გაუთავებელი სივრცე. რამდენი სამყარო არსებობს? არის თუ არა სივრცეში შეზღუდვა?

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. უმრავლესობის რეტროგრადებისგან განსხვავებით, მოძველებულ დოგმებზე "დაკიდებული". ასი წლის წინ, ბევრი თანამედროვე თეორიული ფიზიკოსი მიიჩნევს, რომ პარალელური სამყაროების და თუნდაც პარალელური სამყაროების არსებობა ჩვენი სამყაროს საკმაოდ სავარაუდო რეალობაა.

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 ეს მართალია, მაშინ მათემატიკური ალბათობის მიხედვით, უსასრულო სივრცეში შეიძლება იყოს ჩვენი ზუსტი ასლები. მზის სისტემა, პლანეტა დედამიწა და მასზე მყოფი ყველა ადამიანი. 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 დიდი თანხა 1-ლი დონის სამყაროები. 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 რაოდენობის სხვა სამყარო და პლანეტა დედამიწა და უსასრულო რაოდენობის ასლები ყველა ჩვენგანისა. თუ ეს მართალია, მაშინ ყველა სიცოცხლის განვითარების ყველა შესაძლო ვარიანტი ერთდროულად ხდება. ზოგიერთ სამყაროში, რომელსაც ზოგი "მრავალსამყაროს" უწოდებს, თქვენი ასლი აბსოლუტურად ერთნაირად ცხოვრობს, მაგრამ ზოგში ყველაფერი შეიძლება ოდნავ 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. Როგორ მეტი მძივირაც უფრო ბრტყელი ჩანს. ხოჭო დაცოცავს ყველა მიმართულებით და ამბობს: "სამყარო მეჩვენება აბსოლუტურად ბრტყელი!". მაგრამ გვერდიდან ვხედავთ, რომ ხოჭო გიგანტურ ბურთზე ცოცავს. მიდრეკილია მჯეროდეს, რომ სამყარო არის ერთგვარი „საპნის ბუშტი“, მაგრამ ის იმდენად ოდნავ მოხრილია, რომ ჩვენ ვერ ვამჩნევთ მას.

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 თეორიამე-2 სამყაროების შესახებ სიმართლეა, კოსმოსის ნამდვილი ბუნება შეიძლება იმაზე გასაოცარიც კი იყოს, ვიდრე წარმოგვედგინა...

ამ პარადიგმის მიხედვით ბუშტი"შეიძლება შექმნას, შეიცვალოს და განცალკევდეს. ეს არის დინამიური პროცესი. სამყაროები იქმნება არაფრისგან, სამყაროები შობენ სხვა სამყაროებს. ეს ბუშტები ერთად ქმნიან მე-2 დონის პარალელურ სამყაროს და მის შიგნით არის 1-ლის უთვალავი პარალელური სამყარო. მულტი სამყარო შედგება სამყაროებისგან, რომლებიც ჩნდებიან და ქრებიან, შესაძლოა, ერთმანეთს ეჯახებიან კიდეც.

რატომ ვეძებთ პარალელურ სამყაროებს, რომლებსაც ვერ შევეხებით? იმიტომ რომ ინარჩუნებენ მთავარი საიდუმლო: მათ აქვთ ყველაფრის წარმოშობის საიდუმლო. 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, რომელიც ხსნის გრავიტაციულ ეფექტებს. 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 არაფრით არ 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. გამოდის სამყაროების განსაკუთრებული ტიპი. ამ ტიპის პარალელურ სამყაროებში არ არსებობს წესები, რომლებსაც ჩვენ შეჩვეული ვართ და რეალობა განსხვავდება იმისგან, რასაც ჩვენ შევეჩვიეთ.

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 ატომის ბირთვების შესაქმნელად, ხოლო 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 თეორიაში მთავარია სპეციალური ფორმამატერია, რომელსაც ცრუ ვაკუუმი ეწოდება. ამ სიტყვის ჩვეულებრივი გაგებით, ვაკუუმი უბრალოდ აბსოლუტურად ცარიელი სივრცეა. მაგრამ იმ ფიზიკოსებისთვის, რომლებიც ელემენტარულ ნაწილაკებს ეხებათ, ვაკუუმი შორს არის სრული არაფერი, არამედ ფიზიკური ობიექტი ენერგიით და წნევით, რომელიც შეიძლება იყოს სხვადასხვა ენერგეტიკული მდგომარეობები. 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 ძალებიგამოწვეული არა მხოლოდ მასით (ანუ ენერგიით), არამედ წნევით. დადებითი წნევა იწვევს გრავიტაციული მიზიდულობადა უარყოფითი 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 აღვნიშნოთ, რომ ალან გუტს არ გამოუგონია ცრუ ვაკუუმი ასეთი უცნაური თვისებებით სპეციალურად 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 დიდი ვიდრე სამყაროს ნაწილი, რომელიც დღეს არის დაკვირვებადი.

