარდობითობის ზოგად თეორიას და ხსნიდა გრავიტაციული ეფექტები დიდი სხეულები, თან კვანტური ფიზიკა, მეცნიერება ყველაზე პატარა ნაწილაკები. ეს დიდი თეორიები ერთად ხსნის ყველაფერს, რაც კაცობრიობამ იცის კოსმოსის შესახებ. მაგრამ როგორც თაგვები და მულტფილმის კატა, ისინი ერთმანეთს ებრძვიან. ამ თეორიებს სძულთ ერთმანეთი. როგორ მოვაწყოთ „უხალისო ქორწინება“ ამ თეორიებს შორის, რომლებსაც ერთმანეთი არ მოსწონთ?

როდესაც 1980-იან წლებში მეცნიერებმა დაიწყეს „სიმების თეორიაზე“ საუბარი, ჩანდა, რომ მას შეეძლო სამყაროს ყველა საიდუმლოს ამოხსნა. სიმების თეორია განვითარდა, რასაც M-თეორია ან მემბრანული თეორია ჰქვია. ახლა ჩვენ გვესმის, რომ ნაწილაკები, რომლებსაც ბუნებაში ვაკვირდებით, და თვით სამყაროც კი, შედგება ვიბრაციული გარსებისგან და ვიბრაციული სიმებისგან. M- თეორიის მთავარი მიღწევა მაშინ მოხდა, როდესაც მეცნიერებმა გააცნობიერეს, რომ წინააღმდეგობების არარსებობის გამო, სამყარო უნდა განიხილებოდეს 11 განზომილებაში.

თუ მთის წვერზე დაჯდები და ქვემოდან იყურები, ხედავ სხვადასხვა სოფლებს, რომლებიც ერთმანეთთან არაფრით არის დაკავშირებული. მაგრამ მთის წვერიდან ხედავ მთლიან, ჰარმონიულ, ლამაზ სურათს. ეს არის M-თეორია, რომელიც ხსნის როგორც ყველაზე პატარა, ისე უდიდესი ობიექტების მუშაობას სივრცეში. ეს ასევე ვარაუდობს, რომ ჩვენ ვცხოვრობთ უზარმაზარ ენერგეტიკულ მემბრანაზე. ჩვენი სამყარო ამ "კედელთან" დაკავშირებულია დამატებითი უხილავი ზომებით...

მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის. მეცნიერებმა ახლახან კვლავ შოკში ჩააგდეს მსოფლიო და განაცხადეს, რომ შეიძლება არსებობდეს სხვა სახის პარალელური სამყარო. მე-4 დონის სამყაროები იქმნება კვანტური რყევების ან მემბრანის შეჯახების შედეგად. თურმე სპეციალური ტიპისამყაროები. ამ ტიპის პარალელურ სამყაროებში არ არსებობს წესები, რომლებსაც ჩვენ შეჩვეული ვართ და რეალობა განსხვავდება იმისგან, რასაც ჩვენ შევეჩვიეთ.

დიდი სამყაროს არსებობაყოველთვის იწვევდა უამრავ კითხვას და ვარაუდს და წარმოშობდა მრავალი აღმოჩენა და ჰიპოთეზა.

მსოფლიოს კიდეზე

როდესაც მათ სურთ ისაუბრონ იმაზე, რაც ჩვენგან ძალიან შორს არის, ხშირად ამბობენ:

მსოფლიოს კიდეზე.

Სად არის ეს სამყაროს დასასრული? ალბათ, მრავალი საუკუნის განმავლობაში, რაც ამ გამონათქვამის დაბადებიდან გავიდა, სამყაროს დასასრულის იდეა არაერთხელ შეიცვალა. ამისთვის ანტიკური ბერძნებიეკუმენის გარეთ - დასახლებული დედამიწა- პატარა ტერიტორია იყო.

ჰერკულესის სვეტების მიღმა მათთვის უკვე იწყებოდა „terra incognita“, უცნობი მიწა. მათ წარმოდგენაც არ ჰქონდათ ჩინეთის შესახებ.

დიდების ეპოქამ აჩვენა, რომ დედამიწას არ აქვს ზღვარი და კოპერნიკმა, რომელმაც აღმოაჩინა, გადააგდო სამყაროს კიდეები ფიქსირებული ვარსკვლავების სფეროს მიღმა.

ნიკოლოზ კოპერნიკი - აღმოაჩინა მზის სისტემა

ჩამოყალიბების შემდეგ მან გადაიტანა იგი ზოგადად უსასრულობაში. მაგრამ აინშტაინმა, რომლის გენიალური განტოლებები ამოხსნა საბჭოთა მეცნიერმა A.A. Fridman-მა, შექმნა მოძღვრება ჩვენი პატარა სამყაროს შესახებ, შესაძლებელი გახადა უფრო ზუსტად დაედგინა სამყაროს დასასრული. ის ჩვენგან იყო დაახლოებით 12-15 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე.

ისააკ ნიუტონი - აღმოაჩინა კანონი გრავიტაცია

აინშტაინის მიმდევრებმა ნათლად განაცხადეს, რომ არცერთ მატერიალურ სხეულს არ შეუძლია დატოვოს უნივერსალური მიზიდულობის ძალით დახურული პატარა სამყაროს საზღვრები და ჩვენ ვერასოდეს გავიგებთ, რა არის მის ფარგლებს გარეთ. ჩანდა, რომ ადამიანურმა აზროვნებამ მიაღწია უკიდურეს შესაძლო საზღვრებს და თავად გააცნობიერა მათი გარდაუვალობა. და, შესაბამისად, არ არის საჭირო შემდგომი ჩქარობა.

ალბერტ აინშტაინი - შექმნა მოძღვრება ჩვენი პატარა სამყაროს შესახებ

და ნახევარ საუკუნეზე მეტი ხნის განმავლობაში, ადამიანური აზროვნება ცდილობდა არ გადაევლო დადგენილ უკიდურეს ზღვარს, მით უმეტეს, რომ საკმაოდ ბევრი იდუმალი და იდუმალი რამ იყო აინშტაინის განტოლებით ასახულ საზღვრებში, რაზეც ფიქრი აზრი ჰქონდა.

სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლებიც კი, რომელთა აზრების გაბედული ფრენა არავის დაუყენებია დაბრკოლებები, და ზოგადად ისინი, როგორც ჩანს, კმაყოფილნი იყვნენ მათთვის გამოყოფილი ტერიტორიებით, რომლებიც შეიცავს უამრავ სამყაროს. სხვადასხვა კლასებიდა კატეგორიები: პლანეტები და ვარსკვლავები, გალაქტიკები და კვაზარები.

რა არის დიდი სამყარო

და მხოლოდ მეოცე საუკუნეში, თეორიულმა ფიზიკოსებმა პირველად დასვეს კითხვა, თუ რა არის ჩვენი პატარა სამყაროს საზღვრებს მიღმა, რა არის დიდი სამყარო, რომელშიც ჩვენი სამყაროს გაფართოებული საზღვრები განუწყვეტლივ მოძრაობს სინათლის სიჩქარით?

ყველაზე გრძელი გზა უნდა გავიაროთ. ჩვენ მივყვებით მეცნიერთა აზრს, რომლებმაც ეს მოგზაურობა გააკეთეს დახმარებით მათემატიკური ფორმულები. სიზმრის ფრთებზე გავაკეთებთ. უთვალავი სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერალი მიგვყვება იმავე გზაზე და ჩვენი სამყაროს რადიუსის ის 12-15 მილიარდი სინათლის წელიწადი, რომელიც მეცნიერებმა აინშტაინის ფორმულების მიხედვით გაზომეს, ვიწრო გახდება...

მაშ, წადი! ჩვენ სწრაფად ვიმატებთ სიჩქარეს. აქ, რა თქმა უნდა, დღევანდელი კოსმიური არასაკმარისია. სიჩქარე და ათჯერ მეტი ძლივს იქნება საკმარისი ჩვენი მზის სისტემის შესასწავლად. სინათლის სიჩქარე საკმარისი არ იქნება ჩვენთვის, ჩვენ მხოლოდ ათი მილიარდი წელი ვერ დავხარჯავთ ჩვენი სამყაროს სივრცის დასაძლევად!

მზის სისტემის პლანეტები

არა, გზის ეს მონაკვეთი ათ წამში უნდა დავფაროთ. და აი, ჩვენ ვართ სამყაროს კიდეზე. კვაზარების გიგანტური ხანძარი აუტანლად ანათებს, რომლებიც ყოველთვის თითქმის მის უკიდურეს საზღვრებთან მდებარეობს. აქ ისინი რჩებიან და თითქოს თვალს ახამხამებენ ჩვენ შემდეგ: ბოლოს და ბოლოს, კვაზარების გამოსხივება პულსირებს, პერიოდულად იცვლება.

ჩვენ იგივე ფანტასტიკური სისწრაფით დავფრინავთ და უცებ აბსოლუტური სიბნელის გარემოცვაში აღმოვჩნდებით. არც შორეული ვარსკვლავების ნაპერწკლები, არც იდუმალი ნისლეულების ფერადი რძე. იქნებ დიდი სამყარო არის აბსოლუტური სიცარიელე?

ჩვენ ჩართავთ ყველა შესაძლო მოწყობილობას. არა, არის რაღაც მინიშნებები მატერიის არსებობის შესახებ. ზოგჯერ გვხვდება ელექტრომაგნიტური სპექტრის სხვადასხვა ნაწილის კვანტები.

შესაძლებელი გახდა მეტეორის მტვრის რამდენიმე ნაწილაკის – მატერიის დაფიქსირება. და შემდგომ. გრავიტონების საკმაოდ მკვრივი ღრუბელი, ჩვენ აშკარად ვგრძნობთ ბევრის მოქმედებას გრავიტაციული მასები. მაგრამ სად არის ეს ძალიან გრავიტაციული სხეულები?

ვერც სხვადასხვა ტელესკოპები და ვერც სხვადასხვა ლოკატორები ვერ გვაჩვენებენ მათ. ასე რომ, შესაძლოა ეს ყველაფერი უკვე "დამწვარი" პულსარები და "შავი ხვრელები" არიან, ვარსკვლავების განვითარების ბოლო ეტაპები, როდესაც გიგანტურ წარმონაქმნებში შეგროვებული მატერია ვერ გაუძლებს საკუთარ გრავიტაციულ ველს და, მჭიდროდ ახვევს თავს, ჩავარდება. ხანგრძლივი, თითქმის მშვიდი ძილი?

ტელესკოპით ასეთი წარმონაქმნის დანახვა შეუძლებელია – ის არაფერს ასხივებს. მას ლოკატორიც ვერ აღმოაჩენს: ის შეუქცევად შთანთქავს მასზე მოხვედრილ ნებისმიერ სხივს. და მხოლოდ გრავიტაციული ველი ღალატობს მის არსებობას.

ისე, დიდი სამყარო უსასრულოა არა მხოლოდ სივრცეში, არამედ დროშიც. მცირე სამყაროს არსებობის 15 მილიარდი წელი დიდი სამყაროს არსებობის მარადისობასთან შედარებით არც ერთი წამია, არც წამი ათასწლეულთან შედარებით; შეგვიძლია გამოვთვალოთ რამდენი წამი შედის ათასწლეულში და მივიღებთ, თუმცა დიდ, მაგრამ საბოლოო ციფრს.

და რამდენი მილიარდი წელი შედის მარადისობაში? უსასრულო რაოდენობა! მარადისობა უბრალოდ შეუდარებელია მილიარდობით წლით! ასე რომ, ამ გაუთვლელ დროში, ნებისმიერმა, ყველაზე ეკონომიურად ანთებულმა ვარსკვლავურმა ხანძარმა მოახერხა "დაწვა", მათ მოახერხეს ვარსკვლავური ცხოვრების ყველა ეტაპის გავლა, მოახერხეს გასვლა და გაციება თითქმის აბსოლუტურ ნულამდე.

სხვათა შორის, სხეულის ტემპერატურა, რომელიც აღმოჩნდა დიდი სამყაროს სივრცეში, არ განსხვავდება კელვინის შკალის აბსოლუტური ნულიდან მეათასედი გრადუსით. იმავდროულად, პატარა სამყაროს ნებისმიერ ადგილას განთავსებული თერმომეტრი აჩვენებს დადებით ტემპერატურას რამდენიმე გრადუსს: ბოლოს და ბოლოს, ყველაზე შორეული ვარსკვლავების შუქი გარკვეულ ენერგიას ატარებს. ჩვენს პატარა სამყაროში არა მხოლოდ მსუბუქი, არამედ თბილია!

დიახ, ეს არ არის ძალიან კომფორტული დიდ სამყაროში! ჩვენ ვანელებთ ჩვენი ფრენის სიჩქარეს პატარა სამყაროში ჩვეულ მნიშვნელობებამდე - ათობით და ასობით კილომეტრი წამში.

ობიექტები, რომლებიც ბინადრობენ დიდ სამყაროში

მოდით გადავხედოთ ზოგიერთს ბინადრობს დიდი სამყაროობიექტები. აქ მატერიის გიგანტური (მისი გრავიტაციული ველის სიდიდის მიხედვით ვიმსჯელებთ) მასა დაფრინავს. ჩვენ ვუყურებთ სუპერლოკატორის ეკრანს.

გამოდის, რომ მძლავრი ველი წარმოშობს პატარა წარმონაქმნს, მისი დიამეტრი მხოლოდ ათეული კილომეტრია. ნეიტრონული ვარსკვლავი! ჩვენ ვიკვლევთ მის ზედაპირს, ის იდეალურად გლუვია, თითქოს კარგ სახელოსნოში საგულდაგულოდ იყო გაპრიალებული.

მოულოდნელად, ამ ზედაპირზე მყისიერი ციმციმი გაჩნდა: მიზიდული ძლიერი მიზიდულობით, მეტეორიტი დაეჯახა ჩვენს მკვდარ ვარსკვლავს, მატერიის ნაჭერს, რომელიც ჩვენთვის ჩვეულებრივია. არა, ის არ დარჩენილა ვარსკვლავური გვამის ზედაპირზე მწოლიარე. ის რატომღაც ძალიან სწრაფად გავრცელდა მის ზედაპირზე მყარი ნივთიერების გუბეით, შემდეგ კი მიწაში უკვალოდ ჩაიძირა ...

ხუმრობა ცუდია ასეთ ძლევამოსილ ჯუჯებთან! ყოველივე ამის შემდეგ, მათი ყოვლისშემძლე გრავიტაცია შთანთქავს კოსმოსურ ხომალდს და მის ეკიპაჟს და ინსტრუმენტებს უკვალოდ და ყველაფერს გადააქცევს ნეიტრონულ სითხეში, საიდანაც ცოტა ხნის შემდეგ წყალბადი და ახალი პატარა სამყაროს ჰელიუმი იქნება. წარმოიქმნება.

და, რა თქმა უნდა, ამ ხელახლა დნობისას, ყველა ის მოვლენა, რაც ნივთიერებას ჰქონდა ჩვენს დროში, დაივიწყება, ისევე როგორც ლითონის ხელახალი დნობის შემდეგ, შეუძლებელია ჯართში წასული მანქანების ნაწილების ყოფილი კონტურების აღდგენა.

რა სივრცეა დიდი სამყარო

დიახ, აქ ბევრად განსხვავდება, ვიდრე ჩვენს პატარა სამყაროში. აბა, რა დიდი სამყაროს სივრცე? რა არის მისი თვისებები?
ჩავატარეთ ექსპერიმენტები. სივრცე იგივეა რაც ჩვენი სამგანზომილებიანი. ჩვენის მსგავსად, ის ადგილებზე მრუდია გრავიტაციული ველით. დიახ, როგორც მატერიის არსებობის ერთ-ერთი ფორმა, სივრცე მყარად არის დაკავშირებული მატერიასთან, რომელიც მას ავსებს.

ეს კავშირი განსაკუთრებით აქ არის გამოხატული, სადაც მატერიის გიგანტური მასები კონცენტრირებულია პაწაწინა წარმონაქმნებში. რამდენიმე მათგანი უკვე ვნახეთ - „შავი ხვრელები“ ​​და ნეიტრონული ვარსკვლავები. ეს წარმონაქმნები, რომლებიც ვარსკვლავების განვითარების ბუნებრივი შედეგია, უკვე ნაპოვნია ჩვენს სამყაროში.

