Americký teoretický fyzik Michio Kaku je známy popularizátor vedy, ako aj autor množstva populárno-náučných kníh a filmov. Niektoré z nich sa venujú teórii superstrun a názorom moderných vedcov na existenciu paralelných svetov a vesmírov. Na rozdiel od väčšiny retrográdnych, „visiacich“ na zastaraných dogmách pred sto rokmi, mnohí moderní teoretickí fyzici považujú existenciu paralelných svetov a dokonca aj paralelných vesmírov za celkom pravdepodobnú realitu nášho sveta.
A tu je to, čo o tom hovorí: Revolučný pokrok zmenil celý pohľad. Údaje z vesmíru nám umožnili pozrieť sa na kozmológiu inak. Satelitné údaje ukazujú, že môžu existovať paralelné vesmíry
Úžasné je, že môžu existovať 4 typy paralelných vesmírov. Prvý typ môže existovať v rovnakom priestore ako my. Ale tento vesmír je tak ďaleko, že ho nemôžeme vidieť ani dosiahnuť. V inom scenári môže byť mnoho iných vesmírov v obrovských kozmických „mydlových bublinách“ plávajúcich v kozmickom „more“ obrovských „bublín“. Podľa inej teórie mnoho paralelných vesmírov zaberá rovnaký čas a priestor ako ten náš, no keďže sú v iných dimenziách, sú neviditeľné. Iná teória hovorí, že všetky zákony sú iné a preto všetko vyzerá úplne inak.
Nové teórie, nazývané strunové teórie, predpovedajú existenciu svetov vyššej dimenzie. Kvantová fyzika na úrovni mikrokozmu tiež ukazuje, že možnosť paralelných vesmírov existuje. Fyzici pre zjednodušenie rozdelili paralelné vesmíry na rôzne úrovne.
Podľa fyzikov je paralelný vesmír úrovne 1 len rozšírením nášho vesmíru. Myšlienka paralelného vesmíru úrovne 1 je založená na skutočnosti, že náš vesmír je nekonečný. Ak je to pravda, potom podľa matematickej pravdepodobnosti v nekonečnom priestore môžu existovať naše presné kópie slnečná sústava, planéta Zem a všetci ľudia na nej. Ak tam plánujete ísť, ponáhľame sa vás informovať, že najbližší paralelný vesmír 1. úrovne je neskutočne ďaleko.
Ale je náš vesmír nekonečný? Nová teória nafukovací vesmír naznačuje, že je to tak. Táto teória odpovedá na otázku: prečo sa vesmír po svojom objavení zrazu tak rozrástol? Veríme, že existuje veľké množstvo vesmírov 1. úrovne. Hovorili sme „vesmír“, čo znamená, že existuje len jeden svet. Všetko, čo pozorujeme, je vesmír.
Teraz sa objavila myšlienka Multivesmíru, v ktorom sú neviditeľné svety. Svety, ktoré nevidíme a ktorých sa nemôžeme dotknúť... A to nie je všetko. Existuje nekonečné množstvo iných vesmírov a planét Zem a nekonečné množstvo kópií nás všetkých. Ak je to pravda, potom sa všetky možné varianty vývoja všetkých životov vyskytujú súčasne. V niektorých vesmíroch, ktoré niektorí nazývajú „multivesmír“, vaša kópia žije úplne rovnako, no v iných môže byť všetko trochu inak... Všetko, čo je fyzicky možné, sa deje v inom paralelnom vesmíre. To znamená, že v nejakom vesmíre je Elvis Presley stále nažive. V inom vesmíre úrovne 1 je George W. Bush basketbalovým komisárom. Možno v nejakom vesmíre vôbec neexistujeme...
Vesmír sa zdá byť úplne plochý. A to znamená, že buď je vesmír plochý, alebo je pretiahnutý tak slabo, že ho nevidíme. V takom prípade by sa vesmír nakoniec ohol do seba a vytvoril by hypersféru. Veľkosť a objem by bol konečný, nie plochý a nekonečný. Je tiež možné, že vesmír sa nafúkol tak rýchlo a silno, že sa len zdá byť plochý. Predstavte si, že ste na mieste chrobáka, ktorý sa plazí po obrovskej lopte. Ako viac korálok tým plochejšie sa zdá. Chrobák sa plazí všetkými smermi a hovorí: "Vesmír sa mi zdá úplne plochý!". Ale zboku vidíme, že chrobák sa plazí po obrovskej lopte. Prikláňam sa k názoru, že vesmír je akousi „mydlovou bublinou“, no je tak mierne zakrivený, že si to nevšimneme.
Niektorí odborníci tvrdia, že existujú aj iné, ešte úžasnejšie typy paralelných vesmírov. Ide o paralelné vesmíry 2. úrovne, pozostávajúce z obrovských kozmických „bublín“ plávajúcich v hyperpriestore. V každej samostatnej „bubline“ je celý vesmír. Otázka znie: žijeme v obrovskej kozmickej „bubline“? Mohol by byť náš vesmír „megabublinou“ v zhluku iných „megabublín“? Ak neuveriteľná teória o vesmíroch úrovne 2 je pravda, skutočná povaha vesmíru môže byť ešte úžasnejšia, než sme si predstavovali...
Podľa tejto paradigmy bublina"môže sa formovať, meniť a oddeľovať. Ide o dynamický proces. Vesmíry vznikajú z ničoho, vesmíry rodia ďalšie vesmíry. Spolu tieto bubliny tvoria paralelný vesmír 2. úrovne a v jeho vnútri je nespočetné množstvo paralelných vesmírov 1. Multivesmír sa skladá z vesmírov, ktoré sa objavujú a miznú, možno sa dokonca navzájom zrážajú.
Prečo hľadať paralelné vesmíry, ktorých sa nemôžeme dotknúť? Pretože držia hlavné tajomstvo: držia tajomstvo pôvodu všetkých vecí. Prvýkrát v histórii si môžeme predstaviť, odkiaľ sa vzal náš vesmír. Možno sa náš vesmír objavil po zrážke s iným paralelným vesmírom alebo sa „odtrhol“ od iného vesmíru. To sú otázky pre moderných výskumníkov fyziky „pred Veľkým treskom“, fyziky „pred vznikom“.
Je tu však problém: už desaťročia sa vedci snažia nájsť jednu súdržnú „teóriu všetkého“, ktorá by zjednotila Einsteinovu všeobecnú teóriu relativity, ktorá vysvetľuje gravitačné účinky. veľké telá, s kvantová fyzika, veda o najmenšie častice. Tieto veľké teórie spolu vysvetľujú všetko, čo ľudstvo doteraz vie o vesmíre. Ale ako myši a kreslená mačka bojujú medzi sebou. Tieto teórie sa navzájom nenávidia. Ako zariadiť „neochotné manželstvo“ medzi týmito teóriami, ktoré sa nemajú radi?
Keď vedci v 80. rokoch začali hovoriť o „teórii strún“, zdalo sa, že dokáže vyriešiť všetky záhady vesmíru. Teória strún sa vyvinula do toho, čo sa nazýva M-teória alebo membránová teória. Teraz chápeme, že častice, ktoré pozorujeme v prírode, a dokonca aj samotný vesmír, sú všetky tvorené vibrujúcimi membránami a vibrujúcimi strunami. Hlavný úspech M-teórie nastal, keď si vedci uvedomili, že pre absenciu protirečenia je potrebné vesmír posudzovať v 11 dimenziách.
Ak si sadnete na vrchol hory a pozriete sa dole, uvidíte rôzne dediny, ktoré nie sú ničím prepojené. Ale z vrcholu hory vidíte celý, harmonický, krásny obraz. Toto je M-teória, ktorá vysvetľuje prácu najmenších aj najväčších objektov vo vesmíre. To tiež naznačuje, že žijeme na obrovskej energetickej membráne. Náš vesmír je s touto "stenou" spojený ďalšími neviditeľnými dimenziami...
