O físico teórico americano Michio Kaku é um conhecido divulgador da ciência, bem como autor de vários livros e filmes científicos populares. Alguns deles são dedicados à teoria das supercordas e às opiniões dos cientistas modernos sobre a existência de mundos e universos paralelos. Ao contrário da maioria dos retrógrados, “presos” a dogmas ultrapassados há cem anos, muitos físicos teóricos modernos consideram a existência de mundos paralelos e até mesmo de universos paralelos uma realidade completamente provável do nosso mundo.
E é isso que ele diz sobre isso: " O progresso revolucionário mudou toda a visão de mundo. Os dados do espaço permitiram-nos olhar para a cosmologia de forma diferente. Dados de satélite sugerem que podem existir universos paralelos
O incrível é que podem existir 4 tipos de Universos paralelos. O primeiro tipo pode existir no mesmo espaço que nós. Mas este universo está tão distante que não podemos vê-lo ou alcançá-lo. Num outro cenário, muitos outros universos poderiam estar contidos em bolhas cósmicas gigantes flutuando num “mar” cósmico de bolhas gigantes. De acordo com outra teoria, muitos universos paralelos ocupam o mesmo tempo e espaço que o nosso, mas como estão em outras dimensões, são invisíveis. Outra teoria é que todas as leis são diferentes e, portanto, tudo parece completamente diferente.
Novas teorias chamadas teorias das cordas prevêem a existência de mundos de dimensões superiores. A física quântica no nível microscópico também mostra que existe a possibilidade de universos paralelos. Para simplificar, os físicos dividiram os universos paralelos em diferentes níveis.
Segundo os físicos, um universo paralelo de nível 1 é simplesmente uma continuação do nosso universo. A ideia de um universo paralelo de nível 1 baseia-se no fato de que nosso universo é infinito. Se for verdade, então, de acordo com a probabilidade matemática, cópias exatas das nossas podem existir no espaço infinito. sistema solar, o planeta Terra e todas as pessoas que nele vivem. Se você está planejando ir para lá, nos apressamos em informar que o universo paralelo mais próximo de 1º nível está incrivelmente longe.
Mas o nosso Universo é infinito? Nova teoria O Universo Inflado sugere que este é o caso. Esta teoria responde à pergunta: por que, após seu aparecimento, o Universo cresceu tanto de repente? Acreditamos que existe Grande quantidade Universos de 1º nível. Anteriormente dissemos “Universo”, o que significa que só existe um mundo. Tudo o que existe, tudo o que observamos, é o Universo.
Agora surgiu a ideia de um Multiverso, no qual existem mundos sem precedentes. Mundos que não podemos ver e que não podemos tocar... E não é tudo. Há um número infinito de outros universos e planetas Terra, e um número infinito de cópias de todos nós. Se isto for verdade, então todos os desenvolvimentos possíveis de todas as vidas ocorrem simultaneamente. Em alguns universos, que alguns chamam de “multiverso”, a sua cópia vive exatamente da mesma maneira, mas em outros tudo pode ser um pouco diferente... Tudo o que é fisicamente possível acontece em outro universo paralelo. Isso significa que em algum universo Elvis Presley ainda está vivo. Em outro universo de nível 1, George W. Bush é comissário de basquete. Talvez em algum universo nós nem existamos...
O universo parece completamente plano. Isso significa que ou o Universo é plano ou é tão fracamente alongado que não o vemos. Neste caso, o Universo acabaria por se curvar sobre si mesmo e formar uma hiperesfera. Seria finito em tamanho e volume, em vez de plano e infinito. Também é possível que o Universo tenha inflado tão rápida e fortemente que apenas pareça plano. Imagine-se no lugar de um besouro rastejando sobre uma bola gigante. Como bola maior, mais plano parece. O besouro rasteja em todas as direções e diz: “O Universo me parece absolutamente plano!” Mas de fora vemos que o besouro rasteja ao longo de uma bola gigante. Estou inclinado a acreditar que o Universo é uma espécie de “bolha de sabão”, mas é tão ligeiramente curvo que não o notamos.
Alguns especialistas argumentam que existem outros tipos de universos paralelos ainda mais impressionantes. Estes são universos paralelos de nível 2 que consistem em enormes “bolhas” cósmicas flutuando no hiperespaço. Cada “bolha” individual contém um universo inteiro. A questão é: estamos vivendo em uma bolha espacial gigante? Poderia o nosso Universo ser uma “megabolha” localizada num aglomerado de outras “megabolhas”? Se teoria incrível sobre os universos de Nível 2 for verdade, então a verdadeira natureza do cosmos pode ser ainda mais surpreendente do que imaginamos...
De acordo com este paradigma" bolha"pode formar, mudar e dividir. Este é um processo dinâmico. Os universos são criados do nada, os universos dão origem a outros universos. Todas juntas, essas bolhas formam um universo paralelo de 2º nível e dentro dele existem inúmeros universos paralelos do 1º nível O multiverso consiste em universos aparecendo e desaparecendo, talvez até colidindo uns com os outros.
Por que procurar universos paralelos que não podemos tocar? Porque eles mantêm segredo principal: Eles guardam o segredo da origem de todas as coisas. Pela primeira vez na história, podemos imaginar de onde veio o nosso Universo. Talvez nosso Universo tenha surgido após uma colisão com outro universo paralelo ou “se separando” de outro universo. Estas são questões para os pesquisadores modernos da física “antes do Big Bang”, da física “antes do surgimento”.
Mas há um problema: durante décadas, os cientistas têm tentado encontrar uma “teoria de tudo” unificadora que unificasse a teoria da relatividade geral de Einstein para explicar os efeitos gravitacionais. corpos grandes, Com física quântica, a ciência de menores partículas. Juntas, estas grandes teorias explicam tudo o que a humanidade sabe até agora sobre o cosmos. Mas, assim como os ratos e o gato do desenho animado, eles brigam entre si. Essas teorias se odeiam. Como podemos arranjar um “casamento relutante” entre essas teorias que não se gostam?
Quando os cientistas começaram a falar sobre a “teoria das cordas” na década de 1980, ela parecia capaz de resolver todos os mistérios do universo. A teoria das cordas evoluiu para o que é chamado de teoria M ou teoria da membrana. Agora entendemos que as partículas que observamos na natureza, e até mesmo no próprio Universo, são todas compostas de membranas e cordas vibrantes. A principal conquista da teoria M ocorreu quando os cientistas perceberam que para não haver contradição, o Universo deveria ser considerado em 11 dimensões.
Se você sentar no topo de uma montanha e olhar para baixo, verá diferentes aldeias que não estão conectadas por nada. Mas do alto da montanha você observa uma imagem completa, harmoniosa e linda. Esta é a teoria M, que explica o trabalho dos menores e maiores objetos no espaço. Também sugere que vivemos numa enorme membrana energética. Nosso Universo está conectado a esta “parede” por dimensões invisíveis adicionais...