შავი ხვრელი დიდ სამყაროში

მაგრამ აქ არის მატერიალური წარმონაქმნებიც, ზომით გაცილებით მცირე - მხოლოდ მეტრი, სანტიმეტრი ან თუნდაც მიკრონი დიამეტრით, მაგრამ მათი მასა საკმაოდ დიდია, ისინი ასევე შედგება სუპერ შედედებული ნივთიერებისგან. ასეთი სხეულები თავისთავად ვერ წარმოიქმნება, მათი საკუთარი მიზიდულობა არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ თავი მჭიდროდ შემოხვიოს. მაგრამ ისინი შეიძლება სტაბილურად არსებობდნენ, თუ გარე ძალამ მიიყვანა ისინი ასეთ მდგომარეობაში.

რა არის ეს ძალა? ან, იქნებ, ეს არის ზემკვრივი მატერიის უფრო დიდი ბლოკების ფრაგმენტები, რომლებიც რატომღაც ჩამოინგრა? ეს არის K.P. Stanyukovich-ის პლანკეონები.

დიდ სამყაროში მატერია ასევე გვხვდება ჩვეული ფორმით. არა, ისინი არ არიან ვარსკვლავები ნაკლები ვარსკვლავი. ჩვენს პატარა სამყაროში ეს წარმონაქმნები შეიძლება იყოს პატარა პლანეტები ან პლანეტების თანამგზავრები.

შესაძლოა ისინი ოდესღაც ისინი იყვნენ ჩვენთვის უცნობ პატარა სამყაროში, მაგრამ ვარსკვლავები, რომელთა ირგვლივ ისინი ტრიალებდნენ, გაქრნენ და შემცირდნენ, რაღაც უბედურმა შემთხვევამ ისინი ჩამოაშორა მათ ცენტრალურ მნათობებს და რადგან მათი "პატარა სამყაროები", ისინი იხეტიალებენ უსასრულობაში. დიდი სამყარო "საჭის გარეშე და აფრების გარეშე".

მოხეტიალე პლანეტები

ალბათ მათ შორის მოხეტიალე პლანეტებიარის თუ არა ისინი, რომლებიც დასახლებული იყვნენ გონიერი არსებებით? რა თქმა უნდა, დიდი სამყაროს პირობებში მათზე სიცოცხლე დიდხანს ვერ იარსებებს. ეს მთლიანად გაყინული პლანეტები მოკლებულია ენერგიის წყაროებს.

მათი რადიოაქტიური ნივთიერებების მარაგი დიდი ხანია იშლება ბოლო მოლეკულამდე, მათ სრულიად აკლია ქარის, წყლის, წიაღისეული საწვავის ენერგია: ბოლოს და ბოლოს, ყველა ამ ენერგიის წყაროს ძირითადი წყარო ცენტრალური მნათობის სხივები აქვს და ისინი გაქრა. დიდი ხნის წინ.

მაგრამ თუ ამ სამყაროების მკვიდრებმა იცოდნენ, როგორ განჭვრიტონ მომავალი ბედი, მათ შეეძლოთ თავიანთ პლანეტებზე დაბეჭდონ წერილები მათთვის, ვინც მათ უცნობ დროში მოინახულებდა და შეძლებდა წაკითხვას და გაგებას. თუმცა, რამდენად სავარაუდოა მათი გრძელვადიანი არსებობის შესაძლებლობა ამ სამყაროს უსასრულო სივრცეში ასე მტრულად განწყობილი ცოცხალი არსების მიმართ?

დიდი სამყარო სავსეა მატერიით დაახლოებით ისეთივე „თავისუფლად“, როგორც ჩვენი, პატარა. ამავე დროს, უნდა გვახსოვდეს, რომ ვარსკვლავების სიმრავლე, რომელსაც ჩვენ ვაკვირდებით ცაზე მთვარე ღამეს, არ არის დამახასიათებელი პატარა სამყაროსთვის. უბრალოდ, ჩვენი მზე და, შესაბამისად, დედამიწა, ვარსკვლავური ჯგუფის - ჩვენი გალაქტიკის ნაწილია.

გალაქტიკათშორისი სივრცე

უფრო ტიპიურად გალაქტიკათშორისი სივრცე, საიდანაც მხოლოდ რამდენიმე გალაქტიკა იქნებოდა ხილული, მსუბუქი, ოდნავ მანათობელი ღრუბლები, რომლებიც ცის შავ ხავერდზე დაეცა. ერთმანეთთან ახლოს მყოფი ვარსკვლავები და გალაქტიკები მოძრაობენ ერთმანეთზე ათეულობით და ასეულობით კილომეტრის სიჩქარით წამში.

გალაქტიკათშორისი სივრცის ვარსკვლავები

როგორც ხედავთ, ეს სიჩქარე მცირეა. მაგრამ ისინი ისეთია, რომ ზოგიერთის დაცემას აფერხებენ ციური სხეულებისხვებთან. ვთქვათ, ორ ვარსკვლავთან მიახლოებისას, მათი ტრაექტორია გარკვეულწილად მოხრილი იქნება, მაგრამ ვარსკვლავები ყოველი თავისებურად იფრენენ. ვარსკვლავების შეჯახების ან მიახლოების ალბათობა თითქმის ნულის ტოლია, თუნდაც მჭიდროდ დასახლებულ ვარსკვლავურ ქალაქებში, როგორიცაა ჩვენი გალაქტიკა.

დაახლოებით იგივეა დიდ სამყაროში მატერიალური სხეულების შეჯახების ალბათობა. და ასოები დალუქულია ულტრა შორეული შთამომავლებისთვის, ულტრა დაბალი ტემპერატურის გათვალისწინებით, რომელიც ჩერდება კიდეც თერმული მოძრაობამოლეკულები ასევე შეიძლება არსებობდეს განუსაზღვრელი ვადით. განა ეს არ შეიძლება იყოს შესანიშნავი მასალა ფანტასტიკური მოთხრობისთვის, სახელწოდებით "წერილი მარადისობიდან"?

ასე რომ, დიდ სამყაროში ჩვენ ვერ ვიპოვეთ სივრცე, რომელიც განსხვავდება ჩვენი სამგანზომილებიანი სივრცისგან. დიდი ალბათობით, ოთხი და მრავალი განზომილების სივრცეები შიშველია მათემატიკური აბსტრაქცია, რომელსაც არ აქვს რეალური ინკარნაციები, თუ, რა თქმა უნდა, დრო მეოთხე განზომილებად არ განიხილება.

მაგრამ ის მკვეთრად განსხვავდება პირველი სამი განზომილებისგან (წინ-უკან, მარცხნივ-მარჯვნივ, ზევით-ქვემოთ) თავისი ბუნებით.

მცირე სამყაროს ფორმირება

ისე, როგორ მოხდა ჩვენი პატარა სამყარო? ზოგიერთი მეცნიერი თვლის, რომ მატერიის ორი სუპერმასიური წარმონაქმნის შეჯახების შედეგად, რომლებიც გარკვეულ „ვარსკვლავამდელ“ ფორმაში იყო, მთელი მატერია, რომელიც ქმნის ჩვენს სამყაროს, ერთი დარტყმით გამოიყო. მან დაიწყო სწრაფად გაფართოება სინათლის სიჩქარით ყველა მიმართულებით, შექმნა ერთგვარი მანათობელი ბუშტი დიდი სამყაროს უსასრულო სხეულში.

სამყაროს დიდი აფეთქების თეორია

კირილ პეტროვიჩ სტანიუკოვიჩი - სამყაროს დიდი აფეთქების თეორიის ავტორი

ძნელი სათქმელია, რატომ დაიწყო ეს დიდი აფეთქების სამყარო. შესაძლოა, ორი პლანკეონის შეჯახების დროს, შესაძლოა, პლანკეონის სიმკვრივის შემთხვევითმა რყევამ გამოიწვია ამ აფეთქების პირველი ნაპერწკლების გამოჩენა.

მას შეეძლო ძალიან მოკრძალებული ყოფილიყო, მაგრამ გადააგდო გრავიტაციული ტალღადა როდესაც იგი მიაღწია უახლოეს პლანკეონებს, მათ ასევე "რეაქცია მოახდინეს" - დაიწყო მიზიდულობით შეკრული მატერიის გამოშვება, რასაც თან ახლდა უზარმაზარი ემისიები და ნივთიერებები და ელექტრომაგნიტური გამოსხივების კვანტები.

პატარა პლანკეონებმა ეს ტრანსფორმაცია მაშინვე განახორციელეს, ხოლო დიდებმა, რომლებმაც შემდგომში გალაქტიკების ბირთვები შექმნეს, ამ პროცესს მილიარდობით წელი დახარჯეს.

დღესაც კი, ასტრონომები კვლავ გაკვირვებულნი არიან ზოგიერთი გალაქტიკის ბირთვების დაუსრულებელი კეთილშობილებით, რომლებიც აფრქვევენ გაზების, სხივების და ვარსკვლავების გროვების გამაოგნებულ ნაკადებს. ეს ნიშნავს, რომ მატერიის წინავარსკვლავური სუბსტანციის ტრანსფორმაციის პროცესი ვარსკვლავური მატერია...დიდი გრავიტაციული ცეცხლის ნაპერწკლები უფრო შორს მიფრინავს და სულ უფრო მეტი პლანკეონი იფეთქებს, რომლებიც ამ ნაპერწკლებს ენთება.

კვაზარები

ასტრონომებმა იციან რამდენიმე შედარებით ახალგაზრდა ხანძრის შესახებ, რომლებიც, სავარაუდოდ, მომავალში ბრწყინვალე გალაქტიკებში აყვავდებიან. ეს არის ე.წ კვაზარები. ყველა მათგანი ძალიან შორს არის ჩვენგან, ჩვენი პატარა სამყაროს ძალიან "ზღვარზე". ეს არის მომავალი გალაქტიკების ბირთვების დაწვის დასაწყისი.

გაივლის მილიარდობით წელი და ამ ხანძრის ალისაგან გამოთავისუფლებული ნივთიერება ჩამოყალიბდება ვარსკვლავებისა და პლანეტების ნაკადებად, რომლებიც ქმნიან ლამაზ სპირალურ გვირგვინებს ამ ბირთვების გარშემო. ისინი საოცრად დაემსგავსებიან ამჟამად არსებულ სპირალურ გალაქტიკებს.

მაგრამ, სამწუხაროდ, იმ დღეებში ჩვენი გალაქტიკები უკვე დაიწვება და გაიფანტება კოსმოსში რამდენიმე გაციებული მკვდარი სხეულები, ალბათ მრავალი თვალსაზრისით მსგავსია პრევარსკვლავური მატერიისა, რომელიც ქმნის მათ მატერიას. მათთვის ციკლი დაიხურება მანამ, სანამ არ მოხდება ახალი „მატერიის ცეცხლი“.

და დღევანდელი კვაზარების დაწვის შედეგად წარმოქმნილ გალაქტიკებში პლანეტები გამოჩნდებიან შესაფერისი განვითარებისთვის და სიცოცხლისთვის და, შესაძლოა, დაზვერვისთვის. და მათი ბრძენი კაცები მიხედავენ მათ ვარსკვლავური ცადა საინტერესოა, რატომ არიან ისინი ასე მარტო სამყაროში? იცხოვრებს თუ არა ადამიანების გონება იმ ულტრა შორეულ დროში? გაივლის ის დროის წარმოუდგენელ უფსკრულს?

თუ ჩვენი კულტურის ყველა ქმნილება რაიმე სახის პლანკეონში უკვალოდ დაიშლება, რომ მხოლოდ ერთი მატერია დარჩეს - მარადიული და ურღვევი? ყველა ამ კითხვაზე პასუხი არ არის და უცნობია როდის გასცემს პასუხს მეცნიერება. მაგრამ როგორც კი გაჩნდა, ინტელექტუალური ცხოვრება, თუ იგი თავისი განვითარების პირველ სარისკო ეტაპებს გაივლის, პოზიციების განმტკიცებას განაგრძობს.

რა შეიძლება დაემუქროს მიწიერ კულტურას ჯგუფში გავრცელებისას პლანეტარული სისტემებიახლომდებარე ვარსკვლავები? კოსმოსური კატასტროფა? მზის აფეთქება, რომელიც მოულოდნელად აღმოჩნდა სუპერნოვა? ნუთუ არ მიაყენებს მას იმაზე მეტ ზიანს, ვიდრე დღევანდელმა ცუნამის ტალღამ, რომელმაც რამდენიმე კუნძული, კაცობრიობის კულტურა წაიღო?

დიახ, ინტელექტუალური ცხოვრება, რომელმაც მიაღწია ასეთ ზღვარს, ისეთივე ურღვევი იქნება, როგორც თავად მატერია. და არც დროის გიგანტური უფსკრულებისა და არც სივრცის განუზომელი უფსკრულის ეშინია მისი. და მაინც, ჩვენი მოგზაურობა დიდ სამყაროში უნდა ჩაითვალოს არამეცნიერულ, აბსურდულ ფიქციად.

არა, საქმე ის არ არის, რომ დიდი სამყაროს სივრცე, რომელსაც ჩვენ წარმოვადგენთ, განსხვავებული აღმოჩნდება, რომ მისი „მოსახლეობა“, რომელსაც ჩვენ წარმოვადგენთ, განსხვავებული აღმოჩნდება. არა, ყველა ამ საკითხში ჩვენ მტკიცედ ვიცავდით ცნობილს სამეცნიერო ფაქტები, დადიოდა მეცნიერთა ჰიპოთეზებით უკვე გავლილი გზებით. აზრი სხვაა.

დიდ სამყაროში გამგზავრება შეუძლებელია

ფაქტია რომ მოგზაურობა დიდ სამყაროშიშეიძლება იყოს ჩვენთვის, დედამიწის ხალხისთვის შეუძლებელია, შეუსრულებელი. გახსოვდეთ ჩვენი სამყაროს ძირითადი თვისებები. ის ხომ „ფართოვდება“. ამავე დროს, მისი "გაფართოებული" სახეები მოძრაობენ მაქსიმალური სიჩქარით ჩვენს სამყაროში - სინათლის სიჩქარით ვაკუუმში.

მაგრამ ასეთი სიჩქარე შეუძლებელია ნებისმიერი მატერიალური სხეულისთვის. ყოველივე ამის შემდეგ, სიჩქარის მატებასთან ერთად, სინათლის სიჩქარეს უახლოვდება, ამ სხეულის მასა მუდმივად გაიზრდება. ძალიან მალე ის გადააჭარბებს ყველა შესაძლო მნიშვნელობას - პლანეტების მასებს, ვარსკვლავებს, კვაზარებს, გალაქტიკებს, მთელ ჩვენს სამყაროს.

მოგზაურობა დიდ სამყაროში

ჩვენი აჩქარებული სხეულის მასა უსასრულოდ დიდი გახდება. ისე, უსასრულოდ დიდი მასისთვის აჩქარების მიცემა შესაძლებელია მხოლოდ უსასრულოდ დიდი ძალა. ადვილი გასაგებია, რომ ჩიხამდე მივედით. ჩვენი ვარსკვლავთშორისი ხომალდი, რომელსაც უსასრულო აქვს დიდი მასა, ვერ დავძვრებით. და კაცობრიობა ვერასოდეს მიაღწევს სინათლის სხივს.

მაგრამ ჩვენ ვსაუბრობთარა სინათლის სიჩქარეზე, არამედ შეუდარებლად უფრო დიდ სიჩქარეზე, რაც შესაძლებელს გახდის მთელი ჩვენი სამყაროს გადაკვეთას რამდენიმე წუთში. კოსმოსში მოგზაურობის ეს მეთოდი ამოღებულია არასამეცნიერო ფანტასტიკის ტომებიდან.

ასეთი მოკრძალება გასაგებია: სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლების მიერ გამოგონილ ტერმინებზე რაიმე კონკრეტულის თქმა შეუძლებელია. ნებისმიერი განცხადება სინათლის სიჩქარეზე მაღალი სიჩქარის შესახებ დღეს არამეცნიერული, ფანტასტიკურია.

და თან თანამედროვე წერტილიაზრით, სუპერმაღალსიჩქარიან მოძრაობებზე საუბარი სისულელეა. რა თქმა უნდა, ეს მიუღებელია არამხატვრულ წიგნებში. გარდა იმ შემთხვევისა, როდესაც სპეციალურად აღინიშნა, როდესაც აშკარაა, რომ ეს არის მარტივი გამოგონება, რომელიც დამზადებულია "ოფიციალური მიზნებისთვის", რათა უფრო ნათლად წარმოაჩინოს მთავარი.

