Top Day News» Новости Науки и техники» Новости науки» Астрономы объяснили, что находится за пределами видимой Вселенной. Она находится в южном созвездии Эридана на расстоянии 1 000 световых лет от Солнца. огненный шар, в 100 раз больше нашей Солнечной системы, который внезапно начал полыхать в далекой вселенной более трех лет назад. Один из не менее удивительных фактов Вселенной – то, что форма Вселенной зависит от ее плотности.
Астрофизики поделились теориями о том, что находится за пределами Вселенной
- Что находится за пределами нашей Вселенной?
- Космический корабль-разведчик
- Что находится за пределами Вселенной
- Космический корабль-разведчик
- Что находится за границей Вселенной: основные гипотезы
Что находится за краем Вселенной?
Отсутствие жизни за пределами Земли — как в Солнечной системе, так и во Вселенной — не доказано. А где Млечный Путь находится во Вселенной? Это значит, что за пределами Вселенной существует гигантское пространство, которое пока недоступно нам из-за скорости света. Ученые обнаружили в космосе возможные «порталы» в отдаленные районы Вселенной. Теории о ней заинтересовывают, вопросы о появлении остаются без ответа, а что находится за пределами Вселенной – и вовсе пока большой секрет. Ученые нашли в космосе возможные «порталы» в отдаленные районы Вселенной.
NASA надеется заглянуть за край Вселенной
Обнаружить звёзды второго поколения в других галактиках — это означает узнать о раннем распределении химических элементов во Вселенной. Фактически это как провести расследование места преступления по старым и почти стёршимся следам. Но это работает. Открытие в Большом Магеллановом Облаке звезды LMC 119, относящейся ко второму поколению звёзд, позволяет узнать о химическом составе пространства в ранней Вселенной вне нашей галактики. Анализ химического состава LMC 119 не разочаровал. Эта звезда содержит иной количественный состав веществ, чем звёзды второго поколения в Млечном Пути. Так, звезда LMC 119 содержит заметно меньше углерода и железа, чем аналогичные звёзды нашей галактики.
Нам придётся провести дальнейшие исследования, но это говорит о том, что существуют различия от области к области», — говорят учёные. В подобном учёные подозревают одну из каждой дюжины изученных двойных систем. Всего исследователи изучили 91 систему из звёзд-близнецов и пришли к выводу, что нестабильность орбит планетарных систем распространена во Вселенной сильнее, чем считалось. Это означает, что химический состав звёзд должен быть одинаковым, что покажет спектральный анализ каждой из них. Если в составе спектра той или иной звезды будут присутствовать нехарактерные элементы, в частности, настоящие металлы, а не просто всё, что тяжелее гелия, то следует сделать вывод, что звезда закусила планетой из собственной системы. По мнению исследователей, это надёжный признак случая, когда планета поглощена родной звездой.
Отметим, учёные не стали делать выборку из звёздных систем с большим количеством звёзд, в системах которых нестабильность планетарных орбит будет ещё сильнее, в чём можно убедиться при ознакомлении с произведением «Задача трёх тел» китайского писателя Лю Цысиня. Замеченная нестабильность в двойных системах, которая привела к срыву с орбит местных планетарных тел и так, как выяснилось, встречается достаточно часто, чтобы это вызвало беспокойство о жизни во Вселенной. До этого учёные считали, что орбиты планет могут оставаться нестабильными в первые 100 млн лет образования звёздных систем. Пока всё утрясётся, многое может пойти не так. Однако все наблюдаемые пары звёзд в работе австралийцев были возрастом в несколько миллиардов лет, что исключает влияние на их химический состав событий первых сотен миллионов лет развития планетарных систем. Иными словами, местный апокалипсис произошёл в зрелых системах с полностью сформированными и геологически развитыми планетами.
В те времена и галактику обнаружить — это редкая удача, а увидеть пару сливающихся галактик — это вообще за пределами понимания. Открытие сразу задало загадку. Судя по изображению, это должны были быть молодые звёзды возрастом около 20 млн лет. Спектральный анализ с помощью прибора «Уэбба» NIRSpec показал, что возраст звёзд составляет 120 млн лет плюс-минус 20 млн. Дальнейшее изучение объекта позволило сделать вывод, что ничего удивительного в таком сочетании нет. На изображении предстали две сливающиеся галактики: одна молодая и одна массивная старая.
О событии слияния также говорит тот факт, что на изображении виден приливной хвост. При слиянии галактик выброс вещества и даже отдельных звёзд в виде хвоста или шлейфа — это обычное явление. Необычным это событие делает то, что, по крайней мере, у одной из галактик не было достаточного времени на развитие, как мы себе это представляли до появления «Уэбба». Новые наблюдения свидетельствуют о быстром и эффективном накоплении массы и металлов сразу после Большого взрыва в результате слияний, наглядно демонстрируя, что в ранние времена существовали массивные галактики с несколькими миллиардами звезд. Данных для пересмотра базовых теорий всё ещё мало, но база растёт и, похоже, к концу десятилетия у нас будет заметно дополненная и даже местами изменённая теория эволюции Вселенной. Источник изображения: ESA Скорость расширения Вселенной известна как постоянная Хаббла, однако между ней и предсказанным на основе послесвечения Большого взрыва значением наблюдается расхождение, называемое «напряжённостью Хаббла».