Mas isso não é tudo. Recentemente, os cientistas chocaram novamente o mundo ao declarar que pode haver outro tipo de Universos paralelos. Os universos de nível 4 são criados por vibrações quânticas ou colisões de membranas. Isso resulta em um tipo especial de universo. Em universos paralelos deste tipo, não existem regras a que estamos habituados e a realidade é diferente daquela a que estamos habituados."
Qual é a aparência do Universo a distâncias muito grandes, em áreas inacessíveis à observação? E existe um limite para até onde podemos olhar? O nosso horizonte cósmico é determinado pela distância aos objetos mais distantes cuja luz nos alcançou nos 14 mil milhões de anos desde o Big Bang. Devido à expansão acelerada do Universo, estes objetos estão agora a 40 mil milhões de anos-luz de distância. A luz de objetos mais distantes ainda não chegou até nós. Então, o que há além do horizonte? Foto: SPL/EAST NEWS
Um Universo ou muitos?
Qual é a aparência do Universo a distâncias muito grandes, em áreas inacessíveis à observação? E existe um limite para até onde podemos olhar? O nosso horizonte cósmico é determinado pela distância aos objetos mais distantes cuja luz nos alcançou nos 14 mil milhões de anos desde o Big Bang. Devido à expansão acelerada do Universo, estes objetos estão agora a 40 mil milhões de anos-luz de distância. A luz de objetos mais distantes ainda não chegou até nós. Então, o que há além do horizonte? Até recentemente, os físicos deram uma resposta muito simples a esta pergunta: tudo é igual lá - as mesmas galáxias, as mesmas estrelas. Mas conquistas modernas na cosmologia e na física de partículas tornou possível revisar essas ideias. Na nova imagem do mundo, regiões distantes do Universo são notavelmente diferentes daquilo que vemos ao nosso redor e podem até obedecer a diferentes leis da física.
Novas ideias são baseadas na teoria da inflação cósmica. Vamos tentar explicar sua essência. Vamos começar com breve visão geral cosmologia padrão do Big Bang, que foi a teoria dominante até a descoberta da inflação.
De acordo com a teoria do Big Bang, o Universo começou com uma catástrofe colossal que ocorreu há cerca de 14 mil milhões de anos. O Big Bang não aconteceu em algum lugar certo lugar Universo e em todos os lugares ao mesmo tempo. Naquela época não havia estrelas, galáxias ou mesmo átomos, e o Universo estava cheio de um aglomerado de matéria e radiação muito quente, denso e em rápida expansão. À medida que crescia em tamanho, esfriava. Cerca de três minutos após o Big Bang, a temperatura caiu o suficiente para a formação de núcleos atômicos e, meio milhão de anos depois, elétrons e núcleos combinaram-se eletricamente. átomos neutros e o Universo tornou-se transparente à luz. Isto nos permite hoje registrar a luz emitida por um coágulo de fogo. Ela vem de todas as direções do céu e é chamada de radiação cósmica de fundo.
Inicialmente, o coágulo de fogo era quase perfeitamente homogêneo. Mas ainda havia pequenas irregularidades: em algumas áreas a densidade era ligeiramente maior do que em outras. Essas heterogeneidades cresceram, unindo tudo com sua gravidade. mais substância do espaço circundante e ao longo de bilhões de anos se transformaram em galáxias. E só muito recentemente, pelos padrões cósmicos, nós, humanos, entramos em cena.
A teoria do Big Bang é apoiada por uma riqueza de dados observacionais que não deixam dúvidas de que este cenário é basicamente correto. Em primeiro lugar, vemos como galáxias distantes se afastam de nós em velocidades muito altas, o que indica a expansão do Universo. A teoria do Big Bang também explica a abundância de elementos leves como o hélio e o lítio no Universo. Mas a evidência mais importante, poder-se-ia dizer, do tronco fumegante do Big Bang, é a radiação de fundo- brilho residual do primário bola fogo, o que ainda permite que seja observado e explorado. Dois prêmios Nobel já foram concedidos por seu estudo.
Portanto, parece que temos uma teoria muito bem-sucedida. No entanto, deixa sem resposta algumas questões intrigantes sobre o estado inicial do Universo imediatamente após o Big Bang. Por que o Universo estava tão quente? Por que começou a se expandir? Por que ela era tão homogênea? E finalmente, o que aconteceu com ela antes do Big Bang?
Todas estas questões são respondidas pela teoria da inflação, que Alan Guth apresentou há 28 anos.
Inflação espacial
O papel central nesta teoria é desempenhado por formato especial matéria, chamada de falso vácuo. No sentido comum desta palavra, o vácuo é simplesmente um espaço absolutamente vazio. Mas para os físicos que estudam partículas elementares, o vácuo está longe de ser um nada completo, mas sim um objeto físico com energia e pressão que pode estar em diferentes estados de energia. Os físicos chamam esses estados de vácuos diferentes; as propriedades das partículas elementares que podem existir neles dependem de suas características. A conexão entre partículas e vácuo é semelhante à conexão ondas sonoras com a substância através da qual se espalham: em materiais diferentes a velocidade do som não é a mesma. Vivemos num vácuo de energia muito baixa e durante muito tempo os físicos acreditaram que a energia do nosso vácuo era exatamente zero. No entanto, observações recentes mostraram que possui energia ligeiramente diferente de zero (chamada energia escura).
As teorias modernas das partículas elementares prevêem que, além do nosso vácuo, existem vários outros vácuos de alta energia, chamados de falsos vácuos. Junto com uma energia muito alta, um falso vácuo é caracterizado por uma grande pressão negativa, chamada tensão. É o mesmo que esticar um pedaço de borracha: surge a tensão - uma força interna que faz com que a borracha se comprima.
Mas a propriedade mais estranha de um falso vácuo é a sua gravidade repulsiva. De acordo com a teoria geral da relatividade de Einstein forças gravitacionais são causadas não apenas pela massa (isto é, energia), mas também pela pressão. Causas de pressão positiva atração gravitacional, e negativo leva à repulsão. No caso do vácuo, o efeito repulsivo da pressão excede a força atrativa associada à sua energia, e o total é a repulsão. E quanto maior a energia do vácuo, mais forte ele é.
Além disso, um falso vácuo é instável e geralmente se desintegra muito rapidamente, transformando-se num vácuo de baixa energia. O excesso de energia é usado para gerar um coágulo ígneo de partículas elementares. É importante enfatizar aqui que Alan Guth não inventou um falso vácuo com propriedades tão estranhas especificamente para sua teoria. Sua existência decorre da física de partículas.