(ჯერ არ არის რეიტინგები)

ექიმი პედაგოგიური მეცნიერებებიე.ლევიტანი.

შეხედეთ სამყაროს მანამდე მიუღწეველ სიღრმეებს.

ცნობისმოყვარე მომლოცველმა მიაღწია "სამყაროს დასასრულს" და ცდილობს დაინახოს: რა არის იქ, ზღვარს მიღმა?

დაშლილი გიგანტური ბუშტიდან მეტაგალაქტიკების დაბადების ჰიპოთეზის ილუსტრაცია. ბუშტი უზარმაზარ ზომამდე გაიზარდა სამყაროს სწრაფი "გაბერვის" ეტაპზე. (ნახატი ჟურნალიდან "დედამიწა და სამყარო".)

უცნაური სათაური არ არის სტატიისთვის? მარტო სამყარო არ არის? მე-20 საუკუნის ბოლოსთვის ცხადი გახდა, რომ სამყაროს სურათი განუზომლად უფრო რთულია, ვიდრე ის, რაც სრულიად აშკარა ჩანდა ასი წლის წინ. არც დედამიწა, არც მზე და არც ჩვენი გალაქტიკა არ აღმოჩნდა სამყაროს ცენტრი. მსოფლიოს გეოცენტრული, ჰელიოცენტრული და გალაქტოცენტრული სისტემები შეიცვალა იდეით, რომ ჩვენ ვცხოვრობთ გაფართოებულ მეტაგალაქტიკაში (ჩვენი სამყარო). იგი შეიცავს უამრავ გალაქტიკას. თითოეული, ისევე როგორც ჩვენი, შედგება ათობით ან თუნდაც ასობით მილიარდი მზის ვარსკვლავისგან. და ცენტრი არ არის. მხოლოდ თითოეული გალაქტიკის მაცხოვრებლებს ეჩვენებათ, რომ სწორედ მათგან იფანტება სხვა ვარსკვლავური კუნძულები ყველა მიმართულებით. რამდენიმე ათეული წლის წინ, ასტრონომებს მხოლოდ იმის ვარაუდი შეეძლოთ, რომ ჩვენი მზის სისტემის მსგავსი პლანეტარული სისტემები სადღაც არსებობდა. ახლა, მაღალი ხარისხის დარწმუნებით, ისინი ასახელებენ ვარსკვლავების რაოდენობას, რომლებშიც აღმოჩენილია „პროტოპლანეტარული დისკები“ (ისინი ოდესმე შექმნიან პლანეტებს) და ისინი დარწმუნებით საუბრობენ რამდენიმე პლანეტარული სისტემის აღმოჩენაზე.

სამყაროს შეცნობის პროცესი უსასრულოა. და რაც უფრო შორს, მით უფრო და უფრო გაბედული, ზოგჯერ აბსოლუტურად ფანტასტიკური ჩანს, ამოცანები ადგენენ მკვლევარები. რატომ არ ვივარაუდოთ, რომ ასტრონომები ოდესმე აღმოაჩენენ სხვა სამყაროებს? ყოველივე ამის შემდეგ, სავსებით სავარაუდოა, რომ ჩვენი მეტაგალაქტიკა არის არა მთელი სამყარო, არამედ მხოლოდ მისი რაღაც ნაწილი...

ნაკლებად სავარაუდოა, რომ თანამედროვე ასტრონომები და თუნდაც ძალიან შორეული მომავლის ასტრონომები ოდესმე შეძლებენ სხვა სამყაროების საკუთარი თვალით დანახვას. მიუხედავად ამისა, მეცნიერებას უკვე აქვს გარკვეული მონაცემები, რომ ჩვენი მეტაგალაქტიკა შეიძლება აღმოჩნდეს მრავალი მინი სამყაროდან ერთ-ერთი.

ძნელად ვინმეს ეპარება ეჭვი, რომ სიცოცხლე და ინტელექტი შეიძლება წარმოიშვას, არსებობდეს და განვითარდეს სამყაროს ევოლუციის მხოლოდ გარკვეულ ეტაპზე. ძნელი წარმოსადგენია, რომ სიცოცხლის რაიმე ფორმა გაჩნდა ვარსკვლავებისა და მათ გარშემო მოძრავი პლანეტების წინ. და ყველა პლანეტა, როგორც ვიცით, არ არის შესაფერისი სიცოცხლისთვის. აუცილებელია გარკვეული პირობები: საკმაოდ ვიწრო ტემპერატურის დიაპაზონი, სუნთქვისთვის შესაფერისი ჰაერის შემადგენლობა, წყალი... მზის სისტემაში დედამიწა ასეთ „სიცოცხლის სარტყელში“ აღმოჩნდა. და ჩვენი მზე, ალბათ, მდებარეობს გალაქტიკის „სასიცოცხლო სარტყელში“ (მისი ცენტრიდან გარკვეულ მანძილზე).

ბევრი უკიდურესად სუსტი (სიკაშკაშით) და შორეული გალაქტიკა გადაღებულია ამ გზით. მათგან ყველაზე გასაოცარმა მოახერხა გარკვეული დეტალების გათვალისწინება: სტრუქტურა, სტრუქტურული მახასიათებლები. სურათზე მოპოვებული ყველაზე სუსტი გალაქტიკების სიკაშკაშე არის 27,5 მ, ხოლო წერტილოვანი ობიექტები (ვარსკვლავები) კიდევ უფრო სუსტია (28,1 მ-მდე)! შეგახსენებთ, რომ შეუიარაღებელი თვალით, კარგი მხედველობის მქონე ადამიანები და მაქსიმუმ ხელსაყრელი პირობებიდაკვირვებები ხედავენ დაახლოებით 6 მ სიმაღლის ვარსკვლავებს (ეს 250 მილიონი ჯერ უფრო კაშკაშაა ვიდრე 27 მ სიკაშკაშის მქონე ვარსკვლავები).
მსგავსი სახმელეთო ტელესკოპები, რომლებიც ამჟამად იქმნება, უკვე შედარებულია ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპის შესაძლებლობებით და გარკვეულწილად აჭარბებს მათ.
რა პირობებია საჭირო ვარსკვლავებისა და პლანეტების ფორმირებისთვის? უპირველეს ყოვლისა, ეს გამოწვეულია ისეთი ფუნდამენტური ფიზიკური მუდმივებით, როგორიცაა გრავიტაციული მუდმივი და სხვა ფიზიკური ურთიერთქმედების მუდმივები (სუსტი, ელექტრომაგნიტური და ძლიერი). ამ მუდმივების რიცხვითი მნიშვნელობები კარგად არის ცნობილი ფიზიკოსებისთვის. სკოლის მოსწავლეებიც კი, რომლებიც სწავლობენ უნივერსალური მიზიდულობის კანონს, ეცნობიან გრავიტაციის მუდმივობას (მუდმივობას). ზოგადი ფიზიკის კურსის სტუდენტები ასევე გაეცნობიან სხვა სამი სახის ფიზიკური ურთიერთქმედების მუდმივებს.

სულ ახლახან, ასტროფიზიკოსებმა და კოსმოლოგებმა გააცნობიერეს, რომ ეს არის ფიზიკური ურთიერთქმედების მუდმივების არსებული მნიშვნელობები, რაც აუცილებელია სამყაროს ისეთი სახით, როგორიც არის. სხვა ფიზიკურ მუდმივებთან ერთად, სამყარო სრულიად განსხვავებული იქნებოდა. მაგალითად, მზის სიცოცხლის ხანგრძლივობა შეიძლება იყოს მხოლოდ 50 მილიონი წელი (ეს ძალიან მცირეა პლანეტებზე სიცოცხლის გაჩენისა და განვითარებისთვის). ან, ვთქვათ, თუ სამყარო შედგებოდა მხოლოდ წყალბადისგან ან მხოლოდ ჰელიუმისგან - ეს ასევე გახდის მას სრულიად უსიცოცხლო. სამყაროს ვარიანტები პროტონების, ნეიტრონების, ელექტრონების სხვა მასებთან ერთად არ არის შესაფერისი სიცოცხლისთვის იმ ფორმით, რომელშიც ჩვენ ვიცით. გამოთვლები გვარწმუნებს: ჩვენ გვჭირდება ელემენტარული ნაწილაკები ზუსტად ისეთი, როგორიც არის! სივრცის განზომილებას კი ფუნდამენტური მნიშვნელობა აქვს როგორც პლანეტარული სისტემების, ასევე ცალკეული ატომების არსებობისთვის (ბირთვების გარშემო მოძრავი ელექტრონებით). ჩვენ ვცხოვრობთ სამგანზომილებიან სამყაროში და ვერ ვიცხოვრებთ მეტ-ნაკლებად განზომილებების მქონე სამყაროში.

გამოდის, რომ სამყაროში ყველაფერი ისეა „მორგებული“, რომ მასში სიცოცხლე გამოჩნდეს და განვითარდეს! რა თქმა უნდა, ჩვენ ძალიან გამარტივებული სურათი დავხატეთ, რადგან ცხოვრების გაჩენასა და განვითარებაში უზარმაზარი როლითამაშობს არა მხოლოდ ფიზიკა, არამედ ქიმია და ბიოლოგია. თუმცა, განსხვავებული ფიზიკით, ქიმიაც და ბიოლოგიაც შეიძლება განსხვავდებოდეს...

ყველა ეს მოსაზრება იწვევს იმას, რასაც ფილოსოფიაში ანთროპიულ პრინციპს უწოდებენ. ეს არის სამყაროს განხილვის მცდელობა „ადამიანის განზომილებაში“, ანუ მისი არსებობის თვალსაზრისით. თავისთავად, ანთროპული პრინციპი ვერ ხსნის, რატომ არის სამყარო ისე, როგორც ჩვენ მას ვაკვირდებით. მაგრამ გარკვეულწილად ის ეხმარება მკვლევარებს ახალი პრობლემების ჩამოყალიბებაში. მაგალითად, ჩვენი სამყაროს ფუნდამენტური თვისებების საოცარი „მორგება“ შეიძლება ჩაითვალოს ჩვენი სამყაროს უნიკალურობის მტკიცებულებად. და აქედან, როგორც ჩანს, ერთი ნაბიჯია სრულიად განსხვავებული სამყაროების არსებობის ჰიპოთეზამდე, სამყაროები, რომლებიც აბსოლუტურად არ ჰგავს ჩვენსას. და მათი რიცხვი, პრინციპში, შეიძლება იყოს შეუზღუდავად დიდი.

ახლა შევეცადოთ მივუდგეთ სხვა სამყაროების არსებობის პრობლემას თანამედროვე კოსმოლოგიის, მეცნიერების, რომელიც სწავლობს სამყაროს მთლიანობაში (განსხვავებით კოსმოგონიისგან, რომელიც სწავლობს პლანეტების, ვარსკვლავების, გალაქტიკების წარმოშობას).

გახსოვდეთ, აღმოჩენამ, რომ მეტაგალაქტიკა ფართოვდება, თითქმის მაშინვე გამოიწვია დიდი აფეთქების ჰიპოთეზა (იხ. „მეცნიერება და ცხოვრება“ No2, 1998). ითვლება, რომ ეს მოხდა დაახლოებით 15 მილიარდი წლის წინ. ძალიან მკვრივი და ცხელი მატერია ერთმანეთის მიყოლებით გავიდა "ცხელი სამყაროს" საფეხურზე. ასე რომ, 1 მილიარდი წლის შემდეგ დიდი აფეთქებაიმ დროისთვის წარმოქმნილი წყალბადისა და ჰელიუმის ღრუბლებიდან დაიწყო „პროტო-გალაქტიკები“ და მათში პირველი ვარსკვლავები. „ცხელი სამყაროს“ ჰიპოთეზა ეფუძნება გამოთვლებს, რომლებიც საშუალებას გვაძლევს თვალყური ადევნოთ ადრეული სამყაროს ისტორიას ფაქტიურად პირველი წამიდან.

აი, რა არის ჩვენი ცნობილი ფიზიკოსი აკადემიკოსი ია მზის გარშემო. ორივე თეორია იყო ცენტრალური სამყაროს სურათის თავის დროზე და ორივეს ჰყავდა ბევრი მოწინააღმდეგე, რომლებიც ამტკიცებდნენ, რომ მათში ჩადებული ახალი იდეები აბსურდული და წინააღმდეგობრივი იყო. საღი აზრი. მაგრამ ასეთი გამოსვლები ვერ შეუშლის ხელს ახალი თეორიების წარმატებას.

ეს ითქვა 80-იანი წლების დასაწყისში, როდესაც უკვე ხორციელდებოდა პირველი მცდელობები, რომ მნიშვნელოვნად დაემატებინა "ცხელი სამყაროს" ჰიპოთეზა მნიშვნელოვანი იდეით იმის შესახებ, თუ რა მოხდა "შექმნის" პირველ წამში, როდესაც ტემპერატურა 10 28 კ-ზე მეტი იყო. მიიღეთ. კიდევ ერთი ნაბიჯი "დასაწყისამდე" შესაძლებელი გახდა ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკის უახლესი მიღწევების წყალობით. ფიზიკისა და ასტროფიზიკის კვეთაზე დაიწყო „გაბერილი სამყაროს“ ჰიპოთეზის განვითარება (იხ. „მეცნიერება და ცხოვრება“ No8, 1985 წ.). მისი უჩვეულო ბუნების გამო, ჰიპოთეზა "გაბერილი სამყაროს" შეიძლება საკმაოდ კლასიფიცირებული იყოს ყველაზე "გიჟებს" შორის. თუმცა, მეცნიერების ისტორიიდან ცნობილია, რომ სწორედ ასეთი ჰიპოთეზები და თეორიები ხდება ხშირად მნიშვნელოვანი ეტაპები მეცნიერების განვითარებაში.

"გაბერილი სამყაროს" ჰიპოთეზის არსი იმაში მდგომარეობს, რომ "თავიდანვე" სამყარო ამაზრზენად სწრაფად გაფართოვდა. დაახლოებით 10-32 წამის განმავლობაში, წარმოქმნილი სამყაროს ზომა გაიზარდა არა 10-ჯერ, როგორც ეს მოსალოდნელია "ნორმალური" გაფართოებით, არამედ 10 50-ით ან თუნდაც 10 1000000-ჯერ. გაფართოება დაჩქარდა და ენერგია ერთეულ მოცულობაზე უცვლელი დარჩა. ამას მეცნიერები ამტკიცებენ საწყისი მომენტებიგაფართოებები „ვაკუუმში“ ხდებოდა. სიტყვა აქ ჩასმულია ბრჭყალებში, რადგან ვაკუუმი არ იყო ჩვეულებრივი, არამედ ყალბი, რადგან ძნელია უწოდო ჩვეულებრივი "ვაკუუმი" 10 77 კგ / მ 3 სიმკვრივით! ასეთი ცრუ (ან ფიზიკური) ვაკუუმისგან, რომელსაც გააჩნდა საოცარი თვისებები (მაგალითად, უარყოფითი წნევა), შეიძლება ჩამოყალიბდეს არა ერთი, არამედ მრავალი მეტაგალაქტიკა (მათ შორის, რა თქმა უნდა, ჩვენი). და თითოეული მათგანი არის მინი სამყარო თავისი ფიზიკური მუდმივების კომპლექტით, საკუთარი სტრუქტურით და მასში არსებული სხვა მახასიათებლებით (დაწვრილებით იხილეთ „დედამიწა და სამყარო“ No1, 1989 წ.).

მაგრამ სად არიან ჩვენი მეტაგალაქტიკის ეს „ნათესავები“? დიდი ალბათობით, ისინი, ისევე როგორც ჩვენი სამყარო, ჩამოყალიბდნენ დომენების "გაბერვის" შედეგად ("დომენები" ფრანგული დომენიდან - ფართობი, სფერო), რომელშიც ძალიან ადრეული სამყარო მაშინვე დაიშალა. ვინაიდან თითოეული ასეთი რეგიონი გაიზარდა იმ ზომით, რომელიც აღემატება მეტაგალაქტიკის ამჟამინდელ ზომას, მათი საზღვრები ერთმანეთისგან დიდი მანძილით არის დაშორებული. შესაძლოა, უახლოესი მინი-სამყარო ჩვენგან დაახლოებით 10 35 სინათლის წლის მანძილზეა. შეგახსენებთ, რომ მეტაგალაქტიკის ზომა "მხოლოდ" 10 10 სინათლის წელია! გამოდის, რომ არა ჩვენს გვერდით, არამედ სადღაც ძალიან, ძალიან შორს ერთმანეთისგან, არის სხვა, ალბათ სრულიად უცნაური, ჩვენი კონცეფციების მიხედვით, სამყაროები ...