Тем не менее, «Джеймс Уэбб» подтвердил правильность измерений телескопа «Хаббл». До запуска «Хаббла» в 1990 году наблюдения с земных телескопов давали огромные погрешности, и в зависимости от них возраст Вселенной оценивался от 10 до 20 миллиардов лет. Этого удалось добиться уточнением шкалы астрономических расстояний посредством наблюдения за цефеидами. Однако данные «Хаббла» расходились с другими измерениями, указывающими на то, что сразу после Большого взрыва Вселенная расширялась быстрее. Предполагалось, что в данные с «Хаббла» закралась ошибка или же погрешность измерений. Однако наблюдения посредством телескопа «Джеймс Уэбб» указывают, что ошибки не было.
В надежде снять «напряжённость Хаббла», некоторые ученые предположили, что ошибки в измерениях могут расти и становиться заметными по мере того, как мы будем заглядывать все глубже во Вселенную. В итоге с помощью «Уэбба» были проведены дополнительные наблюдения за объектами, которые являются важнейшими космическими маркерами, известными как переменные звезды Цефеиды, которые теперь можно соотнести с данными Хаббла. В итоге хаббловская напряжённость остаётся для учёных загадкой. Джеймса Уэбба открыли человечеству окно в не известную ранее эпоху младенчества Вселенной. Все предыдущие наблюдения позволили создать определённые модели эволюции звёзд и галактик. Сейчас «Уэбб» разрушает эти представления, о чём лишний раз напоминает новое открытие — телескоп заметил чрезвычайно быстрое затухание звездообразования в галактике, существовавшей всего через 700 млн лет после Большого взрыва.
Тем удивительнее было открыть галактику на рубеже 700 млн лет после Большого взрыва с полностью и, по-видимому, навсегда угасшим звездообразованием. К такому результату могли привести два наиболее вероятных процесса: во-первых, в центре галактики могла образоваться сверхмассивная чёрная дыра, которая своим излучением вынесла бы вещество из галактики-хозяина и, во-вторых, звёзды могли эволюционировать настолько быстро, что израсходовали бы весь запас вещества, после чего процесс замер. Обычно ожидается, что активность звездообразования в галактиках снижается постепенно. Исходя из полученных «Уэббом» данных, эта галактика пережила короткий всплеск звездообразования между 30 и 90 млн лет и прекратила образовывать звёзды за 10—20 млн лет до того момента, как её обнаружил «Уэбб». Теория допускает остановку звездообразования и длительный период затишья, но потом оно обычно возобновляется в том или ином виде звёзды взрываются и из останков образуются новые , чего в данном случае учёные не наблюдают, и это ставит их в тупик. Работа позволила взглянуть как будто бы на Солнечную систему 4,5 млрд лет назад и понять, как и откуда на Земле могла появиться вода в том объёме, в котором мы её видим вокруг себя.
Распредление водяного пара в протопланетном диске в данных ALMA. Facchini Существует несколько гипотез появления воды на Земле, а значит, и необходимого компонента для зарождения биологической жизни на нашей планете. Вода могла появиться вместе с образованием планетарного тела, её могли занести на Землю астероиды и кометы, либо сработали оба источника. Пристальное изучение молодой звезды HL Тельца на удалении 450 световых лет от нас приоткрывает завесу тайны над происхождением воды на нашей и других планетах во Вселенной. Изучение относительно холодного протопланетного диска вокруг звезды возрастом около одного миллиарда лет и массой около 2,1 солнечных показало, что в пределах семи астрономических единиц присутствует достаточно много водяного пара, температура которого постепенно снижается по мере удаления от звезды.
Как только критический уровень сжатия был преодолен — произошел Большой Взрыв, после которого Вселенная начала свое постоянное расширение. Но ученых интересует, что же было до Большого Взрыва?
По одной из гипотез - ничего, по другой — все. Большой Взрыв это лишь очередная стадия бесконечного цикла расширений и сжатий пространства. Однако теория Большого Взрыва имеет и уязвимые места. По мнению некоторых физиков, расширение Вселенной после Большого Взрыва сопровождалось бы хаотичным распределением вещества, а оно напротив — упорядочено. Границы Вселенной Вселенная постоянно растет, и это установленный факт. Еще в 1924 году американский астроном Эдвин Хаббл с помощью 100-дюймового телескопа обнаружил расплывчатые туманности. Это были такие же галактики как наша.