Guth simplesmente sugeriu que, bem no início da história do Universo, o espaço estava num estado de falso vácuo. Por que isso aconteceu? Boa pergunta, e há algo a ser dito aqui, mas voltaremos a esse assunto no final do artigo. Por enquanto, vamos supor, seguindo Guth, que o jovem Universo estava preenchido com um falso vácuo. Neste caso, a gravidade repulsiva que causa levaria a uma expansão muito rápida e acelerada do Universo. Com este tipo de expansão, que Guth chamou de inflação, há tempo característico duplicação, durante a qual o tamanho do universo dobra. Isto é semelhante à inflação na economia: se a sua taxa for constante, os preços duplicarão em, digamos, 10 anos. Inflação cosmológica vai muito mais rápido, a uma velocidade tal que em uma pequena fração de segundo uma pequena área através menos que um átomo aumenta para um tamanho maior do que a parte do Universo que é observável hoje.
Como o falso vácuo é instável, acabará por se desintegrar, criando uma bola de fogo, e isso é o fim da inflação. A decadência de um falso vácuo desempenha o papel do Big Bang nesta teoria. A partir deste momento, o Universo se desenvolve de acordo com os conceitos da cosmologia padrão do Big Bang.
Da especulação à teoria
A teoria da inflação explica naturalmente as características do estado inicial que antes pareciam tão misteriosas. A alta temperatura ocorre devido à alta energia do falso vácuo. A expansão se deve à gravidade repulsiva, que faz com que o falso vácuo se expanda e o coágulo de fogo continue a se expandir por inércia. O Universo é homogêneo porque o falso vácuo tem estritamente a mesma densidade de energia em todos os lugares (com exceção de pequenas heterogeneidades que estão associadas a flutuações quânticas no falso vácuo).
Quando a teoria da inflação foi publicada pela primeira vez, era percebida apenas como uma hipótese especulativa. Mas agora, 28 anos depois, recebeu uma confirmação observacional impressionante, a maior parte devido à radiação cósmica de fundo. O satélite WMAP mapeou todo o céu e descobriu que o padrão irregular que mostrava estava em perfeita concordância com a teoria.
Há outra previsão de inflação, que é a de que o Universo deveria ser quase plano. De acordo com a teoria geral da relatividade de Einstein, o espaço pode ser curvo, mas a teoria da inflação prevê que a região do Universo que observamos deve ser descrita com alta precisão pela geometria euclidiana plana. Imagine a superfície curva de uma esfera.
Agora amplie mentalmente esta superfície um grande número de vezes. Foi exatamente isso que aconteceu com o Universo durante a inflação. Vemos apenas uma pequena parte desta enorme esfera. E parece plano tal como a Terra quando olhamos para uma pequena parte dela. Que a geometria do Universo é plana foi verificada medindo os cantos de um triângulo gigante quase do tamanho do horizonte cósmico. A soma deles era de 180 graus, como deveria ser na geometria euclidiana plana.
Agora que os dados da região observável do Universo confirmaram a teoria da inflação, podemos ter alguma confiança no que nos dizem sobre regiões além do nosso alcance observável. Isto nos traz de volta à questão com a qual começamos: o que está além do nosso horizonte cósmico?
Mundo das Duplas Infinitas
A resposta que a teoria fornece é bastante inesperada: embora a inflação tenha terminado na nossa parte do cosmos, ela continua no Universo como um todo. Aqui e ali ocorrem “grandes explosões” em sua espessura, nas quais o falso vácuo se desintegra e surge uma região do espaço semelhante à nossa. Mas a inflação nunca acabará completamente, em todo o universo. O fato é que a decadência do vácuo é um processo probabilístico e, em diferentes áreas, ocorre em momentos diferentes. Acontece que o Big Bang não foi um evento único no nosso passado. Muitas “explosões” aconteceram antes e inúmeras outras ocorrerão no futuro. Este processo sem fim é chamado de inflação eterna.
Você pode tentar imaginar como seria um Universo em inflação se você olhasse de fora. O espaço seria preenchido com um falso vácuo e se expandiria muito rapidamente em todas as direções. O colapso de um falso vácuo é semelhante à fervura da água. Aqui e ali, bolhas de vácuo de baixa energia aparecem espontaneamente. Assim que nascem, as bolhas começam a se expandir à velocidade da luz. Mas eles raramente colidem, pois o espaço entre eles se expande ainda mais rápido, criando espaço para cada vez mais novas bolhas. Moramos em um deles e vemos apenas uma pequena parte dele.
Infelizmente, viajar para outras bolhas não é possível. Mesmo depois de subir nave espacial e movendo-nos quase à velocidade da luz, não conseguimos acompanhar a expansão dos limites da nossa bolha. Então somos seus prisioneiros. Do ponto de vista prático, cada bolha é um universo independente e separado que não tem conexão com outras bolhas. Durante inflação eterna um número infinito desses universos-bolha é gerado.
Mas se você não consegue chegar a outros universos-bolha, como pode ter certeza de que eles realmente existem? Uma característica interessante é observar colisões de bolhas. Se outra bolha atingisse a nossa, teria um efeito notável na radiação cósmica de fundo observada. O problema, porém, é que as colisões de bolhas são muito raras e não é um facto que tal evento tenha acontecido no nosso horizonte.
Uma conclusão surpreendente decorre desta imagem do mundo: como o número de universos-bolha é infinito e cada um deles se expande sem limites, eles conterão um número infinito de regiões do tamanho do nosso horizonte. Cada uma dessas áreas terá sua própria história. Por “história” queremos dizer tudo o que aconteceu, até os menores acontecimentos, como a colisão de dois átomos. O ponto chave é que o número histórias diferentes isso pode ocorrer, é claro. Como isso é possível? Por exemplo, posso mover a minha cadeira um centímetro, meio centímetro, um quarto, e assim por diante: parece haver um número ilimitado de histórias escondidas aqui, já que posso mover a cadeira de um número infinito de maneiras diferentes, para qualquer lugar. pequena distância. No entanto, devido incerteza quântica histórias muito próximas umas das outras são fundamentalmente impossíveis de distinguir. Por isso, mecânica quântica nos diz que o número de histórias diferentes é finito. Desde o Big Bang, para a região que observamos, é aproximadamente 10 elevado à potência de 10150. Este é um número inimaginavelmente grande, mas é importante ressaltar que não é infinito.
Então, quantidade limitada as histórias se desenrolam em um número infinito de áreas. A conclusão inevitável é que toda história se repete um número infinito de vezes. Em particular, existe um número infinito de terras com histórias semelhantes à nossa. Isso significa que dezenas de suas tomadas estão lendo esta frase. Deve haver também áreas cujas histórias diferem de alguma forma, percebendo todos possíveis variações. Por exemplo, há áreas onde apenas o nome do seu cachorro foi alterado, e há outras onde os dinossauros ainda andam pela Terra. Embora, é claro, na maioria das áreas não haja nada semelhante à nossa Terra: afinal, existem muito mais maneiras de ser diferente do nosso espaço do que de ser semelhante a ele. Este quadro pode parecer um tanto deprimente, mas é muito difícil evitá-lo se a teoria da inflação for aceita.