ასე რომ, შესაძლებელია, რომ სამყარო, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ, გაცილებით რთულია, ვიდრე აქამდე ეგონათ. სავარაუდოა, რომ იგი შედგება სამყაროს უთვალავი სამყაროსგან. ამ დიდი სამყაროს შესახებ, რთული, საოცრად მრავალფეროვანი, ჩვენ ჯერ კიდევ პრაქტიკულად არაფერი ვიცით. მაგრამ ერთი რამ მაინც ვიცით. როგორიც არ უნდა იყოს ჩვენგან შორს სხვა მინი-სამყაროები, თითოეული მათგანი რეალურია. ისინი არ არიან გამოგონილი, როგორც ზოგიერთი ახლა მოდური „პარალელური“ სამყარო, რომელზეც ახლა ხშირად საუბრობენ მეცნიერებისგან შორს მყოფი ადამიანები.

აბა, რა გამოდის ეს ყველაფერი საბოლოოდ? ვარსკვლავები, პლანეტები, გალაქტიკები, მეტაგალაქტიკები ერთად იკავებენ მხოლოდ უმცირეს ადგილს უკიდურესად იშვიათი მატერიის უსაზღვრო სივრცეებში... სხვა არაფერია სამყაროში? ძალიან მარტივია... რაღაცნაირად ძნელი დასაჯერებელია.

ასტროფიზიკოსები კი დიდი ხანია რაღაცას ეძებენ სამყაროში. დაკვირვებები მოწმობს „ფარული მასის“, ერთგვარი უხილავი „ბნელი“ მატერიის არსებობაზე. მისი დანახვა ყველაზე მძლავრ ტელესკოპშიც კი შეუძლებელია, მაგრამ ის ჩვეულებრივ მატერიაზე გრავიტაციული ზემოქმედებით ვლინდება. ბოლო დრომდე, ასტროფიზიკოსები ვარაუდობდნენ, რომ გალაქტიკებში და მათ შორის სივრცეში ასეთი ფარული მატერიის დაახლოებით ისეთივე რაოდენობაა, როგორც დაკვირვებადი მატერია. თუმცა ბოლო დროს ბევრი მკვლევარი მივიდა კიდევ უფრო სენსაციურ დასკვნამდე: „ნორმალური“ მატერია ჩვენს სამყაროში - არაუმეტეს ხუთი პროცენტისა, დანარჩენი - „უხილავი“.

ვარაუდობენ, რომ მათი 70 პროცენტი არის კვანტური მექანიკური, ვაკუუმური სტრუქტურები, რომლებიც თანაბრად ნაწილდება სივრცეში (სწორედ ისინი განსაზღვრავენ მეტაგალაქტიკის გაფართოებას), ხოლო 25 პროცენტი სხვადასხვა ეგზოტიკური ობიექტებია. მაგალითად, დაბალი მასის შავი ხვრელები, თითქმის წერტილის მსგავსი; ძალიან გაფართოებული ობიექტები - "სტრიქონები"; დომენის კედლები, რომლებიც უკვე აღვნიშნეთ. მაგრამ ასეთი ობიექტების გარდა, "ფარული" მასა შეიძლება შედგებოდეს ჰიპოთეტური ელემენტარული ნაწილაკების მთელი კლასისგან, მაგალითად, "სარკის ნაწილაკებისგან". ცნობილი რუსი ასტროფიზიკოსი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი ნ. ს. კარდაშევი (ერთხელ ძალიან დიდი ხნის წინ ორივე ვიყავით მოსკოვის პლანეტარიუმის ასტრონომიული წრის აქტიური წევრები) ვარაუდობს, რომ "სარკის ნაწილაკები" შეიძლება შედგებოდეს ჩვენთვის უხილავისაგან. სარკის სამყარო"მათი პლანეტებითა და ვარსკვლავებით. და ნივთიერება "სარკის სამყაროში" დაახლოებით ხუთჯერ აღემატება ჩვენსას. გამოდის, რომ მეცნიერებს აქვთ გარკვეული საფუძველი, იფიქრონ, რომ "სარკის სამყარო" თითქოს ჩვენს სამყაროშია. მაგრამ ეს ასე არ არის. მისი პოვნა ჯერ კიდევ იყო შესაძლებელი.

იდეა თითქმის ზღაპრული, ფანტასტიკურია. მაგრამ ვინ იცის, იქნებ ერთ-ერთი თქვენგანი - ასტრონომიის ამჟამინდელი მოყვარული - უახლოეს XXI საუკუნეში გახდეს მკვლევარი და შეძლოს "სარკის სამყაროს" საიდუმლოს გამჟღავნება.

მსგავსი პუბლიკაციები "მეცნიერება და ცხოვრება"

Shulga V. კოსმოსური ლინზები და ბნელი მატერიის ძიება სამყაროში. - 1994, No2.

Roizen I. სამყარო მომენტსა და მარადისობას შორის. - 1996, No11, 12.

Sazhin M., Shulga V. კოსმოსური სიმების გამოცანები. - 1998, No4.

იცოდით, რომ სამყაროს, რომელსაც ჩვენ ვაკვირდებით, საკმაოდ განსაზღვრული საზღვრები აქვს? ჩვენ მიჩვეული ვართ სამყაროს ასოცირებას რაღაც უსასრულო და გაუგებართან. თუმცა თანამედროვე მეცნიერებასამყაროს "უსასრულობის" კითხვაზე სრულიად განსხვავებულ პასუხს გვთავაზობს ასეთ "აშკარა" კითხვაზე.

Მიხედვით თანამედროვე იდეები, დაკვირვებადი სამყაროს ზომა დაახლოებით 45,7 მილიარდი სინათლის წელია (ან 14,6 გიგაპარსეკი). მაგრამ რას ნიშნავს ეს რიცხვები?

პირველი კითხვა, რომელიც თავში მომდის ჩვეულებრივი ადამიანიროგორ შეიძლება სამყარო საერთოდ არ იყოს უსასრულო? როგორც ჩანს, უდავოა, რომ ყველაფერს, რაც ჩვენს ირგვლივ არსებობს, არ უნდა ჰქონდეს საზღვრები. თუ ეს საზღვრები არსებობს, რას წარმოადგენენ ისინი?

დავუშვათ, რომელიღაც ასტრონავტი გაფრინდა სამყაროს საზღვრებში. რას დაინახავს ის მის წინაშე? მყარი კედელი? სახანძრო ბარიერი? და რა დგას მის უკან - სიცარიელე? სხვა სამყარო? მაგრამ შეიძლება თუ არა სიცარიელე ან სხვა სამყარო ნიშნავს, რომ ჩვენ სამყაროს საზღვარზე ვართ? ეს არ ნიშნავს, რომ "არაფერია". სიცარიელე და სხვა სამყარო ასევე "რაღაცაა". მაგრამ სამყარო არის ის, რომელიც შეიცავს აბსოლუტურად ყველაფერს "რაღაცას".

ჩვენ მივდივართ აბსოლუტურ წინააღმდეგობაში. გამოდის, რომ სამყაროს საზღვარმა უნდა დაგვიმალოს ის, რაც არ უნდა იყოს. ან სამყაროს საზღვრებმა უნდა შეაფერხოს "ყველაფერი" "რაღაცისგან", მაგრამ ეს "რაღაც" ასევე უნდა იყოს "ყველაფრის" ნაწილი. ზოგადად, სრული აბსურდი. მაშინ როგორ შეუძლიათ მეცნიერებს ამტკიცებენ ჩვენი სამყაროს საბოლოო ზომას, მასას და ასაკს? ეს მნიშვნელობები, მიუხედავად იმისა, რომ წარმოუდგენლად დიდია, მაინც სასრულია. კამათობს თუ არა მეცნიერება აშკარასთან? ამ პრობლემის მოსაგვარებლად, ჯერ მოდით შევხედოთ, როგორ მივიდნენ ადამიანები სამყაროს თანამედროვე გაგებამდე.

საზღვრების გაფართოება

უხსოვარი დროიდან ადამიანს აინტერესებდა როგორია მათ გარშემო არსებული სამყარო. არ არის გამორიცხული მაგალითების მოყვანა სამი ვეშაპიდა ძველთა სხვა მცდელობები სამყაროს ახსნისა. როგორც წესი, ბოლოს ყველაფერი იქამდე მივიდა, რომ ყველაფრის საფუძველი მიწიერი სამყაროა. ჯერ კიდევ ანტიკურ და შუა საუკუნეებში, როდესაც ასტრონომებს ჰქონდათ ფართო ცოდნა პლანეტების მოძრაობის კანონების შესახებ "ფიქსირებულ" ციურ სფეროში, დედამიწა რჩებოდა სამყაროს ცენტრად.

ბუნებრივია, თუნდაც Უძველესი საბერძნეთიიყვნენ ისეთებიც, ვინც თვლიდა, რომ დედამიწა მზის გარშემო ტრიალებს. იყვნენ ისეთებიც, რომლებიც საუბრობდნენ მრავალ სამყაროზე და სამყაროს უსასრულობაზე. მაგრამ ამ თეორიების კონსტრუქციული გამართლება წარმოიშვა მხოლოდ სამეცნიერო რევოლუციის მიჯნაზე.

მე-16 საუკუნეში პოლონელმა ასტრონომმა ნიკოლაუს კოპერნიკმა მოახდინა პირველი მნიშვნელოვანი გარღვევა სამყაროს ცოდნაში. მან მტკიცედ დაამტკიცა, რომ დედამიწა მზის გარშემო მოძრავი პლანეტებიდან მხოლოდ ერთია. ასეთმა სისტემამ მნიშვნელოვნად გაამარტივა ციურ სფეროში პლანეტების ასეთი რთული და რთული მოძრაობის ახსნა. სტაციონარული დედამიწის შემთხვევაში, ასტრონომებს უნდა შეექმნათ ყველანაირი გენიალური თეორია პლანეტების ამ ქცევის ასახსნელად. მეორეს მხრივ, თუ დედამიწა მოძრავად ითვლება, მაშინ ასეთი რთული მოძრაობების ახსნა ბუნებრივია. ამრიგად, ასტრონომიაში გაძლიერდა ახალი პარადიგმა, სახელწოდებით „ჰელიოცენტრიზმი“.

ბევრი მზე

თუმცა, ამის შემდეგაც ასტრონომებმა განაგრძეს სამყაროს შეზღუდვა „ფიქსირებული ვარსკვლავების სფეროთი“. მე-19 საუკუნემდე მათ არ შეეძლოთ მნათობამდე მანძილის შეფასება. რამდენიმე საუკუნის მანძილზე ასტრონომები წარუმატებლად ცდილობდნენ დაედგინათ გადახრები ვარსკვლავების პოზიციაში დედამიწის ორბიტალურ მოძრაობასთან მიმართებაში (წლიური პარალაქსები). იმდროინდელი ხელსაწყოები არ იძლეოდა ასეთი ზუსტი გაზომვების საშუალებას.

საბოლოოდ, 1837 წელს, რუს-გერმანელმა ასტრონომმა ვასილი სტრუვემ გაზომა პარალაქსი. აღნიშნული იყო ახალი ნაბიჯიკოსმოსის ზომების გაგებაში. ახლა მეცნიერებს შეუძლიათ უსაფრთხოდ თქვან, რომ ვარსკვლავები მზის შორეული მსგავსებაა. და ჩვენი მნათობი აღარ არის ყველაფრის ცენტრი, არამედ გაუთავებელი ვარსკვლავური გროვის თანაბარი „მკვიდრი“.

ასტრონომები კიდევ უფრო მიუახლოვდნენ სამყაროს მასშტაბის გაგებას, რადგან ვარსკვლავებამდე მანძილი მართლაც ამაზრზენი აღმოჩნდა. პლანეტების ორბიტების ზომაც კი უმნიშვნელო ჩანდა ამ რაღაცასთან შედარებით. შემდეგ, საჭირო იყო იმის გაგება, თუ როგორ არის კონცენტრირებული ვარსკვლავები.

მრავალი ირმის გზა

უკვე 1755 წელს ცნობილმა ფილოსოფოსმა იმანუელ კანტმა განჭვრიტა სამყაროს ფართომასშტაბიანი სტრუქტურის თანამედროვე გაგების საფუძვლები. მან წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომ ირმის ნახტომი უზარმაზარი მბრუნავია ვარსკვლავური გროვა. თავის მხრივ, ბევრი დაკვირვებადი ნისლეული ასევე უფრო შორეული "რძიანი გზებია" - გალაქტიკები. ამის მიუხედავად, მე-20 საუკუნემდე ასტრონომები იცავდნენ იმ ფაქტს, რომ ყველა ნისლეული არის ვარსკვლავის წარმოქმნის წყარო და ირმის ნახტომის ნაწილია.

სიტუაცია შეიცვალა, როდესაც ასტრონომებმა ისწავლეს გალაქტიკებს შორის მანძილის გაზომვა. ამ ტიპის ვარსკვლავების აბსოლუტური სიკაშკაშე მკაცრად არის დამოკიდებული მათი ცვალებადობის პერიოდზე. მათი აბსოლუტური სიკაშკაშის ხილულთან შედარებისას შესაძლებელია მათთან მანძილის დადგენა მაღალი სიზუსტით. ეს მეთოდი მე-20 საუკუნის დასაწყისში შეიმუშავეს ეინარ ჰერცშრუნგმა და ჰარლოუ შელპიმ. მისი წყალობით საბჭოთა ასტრონომმა ერნსტ ეპიკმა 1922 წელს დაადგინა მანძილი ანდრომედამდე, რომელიც სიდიდის ბრძანება აღმოჩნდა. ზომაზე მეტიᲘრმის ნახტომი.

ედვინ ჰაბლმა განაგრძო Epic-ის წამოწყება. სხვა გალაქტიკებში ცეფეიდების სიკაშკაშის გაზომვით, მან გაზომა მათი მანძილი და შეადარა მათ სპექტრის წითელ გადაადგილებას. ასე რომ, 1929 წელს მან შეიმუშავა თავისი ცნობილი კანონი. მისმა ნაშრომმა საბოლოოდ უარყო ფესვგადგმული შეხედულება, რომ ირმის ნახტომი არის სამყაროს კიდე. ახლა ის იყო ერთ-ერთი მრავალი გალაქტიკიდან, რომელიც ოდესღაც მას განუყოფელ ნაწილად თვლიდა. კანტის ჰიპოთეზა მისი შემუშავებიდან თითქმის ორი საუკუნის შემდეგ დადასტურდა.

შემდგომში, ჰაბლის მიერ აღმოჩენილმა გალაქტიკის დაშორებასა და დამკვირვებლიდან მისი მოცილების სიჩქარეს შორის კავშირი, შესაძლებელი გახადა სამყაროს ფართომასშტაბიანი სტრუქტურის სრული სურათის შედგენა. აღმოჩნდა, რომ გალაქტიკები მისი მხოლოდ მცირე ნაწილი იყო. ისინი დაკავშირებულნი არიან მტევანებად, კლასტერები სუპერკლასტერებად. თავის მხრივ, სუპერკლასტერები იკეცება სამყაროს უდიდეს ცნობილ სტრუქტურებად - ძაფებსა და კედლებში. ეს სტრუქტურები, უზარმაზარ სუპერვოიდების მიმდებარედ () და წარმოადგენს ფართომასშტაბიან სტრუქტურას, რომელიც ცნობილია ამ მომენტში, სამყარო.

მოჩვენებითი უსასრულობა

ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარეობს, რომ სულ რაღაც რამდენიმე საუკუნეში მეცნიერება თანდათან გადავიდა გეოცენტრიზმიდან სამყაროს თანამედროვე გაგებამდე. თუმცა, ეს არ პასუხობს იმას, თუ რატომ ვზღუდავთ დღეს სამყაროს. ყოველივე ამის შემდეგ, აქამდე ეს მხოლოდ კოსმოსის მასშტაბებს ეხებოდა და არა მის ბუნებას.