Через несколько лет он доказал, что галактики удаляются друг от друга подчиняясь определенной закономерности: чем дальше галактика — тем быстрее она движется. С помощью мощных современных телескопов астрономы погружаясь в глубины Вселенной одновременно переносят нас в прошлое — в эпоху формирования галактик. По свету, приходящему из дальних рубежей Вселенной астрономы высчитали ее возраст — около 13,7 млрд. Так же определился размер нашей галактики Млечный Путь — около 100 тыс. Однако американский астрофизик Нил Корниш обращает внимание на один парадокс: если движение галактик так и будет равномерно ускоряться, то со временем их скорость превысит скорость света. По его мнению, в будущем уже нельзя будет «увидеть так много галактик», потому что сверхсветовой сигнал невозможен. А что же находится за пределами обозначенных границ Вселенной?
Проанализировав излучаемый ими свет, астрономы пришли к заключению, что эти галактики появились на ранней стадии зарождения Вселенной — спустя всего 500—700 млн лет после Большого взрыва. Сама по себе находка настолько старых галактик неудивительна, поскольку учёным известно, что первые звёздные скопления возникли примерно через 400 млн лет после зарождения Вселенной. Но поражает размер этих галактик шокирующе большой и наличие в них красных звёзд это указывает, что звёзды уже старые — молодые излучают ярко-голубой свет. Размер самых массивных из обнаруженных галактик в 2—3 раза меньше массы нашего Млечного Пути — это очень большой размер для галактик, указывающий, что они не могут быть молодыми то есть сформировались раньше, чем предполагалось.
Именно столько и существует Вселенная. Ее пространство все время расширяется, таким образом, самый дальний ее край соответствует тому времени, когда начался Большой взрыв. Последнее рассеяние Поверхность последнего рассеяния — самая далекая область, которую могут наблюдать ученые сегодня. Именно оттуда прилетают фотоны, возникшего после Большого взрыва реликтового излучения. И именно она отражает момент, когда Вселенная стала прозрачной для такого излучения. То, что находится за этой областью, не подвластно изучению наших современных приборов, поэтому мы не можем увидеть эту область. Ведь только свет позволяет астрономам видеть далекие объекты и изучать их свойства. Ученые все же могут предполагать, что происходит в пространстве за поверхностью последнего рассеяния. Для этого они изучают ее влияние на астрофизические объекты. Теория Лямбда-CDM гласит, что галактики удаляются друг от друга с ускорением. То есть чем дальше галактика от нас, тем быстрее она удаляется. Это значит, что в какой-то момент мы перестанем их видеть, они уйдут за горизонт. Но это не значит, что они исчезнут. Из этого можно сделать вывод, что за пределами Вселенной лежит пространство, которое мы не можем увидеть из-за того, что у скорости света есть предел.
Лента новостей космоса и Земли
Все это означает, что то, что находится за пределами Вселенной, остается загадкой. Так как граница обозреваемой вселенной расширится с вводом в эксплуатацию Webb, то найдутся миллионы новых звезд и галактик. Грохочущую “космическую басовую ноту” гравитационных волн, которые, как полагают, возникают в результате замедленного слияния сверхмассивных черных дыр по всей Вселенной, обнаружили астрономы. По теме: Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил самую маленькую "несостоявшуюся звезду" во Вселенной в скоплении, полном загадочных молекул.
Что находится за пределами нашей Вселенной?
Цель проекта - картографирование всего ночного неба в северном и южном полушариях Земли. В своей работе она использовала способность чрезвычайно ярких объектов, называемых квазарами, подсвечивать более тусклую материю. В своей статье, опубликованной в 2021 году, она сообщила, что обнаружила гигантскую дугу из галактик, простирающуюся на 3,3 миллиарда световых лет. И это лишь одно из нескольких удивительно огромных космических объектов, обнаруженных за последние несколько лет. Напряжение Хаббла Огромные пустоты и структуры - не единственная проблема, с которой сталкивается стандартная модель космологии. Существует также напряжение Хаббла. Известно, что Вселенная расширяется с постоянно растущей скоростью, которая определяется величиной, известной как постоянная Хаббла. Другими словами, что наш локальный участок Вселенной, вероятно, расширяется быстрее, чем все остальное.
Буквально на прошлой неделе появились результаты исследования, которые, возможно, помогут решить проблему "напряжения Хаббла". Однако эта тема по-прежнему является предметом жарких дискуссий среди астрономов. Кроме того, существует проблема "темных потоков" - космического явления, связанного с необъяснимым движением большого количества галактических кластеров в одном направлении. Ученые обнаружили, что скорость движения этих потоков в четыре раза выше, чем предсказывает стандартная модель космологии. Напряжение Хаббла стремится к нулю - учёные приблизились к разгадке одной из главных тайн Вселенной И он далеко не единственный, кто так считает. Индранил Баник, исследователь из Университета Сент-Эндрюс в Великобритании, занимающийся изучением войда KBC, говорит, что напряженность Хаббла, проблема темных потоков и космические пустоты, подтверждают существование космологического кризиса. По его словам, исправить ситуацию, придерживаясь стандартной модели, "невозможно", поэтому пришло время искать другие решения.