Bolhas do Multiverso
Até agora, assumimos que outros universos-bolha são semelhantes nas suas propriedades físicas. Mas não precisa ser assim. As propriedades do nosso mundo são determinadas por um conjunto de números chamados constantes fundamentais. Entre eles estão a constante gravitacional de Newton, as massas das partículas elementares, suas cargas elétricas e assim por diante. Existem cerca de 30 dessas constantes no total, e surge uma pergunta completamente natural: por que elas têm os valores que têm? Por muito tempo, os físicos sonharam que um dia seriam capazes de derivar os valores das constantes de certos teoria fundamental. Mas nenhum progresso significativo foi feito neste caminho.
Se você escrever os valores das constantes fundamentais conhecidas em um pedaço de papel, eles parecerão completamente aleatórios. Alguns deles são muito pequenos, outros são grandes e não há ordem aparente por trás deste conjunto de números. Contudo, ainda se notava neles um sistema, embora de um tipo ligeiramente diferente daquele que os físicos esperavam descobrir. Os valores das constantes parecem ser cuidadosamente “escolhidos” para garantir a nossa existência. Essa observação é chamada de princípio antrópico. As constantes parecem ser especialmente ajustadas pelo Criador para criar um Universo adequado à vida - é exatamente isso que nos dizem os proponentes da doutrina do design inteligente.
Mas há outra possibilidade, que pinta uma imagem completamente diferente do Criador: ele gera arbitrariamente muitos universos e, por puro acaso, alguns deles revelam-se adequados para a vida. Observadores inteligentes que aparecem em universos tão raros descobrem um maravilhoso ajuste fino de constantes. Nesta imagem do mundo chamada Multiverso, a maioria das bolhas são estéreis, mas não há ninguém nelas para reclamar disso.
Mas como testar o conceito de Multiverso? As observações diretas não produzirão nada, uma vez que não podemos viajar para outras bolhas. É possível, no entanto, como numa investigação criminal, encontrar provas circunstanciais. Se as constantes variam de um universo para outro, não podemos prever seus valores com precisão, mas podemos fazer previsões probabilísticas. Pode-se perguntar: quais valores o observador médio detectará? Isso é análogo a tentar prever a altura da primeira pessoa que você encontra na rua. É improvável que ele se torne um gigante ou um anão; portanto, se prevermos que sua altura será algo próximo à média, geralmente não nos enganaremos. O mesmo acontece com as constantes fundamentais: não há razão para pensar que os seus valores na nossa região do espaço sejam muito grandes ou pequenos, ou seja, diferem significativamente daqueles que são medidos pela maioria dos observadores do Universo. A assunção da nossa não exclusividade é uma ideia importante; Chamei isso de princípio da mediocridade.
Esta abordagem foi aplicada à chamada constante cosmológica, que caracteriza a densidade de energia do nosso vácuo. O valor desta constante obtido de observações astronômicas, acabou concordando com as previsões baseadas no conceito de Multiverso. Esta foi a primeira evidência da existência ali, além do horizonte, de um Universo verdadeiramente colossal e sempre em inflação. Esta evidência é, obviamente, indireta, como só poderia ser. Mas se tivermos sorte o suficiente para fazer mais alguns boas previsões, Que nova foto o mundo pode ser reconhecido como comprovado além de qualquer dúvida razoável.
O que aconteceu antes do big bang?
O Universo teve um começo? Descrevemos um cosmos em expansão infinita, dando origem a sempre novos “big bangs”, mas gostaríamos de saber se o Universo sempre foi assim? Muitas pessoas acham esta oportunidade muito atraente porque elimina alguns perguntas difíceis associado ao início do Universo. Quando o Universo já existe, a sua evolução é descrita pelas leis da física. Mas como descrever seu início? O que fez o Universo surgir? E quem lhe deu as condições iniciais? Seria muito conveniente dizer que o Universo está sempre num estado de inflação eterna, sem fim e sem começo.
Esta ideia, no entanto, enfrenta um obstáculo inesperado. Arvind Board e Alan Guth provaram um teorema que afirma que embora a inflação seja eterna no futuro, não pode ser eterna no passado, o que significa que deve ter um começo. E seja o que for, podemos continuar a perguntar: o que aconteceu antes disso? Acontece que uma das principais questões da cosmologia é como o Universo começou? - nunca recebi uma resposta satisfatória.
A única maneira de contornar este problema de regressão infinita proposto até agora é que o universo poderia ter sido criado espontaneamente do nada. Costuma-se dizer: nada pode surgir do nada. Na verdade, a matéria tem energia positiva, e a lei da sua conservação exige que em qualquer estado inicial a energia seja a mesma. No entanto fato matemáticoé que um universo fechado tem energia zero. Na teoria geral da relatividade de Einstein, o espaço pode ser curvo e fechado sobre si mesmo como a superfície de uma esfera. Se num universo tão fechado você se move sempre em uma direção, então no final você retornará ao ponto de partida - assim como retorna ao ponto de partida, dando a volta à Terra. A energia da matéria é positiva, mas a energia da gravidade é negativa, e pode ser rigorosamente provado que num universo fechado as suas contribuições anulam-se mutuamente, de modo que a energia total de um universo fechado é zero. Outra quantidade conservada é carga elétrica. E aqui também acontece que a carga total de um universo fechado deveria ser zero.
Se todas as quantidades conservadas num universo fechado forem iguais a zero, então nada impede o seu surgimento espontâneo do nada. Na mecânica quântica, qualquer processo que não seja proibido leis rigorosas a conservação ocorrerá com alguma probabilidade. Isto significa que os universos fechados devem surgir do nada, como bolhas numa taça de champanhe. Esses universos recém-nascidos podem ser tamanhos diferentes e preenchido tipos diferentes vácuo. A análise mostra que os universos mais prováveis têm os tamanhos iniciais mínimos e a maior energia do vácuo. Assim que tal universo aparece, ele imediatamente começa a se expandir sob a influência da energia do alto vácuo. É exatamente assim que começa a história da inflação eterna.
Cosmologia de Santo Agostinho
Deve-se notar que a analogia entre universos emergindo do nada e bolhas de champanhe não é totalmente precisa. As bolhas nascem em um líquido e o universo não tem espaço circundante. O universo fechado emergente é todo espaço disponível. Antes de seu aparecimento não existia espaço, assim como não existia tempo. Na teoria geral da relatividade, o espaço e o tempo estão conectados em uma única entidade chamada "espaço-tempo", e o tempo só começa a contar depois que o universo passa a existir.
Algo semelhante foi descrito há muitos séculos por Santo Agostinho. Ele tentou entender o que Deus fez antes de criar os céus e a terra. Agostinho delineou seus pensamentos sobre esse problema em livro maravilhoso"Confissão". A conclusão a que ele finalmente chegou é que Deus deve ter criado o tempo junto com o universo. Não houve tempo antes disso, o que significa que é inútil perguntar o que aconteceu antes. Isto é muito semelhante à resposta dada pela cosmologia moderna.