პირველი, ვინც გადაწყვიტა სამყაროს უსასრულობის გამართლება, იყო ისააკ ნიუტონი. მას შემდეგ რაც აღმოაჩინა უნივერსალური მიზიდულობის კანონი, მას სჯეროდა, რომ თუ სივრცე სასრული იქნებოდა, მისი ყველა სხეული ადრე თუ გვიან გაერთიანდებოდა ერთ მთლიანობაში. მანამდე თუ ვინმე გამოთქვამდა სამყაროს უსასრულობის იდეას, ეს მხოლოდ ფილოსოფიურ კლავიშში იყო. ყოველგვარის გარეშე მეცნიერული დასაბუთება. ამის მაგალითია ჯორდანო ბრუნო. სხვათა შორის, კანტის მსგავსად, ის მრავალი საუკუნის განმავლობაში უსწრებდა მეცნიერებას. მან პირველმა განაცხადა, რომ ვარსკვლავები არიან შორეული მზეებიდა მათ გარშემო პლანეტები ბრუნავენ.

როგორც ჩანს, უსასრულობის ფაქტი საკმაოდ გონივრული და აშკარაა, მაგრამ მე-20 საუკუნის მეცნიერებაში შემობრუნების მომენტებმა შეარყია ეს „ჭეშმარიტება“.

სტაციონარული სამყარო

პირველი მნიშვნელოვანი ნაბიჯი სამყაროს თანამედროვე მოდელის განვითარებისკენ გადადგა ალბერტ აინშტაინმა. სტაციონარული სამყაროს მისი მოდელი ცნობილი ფიზიკოსიდაინერგა 1917 წელს. ეს მოდელი ეფუძნებოდა ზოგადი თეორიამის მიერ ერთი წლით ადრე შემუშავებული ფარდობითობა. მისი მოდელის მიხედვით, სამყარო უსასრულოა დროში და სასრული სივრცეში. მაგრამ ბოლოს და ბოლოს, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ნიუტონის მიხედვით, სასრული ზომის სამყარო უნდა დაიშალოს. ამისათვის აინშტაინმა შემოიტანა კოსმოლოგიური მუდმივი, რომელიც ანაზღაურებდა შორეული ობიექტების გრავიტაციულ მიზიდულობას.

რაც არ უნდა პარადოქსულად ჟღერდეს, აინშტაინი არ ზღუდავდა სამყაროს სასრულობას. მისი აზრით, სამყარო არის ჰიპერსფეროს დახურული გარსი. ანალოგია არის ჩვეულებრივი სამგანზომილებიანი სფეროს ზედაპირი, მაგალითად, გლობუსი ან დედამიწა. რაც არ უნდა იმოგზაუროს მოგზაურმა დედამიწაზე, ის ვერასოდეს მიაღწევს მის ზღვარს. თუმცა, ეს არ ნიშნავს, რომ დედამიწა უსასრულოა. მოგზაური უბრალოდ დაბრუნდება იმ ადგილას, სადაც მან დაიწყო მოგზაურობა.

ჰიპერსფეროს ზედაპირზე

ანალოგიურად, კოსმოსურ მოხეტიალეს, რომელიც გადალახავს აინშტაინის სამყაროს ვარსკვლავური ხომალდით, შეუძლია დაბრუნდეს დედამიწაზე. მხოლოდ ამჯერად მოხეტიალე გადავა არა სფეროს ორგანზომილებიან ზედაპირზე, არამედ ჰიპერსფეროს სამგანზომილებიან ზედაპირზე. ეს ნიშნავს, რომ სამყაროს აქვს სასრული მოცულობა და, შესაბამისად, ვარსკვლავების სასრული რაოდენობა და მასა. თუმცა, სამყაროს არ აქვს საზღვრები ან ცენტრი.

აინშტაინი ასეთ დასკვნამდე მივიდა თავის ცნობილ თეორიაში სივრცის, დროისა და გრავიტაციის ერთმანეთთან დაკავშირებით. მანამდე ეს ცნებები განცალკევებულად ითვლებოდა, რის გამოც სამყაროს სივრცე წმინდა ევკლიდური იყო. აინშტაინმა დაამტკიცა, რომ გრავიტაცია თავისთავად არის სივრცე-დროის გამრუდება. ამან რადიკალურად შეცვალა ადრეული იდეები სამყაროს ბუნების შესახებ, რომელიც დაფუძნებულია კლასიკურ ნიუტონის მექანიკაზე და ევკლიდეს გეომეტრიაზე.

გაფართოებული სამყარო

თვით აღმომჩენიც კი ახალი სამყარო» არ იყო უცხო ილუზიებისთვის. აინშტაინი, თუმცა მან შეზღუდა სამყარო სივრცეში, ის განაგრძობდა მას სტატიკურად თვლიდა. მისი მოდელის მიხედვით, სამყარო იყო და რჩება მარადიული და მისი ზომა ყოველთვის იგივე რჩება. 1922 წელს საბჭოთა ფიზიკოსიალექსანდრე ფრიდმანმა მნიშვნელოვნად შეავსო ეს მოდელი. მისი გამოთვლებით, სამყარო საერთოდ არ არის სტატიკური. მას შეუძლია დროთა განმავლობაში გაფართოება ან შეკუმშვა. აღსანიშნავია, რომ ფრიდმანი ასეთ მოდელამდე მივიდა იმავე ფარდობითობის თეორიაზე დაყრდნობით. მან მოახერხა ამ თეორიის უფრო სწორად გამოყენება, კოსმოლოგიური მუდმივის გვერდის ავლით.

ალბერტ აინშტაინმა მაშინვე არ მიიღო ასეთი „შესწორება“. ამ ახალი მოდელის დასახმარებლად მოვიდა ჰაბლის ადრე ნახსენები აღმოჩენა. გალაქტიკების რეცესია უდავოდ დაამტკიცა სამყაროს გაფართოების ფაქტი. ამიტომ აინშტაინს უნდა ეღიარებინა თავისი შეცდომა. ახლა სამყაროს ჰქონდა გარკვეული ასაკი, რომელიც მკაცრად არის დამოკიდებული ჰაბლის მუდმივზე, რომელიც ახასიათებს მისი გაფართოების სიჩქარეს.

კოსმოლოგიის შემდგომი განვითარება

როდესაც მეცნიერები ცდილობდნენ ამ პრობლემის გადაჭრას, აღმოაჩინეს სამყაროს მრავალი სხვა მნიშვნელოვანი კომპონენტი და შემუშავდა მისი სხვადასხვა მოდელები. ასე რომ, 1948 წელს გეორგი გამოვმა შემოიტანა „ცხელი სამყაროს“ ჰიპოთეზა, რომელიც მოგვიანებით გადაიქცევა დიდი აფეთქების თეორიად. 1965 წლის აღმოჩენამ დაადასტურა მისი ეჭვები. ახლა ასტრონომებს შეეძლოთ დააკვირდნენ სინათლეს, რომელიც მოვიდა იმ მომენტიდან, როდესაც სამყარო გამჭვირვალე გახდა.

ბნელი მატერია, რომელიც იწინასწარმეტყველა 1932 წელს ფრიც ცვიკის მიერ, დადასტურდა 1975 წელს. ბნელი მატერია რეალურად ხსნის გალაქტიკების არსებობას, გალაქტიკათა გროვას და მთლიანად სამყაროს სტრუქტურას. ასე რომ, მეცნიერებმა გაიგეს, რომ სამყაროს მასის უმეტესი ნაწილი სრულიად უხილავია.

საბოლოოდ, 1998 წელს მანძილის შესწავლისას აღმოაჩინეს, რომ სამყარო აჩქარებით ფართოვდება. მეცნიერებაში ამ მორიგი შემობრუნების მომენტმა დასაბამი მისცა სამყაროს ბუნების თანამედროვე გაგებას. აინშტაინის მიერ შემოღებული და ფრიდმანის მიერ უარყოფილი, კოსმოლოგიურმა კოეფიციენტმა კვლავ იპოვა თავისი ადგილი სამყაროს მოდელში. კოსმოლოგიური კოეფიციენტის (კოსმოლოგიური მუდმივი) არსებობა ხსნის მის აჩქარებულ გაფართოებას. კოსმოლოგიური მუდმივის არსებობის ასახსნელად შემოიღეს კონცეფცია - ჰიპოთეტური ველი, რომელიც შეიცავს ყველაზესამყაროს მასები.

დაკვირვებადი სამყაროს ზომის ამჟამინდელი იდეა

სამყაროს ამჟამინდელ მოდელს ასევე უწოდებენ ΛCDM მოდელს. ასო "Λ" ნიშნავს კოსმოლოგიური მუდმივის არსებობას, რაც ხსნის სამყაროს აჩქარებულ გაფართოებას. „CDM“ ნიშნავს, რომ სამყარო სავსეა ცივი ბნელი მატერიით. უახლესი კვლევაისინი ამბობენ, რომ ჰაბლის მუდმივი არის დაახლოებით 71 (კმ/წმ) / Mpc, რაც შეესაბამება სამყაროს ასაკს 13,75 მილიარდი წლის განმავლობაში. სამყაროს ასაკის გაცნობით, ჩვენ შეგვიძლია შევაფასოთ მისი დაკვირვებადი რეგიონის ზომა.

ფარდობითობის თეორიის მიხედვით, ინფორმაცია რომელიმე ობიექტის შესახებ ვერ აღწევს დამკვირვებელს სინათლის სიჩქარეზე მეტი სიჩქარით (299792458 მ/წმ). გამოდის, რომ დამკვირვებელი ხედავს არა მხოლოდ ობიექტს, არამედ მის წარსულს. რაც უფრო შორს არის ობიექტი მისგან, მით უფრო შორს გამოიყურება იგი. მაგალითად, როდესაც ვუყურებთ მთვარეს, ჩვენ ვხედავთ ისეთს, როგორიც იყო წამის წინ, მზე - რვა წუთზე მეტი ხნის წინ, უახლოეს ვარსკვლავებს - წლებს, გალაქტიკებს - მილიონობით წლის წინ და ა.შ. აინშტაინის სტაციონარულ მოდელში სამყაროს არ აქვს ასაკობრივი ზღვარი, რაც ნიშნავს, რომ მისი დაკვირვებადი რეგიონი ასევე არაფრით არის შეზღუდული. უფრო და უფრო მოწინავე ასტრონომიული ინსტრუმენტებით შეიარაღებული დამკვირვებელი სულ უფრო და უფრო შორეულ და უძველეს ობიექტებს დააკვირდება.

ჩვენ გვაქვს კიდევ ერთი სურათი თანამედროვე მოდელისამყარო. მისი მიხედვით, სამყაროს აქვს ასაკი და, შესაბამისად, დაკვირვების ზღვარი. ანუ სამყაროს დაბადებიდან არცერთ ფოტონს არ ექნება დრო 13,75 მილიარდ სინათლის წელზე მეტი მანძილის გავლა. გამოდის, რომ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ დაკვირვებადი სამყარო დამკვირვებლისგან შემოიფარგლება 13,75 მილიარდი სინათლის წლის რადიუსის მქონე სფერული რეგიონით. თუმცა, ეს არ არის მთლად სიმართლე. ნუ დაივიწყებთ სამყაროს სივრცის გაფართოების შესახებ. სანამ ფოტონი დამკვირვებელს მიაღწევს, ობიექტი, რომელმაც ის გამოუშვა, ჩვენგან უკვე 45,7 მილიარდი სინათლის წლით იქნება დაშორებული. წლები. ეს ზომა არის ნაწილაკების ჰორიზონტი და ეს არის დაკვირვებადი სამყაროს საზღვარი.

ჰორიზონტზე

ასე რომ, დაკვირვებადი სამყაროს ზომა ორ ტიპად იყოფა. აშკარა ზომა, რომელსაც ასევე ჰაბლის რადიუსი ეწოდება (13,75 მილიარდი სინათლის წელი). და რეალური ზომა, რომელსაც ეწოდება ნაწილაკების ჰორიზონტი (45,7 მილიარდი სინათლის წელი). მნიშვნელოვანია, რომ ორივე ეს ჰორიზონტი საერთოდ არ ახასიათებს სამყაროს რეალურ ზომას. პირველ რიგში, ისინი დამოკიდებულია დამკვირვებლის პოზიციაზე სივრცეში. მეორეც, ისინი დროთა განმავლობაში იცვლებიან. ΛCDM მოდელის შემთხვევაში, ნაწილაკების ჰორიზონტი ფართოვდება ჰაბლის ჰორიზონტზე მეტი სიჩქარით. კითხვაზე, შეიცვლება თუ არა ეს ტენდენცია მომავალში, თანამედროვე მეცნიერება პასუხს არ იძლევა. მაგრამ თუ ვივარაუდებთ, რომ სამყარო აგრძელებს გაფართოებას აჩქარებით, მაშინ ყველა ის ობიექტი, რომელსაც ახლა ვხედავთ, ადრე თუ გვიან გაქრება ჩვენი „ხედვის ველიდან“.

ჯერჯერობით, ასტრონომების მიერ დაფიქსირებული ყველაზე შორეული შუქი არის CMB. მასში შეხედვით, მეცნიერები ხედავენ სამყაროს, როგორც ეს იყო დიდი აფეთქებიდან 380 000 წლის შემდეგ. იმ მომენტში სამყარო იმდენად გაცივდა, რომ მან შეძლო თავისუფალი ფოტონების გამოსხივება, რომლებიც დღეს რადიოტელესკოპების დახმარებით არის გადაღებული. იმ დროს სამყაროში არ არსებობდა ვარსკვლავები ან გალაქტიკები, მაგრამ მხოლოდ წყალბადის, ჰელიუმისა და სხვა ელემენტების უმნიშვნელო რაოდენობის უწყვეტი ღრუბელი არსებობდა. ამ ღრუბელში დაფიქსირებული არაჰომოგენურობიდან, შემდგომში წარმოიქმნება გალაქტიკური გროვები. გამოდის, რომ ზუსტად ის ობიექტები, რომლებიც წარმოიქმნება კოსმოსური მიკროტალღური ფონის გამოსხივების არაერთგვაროვნებისგან, რომლებიც მდებარეობს ნაწილაკების ჰორიზონტთან ყველაზე ახლოს.

ნამდვილი საზღვრები

აქვს თუ არა სამყაროს ჭეშმარიტი, დაუკვირვებადი საზღვრები, ჯერ კიდევ ფსევდომეცნიერული სპეკულაციის საგანია. ასეა თუ ისე, ყველა ხვდება სამყაროს უსასრულობას, მაგრამ ისინი ამ უსასრულობას სრულიად განსხვავებულად ხსნიან. ზოგი სამყაროს მრავალგანზომილებიანად მიიჩნევს, სადაც ჩვენი „ადგილობრივი“ სამგანზომილებიანი სამყარო მისი მხოლოდ ერთ-ერთი ფენაა. სხვები ამბობენ, რომ სამყარო ფრაქტალია, რაც ნიშნავს, რომ ჩვენი ადგილობრივი სამყარო შეიძლება იყოს სხვისი ნაწილაკი. არ დაგავიწყდეთ შესახებ სხვადასხვა მოდელებიმრავალ სამყარო თავისი დახურული, ღია, პარალელური სამყაროებით, ჭიის ხვრელებით. და ბევრი, ბევრი სხვა სხვადასხვა ვერსიები, რომელთა რაოდენობაც მხოლოდ ადამიანის ფანტაზიით შემოიფარგლება.

მაგრამ თუ ცივ რეალიზმს ჩავრთავთ ან უბრალოდ დავშორდებით ყველა ამ ჰიპოთეზას, მაშინ შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ ჩვენი სამყარო არის ყველა ვარსკვლავისა და გალაქტიკის უსასრულო ერთგვაროვანი კონტეინერი. უფრო მეტიც, ნებისმიერ ძალიან შორეულ წერტილში, იქნება ეს ჩვენგან მილიარდობით გიგაპარსეკში, ყველა პირობა ზუსტად იგივე იქნება. ამ მომენტში, ნაწილაკების ჰორიზონტი და ჰაბლის სფერო ზუსტად ერთნაირი იქნება იმავე რელიქტური გამოსხივებით მათ კიდეზე. ირგვლივ იგივე ვარსკვლავები და გალაქტიკები იქნება. საინტერესოა, რომ ეს არ ეწინააღმდეგება სამყაროს გაფართოებას. ყოველივე ამის შემდეგ, ეს არ არის მხოლოდ სამყარო, რომელიც ფართოვდება, არამედ მისი სივრცე. ის ფაქტი, რომ დიდი აფეთქების მომენტში სამყარო წარმოიშვა ერთი წერტილიდან მხოლოდ იმაზე მეტყველებს, რომ უსასრულოდ მცირე (პრაქტიკულად ნულოვანი) ზომები, რომლებიც მაშინ იყო, ახლა წარმოუდგენლად დიდებად იქცა. მომავალში ჩვენ გამოვიყენებთ ამ ჰიპოთეზას, რათა ნათლად გავიგოთ დაკვირვებადი სამყაროს მასშტაბები.

