Ученые решили дать ответ на вопрос о том, имеются у Вселенной границы. Установление истины о том, есть ли у Вселенной какие-то границы, в конечном итоге зависит от выяснения ее формы и размера.
Что находится за пределами космоса?
Если эти границы существуют и Вселенная имеет ограниченный объём, то точного понимания, что за ними, у нас нет, и, скорее всего, никогда не будет. Но существует целый ряд теорий, объясняющих, что находится за пределами нашей Вселенной. То есть такое пространство вне нашей Вселенной, которое простирается бесконечно и, в котором наша Вселенная может расширяться вечно. А на расстоянии сотен миллиардов световых лет от нас могут быть другие вселенные, похожие на нашу. На этом моменте возникает вопрос: почему же мы тогда их не видим? Наиболее вероятным объяснением этого является то, что эти вселенные находятся настолько далеко, что к тому времени, когда их свет достигнет Земли, он может потерять столько энергии, что мы физически не сможем его заметить, или вообще наша Вселенная может погибнуть, если она не вечна, к тому времени, когда этот свет достигнет нас. Согласно другой теории: за пределами нашей расширяющейся Вселенной существует другая пространственно-временная вселенная, с большим количеством измерений, в которой наша Вселенная расширяется. Поскольку эта вселенная имеет высшее измерение, то мы не можем его увидеть, выявить или постичь. Одним словом, существует много похожих теорий о том, что же может быть за пределами нашей Вселенной, если эти пределы есть, и все они сводятся к тому, что за пределами либо другая, бОльшая вселенная, либо там абсолютное ничто, которое и описать то невозможно, ведь там отсутствует само пространство. Видимый край Вселенной? На этом фото можно увидеть галактику, обнаруженную, как говорят: на краю Вселенной.
На этом изображении всего неба показана зарождающаяся Вселенная. Оно показывает температурные колебания возрастом 13,7 млрд лет. Изображение предоставлено НАСА Примерно через 380 000 лет после Большого взрыва материя достаточно остыла для образования атомов в эпоху рекомбинации, что привело к образованию прозрачного, электрически нейтрального газа. Однако после этого момента Вселенная погрузилась во тьму, так как еще не образовались ни звезды, ни какие-либо другие яркие объекты. Примерно через 400 млн лет Вселенная начала выходить из космических темных веков в эпоху реионизации. За это время, длившееся более полумиллиарда лет, сгустков газа разрушилось достаточно, чтобы образовались первые звезды и галактики, чей энергичный ультрафиолетовый свет ионизировал и уничтожил большую часть нейтрального водорода. Хотя расширение Вселенной постепенно замедлялось по мере того, как материя притягивалась друг к другу под действием гравитации, примерно через 5 или 6 млрд лет после Большого взрыва, по данным НАСА, таинственная сила темная энергия , начала ускорять расширение Вселенной.
Считается, что это процесс продолжается и сегодня. Доказательства расширения и космологическая постоянная Ученые знают, что Вселенная расширяется из-за красного смещения, растяжения длины волны света в сторону более красного конца спектра по мере того, как излучающий его объект удаляется от нас. У далеких галактик красное смещение больше, чем у ближайших к Земле. Это позволяет предположить, что эти галактики удаляются от нас все дальше и дальше. Совсем недавно ученые нашли доказательства того, что расширение Вселенной не фиксировано, а на самом деле ускоряется.
Если бы Вселенная была замкнута и относительно невелика несколько миллиардов световых лет в поперечнике , то мы бы видели не только те световые лучи, которые идут от объектов прямо к нам, но и те, которые за время существования Вселенной успели обогнуть ее и вернуться, то есть мы бы видели несколько изображений одних и тех же объектов.
Но мы этого не наблюдаем. Скорее всего, наш мир гораздо обширнее видимой области, иначе мы бы заметили какие-то свидетельства существования его края.
Расширение Вселенной На практике удалось рассмотреть только реликтовое излучение. Его происхождение тоже напрямую связано с теорией Большого взрыва — предполагается, что прежде Вселенная состояла из горячей плазмы. Современная наука сумела добиться наблюдения поверхности рассеяния.