Você pode perguntar: o que fez o universo surgir do nada? Surpreendentemente, nenhum motivo é necessário. Se pegarmos um átomo radioativo, ele decairá, e a mecânica quântica prevê a probabilidade de seu decaimento dentro de um determinado intervalo de tempo, digamos, um minuto. Mas se você perguntar por que o átomo decaiu neste momento específico e não em outro, a resposta será que não houve razão: esse processo é completamente aleatório. Da mesma forma, nenhuma razão é necessária para criação quântica Universo.
As leis da física que descrevem o nascimento quântico do Universo são as mesmas que descrevem a sua evolução subsequente. Disto parece decorrer que as leis existiam em certo sentido antes de o universo existir. Em outras palavras, as leis não parecem ser uma descrição do Universo, mas sim ter algum tipo de existência platônica além do próprio Universo. Ainda não sabemos como entender isso.
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Alexander Vilenkin é diretor do Instituto de Cosmologia da Universidade Tufts (Boston, Massachusetts). Ele se formou Universidade de Kharkov em 1971, emigrou da URSS em 1976 e tornou-se professor na Universidade Tufts em 1978. Vilenkin é um dos principais cosmólogos modernos, autor do conceito de inflação eterna, que surgiu como um desenvolvimento da cosmologia inflacionária de Alan Guth, com quem escreveu vários trabalhos científicos. Há uma controvérsia bem conhecida entre Alexander Vilenkin e Stephen Hawking sobre a questão de como exatamente aconteceu o nascimento quântico do Universo. Vilenkin é um defensor do princípio antrópico, segundo o qual existem muitos universos e apenas alguns deles são adequados para a vida de habitantes inteligentes. Além disso, Vilenkin acredita que a partir do princípio antrópico é possível obter previsões não triviais que permitem confirmar a existência de universos inacessíveis à observação. O popular livro científico “O Mundo de Muitos Mundos: Em Busca de Outros Universos”, de Alexander Vilenkin, publicado em língua Inglesa. Este ano é publicado em russo.
Vemos o céu estrelado o tempo todo. O espaço parece misterioso e vasto, e somos apenas uma pequena parte dele mundo enorme, misterioso e silencioso.
Durante toda a nossa vida a humanidade foi questionada várias perguntas. O que há além da nossa galáxia? Existe algo além dos limites do espaço? E há limite de espaço? Até os cientistas vêm refletindo sobre essas questões há muito tempo. O espaço é infinito? Este artigo fornece informações que os cientistas possuem atualmente.
Limites do Infinito
Acredita-se que o nosso sistema solar foi formado como resultado do Big Bang. Ocorreu devido à forte compressão da matéria e a destruiu, espalhando gases em lados diferentes. Esta explosão deu vida a galáxias e sistemas solares. Anteriormente, pensava-se que a Via Láctea tinha 4,5 bilhões de anos. No entanto, em 2013, o telescópio Planck permitiu aos cientistas recalcular a idade do Sistema Solar. Estima-se agora que tenha 13,82 bilhões de anos.
A maioria tecnologia moderna não pode cobrir todo o cosmos. Embora os dispositivos mais recentes sejam capazes de captar a luz de estrelas a 15 bilhões de anos-luz de distância do nosso planeta! Podem até ser estrelas que já morreram, mas a sua luz ainda viaja pelo espaço.
Nosso sistema solar é apenas uma pequena parte de uma enorme galáxia chamada Via Láctea. O próprio Universo contém milhares de galáxias semelhantes. E se o espaço é infinito é desconhecido...
O fato de o Universo estar em constante expansão, formando cada vez mais corpos cósmicos, é um fato científico. Provavelmente ela aparência está em constante mudança, por isso, há milhões de anos, como alguns cientistas têm certeza, parecia completamente diferente do que é hoje. E se o Universo está crescendo, então definitivamente tem limites? Quantos universos existem por trás dele? Infelizmente, ninguém sabe disso.
Expansão do espaço
Hoje os cientistas afirmam que o espaço está se expandindo muito rapidamente. Mais rápido do que eles pensavam anteriormente. Devido à expansão do Universo, exoplanetas e galáxias estão se afastando de nós em velocidades diferentes. Mas, ao mesmo tempo, a taxa de seu crescimento é a mesma e uniforme. Acontece que esses corpos estão localizados a distâncias diferentes de nós. Assim, a estrela mais próxima do Sol “foge” da nossa Terra a uma velocidade de 9 cm/s.
Agora os cientistas procuram uma resposta para outra questão. O que faz com que o Universo se expanda?
Matéria escura e energia escura
A matéria escura é uma substância hipotética. Não produz energia nem luz, mas ocupa 80% do espaço. Os cientistas suspeitaram da presença desta substância indescritível no espaço na década de 50 do século passado. Embora não houvesse evidência direta de sua existência, a cada dia havia mais e mais defensores dessa teoria. Talvez contenha substâncias desconhecidas para nós.
Como surgiu a teoria sobre matéria escura? O fato é que os aglomerados de galáxias teriam entrado em colapso há muito tempo se a sua massa consistisse apenas em materiais visíveis para nós. Como resultado, verifica-se que a maior parte do nosso mundo é representada por uma substância indescritível que ainda nos é desconhecida.
Em 1990, o chamado energia escura. Afinal, os físicos costumavam pensar que a força da gravidade funciona para desacelerar e um dia a expansão do Universo irá parar. Mas ambas as equipas que se propuseram a estudar esta teoria descobriram inesperadamente uma aceleração na expansão. Imagine jogar uma maçã para o alto e esperar que ela caia, mas em vez disso ela começa a se afastar de você. Isto sugere que a expansão é influenciada por uma certa força, que tem sido chamada de energia escura.
Hoje, os cientistas estão cansados de discutir se o espaço é infinito ou não. Eles estão tentando entender como era o Universo antes do Big Bang. No entanto, esta questão não faz sentido. Afinal, o tempo e o espaço também são infinitos. Então, vejamos várias teorias de cientistas sobre o espaço e suas fronteiras.
O infinito é...
Um conceito como “infinito” é um dos mais surpreendentes e conceitos relativos. Há muito que interessa aos cientistas. No mundo real em que vivemos, tudo tem um fim, inclusive a vida. Portanto, o infinito atrai com seu mistério e até com um certo misticismo. O infinito é difícil de imaginar. Mas existe. Afinal, é com sua ajuda que muitos problemas se resolvem, e não apenas os matemáticos.
Infinito e zero
Muitos cientistas acreditam na teoria do infinito. No entanto, o matemático israelense Doron Selberger não compartilha da opinião deles. Ele afirma que existe um número enorme e se você adicionar um a ele, o resultado final será zero. No entanto determinado número está tão além da compreensão humana que sua existência nunca será provada. É neste fato que se baseia a filosofia matemática chamada “Ultra-infinito”.
Espaço infinito
É possível que ao adicionar dois números idênticos será o mesmo número? À primeira vista isto parece absolutamente impossível, mas se estamos falando sobre sobre o Universo... De acordo com os cálculos dos cientistas, quando você subtrai um do infinito, você obtém o infinito. Quando dois infinitos são adicionados, o infinito surge novamente. Mas se você subtrair o infinito do infinito, provavelmente obterá um.