Вариантов здесь только два. Баник и его коллеги недавно проанализировали первый из этих вариантов, подкорректировав старую идею - модифицированную ньютоновскую динамику MOND. Согласно этой гипотезе на очень больших расстояниях - например, на периферии галактик - сила тяготения между двумя объектами изменяется по законам, отличным от классической теории тяготения Ньютона. Они вычислили, как MOND может изменить "наше местное окружение", предположив, что мы живем в пустоте, в которой на 20 процентов меньше материи, чем в среднем по космосу. Исследователи пришли к выводу, что это закономерно приведет к тому, что местный Войд будет расширяться быстрее, поскольку материя - включая сверхновые и галактики, используемые для измерения расширения Хаббла - будет постоянно "вытекать" из этого региона, гравитационно притягиваясь к более плотным структурам, находящимся за пределами нашей пустоты. Таким образом, живя в пустоте, мы в конечном итоге получаем завышенную оценку скорости расширения космоса. Более того, эта модель совпала с последними данными по темным потокам.
Для Лопес эти результаты интересны тем, что они потенциально могут объяснить найденные ею гигантские структуры. Тем не менее, MOND - довольно спорная гипотеза, поскольку она отвергает существование темной материи - идею, которая хорошо подтверждается наблюдениями. Вместе с тем Баник подчеркивает, что не считает свою работу решением проблемы как таковой. Скорее, по его словам, она иллюстрирует, что некоторые изменения в стандартной космологической модели могут позволить ускорить процессы формирования гигантских космических структур. Баник считает, что для этого достаточно лишь слегка "подкорректировать" законы общей теории относительности, так чтобы гравитация стала чуть сильнее на расстояниях свыше миллиона световых лет, но не настолько, чтобы это повлияло на все остальное в стандартной модели, включая темную материю.
Умозрительные теории тоже имеют право на жизнь. Это не фантастика в чистом виде, а экстраполяция современных научных теорий на вопросы, которые лежат вне наших опытных возможностей. Теория Мультивселенной гласит, что наша Вселенная - лишь одна из многих многих миллионов миров.
Новые вселенные создаются ежесекундно. Если нарисовать это образно, то, представьте, существует некий бесконечный океан энергии. На нем есть волны этой энергии, которые накатывают одна за одной. И вот брызги на гребне каждой из волн - это вселенные. Что творится в других вселенных предсказать невозможно. Согласно представлениям современной физики, в каждой из таких вселенных может быть свой уникальный набор физических параметров. В подавляющем большинстве из них физически не может быть жизни. В лучшем случае, там будут собираться небольшие звезды со сроком жизни в миллионы лет.
И вряд ли есть вещества тяжелее водорода и гелия. По крайней мере, именно такая картина получается, если случайным образом менять константы основных физических величин заряды, масса микрочастиц, квант энергии и т п. Теорий Мультивселенной существует много.
Это позволяет отодвинуть в сторону теорию о GBR-канале, как катализаторе синтеза тяжёлых элементов. В то же время это лишь повод обнаружить больше похожих событий и набрать достаточно данных либо для полного опровержения такой возможности, либо для создания списка исключений. В любом случае, изучение события BOAT дало целый спектр данных, чтобы учёным было чем занять свои головы в поиске ответов на загадки Вселенной. Сегодня опубликованы данные первого года наблюдений, и они оказались интригующими.
Это ещё не доказательство открытия, а только намёк на то, что основную на сегодня космологическую модель эволюции Вселенной, возможно, потребуется в корне изменить. Трёхмерная карта участка Вселенной. Возникла идея тёмной энергии, которая заставляет вещество разлетаться с ускорением. Согласно модели Лямбда-CDM , влияние тёмной энергии на вещество постоянно в течение всей её истории, что, в сухом остатке, приведёт Вселенную к тепловой смерти. Проект DESI кроме решения других задач также преследовал цель повысить точность измерения влияния тёмной энергии на вещество во Вселенной. Делает он это разными способами. На расстояние до 11 млрд световых лет изучаются спектры квазаров, а относительно близко расположенные галактики картографируются с помощью анализа спектров сверхновых и переменных звёзд.
Это особенно ценно для ранней Вселенной, о которой мы знаем исчезающее мало, но которую можем изучать новыми инструментами и подкреплять модели своими наблюдениями. Так, анализ распределения галактик и квазаров в те ранние времена, когда эти объекты разлетались «на гребне волны» так называемых барионных акустических осцилляций — волн или пузырей распространения плотности «первичной» плазмы, позволяет с новой точностью измерить влияние тёмной энергии на этот процесс. Согласно данным DESI за первый год наблюдений, скорость разлёта вещества в ранней Вселенной и в окружающей нас Вселенной отличаются. Достоверность данных пока ниже открытия — на уровне трёх значений сигма при необходимых пяти значений и выше. Однако это намёк, что влияние тёмной энергии на вещество со временем может начать ослабевать. Если это так, то, по крайней мере, Вселенной не будет грозить тепловая смерть, ведь её расширение в таком случае замедлится или даже остановится до начала фатальных и необратимых последствий. В любом случае, придётся искать место для новой физики в наших моделях.