Пока это наиболее удаленный объект. Раз Вселенная начала расширяться ускоренно, то это подтверждает наличие двух сил — гравитации и антигравитации. В рамках наблюдаемой Вселенной всемирное антитяготение преобладает над тяготением. Согласно имеющимся расчетам, диаметр той части Вселенной, которая подлежит наблюдению, составляет 93 миллиарда световых лет либо же это 28,5 гигапарсек. Тогда возникает закономерный вопрос: «Почему диаметр Вселенной 93 млрд.
Дело в том, что чем дальше расположены зоны Вселенной, тем быстрее происходит их расширение по сравнению со скоростью света. При этом быстрее перемещаются не сами объекты, а пространство, внутри которого они находятся. Из всего вышесказанного получается, что если Вселенная так и будет расширяться в дальнейшем, все быстрее и быстрее, то в определенный период остальные галактики, которые не входят в Сверхскопление галактик, пересекут горизонт Вселенной. Соответственно, их больше невозможно будет рассмотреть. Можно ли добраться до края Вселенной?
Учитывая все особенности Вселенной, существует ли возможность того, что человек когда-нибудь доберется до ее границ? Данный вопрос можно назвать и очень простым, и сложным одновременно. На сегодняшний день краем вселенной считается самая удаленная область, которую можно разглядеть при помощи телескопа, а это — около 15 миллиардов световых лет. Чтобы заглянуть дальше, придется подождать изобретения еще более мощных телескопов. Однако в любом случае добраться туда не получится, даже если бы космические аппараты передвигались со скоростью света.
Например, расстояние в 300 тысяч километров является мизерным в масштабах космического пространства.
Теоретически, у Вселенной все же есть границы
сделали революционное открытие учёные из Балтийского федерального университета. Калининградские исследователи усомнились в популярной теории о существовании так называемой тёмной энергии, приводящей к расширению Вселенной. скорость света и конечный возраст Вселенной - около 14 миллиардов лет. Размер не может быть больше 14 млрд. световых лет. Недавно была выдвинута новая теория, согласно которой Вселенная имеет границы. Если бы Вселенная была ограничена нашим видимым участком, то мы бы видели аномалии в распределении галактик и температуре реликтового излучения. По словам космологов, это говорит о том, что общий размер Вселенной сопоставим с ее обозримыми границами, которые мы способны увидеть при помощи любых телескопов и других наблюдательных систем.
1. Что было до Большого взрыва?
- Что находится на краю Вселенной?
- Войти на сайт
- Есть ли границы у Вселенной | Сквозь кротовую нору с Морганом Фрименом | Discovery
- Где край у Вселенной? Астроном отвечает на наивные вопросы о космосе
- Новое открытие: Вселенная не бесконечна - RW Space
- Есть ли у Вселенной край?
Где находятся центр и край вселенной?
Свет от Солнца до Земли доходит за восемь минут. Так, если подача света прекратится, то человечество узнает об этом только спустя 8 минут. Таким образом, изображение Солнца — это то, как оно выглядело в прошлом. Из-за этой особенности Вселенная заполучила название «машина времени». Интересный факт: согласно одной из теорий о Вселенной, она может не иметь границ вообще. Ученые считают, есть вероятность того, что если объект будет долго перемещаться в одном направлении в рамках Вселенной, то, рано или поздно, он достигнет своей первоначальной точки отправления. Например, от звезды Проксима Центавра ближайшая к Солнцу свет идет на протяжении 4 лет. Андромеда крупная галактика, близко расположенная по отношению к Млечному Пути посылает сигналы 2 миллиона лет.