To však nie je všetko. Vedci nedávno opäť šokovali svet, keď vyhlásili, že môže existovať iný druh paralelných vesmírov. Vesmíry 4. úrovne vznikajú buď kvantovými fluktuáciami alebo zrážkami membrán. Ukazuje sa zvláštny typ vesmírov. V paralelných vesmíroch tohto typu neexistujú pravidlá, na ktoré sme zvyknutí, a realita je iná, než na akú sme zvyknutí.“
Ako vyzerá vesmír vo veľmi veľkých vzdialenostiach, v oblastiach neprístupných pre pozorovanie? A existuje nejaký limit, ako ďaleko sa môžeme pozrieť? Náš kozmický horizont je definovaný vzdialenosťou od najvzdialenejších objektov, ktorých svetlo sa k nám za 14 miliárd rokov od Veľkého tresku podarilo dostať. V dôsledku zrýchleného rozpínania vesmíru sú tieto objekty už vzdialené 40 miliárd svetelných rokov. Zo vzdialenejších objektov sa k nám svetlo ešte nedostalo. Takže čo je tam za horizontom? Foto: SPL/VÝCHODNÉ NOVINKY
Jeden vesmír alebo veľa?
Ako vyzerá vesmír vo veľmi veľkých vzdialenostiach, v oblastiach neprístupných pre pozorovanie? A existuje nejaký limit, ako ďaleko sa môžeme pozrieť? Náš kozmický horizont je definovaný vzdialenosťou od najvzdialenejších objektov, ktorých svetlo sa k nám za 14 miliárd rokov od Veľkého tresku podarilo dostať. V dôsledku zrýchleného rozpínania vesmíru sú tieto objekty už vzdialené 40 miliárd svetelných rokov. Zo vzdialenejších objektov sa k nám svetlo ešte nedostalo. Takže čo je tam za horizontom? Na túto otázku dali fyzici donedávna veľmi jednoduchú odpoveď: všetko je tam rovnaké – tie isté galaxie, tie isté hviezdy. ale moderné výdobytky v kozmológii a fyzike elementárnych častíc umožnili revidovať tieto myšlienky. V novom obraze sveta sú vzdialené oblasti vesmíru nápadne odlišné od toho, čo vidíme okolo seba, a môžu sa dokonca riadiť odlišnými fyzikálnymi zákonmi.
Nové myšlienky sú založené na teórii kozmickej inflácie. Skúsme vysvetliť jeho podstatu. Začnime s prehľadštandardná kozmológia veľkého tresku, ktorá bola dominantnou teóriou až do objavenia inflácie.
Podľa teórie veľkého tresku vesmír začal kolosálnou katastrofou, ktorá vypukla asi pred 14 miliardami rokov. Veľký tresk sa v niektorých nestal určité miesto Vesmír, ale všade naraz. V tom čase neexistovali žiadne hviezdy, galaxie a dokonca ani atómy a vesmír bol naplnený veľmi horúcou hustou a rýchlo sa rozširujúcou zrazeninou hmoty a žiarenia. Ako rastie, ochladzuje sa. Asi tri minúty po veľkom tresku teplota klesla natoľko, že sa vytvorili atómové jadrá a o pol milióna rokov neskôr sa elektróny a jadrá spojili do neutrálne atómy a vesmír sa stal priehľadným pre svetlo. To nám dnes umožňuje zaregistrovať svetlo vyžarované ohnivou zrazeninou. Prichádza zo všetkých smerov na oblohe a nazýva sa žiarenie kozmického pozadia.
Spočiatku bola ohnivá zrazenina takmer dokonale homogénna. Stále však v ňom boli drobné nehomogenity: v niektorých oblastiach bola hustota o niečo vyššia ako v iných. Tieto nehomogenity rástli a svojou gravitáciou všetko ťahali dokopy. viac látky z okolitého vesmíru a za miliardy rokov sa zmenili na galaxie. A len celkom nedávno, podľa kozmických noriem, sme sa my ľudia objavili na scéne.
Existuje množstvo pozorovacích dôkazov v prospech teórie veľkého tresku, takže niet pochýb o tom, že tento scenár je v zásade správny. V prvom rade vidíme, ako sa vzdialené galaxie od nás rozptyľujú veľmi vysokou rýchlosťou, čo naznačuje expanziu vesmíru. Teória veľkého tresku tiež vysvetľuje výskyt ľahkých prvkov vo vesmíre, ako je hélium a lítium. Ale najdôležitejším dôkazom, dalo by sa povedať, dymiacim sudom Veľkého tresku, je vesmír žiarenie pozadia- dosvit primárne ohnivá guľa, stále umožňuje jeho pozorovanie a skúmanie. Za jeho štúdiu boli udelené už dve Nobelove ceny.
Zdá sa teda, že máme veľmi úspešnú teóriu. Napriek tomu ponecháva nezodpovedané niektoré zaujímavé otázky o počiatočnom stave vesmíru bezprostredne po veľkom tresku. Prečo bol vesmír taký horúci? Prečo sa to rozšírilo? Prečo bola taká uniformná? A nakoniec, čo sa s ňou stalo pred Veľkým treskom?
Na všetky tieto otázky dáva odpoveď teória inflácie, ktorú pred 28 rokmi predložil Alan Guth.
vesmírna inflácia
Ústredným bodom tejto teórie je špeciálny tvar hmota, nazývaná falošné vákuum. V bežnom zmysle slova je vákuum jednoducho absolútne prázdny priestor. Ale pre fyzikov zaoberajúcich sa elementárnymi časticami nie je vákuum ani zďaleka nič úplné, ale fyzikálny objekt s energiou a tlakom, ktorý môže byť v rôznych energetické stavy. Fyzici nazývajú tieto stavy rôznymi vákuami a vlastnosti elementárnych častíc, ktoré v nich môžu existovať, závisia od ich charakteristík. Spojenie medzi časticami a vákuom je podobné ako spojenie zvukové vlny s látkou, prostredníctvom ktorej sú distribuované: v rôzne materiály rýchlosť zvuku nie je rovnaká. Žijeme vo vákuu s veľmi nízkou energiou a fyzici dlho verili, že energia nášho vákua je presne nulová. Nedávne pozorovania však ukázali, že má mierne nenulovú energiu (nazýva sa to temná energia).
Moderné teórie elementárnych častíc predpovedajú, že okrem nášho vákua existuje množstvo ďalších vysokoenergetických vákuov, ktoré sa nazývajú falošné. Spolu s veľmi vysokou energiou sa falošné vákuum vyznačuje veľkým podtlakom, ktorý sa nazýva napätie. Je to rovnaké, ako keď natiahnete kus gumy: existuje napätie, sila smerom dovnútra, ktorá spôsobuje stlačenie gumy.
Ale najpodivnejšou vlastnosťou falošného vákua je jeho odpudivá gravitácia. Podľa Einsteinovej všeobecnej teórie relativity gravitačné sily spôsobené nielen hmotnosťou (teda energiou), ale aj tlakom. Pozitívny tlak spôsobuje gravitačná príťažlivosť a negatívne vedie k odpudzovaniu. V prípade vákua odpudivý účinok tlaku prevyšuje príťažlivú silu spojenú s jeho energiou a súčet je odpudzovanie. A čím vyššia je energia vákua, tým je silnejšia.
Falošné vákuum je tiež nestabilné a zvyčajne sa veľmi rýchlo rozpadá a mení sa na nízkoenergetické vákuum. Prebytočná energia ide na tvorbu ohnivej zrazeniny elementárnych častíc. Tu je dôležité zdôrazniť, že Alan Guth nevynašiel falošné vákuum s takými zvláštnymi vlastnosťami špeciálne pre svoju teóriu. Jeho existencia vyplýva z fyziky elementárnych častíc.