Os cientistas antigos também se perguntavam se havia uma fronteira para o espaço. A lógica deles era simples e ao mesmo tempo brilhante. Sua teoria é expressa da seguinte forma. Imagine que você alcançou o limite do Universo. Eles estenderam a mão além de sua fronteira. No entanto, as fronteiras do mundo se expandiram. E assim por diante indefinidamente. É muito difícil imaginar. Mas é ainda mais difícil imaginar o que existe além das suas fronteiras, se é que realmente existe.
Milhares de mundos
Esta teoria afirma que o espaço é infinito. Provavelmente existem milhões, bilhões de outras galáxias que contêm bilhões de outras estrelas. Afinal, se você pensar de forma ampla, tudo em nossa vida começa de novo e de novo - os filmes se sucedem, a vida, terminando em uma pessoa, começa em outra.
Na ciência mundial hoje, o conceito de Universo multicomponente é considerado geralmente aceito. Mas quantos universos existem? Nenhum de nós sabe disso. Outras galáxias podem conter corpos celestes completamente diferentes. Esses mundos são governados por leis da física completamente diferentes. Mas como provar experimentalmente sua presença?
Isto só pode ser feito descobrindo a interação entre o nosso Universo e os outros. Essa interação ocorre através de certos buracos de minhoca. Mas como encontrá-los? Uma das últimas suposições dos cientistas é que tal buraco existe bem no centro do nosso sistema solar.
Os cientistas sugerem que se o espaço é infinito, em algum lugar de sua vastidão existe um gêmeo do nosso planeta, e talvez de todo o sistema solar.
Outra dimensão
Outra teoria diz que o tamanho do espaço tem limites. O problema é que vemos o mais próximo como era há um milhão de anos. Ainda mais significa ainda mais cedo. Não é o espaço que se expande, é o espaço que se expande. Se conseguirmos ultrapassar a velocidade da luz e ultrapassar os limites do espaço, nos encontraremos no estado passado do Universo.
O que há além desta notória fronteira? Talvez outra dimensão, sem espaço e tempo, que a nossa consciência só pode imaginar.
Existência de um Grande Universo em todos os momentos levantou um grande número de questões e suposições e deu origem a muitas descobertas e hipóteses.
No limite do mundo
Quando querem falar sobre algo que está muito longe de nós, costumam dizer:
no limite do mundo.
Onde está este o fim do mundo? Provavelmente, ao longo dos muitos séculos que se passaram desde o nascimento deste ditado, a ideia do fim do mundo mudou mais de uma vez. Para gregos antigos fora do ecúmeno - terra habitada- havia uma pequena área.
Atrás dos Pilares de Hércules, a “terra incógnita”, uma terra desconhecida, já havia começado para eles. Eles não tinham ideia sobre a China.
A Era dos Grandes mostrou que a Terra não tem limites, e Copérnico, (mais detalhes :), que descobriu, jogou os limites do mundo além da esfera das estrelas fixas.
Nicolau Copérnico - descobriu o sistema solar Aquele que o formulou empurrou-o completamente de volta ao infinito. Mas Einstein, cujas equações engenhosas foram resolvidas pelo cientista soviético A. A. Friedman, criou a doutrina da nossa Pequeno Universo, tornou possível determinar com mais precisão a borda do mundo. Acabou por estar a cerca de 12-15 mil milhões de anos-luz de distância de nós.
Isaac Newton - descobriu a lei gravidade universal
Os seguidores de Einstein afirmaram claramente que nenhum corpo material pode sair dos limites do Pequeno Universo, fechado pela força da gravidade universal, e nunca saberemos o que está além de seus limites. Parecia que o pensamento humano havia atingido os limites extremos possíveis e ele próprio compreendia sua inevitabilidade. E isso significa que você não deve forçar mais.
Albert Einstein - criou a doutrina do nosso Pequeno Universo E mais de meio século pensamento humano Tentei não cruzar a linha extrema estabelecida, especialmente porque mesmo dentro dos limites delineados pelas equações de Einstein havia muitas coisas misteriosas e misteriosas nas quais fazia sentido pensar.
Mesmo os escritores de ficção científica, em cuja ousada fuga de pensamentos ninguém jamais colocou obstáculos, e aqueles em geral, aparentemente, ficaram satisfeitos com as áreas que lhes foram atribuídas, que continham um incontável número de mundos dos mais várias aulas e categorias: planetas e estrelas, galáxias e quasares.
O que é o Grande Universo
E só no século XX é que os físicos teóricos levantaram pela primeira vez a questão do que existe para além do nosso Pequeno Universo, o que é o Grande Universo, para o qual as fronteiras em expansão do nosso Universo se movem continuamente à velocidade da luz?
Temos a viagem mais longa até agora. Acompanhamos o pensamento dos cientistas que fizeram esta jornada com a ajuda de fórmulas matemáticas. Realizaremos isso nas asas dos sonhos. Inúmeros escritores de ficção científica nos seguem no mesmo caminho, para os quais aqueles 12-15 bilhões de anos-luz do raio do nosso Universo, medidos pelos cientistas de acordo com as fórmulas de Einstein, ficarão limitados...
Então vamos! Estamos ganhando velocidade rapidamente. Aqui, é claro, as tecnologias espaciais atuais são insuficientes. Velocidades até dez vezes mais rápidas dificilmente serão suficientes para estudar o nosso Sistema Solar. A velocidade da luz não será suficiente para nós, não podemos gastar dezenas de bilhões de anos apenas para superar o espaço do nosso Universo!
Planetas do sistema solar Não, devemos percorrer esta seção do caminho em dez segundos. E aqui estamos nas fronteiras do Universo. Os gigantescos incêndios dos quasares, que estão sempre localizados quase nas suas fronteiras extremas, ardem insuportavelmente. Agora eles ficam para trás e parecem piscar para nós: afinal, a radiação dos quasares pulsa e muda periodicamente.
Voamos na mesma velocidade fantástica e de repente nos encontramos cercados por uma escuridão total. Não há faíscas de estrelas distantes, nem leite colorido de nebulosas misteriosas. Talvez o Grande Universo seja um vazio absoluto?
Ligamos todos os dispositivos possíveis. Não, existem alguns indícios da presença de matéria. Ocasionalmente, são encontrados quanta de várias partes do espectro eletromagnético.
Foi possível detectar diversas partículas de poeira meteórica – matéria. E mais longe. Uma nuvem bastante densa de grávitons, sentimos claramente a ação de muitos massas gravitacionais. Mas onde estão esses mesmos corpos gravitantes?
Nem vários telescópios nem vários localizadores podem mostrá-los para nós. Então, talvez sejam todos pulsares e “buracos negros” já “queimados”, os estágios finais do desenvolvimento das estrelas, quando a matéria, coletada em formações gigantes, não consegue resistir ao seu próprio campo gravitacional e, bem enrolada, mergulha num sono longo e quase interminável?