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 ცეცხლოვანი 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 სრულყოფილად შეესაბამება 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“, რომლებშიც ყალბი ვაკუუმი იშლება და წარმოიქმნება ჩვენი მსგავსი სივრცის რეგიონი. მაგრამ ინფლაცია არასოდეს დასრულდება მთლიანად, მთელ სამყაროში. ფაქტია, რომ ვაკუუმის ნგრევა ალბათური პროცესია და სხვადასხვა სფეროში სხვადასხვა დროს ხდება. 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. ასვლაც კი კოსმოსური ხომალდიდა თითქმის სინათლის სიჩქარით მოძრაობს, ჩვენ ვერ ვაგრძელებთ 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. დროს მარადიული ინფლაციაწარმოიქმნება ასეთი ბუშტების სამყაროების 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. მთავარი ის არის, რომ ნომერი სხვადასხვა ისტორიებირომელიც შეიძლება მოხდეს – რა თქმა უნდა. Როგორ არის ეს შესაძლებელი? მაგალითად, შემიძლია გადავიტანო ჩემი სკამი ერთი სანტიმეტრი, ნახევარი სანტიმეტრი, მეოთხედი და ა. . 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 წარმოუდგენლად დიდი რიცხვია, მაგრამ მნიშვნელოვანია ხაზი გავუსვა, რომ ის არ არის უსასრულო.

Ისე, შეზღუდული რაოდენობითისტორიები 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 განსხვავებულობის მრავალი გზა არსებობს, ვიდრე მისნაირი. ეს სურათი შეიძლება გარკვეულწილად დამთრგუნველი ჩანდეს, მაგრამ მისი თავიდან აცილება ძალიან რთულია, თუ ინფლაციის თეორია მიიღება.

მულტი სამყაროს ბუშტები

აქამდე ჩვენ ვივარაუდეთ, რომ სხვა ბუშტუკოვანი სამყაროები მსგავსია მათი ფიზიკური თვისებებით. 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 ხნის განმავლობაში, ფიზიკოსები ოცნებობდნენ, რომ ერთ მშვენიერ დღეს შეძლებდნენ მუდმივების მნიშვნელობების გამოტანას გარკვეულიდან. ფუნდამენტური თეორია. 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 სადღაც საშუალოზე იქნება, 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 ახალი სურათისამყარო შეიძლება აღიარებულ იქნას, როგორც დადასტურებული საფუძვლიანი 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 ფაქტიარის ის, 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 სულ ერთი მიმართულებით მოძრაობთ, ბოლოს და ბოლოს დაბრუნდებით იქ, საიდანაც დაიწყეთ, ისევე როგორც დაბრუნდებით ამოსავალი წერტილიდედამიწის გარშემო მოგზაურობით. 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 მნიშვნელობა არის ელექტრული მუხტი. და აქაც გამოდის, რომ დახურული სამყაროს მთლიანი მუხტი უნდა იყოს ნული.

თუ დახურულ სამყაროში ყველა შენახული სიდიდე ნულის ტოლია, მაშინ არაფერი უშლის ხელს მას სპონტანურად გამოჩნდეს არაფრისგან. 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 ზომისდა შევსებული განსხვავებული ტიპებივაკუუმი. 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 გამოჩენის 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 პროგნოზირებს 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, ამის მიზეზი არ არის საჭირო კვანტური შექმნასამყარო.

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, ავტორი მარადიული ინფლაციის კონცეფციისა, რომელიც გამოჩნდა, როგორც ალან გუტის ინფლაციური კოსმოლოგიის განვითარება, რომელთანაც მან დაწერა სერია. 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 მკვიდრთა 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.

ჩვენ მუდმივად ვხედავთ ვარსკვლავურ ცას. სივრცე იდუმალი და უზარმაზარი ჩანს, ჩვენ კი მისი მხოლოდ მცირე ნაწილი ვართ. უზარმაზარი სამყაროიდუმალი და ჩუმი.