Что касается границы Вселенной, то ни один космонавт не способен преодолеть расстояние в 15 миллиардов лет, соответственно, невозможно совершить путешествие к границе. Кроме того, космические корабли не способны преодолеть скорость света или даже приблизиться к таким показателям при текущем уровне развития. Интересно: Нептун - описание, строение, характеристики планеты, интересные факты, фото и видео В науке о космическом пространстве принято говорить, что у Вселенной нет краев, но есть горизонты. Космологический горизонт — это грань Вселенной, которую способен увидеть человек при помощи наиболее мощного телескопа. Часть наблюдаемой Вселенной называется Метагалактикой. С появлением нового оборудования Метагалактика будет расширяться. Также этот вопрос тесно связан с расширением Вселенной — в будущем возможно, что удаленные галактики уйдут за видимый горизонт.
Добраться до края Вселенной невозможно, поскольку расстояние до самой отдаленной видимой области составляет около 15 миллиардов лет. Поделиться с друзьями Научный консультант редакции сайта «Как и Почему». Издание «Как и Почему» kipmu. Оцените автора.
И это приводит к дополнительной силе, которая как бы стремится расширить Вселенную». Как сообщил «Царьград» , ученые уточнили, что разгадка в конечной геометрии Вселенной. Они допустили, что космологам стоит отказаться от поисков темной энергии и уделить внимание иным аспектам исследования.
Осуществимо ли это? Эрик Бетц Eric Betz Когда Галилео Галилей в 1610 году направил в небеса свой первый телескоп, он обнаружил «скопления бесчисленных звезд», спрятавшиеся в полосе света под названием Млечный Путь. В тот день космическое пространство увеличилось многократно. Спустя примерно три столетия пределы космоса снова раздвинулись, когда астрономы построили достаточно мощные телескопы, показавшие, что Млечный Путь — это всего одна из многих «островных вселенных». Вскоре они узнали, что Вселенная тоже расширяется, а галактики отдаляются друг от друга с постоянно увеличивающейся скоростью. Потом появились еще более крупные телескопы, показавшие, что видимая Вселенная простирается в поперечнике на невероятное расстояние в 92 миллиарда световых лет, и что в ней имеется примерно два триллиона галактик. Тем не менее, ученые до сих пор хотят узнать, каковы размеры Вселенной за пределами видимости. Если построить более крупные телескопы, это уже не поможет заглянуть дальше в космос. Нельзя вернуться во времени дальше возраста Вселенной, — объясняет лауреат Нобелевской премии космолог Джон Матер John Mather из Центра космических полетов им. Мы уже заглянули на максимально возможное расстояние». На краю мы увидели остаточное свечение от Большого взрыва — так называемое реликтовое микроволновое фоновое излучение.
В противовес расширению пространства действуют силы притяжения между молекулами и небесными телами. Но на межгалактических расстояниях, расширение пространства хорошо заметно и скорость его огромна. Ответственность за эту скорость и за само расширение Вселенной лежит на темной энергии. Давайте представим, что мы некий муравей, который находится на поверхности большого воздушного шарика. Наша муравьиная задача обежать этот шарик по кругу и вернуться в исходную точку. Мы умеем очень быстро бежать. Но проблема в том, что шар, по которому мы бежим, не статичен, но сам расширяется. Кто-то невидимый наверно подросток дует в него со всей мочи. А раздуваться шар может бесконечно. И никогда не лопнет. И как бы быстро мы не бежали, шар всегда будет раздуваться быстрее, и мы никогда не вернемся в исходную точку нашего старта.
Что находится за краем Вселенной?
Имеет ли Вселенная границы? Вселенная отнюдь не является "плоским" пространством, как до сих пор думало большинство учёных, пишет Nature Astronomy. В нашей Вселенной происходит разбегания галактик. эта теория не объясняет. Принято говорить, что у Вселенной нет краев, но есть горизонты.
Что лежит за пределами наблюдаемой Вселенной
Сравнение показало, что мироздание необычно однородно – для обозримой Вселенной этот показатель был почти на 10% больше, чем расчеты теоретиков, которые основаны на наблюдениях за микроволновым "эхо" Большого взрыва. Как вы считаете, что находится за пределами Видимой Вселенной, то есть границ горизонта в 14.3 млрд световых лет, которые доступны нам для наблюдения? То есть, наука допускает существование мультивселенной, где физика одной вселенной будет неприемлема в другой. Согласно теории «большого взрыва», которая в настоящее время является доминирующей моделью для объяснения развития Вселенной, пространство и время начали существовать около 13,8 миллиарда лет назад. — То есть границы могут как-то странным образом влиять на то, что происходит между ними. Возможно, наша Вселенная тоже имеет определенные пространственные границы. На вопрос есть ли границы у вселенной? Лауреат Нобелевской премии по физике Эрвин Шредингер выразился достаточно просто: «Наш опыт говорит нам, что физический мир осязаем, реален и независим от нас.