ვიზუალური წარმოდგენა

AT სხვადასხვა წყაროებიყველა სახის ვიზუალური მოდელებისაშუალებას აძლევს ადამიანებს გააცნობიერონ სამყაროს მასშტაბები. თუმცა, ჩვენთვის საკმარისი არ არის იმის გაგება, თუ რამდენად დიდია კოსმოსი. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, თუ როგორ ვლინდება ის ცნებები, როგორიცაა ჰაბლის ჰორიზონტი და ნაწილაკების ჰორიზონტი. ამისათვის მოდით წარმოვიდგინოთ ჩვენი მოდელი ეტაპობრივად.

დავივიწყოთ, რომ თანამედროვე მეცნიერებამ არ იცის სამყაროს "უცხო" რეგიონის შესახებ. მულტივერსიების, ფრაქტალური სამყაროს და მისი სხვა „ჯიშების“ შესახებ ვერსიების უგულებელყოფა, წარმოვიდგინოთ, რომ ის უბრალოდ უსასრულოა. როგორც ადრე აღვნიშნეთ, ეს არ ეწინააღმდეგება მისი სივრცის გაფართოებას. რა თქმა უნდა, ჩვენ გავითვალისწინებთ იმ ფაქტს, რომ მისი ჰაბლის სფერო და ნაწილაკების სფერო არის შესაბამისად 13,75 და 45,7 მილიარდი სინათლის წელი.

სამყაროს მასშტაბები

დააჭირეთ დაწყებას და აღმოაჩინეთ ახალი, უცნობი სამყარო!
დასაწყისისთვის, შევეცადოთ გავაცნობიეროთ, რამდენად დიდია უნივერსალური სასწორები. თუ თქვენ იმოგზაურეთ ჩვენი პლანეტის გარშემო, შეგიძლიათ წარმოიდგინოთ, რამდენად დიდია დედამიწა ჩვენთვის. ახლა წარმოიდგინეთ ჩვენი პლანეტა, როგორც წიწიბურას მარცვალი, რომელიც მოძრაობს ორბიტაზე საზამთრო-მზის გარშემო, ფეხბურთის ნახევარი მოედნის ზომის. ამ შემთხვევაში ნეპტუნის ორბიტა ზომას შეესაბამება დაბა, რეგიონი - მთვარემდე, მზის გავლენის საზღვრის რეგიონი - მარსამდე. გამოდის, რომ ჩვენი მზის სისტემა ისეთივეა მეტი დედამიწარამდენი მარსი არის წიწიბურა! მაგრამ ეს მხოლოდ დასაწყისია.

ახლა წარმოიდგინეთ, რომ ეს წიწიბურა იქნება ჩვენი სისტემა, რომლის ზომა დაახლოებით ერთი პარსეკის ტოლია. მაშინ ირმის ნახტომი ორი საფეხბურთო სტადიონის ზომის იქნება. თუმცა ეს ჩვენთვის საკმარისი არ იქნება. ჩვენ მოგვიწევს ირმის ნახტომის სანტიმეტრამდე შემცირება. ის რაღაცნაირად წააგავს ყავის ქაფს, რომელიც მორევშია გახვეული ყავის შავი გალაქტიკათშორისი სივრცის შუაგულში. მისგან ოცი სანტიმეტრით არის იგივე სპირალური „ბავშვი“ – ანდრომედას ნისლეული. მათ გარშემო იქნება პატარა გალაქტიკების გროვა ჩვენს ლოკალურ გროვაში. ჩვენი სამყაროს აშკარა ზომა იქნება 9,2 კილომეტრი. ჩვენ გავიგეთ უნივერსალური ზომები.

უნივერსალური ბუშტის შიგნით

თუმცა, ჩვენთვის საკმარისი არ არის თავად მასშტაბის გაგება. მნიშვნელოვანია სამყაროს გაცნობიერება დინამიკაში. მოდით წარმოვიდგინოთ თავი გიგანტებად, ვისთვისაც ირმის ნახტომია სანტიმეტრი დიამეტრი. როგორც ახლა აღვნიშნეთ, ჩვენ აღმოვჩნდებით ბურთის შიგნით, რომლის რადიუსი 4,57 და დიამეტრი 9,24 კილომეტრია. წარმოიდგინეთ, რომ ჩვენ შეგვიძლია ამ ბურთის შიგნით აფრენა, მოგზაურობა, მთელი მეგაპარსეკების დაძლევა წამში. რას დავინახავთ, თუ ჩვენი სამყარო უსასრულოა?

რა თქმა უნდა, ჩვენს წინაშე უთვალავი ყველა სახის გალაქტიკა გამოჩნდება. ელიფსური, სპირალური, არარეგულარული. ზოგიერთი ტერიტორია სავსე იქნება მათით, ზოგი ცარიელი. მთავარი თვისებავიზუალურად ისინი ყველა უმოძრაო იქნება, ჩვენ კი უმოძრაო. მაგრამ როგორც კი გადავდგამთ ნაბიჯს, გალაქტიკები თავად დაიწყებენ მოძრაობას. მაგალითად, თუ ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ სანტიმეტრით ირმის ნახტომიმიკროსკოპული მზის სისტემა, შეგვიძლია დავაკვირდეთ მის განვითარებას. ჩვენი გალაქტიკიდან 600 მეტრით დაშორების შემდეგ, ჩვენ დავინახავთ პროტოვარსკვლავ მზეს და პროტოპლანეტურ დისკს ფორმირების დროს. მიახლოებით დავინახავთ, როგორ ჩნდება დედამიწა, იბადება სიცოცხლე და ჩნდება ადამიანი. ანალოგიურად, ჩვენ დავინახავთ, თუ როგორ იცვლებიან გალაქტიკები და მოძრაობენ მათთან დაშორებისას ან მიახლოებისას.

ამიტომ, ვიდრე მეტში შორეული გალაქტიკებიშევეხებით, მით უფრო ძველი იქნებიან ჩვენთვის. ასე რომ, ყველაზე შორეული გალაქტიკები ჩვენგან 1300 მეტრზე შორს იქნებიან, ხოლო 1380 მეტრის გადასახვევზე ჩვენ უკვე დავინახავთ რელიქტურ გამოსხივებას. მართალია, ეს მანძილი ჩვენთვის მოჩვენებითი იქნება. თუმცა, რაც უფრო ვუახლოვდებით კოსმოსური მიკროტალღური ფონი, ვნახავთ საინტერესო სურათი. ბუნებრივია, ჩვენ დავაკვირდებით, როგორ წარმოიქმნება და განვითარდება გალაქტიკები წყალბადის საწყისი ღრუბლიდან. როდესაც ერთ-ერთ ამ ჩამოყალიბებულ გალაქტიკას მივაღწევთ, გავიგებთ, რომ ჩვენ დავძლიეთ არა 1,375 კილომეტრი, არამედ ყველა 4,57.

შემცირება

შედეგად, ჩვენ კიდევ უფრო გავზრდით ზომას. ახლა ჩვენ შეგვიძლია მოვათავსოთ მთელი სიცარიელე და კედლები მუშტში. ასე აღმოვჩნდებით საკმაოდ პატარა ბუშტში, საიდანაც გამოსვლა შეუძლებელია. არა მხოლოდ გაიზრდება მანძილი ბუშტის კიდემდე მდებარე ობიექტებამდე მათი მიახლოებისას, არამედ თავად კიდე მოძრაობს განუსაზღვრელი ვადით. ეს არის დაკვირვებადი სამყაროს ზომის მთელი წერტილი.

რაც არ უნდა დიდი იყოს სამყარო, დამკვირვებლისთვის ის ყოველთვის შეზღუდული ბუშტად დარჩება. დამკვირვებელი ყოველთვის იქნება ამ ბუშტის ცენტრში, სინამდვილეში ის არის მისი ცენტრი. ბუშტის კიდეზე მდებარე რომელიმე ობიექტთან მისვლის მცდელობისას დამკვირვებელი გადაანაცვლებს მის ცენტრს. ობიექტთან მიახლოებისას ეს ობიექტი სულ უფრო და უფრო შორდება ბუშტის კიდეს და ამავე დროს შეიცვლება. მაგალითად, უფორმო წყალბადის ღრუბლიდან ის გადაიქცევა სრულფასოვან გალაქტიკად ან შემდგომ გალაქტიკურ გროვად. გარდა ამისა, ამ ობიექტისკენ მიმავალი გზა გაიზრდება მასთან მიახლოებისას, რადგან შეიცვლება თავად მიმდებარე სივრცე. როდესაც ამ ობიექტთან მივალთ, მას მხოლოდ ბუშტის კიდიდან მის ცენტრში გადავიტანთ. სამყაროს კიდეზე რელიქტური გამოსხივებაც ციმციმდება.

თუ ვივარაუდებთ, რომ სამყარო გააგრძელებს გაფართოებას დაჩქარებული ტემპით, შემდეგ ვიმყოფებით ბუშტის ცენტრში და ტრიალებს წინ მილიარდობით, ტრილიონებით და კიდევ უფრო მაღალი რიგებით, კიდევ უფრო საინტერესო სურათს შევამჩნევთ. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენი ბუშტი ზომაშიც გაიზრდება, მისი მუტაციური კომპონენტები კიდევ უფრო სწრაფად მოშორდებიან ჩვენგან და დატოვებენ ამ ბუშტის კიდეს, სანამ სამყაროს ყოველი ნაწილაკი არ გაიფანტება თავის მარტოხელა ბუშტში, სხვა ნაწილაკებთან ურთიერთობის უნარის გარეშე.

ასე რომ, თანამედროვე მეცნიერებას არ აქვს ინფორმაცია იმის შესახებ, თუ რა არის სამყაროს რეალური ზომები და აქვს თუ არა მას საზღვრები. მაგრამ ჩვენ ზუსტად ვიცით, რომ დაკვირვებად სამყაროს აქვს ხილული და ჭეშმარიტი საზღვარი, რომელსაც ჰაბლის რადიუსი (13,75 მილიარდი სინათლის წელი) და ნაწილაკების რადიუსი (45,7 მილიარდი სინათლის წელი) ჰქვია, შესაბამისად. ეს საზღვრები მთლიანად არის დამოკიდებული სივრცეში დამკვირვებლის პოზიციაზე და დროთა განმავლობაში ფართოვდება. თუ ჰაბლის რადიუსი ფართოვდება მკაცრად სინათლის სიჩქარით, მაშინ ნაწილაკების ჰორიზონტის გაფართოება დაჩქარებულია. კითხვა, გაგრძელდება თუ არა მისი ნაწილაკების ჰორიზონტის აჩქარება და გადაინაცვლებს შეკუმშვამდე, ღია რჩება.

როგორ გამოიყურება სამყარო ძალიან დიდ დისტანციებზე, დაკვირვებისთვის მიუწვდომელ რეგიონებში? და არის თუ არა შეზღუდვა იმისა, თუ რამდენად შორს შეგვიძლია გავიხედოთ? ჩვენი კოსმოსური ჰორიზონტი განისაზღვრება მანძილით ყველაზე შორეულ ობიექტებამდე, რომელთა შუქმა ჩვენამდე მოაღწია დიდი აფეთქებიდან 14 მილიარდი წლის განმავლობაში. სამყაროს დაჩქარებული გაფართოების გამო, ეს ობიექტები ახლა უკვე 40 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე არიან დაშორებული. უფრო შორეული ობიექტებიდან სინათლე ჩვენამდე ჯერ არ მოსულა. რა არის იქ ჰორიზონტის მიღმა? ფოტო: SPL/EAST NEWS

ერთი სამყარო თუ ბევრი?

როგორ გამოიყურება სამყარო ძალიან დიდ დისტანციებზე, დაკვირვებისთვის მიუწვდომელ რეგიონებში? და არის თუ არა შეზღუდვა იმისა, თუ რამდენად შორს შეგვიძლია გავიხედოთ? ჩვენი კოსმოსური ჰორიზონტი განისაზღვრება მანძილით ყველაზე შორეულ ობიექტებამდე, რომელთა შუქმა ჩვენამდე მოაღწია დიდი აფეთქებიდან 14 მილიარდი წლის განმავლობაში. სამყაროს დაჩქარებული გაფართოების გამო, ეს ობიექტები ახლა უკვე 40 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე არიან დაშორებული. უფრო შორეული ობიექტებიდან სინათლე ჩვენამდე ჯერ არ მოსულა. რა არის იქ ჰორიზონტის მიღმა? ბოლო დრომდე ამ კითხვაზე ფიზიკოსები ძალიან მარტივ პასუხს იძლევიან: იქ ყველაფერი იგივეა - იგივე გალაქტიკები, იგივე ვარსკვლავები. მაგრამ თანამედროვე მიღწევებიკოსმოლოგიაში და ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკაში შესაძლებელი გახდა ამ იდეების გადახედვა. მსოფლიოს ახალ სურათში, სამყაროს შორეული რეგიონები საოცრად განსხვავდებიან იმისგან, რასაც ჩვენ გარშემო ვხედავთ და შესაძლოა ფიზიკის სხვადასხვა კანონებსაც კი დაემორჩილონ.

ახალი იდეები ეფუძნება კოსმიური ინფლაციის თეორიას. შევეცადოთ ავხსნათ მისი არსი. დავიწყოთ იმით მიმოხილვასტანდარტული დიდი აფეთქების კოსმოლოგია, რომელიც იყო დომინანტური თეორია ინფლაციის აღმოჩენამდე.

დიდი აფეთქების თეორიის თანახმად, სამყარო დაიწყო კოლოსალური კატასტროფით, რომელიც ატყდა დაახლოებით 14 მილიარდი წლის წინ. დიდი აფეთქება ზოგიერთში არ მომხდარა გარკვეული ადგილისამყარო, მაგრამ ყველგან ერთდროულად. იმ დროს არ არსებობდა ვარსკვლავები, გალაქტიკები და ატომებიც კი და სამყარო სავსე იყო მატერიისა და რადიაციის ძალიან ცხელი მკვრივი და სწრაფად გაფართოებული შედედებით. ზომაში რომ იზრდება, კლებულობს. დიდი აფეთქებიდან დაახლოებით სამი წუთის შემდეგ, ტემპერატურა საკმარისად დაეცა, რომ ჩამოყალიბებულიყო ატომის ბირთვებიდა ნახევარი მილიონი წლის შემდეგ ელექტრონები და ბირთვები გაერთიანდნენ ელექტრულად ნეიტრალური ატომებიდა სამყარო გამჭვირვალე გახდა სინათლისთვის. ეს საშუალებას გვაძლევს დღეს დავაფიქსიროთ ცეცხლოვანი კოლტის მიერ გამოსხივებული შუქი. ის ცის ყველა მხრიდან მოდის და მას კოსმოსური ფონის გამოსხივება ეწოდება.

თავდაპირველად, ცეცხლოვანი შედედება თითქმის იდეალურად ერთგვაროვანი იყო. მაგრამ მასში ჯერ კიდევ იყო მცირე არაერთგვაროვნება: ზოგიერთ რაიონში სიმკვრივე ოდნავ მაღალი იყო, ვიდრე სხვებში. ეს არაჰომოგენურობები იზრდებოდა, აერთიანებდა ყველაფერს თავისი სიმძიმით. მეტი ნივთიერებამიმდებარე სივრციდან და მილიარდობით წლის განმავლობაში გადაიქცა გალაქტიკებად. და სულ ახლახანს, კოსმიური სტანდარტებით, ჩვენ ადამიანები გამოვჩნდით სცენაზე.