მთელი ცხოვრება კაცობრიობას ეკითხება სხვადასხვა კითხვები. რა არის იქ, ჩვენი გალაქტიკის გარეთ? არის რამე სივრცის მიღმა? და აქვს თუ არა სივრცეს საზღვარი? მეცნიერებიც კი დიდი ხანია ფიქრობენ ამ კითხვებზე. სივრცე უსასრულოა? ამ სტატიაში მოცემულია ინფორმაცია, რომელიც ამჟამად მეცნიერებს აქვთ.

უსასრულობის საზღვრები

ითვლება, რომ ჩვენი მზის სისტემა დიდი აფეთქების შედეგად ჩამოყალიბდა. ეს მოხდა მატერიის ძლიერი შეკუმშვის გამო და დაშალა იგი, გაფანტა აირები სხვადასხვა მხარე. ამ აფეთქებამ სიცოცხლე მისცა გალაქტიკებს და მზის სისტემებს. ადრე ითვლებოდა, რომ ირმის ნახტომი 4,5 მილიარდი წლის იყო. თუმცა, 2013 წელს პლანკის ტელესკოპმა მეცნიერებს მზის სისტემის ასაკის ხელახლა გამოთვლა საშუალება მისცა. ახლა ის 13,82 მილიარდი წლისაა.

Ყველაზე თანამედროვე ტექოლოგიავერ ფარავს მთელ სივრცეს. მიუხედავად იმისა, რომ უახლეს მოწყობილობებს შეუძლიათ დაიჭირონ ვარსკვლავების შუქი, რომლებიც ჩვენი პლანეტიდან 15 მილიარდი სინათლის წლითაა დაშორებული! ისინი შესაძლოა უკვე დაღუპული ვარსკვლავებიც კი იყვნენ, მაგრამ მათი შუქი კვლავ კოსმოსში მოგზაურობს.

ჩვენი მზის სისტემა არის მხოლოდ მცირე ნაწილი უზარმაზარი გალაქტიკისა, რომელსაც ირმის ნახტომი ჰქვია. თავად სამყარო შეიცავს ათასობით ასეთ გალაქტიკას. და არის თუ არა სივრცე უსასრულო, უცნობია...

ის ფაქტი, რომ სამყარო მუდმივად ფართოვდება, აყალიბებს უფრო და უფრო ახალ კოსმიურ სხეულებს, არის მეცნიერული ფაქტი. ალბათ მისი გარეგნობაის მუდმივად იცვლება, ასე რომ, მილიონობით წლის წინ, როგორც ზოგიერთი მეცნიერი დარწმუნებულია, ის სრულიად განსხვავებულად გამოიყურებოდა, ვიდრე დღეს. და თუ სამყარო იზრდება, მაშინ მას ნამდვილად აქვს საზღვრები? რამდენი სამყარო არსებობს მის უკან? ვაი, ეს არავინ იცის.

სივრცის გაფართოება

დღეს მეცნიერები ამბობენ, რომ კოსმოსი ძალიან სწრაფად ფართოვდება. იმაზე სწრაფად, ვიდრე ადრე ეგონათ. სამყაროს გაფართოების გამო, ეგზოპლანეტები და გალაქტიკები სხვადასხვა სიჩქარით შორდებიან ჩვენგან. მაგრამ ამავე დროს მისი ზრდის ტემპი ერთნაირი და ერთგვაროვანია. უბრალოდ, ეს სხეულები ჩვენგან სხვადასხვა მანძილზე არიან. ასე რომ, მზესთან ყველაზე ახლოს ვარსკვლავი ჩვენი დედამიწიდან 9 სმ/წმ სიჩქარით "გარბის".

ახლა მეცნიერები სხვა კითხვაზე პასუხს ეძებენ. რა იწვევს სამყაროს გაფართოებას?

ბნელი მატერია და ბნელი ენერგია

ბნელი მატერია ჰიპოთეტური ნივთიერებაა. ის არ გამოიმუშავებს ენერგიას და სინათლეს, მაგრამ იკავებს სივრცის 80%-ს. კოსმოსში ამ მიუწვდომელი ნივთიერების არსებობა მეცნიერებმა ჯერ კიდევ გასული საუკუნის 50-იან წლებში გამოიცნეს. მიუხედავად იმისა, რომ მისი არსებობის პირდაპირი მტკიცებულება არ არსებობდა, ამ თეორიის მომხრე ყოველდღე უფრო და უფრო მეტი იყო. შესაძლოა ის შეიცავს ჩვენთვის უცნობ ნივთიერებებს.