Guth jednoducho predpokladal, že na samom začiatku histórie vesmíru bol vesmír v stave falošného vákua. Prečo sa to tak stalo? Dobrá otázka a je toho ešte viac, ale k tejto problematike sa vrátime na konci článku. Medzitým predpokladajme, že podľa Gutha bol mladý vesmír naplnený falošným vákuum. V tomto prípade by ňou spôsobená odpudivá gravitácia viedla k veľmi rýchlo sa zrýchľujúcej expanzii Vesmíru. Pri tomto type expanzie, ktorú Guth nazval infláciou, existuje charakteristický čas zdvojnásobenie, počas ktorého sa veľkosť vesmíru zdvojnásobí. Je to podobné ako inflácia v ekonomike: ak je jej miera konštantná, ceny sa zdvojnásobia napríklad za 10 rokov. Kozmologická inflácia ide oveľa rýchlejšie, a to takou rýchlosťou, že v zlomku sekundy vytvorí malú oblasť menej ako atóm napučiava do veľkosti väčšej ako časť vesmíru, ktorá je dnes pozorovateľná.
Keďže falošné vákuum je nestabilné, nakoniec sa rozpadne a vytvorí ohnivú zrazeninu a tu sa inflácia končí. Rozpad falošného vákua hrá v tejto teórii úlohu Veľkého tresku. Od tohto momentu sa vesmír vyvíja podľa štandardnej kozmológie veľkého tresku.
Od špekulácií k teórii
Inflačná teória prirodzene vysvetľuje črty počiatočného stavu, ktorý sa predtým zdal taký záhadný. Vysoká teplota je spôsobená vysokou energiou falošného vákua. Rozpínanie je spôsobené odpudivou gravitáciou, ktorá spôsobuje rozšírenie falošného vákua a ohnivá guľa sa zotrvačnosťou ďalej rozpína. Vesmír je homogénny, pretože falošné vákuum má všade presne rovnakú hustotu energie (s výnimkou malých nehomogenít, ktoré sú spojené s kvantovými fluktuáciami vo falošnom vákuu).
Keď bola teória inflácie prvýkrát zverejnená, bola prijatá len ako špekulatívna hypotéza. Ale teraz, o 28 rokov neskôr, získala pôsobivé pozorovacie dôkazy, z ktorých väčšina je spôsobená žiarením kozmického pozadia. Satelit WMAP vytvoril mapu intenzity žiarenia pre celú oblohu a zistil, že škvrnitý obrazec na ňom viditeľný je v dokonalom súlade s teóriou.
Existuje ďalšia predpoveď inflácie, ktorá hovorí, že vesmír by mal byť takmer plochý. Podľa Einsteinovej všeobecnej teórie relativity môže byť priestor zakrivený, ale teória inflácie predpovedá, že oblasť vesmíru, ktorú pozorujeme, by mala byť opísaná s vysokou presnosťou plochou, euklidovskou geometriou. Predstavte si zakrivený povrch gule.
Teraz mentálne zväčšite tento povrch obrovský počet krát. Presne to sa stalo s vesmírom počas inflácie. Vidíme len malú časť tejto obrovskej gule. A zdá sa, že je plochá rovnako ako Zem, keď sa pozrieme na jej malú oblasť. To, že geometria vesmíru je plochá, bolo overené meraním uhlov gigantického trojuholníka takmer veľkosti kozmického horizontu. Ich súčet bol 180 stupňov, ako by to malo byť pri plochej, euklidovskej geometrii.
Teraz, keď údaje získané v oblasti vesmíru, ktorú pozorujeme, potvrdili teóriu inflácie, môžeme do určitej miery dôverovať tomu, čo nám hovorí o regiónoch, ktoré sú neprístupné pozorovaniu. To nás privádza späť k otázke, s ktorou sme začali: čo leží za naším kozmickým horizontom?
Svet nekonečných doppelgangerov
Odpoveď, ktorú dáva teória, je dosť neočakávaná: hoci inflácia v našej časti kozmu skončila, vo vesmíre ako celku pokračuje. Tu a tam v jej hrúbke dochádza k „veľkým výbuchom“, pri ktorých sa rozbije falošné vákuum a vznikne oblasť priestoru podobná tej našej. Inflácia však nikdy neskončí úplne, v celom vesmíre. Faktom je, že kolaps vákua je pravdepodobnostný proces a v rôznych oblastiach sa deje v rôznych časoch. Ukazuje sa, že Veľký tresk nebol v našej minulosti ojedinelou udalosťou. Mnoho „výbuchov“ sa stalo už predtým a nespočetné množstvo ďalších sa stane v budúcnosti. Tento nikdy nekončiaci proces sa nazýva večná inflácia.
Môžete si skúsiť predstaviť, ako by vyzeral nafúknutý vesmír, keby ste sa naň pozreli zboku. Priestor by bol naplnený falošným vákuom a veľmi rýchlo by sa rozpínal vo všetkých smeroch. Kolaps falošného vákua je podobný varu vody. Tu a tam spontánne vznikajú bublinky nízkoenergetického vákua. Hneď ako sa narodia, bubliny sa začnú rozširovať rýchlosťou svetla. Ale veľmi zriedka sa zrazia, pretože priestor medzi nimi sa rozširuje ešte rýchlejšie a vytvára priestor pre ďalšie a ďalšie bubliny. V jednom z nich bývame a vidíme z neho len malú časť.
Bohužiaľ, cestovanie do iných bublín nie je možné. Dokonca aj lezenie do vesmírna loď a pohybujeme sa takmer rýchlosťou svetla, nedokážeme držať krok s rozširujúcimi sa hranicami našej bubliny. Sme teda jej väzňami. Z praktického hľadiska je každá bublina sebestačným samostatným vesmírom, ktorý nemá žiadne spojenie s inými bublinami. Počas večná inflácia vzniká nekonečný počet takýchto bublinových vesmírov.
Ale ak sa nemôžete dostať do iných bublinových vesmírov, ako si môžete byť istí, že skutočne existujú? Jednou z pôsobivých funkcií je sledovanie kolízií bublín. Ak by do našej zasiahla ďalšia bublina, malo by to citeľný vplyv na pozorované žiarenie kozmického pozadia. Problém je však v tom, že zrážky bublín sú veľmi zriedkavé a nie je isté, či sa takáto udalosť v našom horizonte stala.
Z tohto obrazu sveta vyplýva prekvapivý záver: keďže počet bublinových vesmírov je nekonečný a každý z nich sa neobmedzene rozširuje, budú obsahovať nekonečné množstvo oblastí veľkosti nášho horizontu. Každá takáto oblasť bude mať svoju históriu. „História“ sa vzťahuje na všetko, čo sa stalo, až po tie najmenšie udalosti, ako je zrážka dvoch atómov. Kľúčovým bodom je to číslo rôzne príbehy ktorá sa môže uskutočniť – samozrejme. Ako je to možné? Napríklad môžem posunúť stoličku o jeden centimeter, o pol centimetra, o štvrtinu atď.: Zdá sa, že už existuje neobmedzený počet príbehov, pretože stoličku môžem posúvať nekonečným množstvom rôznych spôsobov, len Mám rád. Avšak vzhľadom na kvantová neistota príbehy, ktoré sú príliš blízko seba, sa v zásade nedajú rozlíšiť. teda kvantová mechanika nám hovorí, že počet rôznych histórií je konečný. Od Veľkého tresku sa to pre oblasť, ktorú pozorujeme, zvýšilo asi o 10 na mocninu 10 150. To je nepredstaviteľne veľké číslo, ale je dôležité zdôrazniť, že nie je nekonečné.
takze obmedzené množstvo príbehy sa odvíjajú v nekonečnom množstve oblastí. Nevyhnutným záverom je, že každý príbeh sa opakuje nekonečne veľakrát. Predovšetkým je tu nekonečné množstvo krajín s rovnakými príbehmi ako tá naša. To znamená, že túto frázu čítajú desiatky vašich záberov. Musia existovať aj oblasti, ktorých história sa nejakým spôsobom líši, uvedomujúc si všetko možné variácie. Existujú napríklad oblasti, v ktorých sa zmenilo iba meno vášho psa, a v iných oblastiach stále chodia dinosaury po Zemi. Aj keď, samozrejme, vo väčšine oblastí nie je nič ako naša Zem: napokon existuje oveľa viac spôsobov, ako sa odlíšiť od nášho kozmu, než byť ako on. Tento obraz sa môže zdať trochu depresívny, ale je veľmi ťažké sa mu vyhnúť, ak sa prijme teória inflácie.
