Как выглядит наша Вселенная со стороны? Тайна формы
Нам несложно определить формы предметов и отдаленных небесных тел, потому что мы смотрим на них со стороны. Со Вселенной все намного сложнее, потому что у нас нет возможности вырваться за ее пределы и посмотреть сбоку. Тогда какова форма Вселенной? И на чем основываются научные предположения?
О форме нашей Вселенной рассуждали еще древние мудрецы. Индуистские тексты описывают пространство в виде яйца. Джайнизм указывает на гигантского человека, а греческие стоики полагали, что это остров, плавающий в бесконечной пустоте.
Подобные предположения не основаны на научных фактах, поэтому в своих исследованиях ученые стали отталкиваться от теории относительности Альберта Эйнштейна. Он указывал на то, что пространство может быть искривленным по массе. А значит вселенская плотность (сколько массы распространилось по объему) определит форму пространства и то, какая смерть ожидает Вселенную.
Исследователи смогли определить критическую плотность Вселенной, которая пропорциональна квадрату постоянной Хаббла (скорость расширения пространства). Вот только насчет значения постоянной Хаббла все еще ведутся споры, поэтому в будущем наши модели могут измениться.
О каких формах может идти речь? Есть несколько сценариев. Если плотность пространства меньше критической, тогда материи не хватает, чтобы остановить процесс расширения и Вселенная будет расширяться вечно. В таком случае по форме пространство напоминает седло – открытая Вселенная.
Если вселенская плотность больше критической, то массы хватает для остановки расширения. Получаем замкнутую и конечную Вселенную без ярко выраженного края. Это форма сферы. Кстати, в этом сценарии пространство начнет сокращаться и случится противоположность Большому взрыву, когда Вселенная свернется в себя.
Существует третий вариант, где плотность Вселенной равна критической плотности. Скорость расширения будет постепенно замедляться в течение бесконечного временного промежутка. Тогда получаем плоское и бесконечное космическое пространство.
Эти три варианта считаются наиболее приемлемыми в научном сообществе. Хотя некоторые ученые все еще рассматривают вариант пончика или трубы. К примеру, пончик – технически плоское пространство, но связанное во многих местах. А труба – это отход от формы свернутого седла с одним широким и одним узким концом.
Некоторые считают, что Вселенная по форме напоминает пончик
Какая же форма самая вероятная? Если верить данным от космической обсерватории Планка (2015 год), то мы живем в бесконечной и плоской Вселенной. Важно понимать, что у нашего обзора есть ограничения.
Мы все еще не добрались в наблюдениях до «точки» Большого взрыва, а расширение происходит с такой скоростью, что некоторые объекты уже оказались за пределами наших наблюдательных способностей.
Но, если отталкиваться от существующей информации, то плоская Вселенная – наиболее вероятная форма. Но ученые не прекращают изучать эту тему. Сейчас активно исследуется реликтовое излучение, способное предоставить много полезной информации.
Как знать? Может, однажды наши потомки поймут, что существуют во Вселенной, которая напоминает гигантский пончик. Что думаете?
Источник
Какая она, наша Вселенная?
«Мы знаем вселенную, но мы не знаем ее как наполненную чудесами. Дети знают, любящие знают. Иногда знают поэты и сумасшедшие. Мы не знаем, что мир наполнен чудесами» Ошо
Как выглядит Вселенная?
С Земли человек может невооруженным глазом наблюдать лишь малую часть вселенной. Мы привыкли называть это небом со звёздами. Но это только ничтожная песчинка в необъятном космическом пространстве.
Рассматривать и изучать небо человечество начало сначала с помощью телескопов. Затем новые технологии позволили запустить ракеты в космос. И мы получили более яркое представление о космических просторах.
Вспомним, известный телескоп Хаббл, запущенный в 1990 году.Он отправил на Землю множество уникальных фотографий из космоса.
Учёные постоянно совершенствуют и создают новые технологии. Бесспорно, наука не стоит на месте.
На сегодняшний день, известно около 500 миллиардов галактик, многочисленное количество звёзд и планет. Кроме того, создано большое количество возможных и реальных моделей вселенной.