Tal formação não pode ser vista através de um telescópio - ela não emite nada. Também não pode ser detectado por um radar: absorve irreversivelmente quaisquer raios que incidam sobre ele. E apenas o campo gravitacional trai a sua presença.
Pois bem, o Grande Universo é infinito não só no espaço, mas também no tempo. 15 bilhões de anos de existência do Pequeno Universo comparados à eternidade da existência do Grande Universo não são nem um instante, nem um segundo comparado a um milênio; podemos calcular quantos segundos estão incluídos em um milênio e obteremos, embora grande, um número finito.
Quantos bilhões de anos estão incluídos na eternidade? Quantidade infinita! A eternidade é simplesmente incomensurável com bilhões de anos! Então, durante essas inúmeras vezes, qualquer um dos fogos estelares mais economicamente ardentes conseguiu “queimar”, conseguiu passar por todas as fases da vida estelar, conseguiu sair e esfriar quase até zero absoluto.
Aliás, a temperatura de um corpo que se encontra no espaço do Grande Universo não difere em um milésimo de grau do zero absoluto na escala Kelvin. Enquanto isso, um termômetro colocado em qualquer ponto do Pequeno Universo mostrará vários graus de temperatura positiva: afinal, a luz das estrelas mais distantes carrega alguma energia. No nosso Pequeno Universo não é apenas leve, mas também quente!
Sim, não é muito confortável no Grande Universo! Diminuímos a velocidade do nosso vôo para valores usuais no Pequeno Universo - dezenas e centenas de quilômetros por segundo.
Objetos que habitam o Grande Universo
Vejamos alguns dos objetos que habitam o Grande Universo. Aqui, uma massa gigantesca (a julgar pelo tamanho de seu campo gravitacional) de matéria passa voando. Nós olhamos para a tela do superlocalizador.
Acontece que o poderoso campo dá origem a uma formação minúscula, cujo diâmetro é de apenas dez quilômetros. Estrêla de Neutróns! Examinamos a sua superfície; é perfeitamente lisa, como se tivesse sido cuidadosamente polida numa boa oficina.
De repente, houve um flash instantâneo nesta superfície: atraído por uma atração poderosa, um meteorito, um pedaço de uma substância comum a nós, colidiu com nossa estrela morta. Não, ele não permaneceu deitado na superfície do cadáver estelar. De alguma forma, ele se espalhou rapidamente pela superfície como uma poça. sólido, e então absorvido completamente pelo solo...
As piadas são ruins com anões tão poderosos! Afinal, sua onipotente gravidade absorverá da mesma forma completamente a nave, sua tripulação e instrumentos e transformará tudo em um líquido de nêutrons, do qual, com o tempo, surgirão o hidrogênio e o hélio do novo Pequeno Universo.
E é claro que nesta refusão todos os acontecimentos que aconteceram com as substâncias em nossos dias serão esquecidos, assim como após a refusão de um metal é impossível restaurar os contornos anteriores das peças de máquinas que foram para sucata.
Que espaço do Grande Universo
Sim, há muitas coisas aqui que são diferentes daquelas do nosso Pequeno Universo. Bem o que Espaço do Grande Universo? Quais são suas propriedades?
Realizamos experimentos. O espaço é igual ao nosso, tridimensional. Como o nosso, é curvado em alguns lugares pelo campo gravitacional. Sim, sendo uma das formas de existência da matéria, o espaço está intimamente ligado à matéria que o preenche.
Esta conexão é especialmente pronunciada aqui, onde gigantescas massas de matéria estão concentradas em pequenas formações. Já vimos alguns deles - “buracos negros” e estrelas de nêutrons. Estas formações, que são resultado natural do desenvolvimento das estrelas, já foram encontradas no nosso Universo.
Buraco negro no grande Universo Mas também existem formações materiais aqui que são muito menores em tamanho - apenas metros, centímetros ou até mícrons de diâmetro, mas sua massa é bastante grande, elas também consistem em matéria superdensificada. Tais corpos não podem surgir por si mesmos; sua própria gravidade não é suficiente para envolvê-los firmemente. Mas eles podem existir de forma constante se uma força externa os tiver pressionado a tal estado.
Que tipo de poder é esse? Ou talvez sejam fragmentos de blocos maiores de matéria superdensa que entraram em colapso por algum motivo? Estes são os plânquios de K. P. Stanyukovich.
No Grande Universo, a matéria também é encontrada em sua forma usual. Não, estas não são estrelas, elas menos estrelas. Em nosso Pequeno Universo, essas formações poderiam ser pequenos planetas ou satélites de planetas.
Talvez eles já tenham estado em algum Pequeno Universo desconhecido para nós, mas as estrelas em torno das quais eles giravam se apagaram e encolheram, algum acidente os arrancou das estrelas centrais, e como seus “pequenos” universos se desintegraram”, eles vagam pelo infinito do Grande Universo “sem leme e sem velas”.
Planetas Desonestos
Talvez entre estes planetas errantes Há algum que tenha sido habitado por seres inteligentes? É claro que, nas condições do Grande Universo, a vida neles não pode existir por muito tempo. Estes planetas completamente congelados estão privados de fontes de energia.
Suas reservas há muito decaíram até a última molécula substancias radioativas, carecem completamente da energia do vento, da água, dos combustíveis fósseis: afinal, todas essas fontes de energia têm como fonte primária os raios da estrela central, e eles se apagaram há muito tempo.
Mas se os habitantes destes mundos soubessem prever o seu futuro destino, poderiam selar cartas nestes planetas para aqueles que, depois de tempos desconhecidos, os visitassem e pudessem ler e compreender. No entanto, é realmente provável a possibilidade de sua existência a longo prazo no espaço infinito deste Universo, tão hostil aos seres vivos?
O Grande Universo está cheio de matéria aproximadamente tão “vagamente” quanto o nosso Pequeno Universo. Ao mesmo tempo, devemos lembrar que a abundância de estrelas que observamos no céu em uma noite sem lua não é típica do Pequeno Universo. Acontece que o nosso Sol e, portanto, a Terra, fazem parte de um enxame de estrelas - a nossa Galáxia.
Espaço intergaláctico
Mais típico espaço intergaláctico, de onde seriam visíveis apenas algumas galáxias, como nuvens leves e levemente luminosas caindo sobre o veludo negro do céu. Estrelas e galáxias próximas umas das outras movem-se umas em relação às outras a velocidades de dezenas e centenas de quilômetros por segundo.
Estrelas do espaço intergaláctico Como você pode ver, essas velocidades são baixas. Mas são tais que evitam a queda de alguns corpos celestiais para outros. Quando, digamos, duas estrelas se juntam, suas trajetórias serão ligeiramente curvadas, mas cada uma das estrelas seguirá seu próprio caminho. A probabilidade de colisões ou convergência de estrelas é praticamente zero, mesmo em cidades estelares densamente povoadas como a nossa Galáxia.