Bubliny multivesmíru
Doteraz sme predpokladali, že ostatné vesmíry bublín sú podobné vo svojich fyzikálnych vlastnostiach. Ale nemusí to tak byť. Vlastnosti nášho sveta sú určené množinou čísel nazývaných základné konštanty. Medzi nimi je Newtonova gravitačná konštanta, hmotnosti elementárnych častíc, ich elektrické náboje a podobne. Celkovo existuje asi 30 takýchto konštánt a vzniká úplne prirodzená otázka: prečo majú práve tie hodnoty, aké majú? Fyzici dlho snívali o tom, že jedného dňa budú schopní odvodiť hodnoty konštánt z určitého fundamentálnej teórie. Na tejto ceste sa však nedosiahol žiadny významný pokrok.
Ak si zapíšete hodnoty známych základných konštánt na kúsok papiera, budú sa zdať úplne náhodné. Niektoré z nich sú veľmi malé, iné veľké a za touto sadou čísel nie je viditeľné poradie. Napriek tomu si v nich všimli systém, hoci trochu iného druhu, než aký fyzici dúfali nájsť. Zdá sa, že hodnoty konštánt sú starostlivo „vybrané“, aby zabezpečili našu existenciu. Toto pozorovanie sa nazýva antropický princíp. Konštanty sa zdajú byť Stvoriteľom špeciálne vyladené, aby vytvoril vesmír vhodný pre život – presne o tom nám hovoria zástancovia doktríny inteligentného dizajnu.
Ale je tu ešte jedna možnosť, ktorá vytvára úplne iný obraz Stvoriteľa: náhodne generuje mnoho vesmírov a čisto náhodou sa niektoré z nich ukážu ako vhodné pre život. Inteligentní pozorovatelia v takýchto vzácnych vesmíroch objavujú úžasné jemné ladenie konštánt. Na tomto obrázku sveta, ktorý sa volá Multivesmír, je väčšina bublín neplodná, no nie je v nich nikto, kto by sa na to mohol sťažovať.
Ako však otestovať koncept Multivesmíru? Priame pozorovania nič neprinesú, pretože nemôžeme cestovať do iných bublín. Je však možné, ako pri vyšetrovaní trestného činu, nájsť nepriame dôkazy. Ak sa konštanty menia z jedného vesmíru do druhého, nemôžeme presne predpovedať ich hodnoty, ale môžeme robiť pravdepodobnostné predpovede. Niekto by sa mohol opýtať: aké hodnoty nájde priemerný pozorovateľ? Je to analogické pokusu predpovedať výšku prvého človeka, ktorého stretnete na ulici. Je nepravdepodobné, že by sa ukázal byť obrom alebo trpaslíkom, takže ak predpovedáme, že jeho výška bude niekde okolo priemeru, spravidla sa nebudeme mýliť. Podobne, so základnými konštantami: nie je dôvod si myslieť, že ich hodnoty v našom priestore vesmíru sú veľmi veľké alebo malé, inými slovami, výrazne sa líšia od tých, ktoré nameria väčšina pozorovateľov vo vesmíre. Predpoklad našej neexkluzivity je dôležitá myšlienka; Nazval som to princíp priemernosti.
Tento prístup bol aplikovaný na takzvanú kozmologickú konštantu, ktorá charakterizuje hustotu energie nášho vákua. Hodnota tejto konštanty získaná z astronomické pozorovania, sa ukázalo byť v dobrej zhode s predpoveďami založenými na koncepte Multivesmíru. Toto bol prvý dôkaz existencie skutočne kolosálneho večne sa nafukovajúceho vesmíru za horizontom. Tento dôkaz je, samozrejme, nepriamy, ako by mohol byť. Ale ak sa nám pošťastí vyrobiť ešte niekoľko dobré predpovede, potom nový obrázok svet možno uznať za preukázaný bez akýchkoľvek pochybností.
Čo sa stalo pred veľkým treskom?
Mal vesmír začiatok? Opísali sme nekonečne sa rozširujúci vesmír, ktorý spôsobuje vznik ďalších a ďalších „veľkých treskov“, ale chceli by sme vedieť, či bol vesmír taký vždy? Mnoho ľudí považuje túto možnosť za veľmi atraktívnu, pretože niektoré eliminuje ťažké otázky spojené so začiatkom vesmíru. Keď už vesmír existuje, jeho vývoj je popísaný fyzikálnymi zákonmi. Ako však opísať jeho začiatok? Čo spôsobilo, že sa vesmír objavil? A kto jej dal počiatočné podmienky? Bolo by veľmi vhodné povedať, že vesmír je vždy v stave večnej inflácie bez konca a začiatku.
Tento nápad však naráža na nečakanú prekážku. Arvind Bord a Alan Guth dokázali teorém, ktorý hovorí, že hoci inflácia je večná v budúcnosti, nemôže byť večná v minulosti, čo znamená, že musí mať nejaký začiatok. A čokoľvek to bolo, môžeme sa pýtať: čo bolo predtým? Ukazuje sa, že jednou z hlavných otázok kozmológie - ako vznikol vesmír? nikdy nedostal uspokojivú odpoveď.
Jediný spôsob, ako vyriešiť tento problém nekonečnej regresie, ktorý bol doteraz navrhnutý, je, že vesmír mohol byť spontánne vytvorený z ničoho. Často sa hovorí, že nič nemôže vzniknúť z ničoho. Hmota má totiž pozitívnu energiu a zákon jej zachovania vyžaduje, aby v akomkoľvek počiatočnom stave bola energia rovnaká. Avšak matematický fakt je, že uzavretý vesmír má nulová energia. V Einsteinovej všeobecnej teórii relativity môže byť priestor zakrivený a uzavretý do seba ako povrch gule. Ak sa v takomto uzavretom vesmíre pohybujete stále jedným smerom, tak sa nakoniec vrátite tam, kde ste začali, rovnako ako sa vraciate štartovací bod obchádzaním zeme. Energia hmoty je pozitívna, ale energia gravitácie je negatívna a možno dôsledne dokázať, že v uzavretom vesmíre sa ich príspevky presne rušia, takže celková energia uzavretého vesmíru je nulová. Ďalšou zachovanou hodnotou je nabíjačka. A aj tu sa ukazuje, že celkový náboj uzavretého vesmíru musí byť nulový.
Ak sú všetky zachované veličiny v uzavretom vesmíre rovné nule, nič mu nebráni v tom, aby sa spontánne objavil z ničoho. V kvantovej mechanike každý proces, ktorý nie je zakázaný prísne zákony zachovania, s určitou pravdepodobnosťou dôjde. To znamená, že uzavreté vesmíry by sa nemali javiť ako bubliny v pohári šampanského. Tieto novorodené vesmíry môžu byť rôzne veľkosti a naplnené odlišné typy vákuum. Analýza ukazuje, že najpravdepodobnejšie vesmíry majú minimálne počiatočné rozmery a najvyššiu energiu vákua. Akonáhle sa takýto vesmír objaví, okamžite sa začne rozpínať pod vplyvom vysokej energie vákua. Takto sa začína príbeh večnej inflácie.
Kozmológia svätého Augustína
Treba poznamenať, že analógia medzi vesmírmi vznikajúcimi z ničoho a bublinami šampanského nie je úplne presná. Bubliny sa rodia v kvapaline a vesmír nemá žiadny okolitý priestor. Narodený uzavretý vesmír - to je všetok dostupný priestor. Pred jeho objavením neexistuje žiadny priestor, rovnako ako neexistuje čas. Vo všeobecnej teórii relativity sú priestor a čas spojené do jedinej entity nazývanej „priestor-čas“ a čas sa začína odpočítavať až po objavení vesmíru.