Да, это еще не доказательство, но это интересно». Осталось дождаться 2026 года, когда проект DESI завершит сбор данных и подождать ещё несколько лет, пока их обработают. Но пока даже обнаружение звёзд второго поколения случается менее одного раза на 100 тыс. И всё же, обнаружить звезду второго поколения да ещё в другой галактике — это тоже удача и её только что поймали учёные из Чикагского университета. Эта звезда обнаружена у нас под боком в галактике-спутнике Млечного Пути Большом Магеллановом Облаке и она стала кладезем ценной информации. Большое Магелланово Облако, наблюдаемое с помощью телескопа «Спитцер». Чем меньше в спектре звезды металлов — всего, что тяжелее гелия в таблице Менделеева, тем она старше.
Поэтому от спектра первых звёзд учёные ждут линий водорода и гелия и немного лития — только того вещества, которое образовалось в процессе Большого взрыва. Считается, что первые звёзды были сверхбольшими и сверхгорячими, поэтому они просуществовали недолго и вследствие быстрого прогорания не встречаются нам при наблюдении за Вселенной. Но зато в их недрах в процессе термоядерных реакций успели возникнуть первые элементы тяжелее лития вплоть до железа по периодической таблице. Взорвавшись, первые звёзды образовали облака веществ для рождения звёзд второго поколения, в спектре которых мы можем обнаружить характерные металлы в определённых пропорциях. По совокупности таких предполагаемых признаков учёные и находят звёзды второго поколения. Определённое количество звёзд второго поколения уже найдено в нашей галактике. Обнаружить звёзды второго поколения в других галактиках — это означает узнать о раннем распределении химических элементов во Вселенной.
Фактически это как провести расследование места преступления по старым и почти стёршимся следам. Но это работает. Открытие в Большом Магеллановом Облаке звезды LMC 119, относящейся ко второму поколению звёзд, позволяет узнать о химическом составе пространства в ранней Вселенной вне нашей галактики. Анализ химического состава LMC 119 не разочаровал. Эта звезда содержит иной количественный состав веществ, чем звёзды второго поколения в Млечном Пути. Так, звезда LMC 119 содержит заметно меньше углерода и железа, чем аналогичные звёзды нашей галактики. Нам придётся провести дальнейшие исследования, но это говорит о том, что существуют различия от области к области», — говорят учёные.
В подобном учёные подозревают одну из каждой дюжины изученных двойных систем. Всего исследователи изучили 91 систему из звёзд-близнецов и пришли к выводу, что нестабильность орбит планетарных систем распространена во Вселенной сильнее, чем считалось. Это означает, что химический состав звёзд должен быть одинаковым, что покажет спектральный анализ каждой из них. Если в составе спектра той или иной звезды будут присутствовать нехарактерные элементы, в частности, настоящие металлы, а не просто всё, что тяжелее гелия, то следует сделать вывод, что звезда закусила планетой из собственной системы. По мнению исследователей, это надёжный признак случая, когда планета поглощена родной звездой. Отметим, учёные не стали делать выборку из звёздных систем с большим количеством звёзд, в системах которых нестабильность планетарных орбит будет ещё сильнее, в чём можно убедиться при ознакомлении с произведением «Задача трёх тел» китайского писателя Лю Цысиня. Замеченная нестабильность в двойных системах, которая привела к срыву с орбит местных планетарных тел и так, как выяснилось, встречается достаточно часто, чтобы это вызвало беспокойство о жизни во Вселенной.
До этого учёные считали, что орбиты планет могут оставаться нестабильными в первые 100 млн лет образования звёздных систем. Пока всё утрясётся, многое может пойти не так. Однако все наблюдаемые пары звёзд в работе австралийцев были возрастом в несколько миллиардов лет, что исключает влияние на их химический состав событий первых сотен миллионов лет развития планетарных систем. Иными словами, местный апокалипсис произошёл в зрелых системах с полностью сформированными и геологически развитыми планетами. В те времена и галактику обнаружить — это редкая удача, а увидеть пару сливающихся галактик — это вообще за пределами понимания. Открытие сразу задало загадку. Судя по изображению, это должны были быть молодые звёзды возрастом около 20 млн лет.
Спектральный анализ с помощью прибора «Уэбба» NIRSpec показал, что возраст звёзд составляет 120 млн лет плюс-минус 20 млн.
Основываясь на этом, физики считают Вселенную постоянно увеличивающейся и в то же время конечной — этот конечный объем называется Объемом Хаббла. За его пределами, с некоторой долей вероятности, лежит еще одна Вселенная, где можно найти вообще все что угодно. В том числе и очередной Объем Хаббла, а там все опять начнется сначала. Подумайте об этом немного.