არსებობს უამრავი დაკვირვების მტკიცებულება დიდი აფეთქების თეორიის სასარგებლოდ, რაც ეჭვს არ იწვევს, რომ ეს სცენარი ძირითადად სწორია. უპირველეს ყოვლისა, ჩვენ ვხედავთ, თუ როგორ იფანტებიან ჩვენგან შორეული გალაქტიკები ძალიან დიდი სიჩქარით, რაც სამყაროს გაფართოებაზე მიუთითებს. დიდი აფეთქების თეორია ასევე ხსნის სამყაროში მსუბუქი ელემენტების გავრცელებას, როგორიცაა ჰელიუმი და ლითიუმი. მაგრამ ყველაზე მნიშვნელოვანი მტკიცებულება, შეიძლება ითქვას, დიდი აფეთქების მწეველი კასრი, არის კოსმოსური ფონის გამოსხივება- შემდგომი ნათება პირველადი ცეცხლოვანი ბურთი, ჯერ კიდევ იძლევა დაკვირვებისა და შესწავლის საშუალებას. მისი შესწავლისთვის უკვე მიენიჭა ორი ნობელის პრემია.

ასე რომ, როგორც ჩანს, ძალიან წარმატებული თეორია გვაქვს. მიუხედავად ამისა, ის უპასუხოდ ტოვებს რამდენიმე დამაინტრიგებელ კითხვებს სამყაროს საწყისი მდგომარეობის შესახებ, დიდი აფეთქების შემდეგ. რატომ იყო სამყარო ასე ცხელი? რატომ გაფართოვდა? რატომ იყო ასე ერთიანი? და ბოლოს, რა დაემართა მას დიდ აფეთქებამდე?

ყველა ამ კითხვას პასუხობს ინფლაციის თეორია, რომელიც წამოაყენა ალან გუტმა 28 წლის წინ.

სივრცის ინფლაცია

ამ თეორიის ცენტრალური ნაწილია მატერიის სპეციალური ფორმა, რომელსაც ცრუ ვაკუუმი ეწოდება. ამ სიტყვის ჩვეულებრივი გაგებით, ვაკუუმი უბრალოდ აბსოლუტურად არის ცარიელი სივრცე. მაგრამ იმ ფიზიკოსებისთვის, რომლებიც ელემენტარულ ნაწილაკებთანაა საქმე, ვაკუუმი შორს არის სრული არაფერი, მაგრამ ფიზიკური ობიექტი ენერგიით და წნევით, რომელიც შეიძლება იყოს სხვადასხვა ენერგეტიკულ მდგომარეობაში. ფიზიკოსები ამ მდგომარეობებს სხვადასხვა ვაკუას უწოდებენ და ელემენტარული ნაწილაკების თვისებები, რომლებიც მათში შეიძლება არსებობდეს, დამოკიდებულია მათ მახასიათებლებზე. კავშირი ნაწილაკებსა და ვაკუუმს შორის კავშირის მსგავსია ხმის ტალღებიიმ ნივთიერებით, რომლის მეშვეობითაც ისინი ნაწილდება: ში სხვადასხვა მასალებიხმის სიჩქარე არ არის იგივე. ჩვენ ვცხოვრობთ ძალიან დაბალი ენერგიის ვაკუუმში და დიდი ხნის განმავლობაში ფიზიკოსებს სჯეროდათ, რომ ჩვენი ვაკუუმის ენერგია ზუსტად ნულის ტოლია. თუმცა, ბოლოდროინდელმა დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ მას აქვს ოდნავ ნულოვანი ენერგია (მას ბნელი ენერგია ჰქვია).

ელემენტარული ნაწილაკების თანამედროვე თეორიები ვარაუდობენ, რომ ჩვენი ვაკუუმის გარდა, არსებობს კიდევ რამდენიმე მაღალი ენერგიის ვაკუუმი, რომელსაც ყალბი ეწოდება. ძალიან მაღალ ენერგიასთან ერთად ცრუ ვაკუუმს ახასიათებს დიდი უარყოფითი წნევა, რომელსაც დაძაბულობა ეწოდება. ეს იგივეა, რაც რეზინის ნაჭრის გაჭიმვა: არის დაძაბულობა, შინაგანი ძალა, რომელიც იწვევს რეზინის შეკუმშვას.

მაგრამ ყალბი ვაკუუმის ყველაზე უცნაური თვისება მისი ამაღელვებელი გრავიტაციაა. აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორიის მიხედვით, გრავიტაციული ძალები გამოწვეულია არა მხოლოდ მასით (ანუ ენერგია), არამედ წნევით. დადებითი წნევა იწვევს გრავიტაციულ მიზიდულობას, ხოლო უარყოფითი წნევა იწვევს მოგერიებას. ვაკუუმის შემთხვევაში ზეწოლის მომგერიებელი ეფექტი აღემატება მის ენერგიასთან დაკავშირებულ მიზიდულ ძალას და ჯამი არის მოგერიება. და რაც უფრო მაღალია ვაკუუმის ენერგია, მით უფრო ძლიერია ის.

ასევე, ცრუ ვაკუუმი არასტაბილურია და, როგორც წესი, ძალიან სწრაფად იშლება, გადაიქცევა დაბალი ენერგიის ვაკუუმად. ჭარბი ენერგია მიდის ელემენტარული ნაწილაკების ცეცხლოვანი შედედების წარმოქმნაზე. აქ მნიშვნელოვანია ხაზგასმით აღვნიშნო, რომ ალან გუტს არ გამოუგონია ცრუ ვაკუუმი ასეთთან უცნაური თვისებებიკონკრეტულად მისი თეორიისთვის. მისი არსებობა ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკიდან გამომდინარეობს.

გუტმა უბრალოდ ივარაუდა, რომ სამყაროს ისტორიის დასაწყისში სივრცე ცრუ ვაკუუმში იყო. რატომ მოხდა ასე? კარგი კითხვაა და კიდევ არის სათქმელი, მაგრამ ამ საკითხს სტატიის ბოლოს დავუბრუნდებით. იმავდროულად, დავუშვათ, გუთის შემდეგ, რომ ახალგაზრდა სამყარო სავსე იყო ცრუ ვაკუუმით. ამ შემთხვევაში, მის მიერ გამოწვეული ამაღელვებელი გრავიტაცია გამოიწვევს სამყაროს ძალიან სწრაფად აჩქარებულ გაფართოებას. ამ ტიპის გაფართოება, რომელსაც გუთმა ინფლაცია უწოდა, არსებობს დამახასიათებელი დროგაორმაგება, რომლის დროსაც სამყაროს ზომა ორმაგდება. ეს ეკონომიკაში ინფლაციის მსგავსია: თუ მისი მაჩვენებელი მუდმივია, მაშინ ფასები გაორმაგდება, ვთქვათ, 10 წელიწადში. კოსმოლოგიური ინფლაციამიდის ბევრად უფრო სწრაფად, ისეთი სიჩქარით, რომ წამის მცირე ნაწილს აქვს პატარა ფართობი ატომზე ნაკლებიადიდებს ზომით უფრო დიდს, ვიდრე სამყაროს ის ნაწილი, რომელიც დღეს დაკვირვებადია.

ვინაიდან ცრუ ვაკუუმი არასტაბილურია, ის საბოლოოდ დაიშლება, წარმოქმნის ცეცხლოვან კოლტს და აქ მთავრდება ინფლაცია. ცრუ ვაკუუმის დაშლა ამ თეორიაში დიდი აფეთქების როლს ასრულებს. ამ მომენტიდან სამყარო ვითარდება დიდი აფეთქების სტანდარტული კოსმოლოგიის მიხედვით.

სპეკულაციებიდან თეორიამდე

ინფლაციის თეორია ბუნებრივად ხსნის საწყისი მდგომარეობის თავისებურებებს, რომლებიც ადრე ასე იდუმალი ჩანდა. მაღალი ტემპერატურა გამოწვეულია მაღალი ცრუ ვაკუუმის ენერგიის გამო. გაფართოება განპირობებულია ამაღელვებელი გრავიტაციით, რაც იწვევს ცრუ ვაკუუმის გაფართოებას და ცეცხლის ბურთი აგრძელებს გაფართოებას ინერციით. სამყარო ერთგვაროვანია, რადგან ცრუ ვაკუუმს ყველგან აქვს ზუსტად იგივე ენერგეტიკული სიმკვრივე (გარდა მცირე არაჰომოგენურობისა, რომელიც დაკავშირებულია ცრუ ვაკუუმში კვანტურ რყევებთან).

როდესაც ინფლაციის თეორია პირველად გამოქვეყნდა, იგი მხოლოდ სპეკულაციური ჰიპოთეზის სახით იქნა მიღებული. მაგრამ ახლა, 28 წლის შემდეგ, მან მიიღო შთამბეჭდავი დაკვირვების მტკიცებულებები, რომელთა უმეტესობა გამოწვეულია კოსმოსური ფონის გამოსხივებით. WMAP-ის თანამგზავრმა შეადგინა რადიაციის ინტენსივობის რუკა მთელი ცისთვის და აღმოაჩინა, რომ მასზე ხილული ლაქები იდეალურად ემთხვევა თეორიას.

არსებობს ინფლაციის კიდევ ერთი პროგნოზი, რომელიც არის ის, რომ სამყარო თითქმის ბრტყელი უნდა იყოს. აინშტაინის ფარდობითობის ზოგადი თეორიის მიხედვით, სივრცე შეიძლება იყოს მრუდი, მაგრამ ინფლაციის თეორია პროგნოზირებს, რომ სამყაროს რეგიონი, რომელსაც ჩვენ ვაკვირდებით, მაღალი სიზუსტით უნდა იყოს აღწერილი ბრტყელი, ევკლიდური, გეომეტრიით. წარმოიდგინეთ სფეროს მოხრილი ზედაპირი.

ახლა გონებრივად გააფართოვეთ ეს ზედაპირი რამდენჯერმე. ეს არის ზუსტად ის, რაც მოხდა სამყაროს ინფლაციის დროს. ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ ამ უზარმაზარი სფეროს მხოლოდ მცირე ნაწილი. და როგორც ჩანს, ის ბრტყელია, როგორც დედამიწა, როცა მის მცირე ფართობს ვუყურებთ. რომ სამყაროს გეომეტრია ბრტყელია, დადასტურდა გიგანტური სამკუთხედის თითქმის კოსმოსური ჰორიზონტის ზომის კუთხეების გაზომვით. მათი ჯამი იყო 180 გრადუსი, როგორც ეს უნდა იყოს ბრტყელი, ევკლიდური, გეომეტრიით.

ახლა, როდესაც სამყაროს რეგიონში მიღებულმა მონაცემებმა დაადასტურა ინფლაციის თეორია, ჩვენ შეგვიძლია გარკვეულწილად ვენდოთ იმას, რასაც ის გვეუბნება დაკვირვებისთვის მიუწვდომელ რეგიონებზე. ეს გვაბრუნებს კითხვას, რომლითაც დავიწყეთ: რა არის ჩვენი კოსმიური ჰორიზონტის მიღმა?

გაუთავებელი დოპელგანგერების სამყარო

თეორიის პასუხი საკმაოდ მოულოდნელია: მიუხედავად იმისა, რომ ინფლაცია დასრულდა კოსმოსის ჩვენს ნაწილში, ის გრძელდება მთლიან სამყაროში. აქა-იქ მის სისქეში ხდება" დიდი აფეთქებები”, რომელშიც იშლება ცრუ ვაკუუმი და წარმოიქმნება ჩვენი მსგავსი სივრცის რეგიონი. მაგრამ ინფლაცია არასოდეს დასრულდება მთლიანად, მთელ სამყაროში. ფაქტია, რომ ვაკუუმის დაშლა ალბათური პროცესია და ში სხვადასხვა სფეროებშიეს ხდება სხვადასხვა დროს. გამოდის, რომ დიდი აფეთქება არ ყოფილა უნიკალური მოვლენა ჩვენს წარსულში. ბევრი „აფეთქება“ მოხდა ადრე და კიდევ უთვალავი მოხდება მომავალში. ამ დაუსრულებელ პროცესს მარადიული ინფლაცია ჰქვია.

შეიძლება სცადოთ წარმოიდგინოთ როგორი იქნება გაბერილი სამყარო, თუ მას გვერდიდან შეხედავთ. სივრცე ივსება ყალბი ვაკუუმით და ძალიან სწრაფად გაფართოვდება ყველა მიმართულებით. ცრუ ვაკუუმის კოლაფსი წყლის ადუღების მსგავსია. აქა-იქ სპონტანურად წარმოიქმნება დაბალი ენერგიის ვაკუუმის ბუშტები. როგორც კი ისინი დაიბადებიან, ბუშტები იწყებენ გაფართოებას სინათლის სიჩქარით. მაგრამ ისინი ძალიან იშვიათად ეჯახებიან ერთმანეთს, რადგან მათ შორის სივრცე კიდევ უფრო სწრაფად ფართოვდება, რაც უფრო და უფრო მეტ ბუშტს ქმნის. ჩვენ ერთ-ერთ მათგანში ვცხოვრობთ და მის მხოლოდ მცირე ნაწილს ვხედავთ.

სამწუხაროდ, სხვა ბუშტებში მოგზაურობა შეუძლებელია. კოსმოსურ ხომალდზე ასვლისას და თითქმის სინათლის სიჩქარით მოძრაობისას, ჩვენ ვერ ვასწრებთ ჩვენი ბუშტის გაფართოებულ საზღვრებს. ასე რომ, ჩვენ ვართ მისი პატიმრები. პრაქტიკული თვალსაზრისით, თითოეული ბუშტი არის თვითკმარი ცალკეული სამყარო, რომელსაც არანაირი კავშირი არ აქვს სხვა ბუშტებთან. მარადიული ინფლაციის დროს წარმოიქმნება ასეთი ბუშტუკების სამყაროს უსასრულო რაოდენობა.

მაგრამ თუ თქვენ ვერ მოხვდებით სხვა ბუშტულ სამყაროებში, როგორ შეგიძლიათ დარწმუნებული იყოთ, რომ ისინი ნამდვილად არსებობენ? ერთი შთამბეჭდავი თვისებაა ბუშტების შეჯახების ყურება. თუ კიდევ ერთი ბუშტი მოხვდება ჩვენს ბუშტში, ის შესამჩნევად იმოქმედებს დაკვირვებულ კოსმოსურ ფონის რადიაციაზე. თუმცა, პრობლემა ის არის, რომ ბუშტების შეჯახება ძალიან იშვიათია და არ არის დარწმუნებული, რომ ასეთი მოვლენა ჩვენს ჰორიზონტზე მოხდა.

მსოფლიოს ამ სურათიდან გასაკვირი დასკვნა გამოდის: რადგან ბუშტების სამყაროების რაოდენობა უსასრულოა და თითოეული მათგანი განუსაზღვრელი ვადით ფართოვდება, ისინი შეიცავენ ჩვენი ჰორიზონტის ზომის უსასრულო რეგიონებს. თითოეულ ასეთ ტერიტორიას ექნება თავისი ისტორია. "ისტორია" ეხება ყველაფერს, რაც მოხდა, უმცირეს მოვლენებამდე, როგორიცაა ორი ატომის შეჯახება. საკვანძო მომენტიარის ის, რომ სხვადასხვა ისტორიების რაოდენობა, რომელიც შეიძლება მოხდეს, სასრულია. Როგორ არის ეს შესაძლებელი? მაგალითად, შემიძლია ჩემი სკამის გადაადგილება ერთი სანტიმეტრი, ნახევარი სანტიმეტრი, მეოთხედი და ა. Მე მომწონს. თუმცა იმის გამო კვანტური გაურკვევლობაისტორიები, რომლებიც ძალიან ახლოს არის ერთმანეთთან, ფუნდამენტურად შეუძლებელია გარჩევა. ამრიგად, კვანტური მექანიკაგვეუბნება, რომ სხვადასხვა ისტორიების რაოდენობა სასრულია. დიდი აფეთქების შემდეგ, რეგიონისთვის, რომელსაც ჩვენ ვაკვირდებით, ის დაახლოებით 10 იყო ამაღლებული 10150-მდე. ეს წარმოუდგენელია დიდი რიცხვი, მაგრამ მნიშვნელოვანია ხაზგასმით აღვნიშნო, რომ ის არ არის უსასრულო.