A probabilidade de colisão de corpos materiais no Grande Universo é aproximadamente a mesma. E cartas seladas para descendentes ultradistantes, levando em conta as temperaturas ultrabaixas que pararam até movimento térmico moléculas também poderão existir indefinidamente. Não poderia isso servir como excelente material para uma história fantástica chamada “Carta da Eternidade”?
Portanto, no Grande Universo não encontramos um espaço diferente do nosso tridimensional. Com toda a probabilidade, espaços de quatro e muitas dimensões estão vazios abstração matemática, que não tem encarnações reais, a menos, é claro, que consideremos o tempo como a quarta dimensão.
Mas difere nitidamente das três primeiras dimensões (para frente-para trás, esquerda-direita, cima-baixo) pelo seu próprio caráter.
Formação do Pequeno Universo
Bem, como o nosso surgiu no Grande Universo? Pequeno Universo? Alguns cientistas acreditam que como resultado da colisão de duas formações supermassivas de matéria, que se encontravam em uma certa forma “pré-estelar”, toda a matéria que compõe o nosso Universo foi liberada de uma só vez. Começou a expandir-se rapidamente à velocidade da luz em todas as direções, formando uma espécie de bolha luminosa no corpo infinito do Grande Universo.
Teoria do Universo do Big Bang
Kirill Petrovich Stanyukovich - autor da teoria do Universo do Big Bang É difícil dizer por que isso começou big bang do universo. Talvez quando dois plânctons colidiram, talvez uma flutuação aleatória na densidade de um plâncton tenha causado o aparecimento das primeiras faíscas desta explosão.
Poderia ter sido muito modesto em escala, mas liberou uma onda gravitacional e, quando atingiu os planckeons mais próximos, eles também “entraram em uma reação” - começou a liberação de matéria ligada à gravidade, acompanhada por enormes emissões de substâncias e quanta de radiação eletromagnética.
Os pequenos plânctons realizaram essa transformação imediatamente, mas os grandes, que posteriormente formaram os núcleos das galáxias, passaram bilhões de anos nesse processo.
E hoje os astrônomos ainda se surpreendem com a generosidade sem fim dos núcleos de algumas galáxias, lançando violentas correntes de gases, raios e aglomerados de estrelas. Isso significa que o processo de transformação da matéria pré-estelar em matéria estelar... As faíscas do grande fogo gravitacional voam cada vez mais longe, e mais e mais novos planckeons explodem, incendiados por essas faíscas.
Quasares
Os astrónomos conhecem vários incêndios relativamente jovens que provavelmente se transformarão em galáxias luxuosas no futuro. Estes são os chamados quasares. Todos eles estão muito longe de nós, bem no “limite” do nosso Pequeno Universo. Este é o início da queima dos núcleos das futuras galáxias.
Bilhões de anos se passarão, e a substância liberada pelas chamas desses incêndios se transformará em correntes de estrelas e planetas, que formarão lindas coroas espirais ao redor desses núcleos. Elas se tornarão notavelmente semelhantes às galáxias espirais existentes.
Mas, infelizmente, naqueles dias as nossas Galáxias já irão queimar e espalhar-se pelo espaço em punhados de partículas arrefecidas. corpos mortos, provavelmente em muitos aspectos semelhantes na natureza da matéria que os compõe à matéria pré-estelar. Para eles, o ciclo se fechará até que ocorra um novo “fogo da matéria”.
E nas galáxias formadas pela combustão dos quasares de hoje, os planetas aparecerão adequados para o desenvolvimento e a vida e, talvez, a inteligência. E seus sábios olharão para os deles céu estrelado e me pergunto por que eles estão tão sozinhos no Universo? As mentes das pessoas viverão nesses tempos ultradistantes? Ele passará pelos abismos inimagináveis do tempo?
Ou todas as criações da nossa cultura serão derretidas em algum plâncton sem deixar vestígios, de modo que apenas uma matéria permanecerá - eterna e indestrutível? Não há resposta para todas essas perguntas e não se sabe quando a ciência irá respondê-las. Mas, uma vez surgida, a vida inteligente, se passar pelas primeiras fases arriscadas do seu desenvolvimento, fortalecerá cada vez mais a sua posição.
O que poderia ameaçar a cultura dos terráqueos quando ela se espalhasse para o grupo sistemas planetários estrelas mais próximas? Desastre espacial? A explosão do Sol, que de repente se revelou uma supernova? Não causará isto mais danos à cultura da humanidade do que a actual onda de tsunami que destruiu algumas ilhas?
Sim, a vida inteligente que atingiu tal marco será tão indestrutível quanto a própria matéria. E ela não terá medo nem dos gigantescos abismos do tempo, nem das imensuráveis lacunas do espaço. E, no entanto, a nossa viagem ao Grande Universo deveria ser considerada uma ficção não científica, uma ficção absurda.
Não, a questão não é que o espaço do Grande Universo que imaginamos será diferente, que a sua “população” que imaginamos será diferente. Não, em todos estes assuntos aderimos firmemente ao que sabíamos fatos científicos, percorreu caminhos já percorridos pelas hipóteses dos cientistas. A questão é diferente.
Viajar para o Grande Universo é impossível
O fato é que jornada para o Grande Universo pode acabar sendo para nós, o povo da Terra impossível, inviável. Lembre-se das propriedades básicas do nosso Universo. Afinal, está “em expansão”. Ao mesmo tempo, suas faces “em expansão” se movem na velocidade máxima possível em nosso Universo - na velocidade da luz no vazio.
Mas tal velocidade é impossível para qualquer corpo material. Na verdade, à medida que a velocidade aumenta, aproximando-se da velocidade da luz, a massa deste corpo aumentará continuamente. Muito em breve excederá todos os valores possíveis - as massas dos planetas, estrelas, quasares, galáxias, todo o nosso Universo.
Viagem ao Grande Universo A massa do nosso corpo em aceleração se tornará infinitamente grande. Bem, você só pode dar aceleração a uma massa infinitamente grande infinitamente grande força. É fácil compreender que chegamos a um beco sem saída. Nossa nave interestelar, que possui infinitas grande massa, não seremos capazes de nos mover. E a humanidade nunca será capaz de alcançar o raio de luz.
Mas não estamos falando da velocidade da luz, mas de velocidades incomparavelmente altas que nos permitiriam cruzar todo o nosso Universo em questão de minutos. Este método de viagem espacial foi extraído de volumes não ficção científica.
Tal modéstia é compreensível: é impossível dizer algo concreto sobre os termos inventados pelos escritores de ficção científica. Pois qualquer afirmação sobre velocidades superiores à velocidade da luz hoje não é científica e é fantástica.
E com ponto moderno visão, falar sobre movimentos em altíssima velocidade é um absurdo. Claro, isso é inaceitável em livros científicos populares. A menos que apenas num caso especialmente assinalado, quando é óbvio que se trata de uma simples invenção, feita para “fins oficiais” para mostrar mais claramente o principal.
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