Niečo podobné pred mnohými storočiami opísal svätý Augustín. Snažil sa pochopiť, čo Boh urobil predtým, ako stvoril nebo a zem. Augustín vyjadril svoje myšlienky o tomto probléme v úžasná kniha„Vyznanie“. Záver, ku ktorému nakoniec dospel, je, že Boh musel stvoriť čas spolu s vesmírom. Pred tým nebol čas, čo znamená, že je zbytočné pýtať sa, čo sa stalo predtým. To je veľmi podobné odpovedi, ktorú dáva moderná kozmológia.
Môžete sa opýtať: čo spôsobilo, že vesmír vznikol z ničoho? Prekvapivo nie je potrebný žiadny dôvod. Ak vezmete rádioaktívny atóm, rozpadne sa a kvantová mechanika predpovedá pravdepodobnosť jeho rozpadu v určitom časovom intervale, povedzme za minútu. Ale ak sa spýtate, prečo sa atóm rozpadol v tomto konkrétnom okamihu a nie v inom, potom odpoveď bude, že nebol dôvod: tento proces je úplne náhodný. Podobne nie je potrebný žiadny dôvod kvantová tvorba Vesmír.
Fyzikálne zákony, ktoré opisujú kvantové zrodenie vesmíru, sú rovnaké ako tie, ktoré opisujú jeho následný vývoj. Zdá sa, že to naznačuje, že zákony v určitom zmysle existovali ešte pred vznikom vesmíru. Inými slovami, zákony sa nezdajú byť opismi vesmíru, ale majú určitú platónsku existenciu mimo vesmíru samotného. To ešte nevieme pochopiť.
 |
Alexander Vilenkin je riaditeľom Inštitútu kozmológie na Tufts University (Boston, Massachusetts). Zpromoval Charkovská univerzita v roku 1971, v roku 1976 emigroval zo ZSSR, v roku 1978 sa stal profesorom na Tufts University. Vilenkin je jedným z popredných moderných kozmológov, autorom konceptu večnej inflácie, ktorý sa objavil ako vývoj inflačnej kozmológie Alana Gutha, s ktorým napísal sériu vedeckých prác. Medzi Alexandrom Vilenkinom a Stephenom Hawkingom je známy spor o tom, ako presne nastal kvantový zrod vesmíru. Vilenkin je zástancom antropického princípu, podľa ktorého existuje veľa vesmírov a len málo z nich je vhodných pre život inteligentných obyvateľov. Okrem toho sa Vilenkin domnieva, že z antropického princípu možno získať netriviálne predpovede, ktoré umožňujú potvrdiť existenciu vesmírov neprístupných pozorovaniu. Búrlivé diskusie vyvolala populárno-náučná kniha Alexandra Vilenkina „Svet mnohých svetov: Hľadanie iných vesmírov“, vydaná dňa anglický jazyk. Tento rok vychádza v ruštine.
Neustále vidíme hviezdnu oblohu. Vesmír sa zdá tajomný a obrovský a my sme len jeho malou súčasťou. rozsiahly svet, tajomný a tichý.
Počas života sa ľudstvo žiada rôzne otázky. Čo je tam vonku, mimo našej galaxie? Existuje niečo mimo vesmíru? A má vesmír hranicu? Nad týmito otázkami sa už dlho zamýšľajú aj vedci. Je vesmír nekonečný? Tento článok poskytuje informácie, ktoré vedci v súčasnosti majú.
Hranice nekonečna
Predpokladá sa, že naša slnečná sústava vznikla v dôsledku Veľkého tresku. Došlo k tomu v dôsledku silného stlačenia hmoty a jej roztrhnutia, pričom sa do nej rozptýlili plyny rôzne strany. Táto explózia dala život galaxiám a slnečným sústavám. Predtým sa predpokladalo, že Mliečna dráha má 4,5 miliardy rokov. Planckov teleskop však v roku 2013 umožnil vedcom prepočítať vek slnečnej sústavy. Teraz sa odhaduje na 13,82 miliardy rokov.
Najviac moderná technológia nemôže pokryť celý priestor. Aj keď najnovšie zariadenia sú schopné zachytiť svetlo hviezd, ktoré sú od našej planéty vzdialené 15 miliárd svetelných rokov! Môžu to byť dokonca hviezdy, ktoré už zomreli, ale ich svetlo stále cestuje vesmírom.
Naša slnečná sústava je len malou časťou obrovskej galaxie nazývanej Mliečna dráha. Samotný vesmír obsahuje tisíce takýchto galaxií. A či je priestor nekonečný, nie je známe...
Skutočnosť, že vesmír sa neustále rozširuje a vytvára stále viac a viac nových kozmických telies, je vedecký fakt. Pravdepodobne ona vzhľad sa neustále mení, takže pred miliónmi rokov, ako sú si niektorí vedci istí, vyzeralo úplne inak ako dnes. A ak vesmír rastie, potom má určite hranice? Koľko vesmírov za tým existuje? Žiaľ, toto nikto nevie.
Rozšírenie priestoru
Dnes vedci tvrdia, že kozmos sa veľmi rýchlo rozširuje. Rýchlejšie, ako si doteraz mysleli. V dôsledku expanzie vesmíru sa exoplanéty a galaxie od nás vzďaľujú rôznymi rýchlosťami. Zároveň je však tempo jeho rastu rovnaké a rovnomerné. Ide len o to, že tieto telá sú od nás v rôznych vzdialenostiach. Hviezda najbližšie k Slnku teda „uteká“ z našej Zeme rýchlosťou 9 cm/s.
Teraz vedci hľadajú odpoveď na ďalšiu otázku. Čo spôsobuje rozpínanie vesmíru?
Temná hmota a temná energia
Tmavá hmota je hypotetická látka. Nevyrába energiu a svetlo, ale zaberá 80% priestoru. Prítomnosť tejto nepolapiteľnej látky vo vesmíre vedci uhádli už v 50. rokoch minulého storočia. Hoci neexistovali žiadne priame dôkazy o jej existencii, každým dňom pribúdalo zástancov tejto teórie. Možno obsahuje pre nás neznáme látky.
Ako vznikla teória o temná hmota? Faktom je, že galaktické kopy by sa už dávno zrútili, ak by ich hmota pozostávala len z materiálov, ktoré sú pre nás viditeľné. V dôsledku toho sa ukazuje, že väčšinu nášho sveta predstavuje nepolapiteľná, no pre nás neznáma látka.
V roku 1990 tzv temná energia. Koniec koncov, predtým, ako si fyzici mysleli, že gravitačná sila pôsobí na spomalenie, jedného dňa sa expanzia vesmíru zastaví. Ale oba tímy, ktoré sa pustili do štúdia tejto teórie, nečakane odhalili zrýchlenie expanzie. Predstavte si, že vyhodíte jablko do vzduchu a čakáte, kým spadne, no namiesto toho sa od vás začne vzďaľovať. To naznačuje, že expanziu ovplyvňuje určitá sila, ktorá sa nazýva temná energia.
Dnes sú vedci unavení z hádok o tom, či je vesmír nekonečný alebo nie. Snažia sa pochopiť, ako vyzeral vesmír pred Veľkým treskom. Táto otázka však nedáva zmysel. Koniec koncov, čas a priestor samotný sú tiež nekonečné. Pozrime sa teda na niekoľko teórií vedcov o vesmíre a jeho hraniciach.
Nekonečno je...
Takýto koncept ako „nekonečno“ je jedným z najúžasnejších a relatívne pojmy. Vedcov to už dlho zaujíma. V skutočnom svete, v ktorom žijeme, má všetko svoj koniec, vrátane života. Preto nekonečno priťahuje svojou tajomnosťou a dokonca istou mystikou. Nekonečno je ťažké si predstaviť. Ale existuje. Koniec koncov, práve s jeho pomocou sa riešia mnohé problémy, a to nielen matematické.
nekonečno a nula
Mnohí vedci sú presvedčení o teórii nekonečna. Izraelský matematik Doron Zelberger však ich názor nezdieľa. Tvrdí, že je ich obrovské číslo a ak k tomu pripočítate jednu, konečný výsledok bude nula. Avšak dané číslo leží tak ďaleko za ľudským chápaním, že jeho existencia nebude nikdy dokázaná. Práve na tomto fakte je založená matematická filozofia nazývaná „Ultra-nekonečno“.