Что находится за границей видимой Вселенной
В некоторых местах реионизация происходила раньше, именно так Хаббл обнаружил самую удалённую галактику на расстоянии 32 миллиардов световых лет, всего через 407 миллионов лет после Большого взрыва , но другие регионы останутся заполненными частично нейтральным газом, пока не пройдёт почти миллиард лет. Теперь JWST пошёл ещё дальше, показав нам галактики уже через 330 миллионов лет после Большого взрыва, где они всё ещё выглядят большими, развитыми и не совсем «девственными» с точки зрения элементов, которые в них присутствуют. Должно быть, звёзды и галактики всё ещё существуют за пределами даже того, что JWST показал нам до сих пор. Галактики, сравнимые с современным Млечным Путём, часто встречаются на протяжении всей истории космоса. Более молодые галактики в массе своей меньше, голубее, хаотичнее, богаче газом и имеют более низкую плотность тяжёлых элементов, чем их современные аналоги, а темпы звездообразования меняются с течением времени. Однако за границами возможностей наших современных телескопов мы всё ещё можем засечь косвенные признаки формирования звёзд: через излучение света самими атомами водорода, которое случается только при формировании звёзд — когда происходит ионизация, а затем свободные электроны рекомбинируются с ионизированными ядрами, излучая в результате свет. Возвращаясь ещё дальше назад, мы вполне ожидаем найти там дополнительные «края» Вселенной, представляющие интерес. На расстоянии 44 миллиардов световых лет излучение от Большого взрыва было настолько горячим, что стало видимым: если бы тогда существовал человеческий глаз, он смог бы увидеть, как это излучение начинает светиться красным цветом, подобно раскалённой поверхности. Это соответствует времени всего лишь 3 миллиона лет после Большого взрыва.
Если мы вернёмся на расстояние 45,4 миллиарда световых лет, то окажемся во времени, когда после Большого взрыва прошло всего 380 000 лет. В этот момент становится слишком жарко для стабильного существования даже нейтральных атомов. Именно отсюда берёт начало оставшееся после Большого взрыва свечение — реликтовое излучение.
Если отбросить упомянутые «гражданские» представления которые на протяжении веков давали философы, религиозные деятели, фантасты и другие и сосредоточиться на реальных областях физики, больше всего с мультивселенной связана инфляционная модель вселенной. Алан Гут Впервые ее предложили в 1960-х годах, а активнее всего продвигали и дорабатывали в 1980-х силами сразу нескольких исследователей: Алана Гута, Андрея Линде, Пола Стейнхардта, Энди Альбрехта. Теория описывает момент, когда наша вселенная только-только образовалась едва ли не за секунду и экспоненциально и при этом сверхбыстро расширилась до огромных размеров — таких, о которых при нынешнем уровне развития технологий остается только догадываться. Если упростить, инфляционная прямой перевод с латинского — «вздувающаяся» модель объединяет разные идеи квантовой физики с принципами физики элементарных частиц и хороша для изучения ранних моментов жизни вселенной — сразу же после Большого взрыва. Именно тогда, возможно, все могло пойти не так, как считает нынешняя наука.
Физик Люк Барнс из Университета Западного Сиднея Австралия объясняет : «Если инфляционная модель верна, то это может объяснить, почему наша вселенная расширяется именно так, а не иначе». И делает вывод: «Космическая инфляция может создать мультивселенную». Случайным образом на маленьких островах пространства создаются условия для появления еще одного такого же явления, как Большой взрыв. Здесь происходит изменение основных свойств материи, и каждый подобный остров можно назвать другой Вселенной с другими свойствами. Таким образом появляется мультивселенная», — заключает Барнс. При чем тут «пузырьковые» вселенные Две следующие теории продолжают основной вывод физика Барнса и являются частными вариантами инфляционной модели их еще называют хаотической теорией инфляции и вечной инфляцией. Если коротко, модели говорят о том, что механизм инфляции то есть расширения не просто случился однажды, сразу же после Большого взрыва, а происходит снова и снова в различных регионах пространства. Так якобы и появляются целые миры то есть вселенные с немного различающимися элементарными частицами и, как следствие, законами их взаимодействия.
Согласно хаотической модели, такие миры называются «пузырьковыми». В качестве более простого примера в сети упоминают закипающую воду. Избыток энергии приводит к бурлению флуктуациям в пространстве-времени, в результате чего и появляются новые пузыри вселенные. Причем процесс неоднороден: маленькие пузыри способны ускоренно схлопываться, большие — расширяться до момента, пока не взорвутся и не затронут другие. Если или когда это произойдет, освободившаяся энергия приведет к появлению других пузырей — и так по кругу.
Дело в том, что не существует однозначного решения, что именно подразумевается под этим вопросом.