როგორ თეორია ბნელი მატერია? ფაქტია, რომ გალაქტიკური გროვები დიდი ხნის წინ დაინგრეოდა, თუ მათი მასა მხოლოდ ჩვენთვის ხილული მასალებისგან შედგებოდა. შედეგად, აღმოჩნდება, რომ ჩვენი სამყაროს უმეტესი ნაწილი წარმოდგენილია მიუწვდომელი, მაგრამ ჩვენთვის უცნობი სუბსტანციით.

1990 წელს ე.წ ბნელი ენერგია. ბოლოს და ბოლოს, სანამ ფიზიკოსები ფიქრობდნენ, რომ გრავიტაციის ძალა შენელდება, ერთ დღეს სამყაროს გაფართოება შეჩერდება. მაგრამ ორივე გუნდმა, რომელმაც შეისწავლა ეს თეორია, მოულოდნელად გამოავლინა გაფართოების აჩქარება. წარმოიდგინეთ, რომ ვაშლს ჰაერში აგდებთ და ელოდებით მის დაცემას, მაგრამ სამაგიეროდ ის იწყებს თქვენგან მოშორებას. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ გაფართოებაზე გავლენას ახდენს გარკვეული ძალა, რომელსაც ბნელი ენერგია ეწოდა.

დღეს მეცნიერები დაიღალნენ კამათით, არის თუ არა კოსმოსი უსასრულო. ისინი ცდილობენ გაიგონ, როგორ გამოიყურებოდა სამყარო დიდ აფეთქებამდე. თუმცა, ამ კითხვას აზრი არ აქვს. ყოველივე ამის შემდეგ, თავად დრო და სივრცეც უსასრულოა. ასე რომ, მოდით განვიხილოთ მეცნიერთა რამდენიმე თეორია სივრცისა და მისი საზღვრების შესახებ.

უსასრულობა არის...

ასეთი კონცეფცია, როგორიცაა "უსასრულობა" არის ერთ-ერთი ყველაზე საოცარი და შედარებითი ცნებები. იგი დიდი ხანია მეცნიერთა ინტერესს იწვევს. რეალურ სამყაროში, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ, ყველაფერს აქვს დასასრული, მათ შორის სიცოცხლესაც. მაშასადამე, უსასრულობა იზიდავს თავისი საიდუმლოებითა და გარკვეული მისტიკითაც კი. უსასრულობა ძნელი წარმოსადგენია. მაგრამ ის არსებობს. ყოველივე ამის შემდეგ, მისი დახმარებით წყდება მრავალი პრობლემა და არა მხოლოდ მათემატიკური.

უსასრულობა და ნული

ბევრი მეცნიერი დარწმუნებულია უსასრულობის თეორიაში. თუმცა მათ აზრს არ იზიარებს ისრაელი მათემატიკოსი დორონ ზელბერგერი. ის ამტკიცებს, რომ არის უზარმაზარი რიცხვი და თუ ერთს დაუმატებთ, საბოლოო შედეგი იქნება ნული. თუმცა მოცემული ნომერიიმდენად სცილდება ადამიანის გაგებას, რომ მისი არსებობა არასოდეს დადასტურდება. სწორედ ამ ფაქტს ეფუძნება მათემატიკური ფილოსოფია სახელწოდებით „ულტრა-უსასრულობა“.

უსასრულო სივრცე

არის თუ არა ამის შანსი ორის დამატებისას იგივე ნომრებიიგივე ნომერი იქნება? ერთი შეხედვით, ეს აბსოლუტურად შეუძლებელია, მაგრამ თუ ჩვენ ვსაუბრობთსამყაროს შესახებ... მეცნიერთა გამოთვლებით, ერთის გამოკლება უსასრულობას იწვევს უსასრულობას. როდესაც ორი უსასრულობა ემატება ერთმანეთს, უსასრულობა ისევ გამოდის. მაგრამ თუ უსასრულობას გამოაკლებთ უსასრულობას, დიდი ალბათობით, მიიღებთ ერთს.