Nekonečný priestor
Je šanca, že pri pridaní dvoch rovnaké čísla bude to rovnaké číslo? Na prvý pohľad sa to zdá byť absolútne nemožné, ale keby rozprávame sa o Vesmíre... Podľa výpočtov vedcov odpočítaním jedničky od nekonečna vznikne nekonečno. Keď sa dve nekonečná sčítajú, opäť vyjde nekonečno. Ale ak odčítate nekonečno od nekonečna, s najväčšou pravdepodobnosťou dostanete jedno.
Starovekých vedcov tiež zaujímalo, či existuje hranica vesmíru. Ich logika bola jednoduchá a geniálna zároveň. Ich teória je vyjadrená nasledovne. Predstavte si, že ste sa dostali na okraj vesmíru. Natiahli ruku za jeho hranice. Hranice sveta sa však vzdialili. A tak donekonečna. Je veľmi ťažké si to predstaviť. No ešte ťažšie je predstaviť si, čo existuje za jej hranicami, ak to naozaj existuje.
Tisíc svetov
Táto teória hovorí, že vesmír je nekonečný. Pravdepodobne má milióny, miliardy ďalších galaxií, ktoré obsahujú miliardy iných hviezd. Ak sa totiž zamyslíte zoširoka, všetko v našom živote začína znova a znova – filmy nasledujú jeden za druhým, život, ktorý končí v jednej osobe, začína v druhej.
Vo svetovej vede sa dnes koncept viaczložkového vesmíru považuje za všeobecne akceptovaný. Ale koľko vesmírov existuje? Nikto z nás to nevie. V iných galaxiách môžu byť úplne iné nebeské telesá. Tieto svety ovládajú úplne iné fyzikálne zákony. Ako však experimentálne dokázať ich prítomnosť?
To sa dá dosiahnuť iba objavením interakcie medzi naším vesmírom a ostatnými. K tejto interakcii dochádza prostredníctvom určitých červích dier. Ale ako ich nájsť? Jeden z najnovších predpokladov vedcov hovorí, že takáto diera sa nachádza priamo v strede našej slnečnej sústavy.
Vedci naznačujú, že v prípade, že je vesmír nekonečný, niekde v jeho rozlohách je dvojča našej planéty a možno aj celej slnečnej sústavy.
Iný rozmer
Iná teória hovorí, že veľkosť kozmu má limity. Ide o to, že najbližší vidíme tak, ako pred miliónom rokov. Ešte ďalej znamená ešte skôr. Priestor sa nerozširuje, priestor sa rozširuje. Ak dokážeme prekročiť rýchlosť svetla, prekročiť hranice vesmíru, potom upadneme do minulého stavu vesmíru.
A čo sa skrýva za touto notoricky známou hranicou? Možno iná dimenzia, bez priestoru a času, ktorú si vie predstaviť len naše vedomie.
Existencia veľkého vesmíru vždy vyvolalo obrovské množstvo otázok a dohadov a zrodilo sa množstvo objavov a hypotéz.
Na okraji sveta
Keď chcú hovoriť o niečom, čo je od nás veľmi vzdialené, často hovoria:
na kraji sveta.
Kde to je koniec sveta? Pravdepodobne v priebehu mnohých storočí, ktoré prešli od narodenia tohto príslovia, sa myšlienka konca sveta zmenila viac ako raz. Pre starí Gréci mimo ekumény - obývaná zem- bola malá oblasť.
Za Herkulovými stĺpmi sa pre nich už začínala „terra incognita“, neznáma krajina. O Číne nemali ani potuchy.
Éra Veľkých ukázala, že Zem nemá žiadnu hranu a Kopernik, (viac:), ktorý objavil, hodil okraj sveta za sféru stálic.
Mikuláš Koperník – objavil slnečnú sústavu Po sformulovaní ho posunul všeobecne do nekonečna. Ale Einstein, ktorého dômyselné rovnice vyriešil sovietsky vedec A. A. Fridman, vytvoril doktrínu našej Malý vesmír, umožnil presnejšie určiť okraj sveta. Bol od nás vo vzdialenosti asi 12-15 miliárd svetelných rokov.
Isaac Newton - objavil zákon gravitácia
Einsteinovi nasledovníci jasne vyhlásili, že žiadne hmotné teleso nemôže opustiť hranice Malého vesmíru, uzavretého silou univerzálnej gravitácie, a nikdy sa nedozvieme, čo je za jeho hranicami. Zdalo sa, že ľudské myslenie dosiahlo krajné možné hranice a samo pochopilo ich nevyhnutnosť. A preto sa netreba ďalej ponáhľať.
Albert Einstein - vytvoril doktrínu nášho Malého vesmíru A viac ako pol storočia ľudská myšlienka Snažil som sa neprekročiť stanovenú extrémnu hranicu, najmä preto, že v medziach načrtnutých Einsteinovými rovnicami bolo pomerne veľa tajomných a tajomných vecí, o ktorých malo zmysel premýšľať.
Dokonca aj spisovatelia sci-fi, ktorých smelý myšlienkový pochod nikto nikdy nekládol na prekážky, a tí všeobecne, boli zjavne spokojní s oblasťami, ktoré im boli pridelené a ktoré obsahovali nespočetné množstvo svetov najrozmanitejších. rôzne triedy a kategórie: planéty a hviezdy, galaxie a kvazary.
Čo je Veľký vesmír
A až v dvadsiatom storočí teoretickí fyzici prvýkrát položili otázku, čo je za hranicami nášho malého vesmíru, čo je veľký vesmír, do ktorého sa rozširujúce sa hranice nášho Vesmíru plynule pohybujú rýchlosťou svetla?
Musíme absolvovať tú najdlhšiu cestu. Sledujeme myšlienky vedcov, ktorí túto cestu vykonali pomocou matematických vzorcov. Vyrobíme to na krídlach snov. Nespočetné množstvo autorov sci-fi nás nasleduje po rovnakej ceste a tých 12-15 miliárd svetelných rokov polomeru nášho vesmíru, meraného vedcami podľa Einsteinových vzorcov, bude stiesnených...
Tak choď! Rýchlo naberáme rýchlosť. Tu sú, samozrejme, tie dnešné kozmické nedostatočné. Rýchlosti a desaťkrát viac budú sotva stačiť na štúdium našej slnečnej sústavy. Rýchlosť svetla nám nebude stačiť, nemôžeme stráviť len desať miliárd rokov prekonávaním priestoru nášho Vesmíru!
Planéty slnečnej sústavy Nie, tento úsek cesty musíme prejsť za desať sekúnd. A tu sme na okraji vesmíru. Neznesiteľne plápolajú obrovské požiare kvazarov, ktoré sa vždy nachádzajú takmer na jeho extrémnych hraniciach. Tu sú pozadu a zdá sa, že po nás žmurkajú: koniec koncov, žiarenie kvazarov pulzuje, pravidelne sa mení.
Letíme rovnako fantastickou rýchlosťou a zrazu sa ocitneme obklopení úplnou tmou. Žiadne iskry vzdialených hviezd, žiadne farebné mlieko záhadných hmlovín. Možno je Veľký vesmír absolútna prázdnota?
Zapneme všetky možné zariadenia. Nie, sú tu nejaké náznaky prítomnosti hmoty. Občas narazíte na kvantá rôznych častí elektromagnetického spektra.
Podarilo sa fixovať niekoľko častíc meteorického prachu – hmoty. A ďalej. Pomerne hustý oblak gravitónov, zreteľne cítime pôsobenie mnohých gravitačné hmoty. Ale kde sú tieto veľmi gravitujúce telá?