Что находится за пределами нашей Вселенной: 5 теорий
Мы уже заглянули на максимально возможное расстояние». На краю мы увидели остаточное свечение от Большого взрыва — так называемое реликтовое микроволновое фоновое излучение. Но и это не какой-то там магический край Вселенной. Космос тянется дальше.
И мы можем никогда не узнать, насколько далеко. В последние десятилетия космологи для разрешения этой загадки сначала пытаются определить форму Вселенной, как в свое время древнегреческий математик Эратосфен вычислил размеры Земли при помощи простой тригонометрии. Теоретически наша Вселенная может иметь одну из трех возможных форм, каждая из которых зависит от кривизны космического пространства.
Это седловидная форма отрицательная кривизна , сферическая форма положительная кривизна и плоская форма без какой-либо кривизны. Мало кто поддерживает гипотезу о седловидной форме, а вот сферическое космическое пространство кажется вполне логичным нам, землянам. Земля круглая, как Солнце и планеты.
Сферическая Вселенная позволяет лететь в космос в любом направлении, а в итоге вы все равно окажетесь на линии старта подобно Магеллану, совершившему кругосветное плавание.
Если управляемый игроком космический корабль уйдет вверх, за пределы экрана, он тут же появится снизу. Такой странный маневр становится понятным, если мысленно свернуть экран в трубу, как журнал: получится, что аппарат просто движется по окружности. Нам недоступно измерение, с которого мы могли бы взглянуть на нашу трехмерную Вселенную со стороны. Взять, к примеру, бублик — это, кстати, вполне подходящая в данном случае форма для Вселенной — хотя его поверхность четко очерчена, никто из живущих внутри не наткнется на его пределы: им кажется, что никаких границ не существует», - рассказывает Жанна. Впрочем, шанс распознать эти пределы все же есть, хоть и мизерный — нужно следить за тем, как ведет себя свет. Представим себе, что Вселенная — это комната, а Вы, вооружившись фонарем, стоите в ее центре. Свет от фонаря достигнет стены за Вашей спиной, а затем отразится от стены напротив. Те же правила могут работать и в ограниченном космосе.
И будь Вселенная чуть больше Земли, свет мгновенно облетел бы ее, и искривленные образы планеты появились бы по всему небосводу. Но космос настолько огромен, что свету понадобятся миллиарды лет, чтобы его облететь и выдать отражение. Но вернемся к нашим «баранкам». Жанна Левин со своей теорией о Вселенной в виде бублика нашла поддержку в лице Френка Штайнера из университета Ульма в Германии. Проанализировав данные, полученные с помощью WMAP, этот ученый сделал вывод, что наибольшее совпадение с наблюдающимся реликтовым излучением дает именно Вселенная-пончик. Его команда также попыталась угадать вероятный размер Вселенной — согласно исследованиям, он может достичь 56 миллиардов световых лет в поперечнике. Жан Пьер Люминэ при всем своем уважении к бублику г-жи Левин все же уверен, что Вселенная представляет собой сферический додекаэдр или, проще говоря, футбольный мяч: двенадцать пятиугольных округлых поверхностей, расположенных симметрично. По сути, теория французского ученого не особо противоречит научным изысканиям Жанны Левин с ее игрой в «Астероиды». Тут работает та же схема - покидая одну из сторон, Вы оказываетесь на противоположной.