უძველესი მეცნიერები ასევე დაინტერესდნენ, არსებობდა თუ არა კოსმოსის საზღვარი. მათი ლოგიკა იყო მარტივი და ამავე დროს ბრწყინვალე. მათი თეორია გამოიხატება შემდეგნაირად. წარმოიდგინეთ, რომ თქვენ მიაღწიეთ სამყაროს ზღვარს. მათ ხელი გაუწოდეს მის საზღვრებს მიღმა. თუმცა, მსოფლიოს საზღვრები დაშორდა. და ასე უსასრულოდ. ამის წარმოდგენა ძალიან რთულია. მაგრამ კიდევ უფრო ძნელი წარმოსადგენია, რა არსებობს მის საზღვრებს მიღმა, თუ ის ნამდვილად არსებობს.

ათასი სამყარო

ეს თეორია ამბობს, რომ კოსმოსი უსასრულოა. მას ალბათ აქვს მილიონობით, მილიარდობით სხვა გალაქტიკა, რომელიც შეიცავს მილიარდობით სხვა ვარსკვლავს. ბოლოს და ბოლოს, თუ ფართოდ ფიქრობთ, ჩვენს ცხოვრებაში ყველაფერი ისევ და ისევ იწყება – ფილმები მიჰყვება ერთმანეთის მიყოლებით, ცხოვრება, რომელიც მთავრდება ერთ ადამიანში, იწყება მეორეში.

დღეს მსოფლიო მეცნიერებაში, მრავალკომპონენტიანი სამყაროს კონცეფცია ზოგადად მიღებულია. მაგრამ რამდენი სამყარო არსებობს? ეს არცერთმა ჩვენგანმა არ იცის. სხვა გალაქტიკებში შეიძლება იყოს სრულიად განსხვავებული ციური სხეულები. ამ სამყაროებში დომინირებს ფიზიკის სრულიად განსხვავებული კანონები. მაგრამ როგორ დავამტკიცოთ მათი არსებობა ექსპერიმენტულად?

ეს შეიძლება გაკეთდეს მხოლოდ ჩვენს სამყაროსა და სხვებს შორის ურთიერთქმედების აღმოჩენით. ეს ურთიერთქმედება ხდება გარკვეული ჭიის ხვრელებით. მაგრამ როგორ მოვძებნოთ ისინი? მეცნიერთა ერთ-ერთი უახლესი ვარაუდი ამბობს, რომ ასეთი ხვრელი სწორედ ჩვენი მზის სისტემის ცენტრშია.

მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ იმ შემთხვევაში, თუ კოსმოსი უსასრულოა, სადღაც მის სივრცეში არის ჩვენი პლანეტის და, შესაძლოა, მთელი მზის სისტემის ტყუპისცალი.

სხვა განზომილება

სხვა თეორია ამბობს, რომ კოსმოსის ზომას აქვს საზღვრები. საქმე ის არის, რომ ჩვენ ვხედავთ უახლოესს, როგორც ეს იყო მილიონი წლის წინ. კიდევ უფრო ადრე ნიშნავს კიდევ უფრო ადრე. სივრცე არ ფართოვდება, სივრცე ფართოვდება. თუ ჩვენ შეგვიძლია გადავაჭარბოთ სინათლის სიჩქარეს, გავცდეთ სივრცის საზღვრებს, მაშინ ჩავვარდებით სამყაროს წარსულ მდგომარეობაში.

და რა არის ამ ყბადაღებული საზღვრის მიღმა? შესაძლოა სხვა განზომილება, სივრცისა და დროის გარეშე, რომლის წარმოდგენა მხოლოდ ჩვენს ცნობიერებას შეუძლია.

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 აღსასრულის 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 ა.ა.ფრიდმანმა, შექმნა ჩვენი დოქტრინა. პატარა სამყარო, შესაძლებელი გახდა უფრო ზუსტად დაედგინა სამყაროს ზღვარი. 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 ადამიანის აზროვნებავცდილობდი არ გადამელახა დადგენილი უკიდურესი საზღვარი, მით უმეტეს, რომ აინშტაინის განტოლებებით დადგენილ საზღვრებში საკმაოდ ბევრი იდუმალი და იდუმალი რამ იყო, 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 მათემატიკური ფორმულების დახმარებით გააკეთეს. სიზმრის ფრთებზე გავაკეთებთ. უთვალავი სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერალი მოგვყვება 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 დარჩენილნი არიან და თითქოს თვალს ხუჭავენ ჩვენს 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 უთვალავ დროს, ნებისმიერმა, ყველაზე ეკონომიურად ანთებულმა ვარსკვლავურმა ხანძარმა მოახერხა "დამწვრობა", მათ მოახერხეს ვარსკვლავური ცხოვრების ყველა ეტაპის გავლა, მოახერხეს გასვლა და გაციება თითქმის აბსოლუტური ნული.