Neukazujú nám ich ani rôzne teleskopy, ani rôzne lokátory. Možno sú to všetko už „vyhorené“ pulzary a „čierne diery“, posledné štádiá vývoja hviezd, keď hmota, zhromaždená v obrovských formáciách, nemôže odolať svojmu vlastnému gravitačnému poľu a keď sa pevne zavinie, ponorí sa do dlhý, takmer zdravý spánok?
Takýto útvar nie je možné vidieť cez ďalekohľad – nič nevyžaruje. Nedá sa zistiť ani lokátorom: nenávratne pohltí všetky lúče, ktoré naň dopadajú. A iba gravitačné pole prezrádza jeho prítomnosť.
No, Veľký vesmír je nekonečný nielen v priestore, ale aj v čase. 15 miliárd rokov existencie Malého vesmíru v porovnaní s večnosťou existencie Veľkého vesmíru nie je ani okamih, ani sekunda v porovnaní s tisícročím; môžeme si spočítať, koľko sekúnd je zahrnutých do milénia a dostaneme síce veľký, ale konečný údaj.
A koľko miliárd rokov je zahrnutých do večnosti? Nekonečné množstvo! Večnosť je jednoducho neporovnateľná s miliardami rokov! Takže počas týchto nespočetných časov sa podarilo „vyhorieť“ akékoľvek ekonomicky horiace hviezdne požiare, podarilo sa im prejsť všetkými fázami hviezdneho života, podarilo sa im zhasnúť a vychladnúť takmer na absolútna nula.
Mimochodom, teplota telesa, ktoré sa ocitlo v priestore Veľkého vesmíru, sa nelíši ani o tisícinu stupňa od absolútnej nuly Kelvinovej stupnice. Medzitým teplomer umiestnený kdekoľvek v Malom vesmíre ukáže niekoľko stupňov kladnej teploty: koniec koncov, svetlo najvzdialenejších hviezd nesie určitú energiu. V našom malom vesmíre je nielen svetlo, ale aj teplo!
Áno, vo Veľkom vesmíre to nie je veľmi pohodlné! Spomalíme rýchlosť nášho letu na hodnoty obvyklé v malom vesmíre - desiatky a stovky kilometrov za sekundu.
Objekty obývajúce Veľký vesmír
Pozrime sa na niektoré z nich objekty obývajúce Veľký vesmír. Tu preletí gigantická (súdiac podľa veľkosti jej gravitačného poľa) masa hmoty. Pozeráme sa na obrazovku superlokátora.
Ukazuje sa, že silné pole vedie k malej formácii, ktorej priemer je len asi tucet kilometrov. Neutrónová hviezda! Skúmame jeho povrch, je dokonale hladký, ako keby bol starostlivo vyleštený v dobrej dielni.
Zrazu sa na tomto povrchu okamžite objavil záblesk: priťahovaný silnou príťažlivosťou meteorit narazil do našej mŕtvej hviezdy, kus hmoty, ktorý je pre nás obvyklý. Nie, nezostal ležať na povrchu hviezdnej mŕtvoly. Po jeho povrchu sa v mláke akosi veľmi rýchlo šíril pevný a potom bezo zvyšku namočený do zeme...
Vtipy sú zlé s takými mocnými trpaslíkmi! Ich všemohúca gravitácia totiž pohltí vesmírnu loď, jej posádku a prístroje rovnakým spôsobom bez stopy a všetko premení na neutrónovú kvapalinu, z ktorej po chvíli vyrastie vodík a hélium nového malého vesmíru. vznikajú.
A samozrejme, pri tomto pretavovaní sa zabudne na všetky udalosti, ktoré látky v našej dobe mali, rovnako ako po pretavení kovu nie je možné obnoviť niekdajšie obrysy častí strojov, ktoré išli do šrotu.
Aký priestor veľkého vesmíru
Áno, veľa je tu iné ako v našom Malom vesmíre. No čo priestor veľkého vesmíru? Aké má vlastnosti?
Zavádzame experimenty. Priestor je rovnaký ako u nás trojrozmerný. Rovnako ako ten náš je miestami zakrivený gravitačným poľom. Áno, keďže priestor je jednou z foriem existencie hmoty, je pevne spojený s hmotou, ktorá ho vypĺňa.
Toto spojenie je obzvlášť výrazné tu, kde sa gigantické masy hmoty sústreďujú do drobných útvarov. Niektoré z nich sme už videli – „čierne diery“ a neutrónové hviezdy. Tieto útvary, ktoré sú prirodzeným výsledkom vývoja hviezd, sa už v našom vesmíre našli.
Čierna diera vo veľkom vesmíre Ale sú tu aj hmotné útvary, rozmerovo oveľa menšie – majú priemer len metre, centimetre či dokonca mikróny, no ich hmotnosť je dosť veľká, skladajú sa aj zo superkondenzovanej hmoty. Takéto telá nemôžu vzniknúť samé od seba, ich vlastná gravitácia nestačí na to, aby sa pevne zavili. Môžu však existovať stabilne, ak ich do takého stavu stlačí vonkajšia sila.
Čo je to za moc? Alebo možno ide o fragmenty väčších blokov superhustej hmoty, ktoré sa z nejakého dôvodu zrútili? Toto sú plankeóny K. P. Stanyukoviča.
Vo Veľkom vesmíre sa hmota nachádza aj vo svojej obvyklej forme. Nie, nie sú to hviezdy menej hviezd. V našom malom vesmíre by tieto formácie mohli byť malé planéty alebo satelity planét.
Možno nimi boli kedysi v nejakom pre nás neznámom Malom vesmíre, ale hviezdy, okolo ktorých sa točili, zhasli a zmenšili sa, nejaká náhoda ich odtrhla od centrálnych svietidiel a keďže ich „malé vesmíry“, blúdia nekonečnosťou Veľký vesmír „bez kormidla a bez plachiet“.
putujúce planéty
Možno medzi týmito putujúce planéty Existujú nejaké, ktoré obývali inteligentné bytosti? Samozrejme, v podmienkach Veľkého vesmíru na nich život nemôže dlhodobo existovať. Tieto úplne zamrznuté planéty sú zbavené zdrojov energie.
Ich zásoby sa už dávno rozpadli do poslednej molekuly rádioaktívne látky, úplne im chýba energia vetra, vody, fosílnych palív: veď všetky tieto zdroje energie majú ako primárny zdroj lúče centrálneho svietidla a tie už dávno zhasli.
Ak by však obyvatelia týchto svetov vedeli predvídať nadchádzajúci osud, mohli by na týchto svojich planétach zapečatiť listy tým, ktorí ich navštívia v neznámych časoch a budú schopní čítať a chápať. Je však možnosť ich dlhodobej existencie v nekonečnom priestore tohto vesmíru tak nepriateľského voči živej bytosti taká pravdepodobná?
Veľký vesmír je naplnený hmotou približne rovnako „voľne“ ako ten náš, Malý. Zároveň treba pripomenúť, že množstvo hviezd, ktoré pozorujeme za bezmesačnej noci na oblohe, nie je typické pre Malý vesmír. Ide len o to, že naše Slnko, a teda aj Zem, sú súčasťou hviezdneho roja – našej Galaxie.
medzigalaktický priestor
Typickejšie medzigalaktický priestor, z ktorej by bolo vidieť len pár galaxií, ľahké, mierne svietiace oblaky, ktoré dopadli na čierny zamat oblohy. Hviezdy a galaxie blízko seba sa pohybujú voči sebe rýchlosťou desiatok a stoviek kilometrov za sekundu.
Hviezdy medzigalaktického priestoru Ako vidíte, tieto rýchlosti sú malé. Ale sú také, že zabraňujú pádu niektorých nebeských telies ostatným. Keď sa priblížia povedzme k dvom hviezdam, ich trajektórie budú trochu zakrivené, ale každá hviezda bude lietať svojou vlastnou cestou. Pravdepodobnosť zrážky alebo priblíženia hviezd je takmer nulová, dokonca aj v husto obývaných hviezdnych mestách, ako je naša galaxia.