Если речь идет о видимой части Вселенной, то на данный момент современные телескопы позволяют заглянуть в прошлое на 13,75 миллиарда лет. Именно столько и существует Вселенная. Ее пространство все время расширяется, таким образом, самый дальний ее край соответствует тому времени, когда начался Большой взрыв. Последнее рассеяние Поверхность последнего рассеяния — самая далекая область, которую могут наблюдать ученые сегодня. Именно оттуда прилетают фотоны, возникшего после Большого взрыва реликтового излучения. И именно она отражает момент, когда Вселенная стала прозрачной для такого излучения.
То, что находится за этой областью, не подвластно изучению наших современных приборов, поэтому мы не можем увидеть эту область. Ведь только свет позволяет астрономам видеть далекие объекты и изучать их свойства. Ученые все же могут предполагать, что происходит в пространстве за поверхностью последнего рассеяния. Для этого они изучают ее влияние на астрофизические объекты. Теория Лямбда-CDM гласит, что галактики удаляются друг от друга с ускорением. То есть чем дальше галактика от нас, тем быстрее она удаляется.
Это значит, что в какой-то момент мы перестанем их видеть, они уйдут за горизонт.
Одна из самых первых научных гипотез — теория «Большого Взрыва» выдвинутая советским геофизиком А. Фридманом в 1922 году и сегодня является наиболее популярной при объяснении происхождения Вселенной. Согласно гипотезе, в начале вся материя была сжата в одну точку, представляющую из себя однородную среду с чрезвычайно высокой плотностью энергии. Как только критический уровень сжатия был преодолен — произошел Большой Взрыв, после которого Вселенная начала свое постоянное расширение. Но ученых интересует, что же было до Большого Взрыва? По одной из гипотез - ничего, по другой — все. Большой Взрыв это лишь очередная стадия бесконечного цикла расширений и сжатий пространства. Однако теория Большого Взрыва имеет и уязвимые места. По мнению некоторых физиков, расширение Вселенной после Большого Взрыва сопровождалось бы хаотичным распределением вещества, а оно напротив — упорядочено.
Границы Вселенной Вселенная постоянно растет, и это установленный факт. Еще в 1924 году американский астроном Эдвин Хаббл с помощью 100-дюймового телескопа обнаружил расплывчатые туманности. Это были такие же галактики как наша. Через несколько лет он доказал, что галактики удаляются друг от друга подчиняясь определенной закономерности: чем дальше галактика — тем быстрее она движется. С помощью мощных современных телескопов астрономы погружаясь в глубины Вселенной одновременно переносят нас в прошлое — в эпоху формирования галактик. По свету, приходящему из дальних рубежей Вселенной астрономы высчитали ее возраст — около 13,7 млрд. Так же определился размер нашей галактики Млечный Путь — около 100 тыс.
«Джеймс Уэбб» отыскал очень тусклую галактику в очень ранней Вселенной
Какие рукотворные предметы покинули или покидают Солнечную систему и что узнает о нас вселенная из посланий на их борту. Это значит, что за границей видимой Вселенной может находиться огромное пространство, на множество порядков превосходящее Вселенную по объему. «Эта галактика находится далеко за пределами досягаемости всех телескопов, кроме James Webb, и эти первые в своем роде наблюдения далекой галактики впечатляют, — сказал Патрик Келли, ведущий автор исследования. Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» подтвердил первый случай обнаружения галактики с очень низкой светимостью в очень ранней Вселенной.
Астрофизики поделились теориями о том, что находится за пределами Вселенной
Космические тела находятся на расстоянии более 13 миллиардов световых лет от Земли и являются самыми древними из известных человечеству. Это находится на верхней границе того, что было предсказано на основе нашего понимания формирования ранних звезд. Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная родилась примерно 13,75 миллиарда лет назад и с тех пор смогла расшириться из невероятно плотной «точки» до сегодняшних размеров. огненный шар, в 100 раз больше нашей Солнечной системы, который внезапно начал полыхать в далекой вселенной более трех лет назад. Но что находится за границей Вселенной и есть ли там что‑то вообще?
Человечество впервые заглянуло так далеко во Вселенную
То, что мир пережил в тот день, теперь известное как событие...
Без этого невозможно оценить свойства отдаленных объектов. Однако судить о пространстве за пределами Вселенной все-таки можно.
Ученые наблюдают за тем, как поверхность последнего рассеяния влияет на существующие космические объекты. По теории Лямбда-CDM, галактики отдаляются друг от друга с нарастающей скоростью.
Российский физик Михаил Пиотрович подчеркивает, что ученые пока мало что знают о внутренней структуре «кротовой норы». Более того, они даже не уверены, что такое явление вообще существует. Кроме того, ближайший похожий на нее объект находится на расстоянии 13 миллионов световых лет, так что в обозримом будущем человеку вряд ли удастся ее достичь. Только важное и интересное — у нас в Facebook.