ასე რომ, ისტორიების შეზღუდული რაოდენობა ვითარდება უსასრულო რაოდენობის ადგილებში. გარდაუვალი დასკვნა ის არის, რომ თითოეული ამბავი მეორდება უსასრულოდ რამდენჯერ. კერძოდ, არის უსასრულო რაოდენობის მიწები, რომელთა ისტორიაც ჩვენია. ეს ნიშნავს, რომ თქვენი ათობით ადამიანი ახლა კითხულობს ამ ფრაზას. ასევე უნდა არსებობდეს სფეროები, რომელთა ისტორიები გარკვეულწილად განსხვავებულია, ყველაფრის გაცნობიერებით შესაძლო ვარიაციები. მაგალითად, არის ადგილები, სადაც მხოლოდ თქვენი ძაღლის სახელია შეცვლილი და არის სხვა, სადაც დინოზავრები ჯერ კიდევ დადიან დედამიწაზე. თუმცა, რა თქმა უნდა, უმეტეს რაიონებში არაფერია ისეთი, როგორიც ჩვენი დედამიწაა: ბოლოს და ბოლოს, ჩვენი კოსმოსისგან განსხვავების მრავალი გზა არსებობს, ვიდრე მისნაირი. ეს სურათი შეიძლება გარკვეულწილად დამთრგუნველი ჩანდეს, მაგრამ მისი თავიდან აცილება ძალიან რთულია, თუ ინფლაციის თეორია მიიღება.

მულტი სამყაროს ბუშტები

ჯერჯერობით, ჩვენ ვივარაუდეთ, რომ სხვა ბუშტუკოვანი სამყაროები მსგავსია ფიზიკური თვისებები. მაგრამ ეს ასე არ უნდა იყოს. ჩვენი სამყაროს თვისებები განისაზღვრება რიცხვების სიმრავლით, რომელსაც ფუნდამენტური მუდმივები ეწოდება. მათ შორისაა ნიუტონის გრავიტაციული მუდმივა, ელემენტარული ნაწილაკების მასები, მათი ელექტრული მუხტები და სხვა. საერთო ჯამში, დაახლოებით 30 ასეთი მუდმივია და ჩნდება სრულიად ბუნებრივი კითხვა: რატომ აქვთ მათ ზუსტად ის მნიშვნელობები, რაც აქვთ? Დიდი დროფიზიკოსები ოცნებობდნენ, რომ ერთ დღეს ისინი შეძლებდნენ მუდმივების მნიშვნელობების გამოტანას რაიმე ფუნდამენტური თეორიიდან. მაგრამ ამ გზაზე მნიშვნელოვანი პროგრესი არ ყოფილა.

თუ ფურცელზე ჩამოწერთ ცნობილი ფუნდამენტური მუდმივების მნიშვნელობებს, ისინი სრულიად შემთხვევით გამოჩნდებიან. ზოგიერთი მათგანი ძალიან მცირეა, სხვები დიდია და ამ რიცხვების მიღმა არ არის თვალსაჩინო რიგი. თუმცა, მათში მაინც შენიშნეს სისტემა, თუმცა ოდნავ განსხვავებული ტიპის, ვიდრე ფიზიკოსები იმედოვნებდნენ. როგორც ჩანს, მუდმივთა მნიშვნელობები საგულდაგულოდ არის „შერჩეული“ ჩვენი არსებობის უზრუნველსაყოფად. ამ დაკვირვებას ანთროპული პრინციპი ეწოდება. როგორც ჩანს, მუდმივები შემოქმედის მიერ სპეციალურად არის მორგებული, რათა შექმნას სიცოცხლისთვის შესაფერისი სამყარო - სწორედ ამის შესახებ გვეუბნებიან ინტელექტუალური დიზაინის დოქტრინის მომხრეები.

მაგრამ არსებობს კიდევ ერთი შესაძლებლობა, რომელიც ქმნის შემოქმედის სრულიად განსხვავებულ სურათს: ის შემთხვევით წარმოქმნის მრავალ სამყაროს და სრულიად შემთხვევით ზოგიერთი მათგანი სიცოცხლისთვის შესაფერისი აღმოჩნდება. ინტელექტუალური დამკვირვებლები ასეთ იშვიათ სამყაროებში აღმოაჩენენ მუდმივთა საოცარ დაზუსტებას. სამყაროს ამ სურათზე, რომელსაც მულტივერსია ჰქვია, ბუშტების უმეტესობა უნაყოფოა, მაგრამ მათში ვერავინ იჩივლებს.

მაგრამ როგორ შევამოწმოთ მულტივერსიის კონცეფცია? პირდაპირი დაკვირვება ვერაფერს გამოიღებს, რადგან სხვა ბუშტებში გამგზავრება არ შეგვიძლია. თუმცა, როგორც სისხლის სამართლის გამოძიების დროს, შესაძლებელია იპოვონ ირიბი მტკიცებულებები. თუ მუდმივები იცვლება ერთი სამყაროდან მეორეში, ჩვენ არ შეგვიძლია ზუსტად განვსაზღვროთ მათი მნიშვნელობები, მაგრამ შეგვიძლია გავაკეთოთ ალბათური პროგნოზები. შეიძლება იკითხოს: რა მნიშვნელობებს იპოვის საშუალო დამკვირვებელი? ეს არის ანალოგიური მცდელობის პროგნოზირება პირველი ადამიანის სიმაღლისა, რომელსაც ქუჩაში შეხვდებით. ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ის გიგანტი ან ჯუჯა აღმოჩნდეს, ასე რომ, თუ ვიწინასწარმეტყველებთ, რომ მისი სიმაღლე იქნება სადღაც საშუალოზე, ჩვენ, როგორც წესი, არ შევცდებით. ანალოგიურად, ფუნდამენტურ მუდმივებთან დაკავშირებით: არ არსებობს საფუძველი ვიფიქროთ, რომ მათი მნიშვნელობები ჩვენს სივრცეში არის ძალიან დიდი ან მცირე, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ისინი მნიშვნელოვნად განსხვავდებიან იმისგან, რასაც სამყაროს დამკვირვებლების უმეტესობა გაზომავს. ჩვენი არაექსკლუზიურობის დაშვება მნიშვნელოვანი იდეაა; მე ამას მეორადობის პრინციპი ვუწოდე.

ეს მიდგომა იქნა გამოყენებული ეგრეთ წოდებული კოსმოლოგიური მუდმივისთვის, რომელიც ახასიათებს ჩვენი ვაკუუმის ენერგიის სიმკვრივეს. ამ მუდმივის მნიშვნელობა, მიღებული ასტრონომიული დაკვირვებები, აღმოჩნდა, რომ კარგად ეთანხმება მულტივერსიის კონცეფციაზე დაფუძნებულ პროგნოზებს. ეს იყო პირველი მტკიცებულება იმისა, რომ იქ, ჰორიზონტის მიღმა, მართლაც კოლოსალური, მარადიულად გაბერილი სამყაროს არსებობა. ეს მტკიცებულება, რა თქმა უნდა, არაპირდაპირია, როგორც ეს შეიძლება იყოს. მაგრამ თუ ჩვენ გაგვიმართლა, რომ კიდევ რამდენიმე გავაკეთოთ კარგი პროგნოზები, მაშინ სამყაროს ახალი სურათი შეიძლება აღიარებულ იქნას, როგორც დადასტურებული გონივრული ეჭვის მიღმა.

რა მოხდა დიდ აფეთქებამდე?

ჰქონდა თუ არა სამყაროს დასაწყისი? ჩვენ აღვწერეთ უსასრულოდ გაფართოებული კოსმოსი, რამაც გამოიწვია უფრო და უფრო მეტი "დიდი აფეთქება", მაგრამ გვსურს ვიცოდეთ, სამყარო ყოველთვის ასე იყო? ბევრი ადამიანი მიიჩნევს, რომ ეს ვარიანტი ძალიან მიმზიდველია, რადგან ის გამორიცხავს ზოგიერთს რთული კითხვებიდაკავშირებულია სამყაროს დასაწყისთან. როდესაც სამყარო უკვე არსებობს, მისი ევოლუცია აღწერილია ფიზიკის კანონებით. მაგრამ როგორ აღვწეროთ მისი დასაწყისი? რამ გამოაჩინა სამყარო? და ვინ მისცა მას საწყისი პირობები? ძალიან მოსახერხებელი იქნება იმის თქმა, რომ სამყარო ყოველთვის მარადიულ ინფლაციაშია, დასასრულისა და დასაწყისის გარეშე.

თუმცა, ეს იდეა მოულოდნელ დაბრკოლებას აწყდება. არვინდ ბორდმა და ალან გუტმა დაადასტურეს თეორემა, რომელიც აცხადებს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ინფლაცია მარადიულია მომავალში, ის არ შეიძლება იყოს მარადიული წარსულში, რაც ნიშნავს, რომ მას უნდა ჰქონდეს გარკვეული დასაწყისი. და რაც არ უნდა იყო, ჩვენ შეგვიძლია განვაგრძოთ კითხვა: რა იყო ადრე? გამოდის, რომ კოსმოლოგიის ერთ-ერთი მთავარი კითხვა - როგორ გაჩნდა სამყარო? არასოდეს მიუღია დამაკმაყოფილებელი პასუხი.

აქამდე შემოთავაზებული უსასრულო რეგრესიის პრობლემის გადასაჭრელად ერთადერთი გზა არის ის, რომ სამყარო შეიძლებოდა სპონტანურად შექმნილიყო არაფრისგან. ხშირად ამბობენ, რომ არაფრისგან არაფერი გამოვა. მართლაც, მატერიას აქვს დადებითი ენერგია და მისი კონსერვაციის კანონი მოითხოვს, რომ ნებისმიერ საწყის მდგომარეობაში ენერგია იგივე იყოს. თუმცა, მათემატიკური ფაქტია, რომ დახურულ სამყაროს აქვს ნულოვანი ენერგია. აინშტაინის ფარდობითობის ზოგად თეორიაში სივრცე შეიძლება იყოს მოხრილი და თავის თავზე დაიხუროს, როგორც სფეროს ზედაპირი. თუ ასეთ დახურულ სამყაროში მუდმივად მოძრაობთ ერთი მიმართულებით, ბოლოს და ბოლოს დაბრუნდებით იქ, სადაც დაიწყეთ, ისევე, როგორც დედამიწის გარშემო გავლის შემდეგ საწყის წერტილს უბრუნდებით. მატერიის ენერგია დადებითია, მაგრამ გრავიტაციის ენერგია უარყოფითია და შეიძლება მკაცრად დადასტურდეს, რომ დახურულ სამყაროში მათი წვლილი ზუსტად ანადგურებს ერთმანეთს, ასე რომ დახურული სამყაროს მთლიანი ენერგია ნულის ტოლია. კიდევ ერთი შენახული რაოდენობა არის ელექტრული მუხტი. და აქაც გამოდის, რომ დახურული სამყაროს მთლიანი მუხტი უნდა იყოს ნული.

თუ დახურულ სამყაროში ყველა შენახული სიდიდე ნულის ტოლია, მაშინ მას არაფერი უშლის ხელს სპონტანურად არაფრისგან გამოჩენაში. კვანტურ მექანიკაში ნებისმიერი პროცესი, რომელიც არ არის აკრძალული მკაცრი კანონებიკონსერვაცია, გარკვეული ალბათობით მოხდება. ეს ნიშნავს, რომ დახურული სამყაროები არ უნდა გამოჩნდეს შამპანურის ჭიქაში ბუშტების მსგავსი. ეს ახალშობილი სამყაროები შეიძლება იყოს სხვადასხვა ზომის და სავსე სხვადასხვა ტიპის ვაკუუმით. ანალიზი აჩვენებს, რომ ყველაზე სავარაუდო სამყაროებს აქვთ მინიმალური საწყისი ზომები და უმაღლესი ვაკუუმური ენერგია. როგორც კი ასეთი სამყარო გამოჩნდება, ის მაშინვე იწყებს გაფართოებას მაღალი ვაკუუმის ენერგიის გავლენის ქვეშ. ასე იწყება მარადიული ინფლაციის ისტორია.

წმინდა ავგუსტინეს კოსმოლოგია

უნდა აღინიშნოს, რომ ანალოგია არაფრისგან წარმოქმნილ სამყაროებსა და შამპანურის ბუშტებს შორის მთლად ზუსტი არ არის. ბუშტები იბადება სითხეში და სამყაროს არ აქვს მიმდებარე სივრცე. დაბადებული დახურული სამყარო - ეს არის მთელი არსებული სივრცე. მის გამოჩენამდე სივრცე არ არსებობს, ისევე როგორც დრო არ არსებობს. ფარდობითობის ზოგად თეორიაში სივრცე და დრო დაკავშირებულია ერთ ერთეულში, რომელსაც ეწოდება "სივრცე-დრო" და დრო იწყებს ათვლას მხოლოდ სამყაროს გაჩენის შემდეგ.

მსგავსი რამ მრავალი საუკუნის წინ აღწერდა წმინდა ავგუსტინეს. ის ცდილობდა გაეგო, რას აკეთებდა ღმერთი ცასა და დედამიწამდე შექმნამდე. ავგუსტინემ გამოთქვა თავისი აზრები ამ პრობლემის შესახებ შესანიშნავი წიგნი"აღიარება". დასკვნა, რომელიც მან საბოლოოდ მივიდა, არის ის, რომ ღმერთს უნდა შეექმნა დრო სამყაროსთან ერთად. მანამდე დრო არ იყო, რაც იმას ნიშნავს, რომ უაზროა კითხვა, რა ხდებოდა ადრე. ეს ძალიან ჰგავს თანამედროვე კოსმოლოგიის პასუხს.

შეიძლება იკითხოთ: რამ განაპირობა სამყარო არაფრისგან გაჩენა? გასაკვირია, რომ მიზეზი არ არის საჭირო. თუ აიღებთ რადიოაქტიურ ატომს, ის დაიშლება და კვანტური მექანიკა წინასწარმეტყველებს მისი დაშლის ალბათობას გარკვეული დროის ინტერვალში, ვთქვათ, წუთში. მაგრამ თუ ჰკითხავთ, რატომ დაიშალა ატომი ამ კონკრეტულ მომენტში და არა სხვა დროს, მაშინ პასუხი იქნება, რომ მიზეზი არ არსებობდა: ეს პროცესი სრულიად შემთხვევითია. ანალოგიურად, არავითარი მიზეზი არ არის საჭირო სამყაროს კვანტური შექმნისთვის.

ფიზიკის კანონები, რომლებიც აღწერს სამყაროს კვანტურ დაბადებას, იგივეა, რაც აღწერს მის შემდგომ ევოლუციას. როგორც ჩანს, ეს ნიშნავს, რომ კანონები რაღაც გაგებით არსებობდა სამყაროს გაჩენამდე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, კანონები, როგორც ჩანს, არ არის სამყაროს აღწერილობა, მაგრამ აქვთ გარკვეული პლატონური არსებობა თვით სამყაროს გარდა. ჩვენ ჯერ არ ვიცით როგორ გავიგოთ ეს.

ალექსანდრე ვილენკინი არის ტაფტსის უნივერსიტეტის კოსმოლოგიის ინსტიტუტის დირექტორი (ბოსტონი, მასაჩუსეტსი). დაამთავრა ხარკოვის უნივერსიტეტი 1971 წელს, 1976 წელს ემიგრაციაში წავიდა სსრკ-დან, 1978 წელს გახდა ტაფტსის უნივერსიტეტის პროფესორი. ვილენკინი არის ერთ-ერთი წამყვანი თანამედროვე კოსმოლოგი, მარადიული ინფლაციის კონცეფციის ავტორი, რომელიც წარმოიშვა როგორც განვითარება. ინფლაციური კოსმოლოგიაალან გუტა, რომელთანაც დაწერა სერიალი სამეცნიერო ნაშრომები. ალექსანდრე ვილენკინსა და სტივენ ჰოკინგს შორის არის ცნობილი დაპირისპირება, თუ როგორ მოხდა სამყაროს კვანტური დაბადება. ვილენკინი არის ანთროპული პრინციპის მხარდამჭერი, რომლის მიხედვითაც არსებობს მრავალი სამყარო და მხოლოდ რამდენიმე მათგანია შესაფერისი ინტელექტუალური მაცხოვრებლების ცხოვრებისთვის. უფრო მეტიც, ვილენკინი თვლის, რომ ანთროპული პრინციპიდან შეიძლება მივიღოთ არა ტრივიალური პროგნოზები, რაც შესაძლებელს ხდის დაამტკიცოს დაკვირვებისთვის მიუწვდომელი სამყაროების არსებობა. ცხარე დისკუსიები გამოიწვია ალექსანდრე ვილენკინის პოპულარულმა სამეცნიერო წიგნმა "ბევრი სამყაროს სამყარო: სხვა სამყაროების ძიებაში", რომელიც გამოქვეყნდა ინგლისური ენა. წელს რუსულად გამოდის.