Približne rovnaká je pravdepodobnosť kolízie hmotných telies vo Veľkom vesmíre. A písmená zapečatené pre veľmi vzdialených potomkov, vzhľadom na extrémne nízke teploty, ktoré sa dokonca zastavili tepelný pohyb molekuly môžu existovať aj neobmedzene. Nemohol by to byť vynikajúci materiál pre fantastický príbeh s názvom „Letter from Eternity“?
Vo Veľkom vesmíre sme teda nenašli priestor, ktorý by sa líšil od nášho trojrozmerného. S najväčšou pravdepodobnosťou sú priestory štyroch a mnohých dimenzií nahé matematická abstrakcia, ktorý nemá skutočné inkarnácie, pokiaľ sa samozrejme čas nepovažuje za štvrtý rozmer.
Ale od prvých troch dimenzií (dopredu-dozadu, doľava-doprava, hore-dolu) sa výrazne líši svojou podstatou.
Vznik malého vesmíru
No ako sa darilo našim Malý vesmír? Niektorí vedci sa domnievajú, že v dôsledku kolízie dvoch supermasívnych útvarov hmoty, ktorá bola v určitej „predhviezdnej“ forme, sa na jeden záťah vyčlenila všetka hmota, ktorá tvorí náš Vesmír. Začal sa rýchlo rozširovať rýchlosťou svetla všetkými smermi a v nekonečnom tele Veľkého Vesmíru vytvoril akúsi svetelnú bublinu.
Teória veľkého tresku vesmíru
Kirill Petrovič Stanyukovich - autor teórie veľkého tresku vesmíru Ťažko povedať, prečo to začalo vesmír veľkého tresku. Možno, že počas zrážky dvoch plankeónov, možno náhodná fluktuácia hustoty plankeónu spôsobila, že sa objavili prvé iskry tohto výbuchu.
Mohlo to byť veľmi skromné, ale vyvrhlo to gravitačnú vlnu, a keď dosiahli najbližšie plankeóny, aj tie „zareagovali“ – začalo sa uvoľňovanie hmoty viazanej príťažlivosťou, sprevádzané obrovskými emisiami a látkami a kvantami elektromagnetického žiarenia. .
Malé plankeóny vykonali túto transformáciu okamžite, zatiaľ čo veľké, ktoré následne vytvorili jadrá galaxií, strávili na tomto procese miliardy rokov.
Aj dnes sú astronómovia stále prekvapení nekonečnou štedrosťou jadier niektorých galaxií, ktoré vyvrhujú zbesilé prúdy plynov, lúčov a zhlukov hviezd. To znamená, že proces premeny predhviezdnej substancie hmoty na hviezdna hmota... Iskry veľkého gravitačného ohňa lietajú ďalej a ďalej a všetky nové plankeóny vzplanú, zapálené týmito iskrami.
Kvazary
Astronómovia vedia o niekoľkých relatívne mladých požiaroch, ktoré v budúcnosti pravdepodobne rozkvitnú do nádherných galaxií. Ide o tzv kvasary. Všetky sú od nás veľmi ďaleko, na samom „okraji“ nášho Malého Vesmíru. Toto je úplný začiatok spaľovania jadier budúcich galaxií.
Uplynú miliardy rokov a látka uvoľnená z plameňov týchto ohňov sa sformuje do prúdov hviezd a planét, ktoré okolo týchto jadier tvoria nádherné špirálovité koruny. Stanú sa pozoruhodne podobnými súčasným špirálovým galaxiám.
Ale, žiaľ, v tých dňoch už naše galaxie vyhoria a rozptýlia sa do vesmíru s hrsťami vychladnutých mŕtve telá, pravdepodobne v mnohých ohľadoch povahovo podobné predhviezdnej hmote, ktorá tvorí ich hmotu. Pre nich bude cyklus uzavretý, kým nenastane nový „oheň hmoty“.
A v galaxiách vytvorených spaľovaním dnešných kvazarov sa objavia planéty vhodné na vývoj a život a možno aj inteligenciu. A ich mudrci budú hľadieť na ich hviezdna obloha a čuduj sa, prečo sú vo vesmíre tak sami? Bude myseľ ľudí žiť v tých ultra vzdialených časoch? Prejde cez nepredstaviteľnú priepasť času?
Alebo sa všetky výtvory našej kultúry roztopia v akomsi plankeóne bez stopy, takže zostane len jedna hmota – večná a nezničiteľná? Na všetky tieto otázky neexistuje odpoveď a nie je známe, kedy na ne odpovie veda. Keď však inteligentný život raz vznikne, ak prejde prvými riskantnými štádiami svojho vývoja, posilní svoje pozície.
Čo môže ohroziť kultúru pozemšťanov, keď sa prenesie do skupiny planetárne systémy hviezdy v okolí? vesmírna katastrofa? Výbuch Slnka sa zrazu ukázal ako supernova? Nespôsobí jej väčšiu škodu ako dnešná vlna cunami, ktorá zmietla pár ostrovov, kultúru ľudstva?
Áno, inteligentný život, ktorý dosiahol takúto hranicu, bude nezničiteľný ako samotná hmota. A nezľaknú sa jej ani gigantické priepasti času, ani nezmerné medzery vesmíru. A predsa by sa naša cesta do veľkého vesmíru mala považovať za nevedeckú fikciu, za absurdnú fikciu.
Nie, nejde o to, že priestor Veľkého vesmíru, ktorý reprezentujeme, bude iný, že jeho „populácia“, ktorú reprezentujeme, bude iná. Nie, vo všetkých týchto veciach sme sa pevne držali známeho vedeckých faktov, kráčali po cestách, ktoré už prešli hypotézami vedcov. Pointa je iná.
Nemožné cestovať do veľkého vesmíru
Faktom je, že cestovať do veľkého vesmíru môže byť pre nás, ľudí na Zemi nemožné, neuskutočniteľné. Pamätajte na základné vlastnosti nášho vesmíru. Veď sa „rozširuje“. Zároveň sa jeho „rozširujúce sa“ plochy pohybujú maximálnou možnou rýchlosťou v našom Vesmíre – rýchlosťou svetla vo vákuu.
Ale takáto rýchlosť je nemožná pre žiadne hmotné telo. Koniec koncov, so zvyšujúcou sa rýchlosťou, blížiacou sa rýchlosti svetla, sa hmotnosť tohto telesa neustále zvyšuje. Veľmi skoro prekoná všetky možné hodnoty - hmotnosti planét, hviezd, kvazarov, galaxií, celého nášho vesmíru.
Cesta do veľkého vesmíru Hmotnosť nášho zrýchleného tela bude nekonečne veľká. Zrýchlenie nekonečne veľkej hmoty je možné len nekonečne veľkú silu. Je ľahké pochopiť, že sme sa dostali do slepej uličky. Naša medzihviezdna loď, vlastniaca nekonečno veľká hmota, nemôžeme ustúpiť. A ľudstvo nikdy nebude môcť dobehnúť lúč svetla.
Nehovoríme ale o rýchlosti svetla, ale o neporovnateľne vysokých rýchlostiach, ktoré by umožnili prejsť celý náš Vesmír v priebehu niekoľkých minút. Tento spôsob cestovania vesmírom bol extrahovaný z objemov nie sci-fi.
Takáto skromnosť je pochopiteľná: nemožno povedať nič konkrétne o výrazoch, ktoré vymysleli spisovatelia sci-fi. Akékoľvek tvrdenie o rýchlostiach nad rýchlosťami svetla je dnes nevedecké, fantastické.
A s moderná pointa z pohľadu, hovoriť o super-vysokorýchlostných pohyboch je nezmysel. Samozrejme, v knihách literatúry faktu je to neprijateľné. Pokiaľ nie v špeciálne označenom prípade, keď je zrejmé, že ide o jednoduchý vynález vyrobený na „oficiálne účely“, aby sa jasnejšie ukázalo to hlavné.
(zatiaľ žiadne hodnotenia)