სხვათა შორის, სხეულის ტემპერატურა, რომელიც აღმოჩნდა დიდი სამყაროს სივრცეში, არ განსხვავდება კელვინის შკალის აბსოლუტური ნულიდან მეათასედი გრადუსით. იმავდროულად, პატარა სამყაროს ნებისმიერ წერტილში 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 ობიექტები, რომლებიც ბინადრობენ დიდ სამყაროში. 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 გუბეში მყარიდა შემდეგ ნარჩენების გარეშე გაჟღენთილია მიწაში ...

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

და, რა თქმა უნდა, ამ ხელახალი დნობისას, ყველა ის მოვლენა, რაც ჩვენს დროში მოხდა ნივთიერებებს, დავიწყებული იქნება, 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 მოაშორა მათ ცენტრალურ მნათობებს და რადგან მათი "პატარა სამყაროები", ისინი დახეტიალებენ 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 რეზერვები დიდი ხანია იშლება ბოლო მოლეკულამდე რადიოაქტიური ნივთიერებები, მათ სრულიად აკლია ქარის, წყლის, წიაღისეული საწვავის ენერგია: ყოველივე ამის შემდეგ, ყველა ამ ენერგიის წყაროს ძირითადი წყარო აქვს ცენტრალური სანათურის სხივები და ისინი დიდი ხნის წინ გაქრა.

მაგრამ თუ ამ სამყაროების მკვიდრებმა იცოდნენ, როგორ განჭვრიტონ მომავალი ბედი, მათ შეეძლოთ თავიანთ პლანეტებზე დაბეჭდონ წერილები მათთვის, ვინც მათ გაურკვეველ 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 დაეცა ცის შავ ხავერდზე. ერთმანეთთან ახლოს მყოფი ვარსკვლავები და გალაქტიკები მოძრაობენ ერთმანეთთან შედარებით ათეულობით და ასობით 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, რომელიც გარკვეული „ვარსკვლავამდელი“ ფორმით 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.

ის შეიძლება იყოს ძალიან მოკრძალებული მასშტაბით, მაგრამ მან გადმოაგდო გრავიტაციული ტალღა და როდესაც მიაღწია უახლოეს პლანკეონებს, მათ ასევე "რეაქცია მოახდინეს" - დაიწყო მიზიდულობით შეკრული მატერიის გამოშვება, რასაც თან ახლდა უზარმაზარი გამონაბოლქვი 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 ვარსკვლავთა 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 გადაიქცევა 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 უკვალოდ იშლება რომელიმე პლანკეონში, რომ მხოლოდ ერთი მატერია დარჩეს - მარადიული და ურღვევი? ყველა ამ კითხვაზე პასუხი არ არის და უცნობია როდის გასცემს პასუხს მეცნიერება. მაგრამ, როგორც კი გაჩნდება, ინტელექტუალური ცხოვრება, თუ გაივლის განვითარების პირველ სარისკო ეტაპებს, გააძლიერებს თავის პოზიციებს.

რა შეიძლება დაემუქროს მიწიერ კულტურას ჯგუფში გავრცელებისას პლანეტარული სისტემებიახლომდებარე ვარსკვლავები? კოსმოსური კატასტროფა? მზის აფეთქება, მოულოდნელად სუპერნოვა აღმოჩნდა? 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 არ ვსაუბრობთ სინათლის სიჩქარეზე, არამედ შეუდარებლად მაღალ სიჩქარეებზე, რაც შესაძლებელს გახდის რამდენიმე წუთში გადაკვეთოს მთელი ჩვენი სამყარო. კოსმოსური მოგზაურობის ეს მეთოდი არ იქნა მოპოვებული ტომებიდან სამეცნიერო ფანტასტიკა.

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

და თან თანამედროვე წერტილიაზრით, სუპერმაღალსიჩქარიან მოძრაობებზე საუბარი სისულელეა. რა თქმა უნდა, ეს მიუღებელია არამხატვრულ წიგნებში. გარდა იმ შემთხვევისა, თუ სპეციალურად აღნიშნულ შემთხვევაში, როდესაც აშკარაა, რომ ეს არის უბრალო გამოგონება, რომელიც დამზადებულია „ოფიციალური მიზნებისთვის“, რათა უფრო ნათლად წარმოაჩინოს მთავარი.

(ჯერ არ არის რეიტინგები)

პორტალი სტუდენტისთვის. თვითმმართველობის მომზადება