Например, полетев на какой-нибудь «сверхскоростной» ракете по прямой, можно, в конце концов, вернуться к точке старта. Не отрицает Жан-Пьер и принципа зеркальных отражений. Он уверен, что если бы существовал супермощный телескоп, можно было бы увидеть в разных сторонах космоса одни и те же объекты, только на разных стадиях жизни. Но когда края додекаэдра находятся на расстоянии миллиардов световых лет, слабые отражения на них не могут заметить даже самые наблюдательные астрономы. Отметим, и у Люмине с его концепцией футбольного мяча нашелся союзник — математик Джеффри Уикс. Этот ученый утверждает, что волны в космическом микроволновом фоне выглядят точно так же, как они должны выглядеть, возникнув внутри правильной геометрической фигуры с двенадцатью пятиугольными гранями. Инфляция вселенских масштабов Первое мгновение жизни Вселенной сыграло огромную роль в ее дальнейшей эволюции. Ученые до сих пор строят сложные гипотезы относительно инфляции — очень короткого промежутка времени, намного меньше секунды, за который размер Вселенной увеличился в сотню триллионов раз.
Однако воздушные шары при взрыве расширяются в трехмерное пространство. Проблема в том, что это не относится ко Вселенной. По определению, Вселенная содержит все, поэтому нет «снаружи». Физик Стивен Хокинг часто говорил, что весь вопрос не имеет смысла, потому что если Вселенная возникла из ничего и привела все к существованию, то спрашивать, что лежит за пределами Вселенной, — это как спрашивать, что находится к северу от Северного полюса. Д-р Кэти Мак, теоретический астрофизик из Мельбурнского университета в Австралии, говорит, что было бы более полезно думать о Вселенной как о менее плотной, а не о расширяющейся. То есть концентрация материи во Вселенной уменьшается по мере расширения Вселенной, сказала она. Так происходит потому, что галактики не удаляются друг от друга через пространство — это само пространство становится больше. Таким образом, любые инопланетяне в галактиках, которых видят люди, придут к тому же выводу, что и земляне: все остальное движется во всех направлениях, а местная Галактика находится в покое. Поскольку пространство расширяется, галактики могут выглядеть так, как будто они движутся быстрее света, не нарушая относительности, которая говорит, что ничто не может идти быстрее света в вакууме. Фактический размер наблюдаемой Вселенной составляет 46 миллиардов световых лет в любом направлении, хотя Вселенная появилась только 13,8 миллиарда лет назад, говорит Мак. Но это все еще устанавливает ограничение на размер Вселенной, которую люди могут видеть, называемую наблюдаемой Вселенной. Ничего за пределами этого радиуса в 46 миллиардов световых лет не видно землянам, и никогда не будет видно, потому что расстояния между объектами во Вселенной становятся больше со скоростью, которая быстрее, чем световые лучи могут добраться до Земли. Кроме того, темпы роста были неодинаковыми.
Существует ли граница у космоса? А если она расширяется, то во что? Другими словами, что находится за пределами Вселенной? Определение этого «за пределами Вселенной» будет означать, что Вселенная имеет край. И здесь все становится сложнее, потому что ученые не уверены, существует ли такой край. Одна из форм вопроса выглядит так: «не могли бы мы пойти куда-нибудь, чтобы мы смогли посмотреть» за пределы «Вселенной», например, как заглянуть за край скалы или посмотреть в окно, чтобы увидеть что снаружи здания? Космологический принцип утверждает, что распределение материи в любой части Вселенной выглядит примерно так же, как и в любой другой части, независимо от того, в каком направлении вы смотрите. С точки зрения ученых Вселенная изотропна. Космологический принцип отчасти является следствием идеи о том, что законы физики везде одинаковы. Одной из аналогий, часто используемых для описания этой бескрайней вселенной является поверхность воздушного шара. Муравей на такой поверхности может идти в любом направлении, и это выглядело бы так, как будто поверхность была «неограниченной» — то есть муравей мог бы вернуться туда, где он начал, но не было бы конца пути. Так что даже если поверхность шара состоит из конечного числа квадратных единиц, у него нет края и границ так можно идти вечно в каком-то одном направлении. Кроме того, нет «центра», поэтому нет предпочтительной точки на сферической поверхности шара.