А из этого следует, что и сверхплотного состояния вещества тоже не было, поскольку не было самого вещества. На эту тему советую просмотреть лекции Верходанова Олега Васильевича, российского астрофизика, популяризатора науки, доктора физико-математических наук, ведущего научного сотрудника Специальной астрофизической обсерватории РАН, член Международного астрономического союза. Со мной было такое, до сих пор помню. Слава Богу. Нас такому не учили. Нас учили, что согласно теории относительности, скорость материального объекта не может превышать скорости света. Правда, было это лет около 50 назад. Сейчас физика поменялась? Она каждые 100 лет теперь меняться будет? Это печально, нет? Мы в прошлое смотрим! Было бы только достаточно энергии для таких перемещений. Дано было и будет, вы и представить себе не можете, как это грустно с вас взирать на тьму внешнюю которая космос зовётся, и мы там были и вас и ваших в будущем не находили, значит что?! Вот так — раз, и родилась! Не из чего! Не в чём то!. И только потом и тогда появились неумолимые законы физики! Что то в расчётах учёных не того. Вселенная вечна, вечна в материи, вечна в движении, безгранична в пространстве и времени. И формы материи, движения, пространства и времени безграничны! По крайней мере — пока — в моём понимании. Человек в силу сферы поверхности Земли не видит что находится за горизонтом.
Что находится за пределами Вселенной? Устройство Вселенной. Тайны космоса
Первые же снимки космического телескопа "Джеймс Уэбб" произвели сенсацию и заставили усомниться в правильности общепринятой теории образования Вселенной. Рубрика Вселенная расскажет о современных открытиях в рамках космического пространства. Новое исследование, посвященное проблеме космологической постоянной, предполагает, что расширение Вселенной может быть иллюзией.
Публикации
- Мультивселенная
- 2. Карликовая планета
- За пределами наблюдаемой Вселенной - Живой Космос
- Просто Новости
Исследование: Вселенная может оказаться черной дырой
Разберем по частям: Плоская геометрия. А какая еще бывает? Сферическая, гиперболическая и т. Из этого следует, что двигаясь в одну сторону, будешь двигаться туда вечно. В сферической или тороидальной Вселенной можно было бы вернуться обратно в ту же точку, из которой вышел. Четырехмерное пространство-время.
Когда слышишь слово "плоская", сразу представляешь лист бумаги. Но я же точно вижу, что мир вокруг трехмерный, как же так?
Руководствуясь этим фактом и положениями теории относительности ученые пришли к принятому сегодня значению возраста Вселенной. Известно, что наше пространство постоянно расширяется и самый дальний его край соответствует времени начала Большого взрыва. На сегодня самая далекая область, что ученые могут видеть — это поверхность последнего рассеяния. Именно оттуда приходят фотоны реликтового излучения, которое возникло почти сразу после Большого взрыва. Поверхность последнего рассеяния отражает момент, когда Вселенная стала прозрачной для излучения.
Основываясь на этом, физики считают Вселенную постоянно увеличивающейся и в то же время конечной — этот конечный объем называется Объемом Хаббла. За его пределами, с некоторой долей вероятности, лежит еще одна Вселенная, где можно найти вообще все что угодно. В том числе и очередной Объем Хаббла, а там все опять начнется сначала. Подумайте об этом немного.
А что же находится за пределами обозначенных границ Вселенной? На этот вопрос пока нет ответа. Черные дыры Несмотря на то, что о существовании черных дыр было известно еще до создания теории относительности Эйнштейна, доказательства их присутствия в космосе получены сравнительно недавно. Саму черную дыру увидеть нельзя, но астрофизики обратили внимание на движение межзвездного газа в центре каждой из галактик, в том числе и в нашей. Особенности поведения вещества дали ученым понять, что притягивающий его объект обладает «чудовищной» гравитацией.
Мощность черной дыры настолько велика, что окружающее ее пространство-время просто схлопывается. Любой объект, включая свет, попадая за так называемый «горизонт событий» оказывается навсегда втянут в черную дыру. В центре Млечного Пути по предположению ученых располагается одна из самых массивных черных дыр — в миллионы раз тяжелее нашего Солнца. Британский физик Стивен Хокинг предположил, что во Вселенной имеются и сверхмалые черные дыры, которые можно сопоставить с массой горы, уплотнившейся до размера протона. Может быть, изучение этого явления окажется доступным для науки. Сверхновая Когда звезда погибает, она озаряет космическое пространство ярчайшей вспышкой, способной по мощности превзойти свечение галактики. Это сверхновая звезда. Несмотря на то, что по мнению астрономов, сверхновые звезды возникают регулярно, полные данные наука имеет только по вспышкам зафиксированным в 1572 году Тихо Браге и в 1604 году Иоганном Кеплером. По свидетельству ученых, продолжительность максимума блеска сверхновой около 2-х земных суток, однако последствия взрыва наблюдаются спустя тысячелетия.
Так, считается, что одно из самых удивительных зрелищ во Вселенной — Крабовидная туманность — порождение сверхновой. Теория сверхновых звезд еще далека от завершения, но уже сейчас наука утверждает, что это явление может возникать как при гравитационном коллапсе, так и при термоядерном взрыве.