Современное представление о наблюдаемой Вселенной
Наблюдаемой называют часть Вселенной, которая представляет собой прошлое относительно наблюдателя.
Иначе говоря, это пространство, где материя смогла бы достичь расположения настоящей Земли.
У наблюдаемой Вселенной существует граница. Это, так называемый, космологический горизонт. Все, что на нём расположено имеет бесконечное красное смещение.
Эффект Доплера
Современные методики позволяют изучить часть такой Вселенной. Её назвали Метагалактикой.
Теоретически за её пределами также находятся космические объекты.
Многие гипотезы построены на том, что наблюдаемая Вселенная является небольшой частью полной Вселенной.
Сегодня наука занимается в основном изучение Метагалактики. Но учёные продолжают попытки выйти за её границы.
Стационарная Вселенная
Можно сказать, что теория стационарной Вселенной уже устарела. Но в своё время её поддерживали многие учёные.
Это суждение о возникновении Вселенной, абсолютно противоположное теории Большого Взрыва.
Считалось, что во время расширения Вселенной образовывалась новая материя. Тем самым однородность и изотропность существовали и в пространстве, и во времени.
Большой взрыв
Однако, когда открыли реликтовое излучение, стационарная модель стала малоактуальной. А сейчас и вовсе осталась только в истории космологии.
Жизнь в Солнечной системе
Несомненно, наша планета уникальна. Почему только на Земле возникла жизнь? На этот вопрос учёные умы столетиями пытаются найти и дать ответ.
Как известно, Земля образовалась примерно 4,5-5 миллиардов лет назад. А жизнь на ней зародилась 1,2 миллиарда лет спустя.
Первая жизнь на Земле
Существует несколько теорий образования жизни на голубой планете. Но главными критериями её возникновения являются вода, температура, защита от ультрафиолетового излучения Солнца и сила притяжения планеты.
Сейчас учёные пришли к мнению, что жизнь есть не только на Земле. Они активно исследуют другие планеты и спутники Солнечной системы.
Анализируя данные, не исключена возможность для полноценной жизни и на других объектах космоса. Но, к сожалению, пока это только наработки и исследования.
Одиноки ли мы во вселенной? Однозначного ответа на этот вопрос нет.
«Возможно всё, на невозможное просто требуется больше времени»
Дэн Браун
Очевидная бесконечность
Так можно было бы охарактеризовать размер нашей Вселенной. Но…
Учёные нашего времени определили наблюдательную Вселенную с её границами и размерами. Кстати, немалыми.
Бесконечность пространства присутствует в основном в философских взглядах. В современной науке, как оказалось, границы стали более реальными и отчётливыми.
Бесконечность
Только как бы не развивался прогресс, вопрос о том, что же находится за этими гранями, до сих пор остаётся открытым.
Поэтому, как бы парадоксально это не звучало, бесконечность поистине остаётся очевидной. Какой-то замкнутый круг, не правда ли?
Что было до Большого Взрыва?
Существует несколько версий, даже скажем теорий.
Самый распространённый и, кстати, самый странный ответ-Ничего. Совсем ничего. Из ничего образовалось всё.
Некоторые учёные утверждают, что это доказывают даже математические расчёты.
«Ничто не существует; если и существует, то оно не познаваемо; если оно и познаваемо, то непередаваемо» Г.Леонтинский
По мнению других учёных, до Большого Взрыва уже существовала Вселенная. Возможно, это был прототип нашей. А возможно, это были сразу несколько Вселенных. И они просто объединились после взрыва.
В общем, фантастика да и только. Не исключено, что человечество еще раскроет эту тайну Вселенной. А пока, нам остаётся самим выбирать, во что верить.
«События до Большого Взрыва просто не определены, так как невозможно измерить, что произошло» Стивен Хокинг
Источник
Какая форма у Вселенной?
Вселенная > Какая форма у Вселенной?
Стоит ли вообще размышлять над тем, какой формы Вселенная? С чем мы имеем дело? Сфера? Конус? Плоская? И как это определить?
Вселенная — это единственное место, в котором мы существуем и за пределы которого не вырваться (потому что их нет). Благодаря физическим законам, природным постоянным и извергающимся тяжелым металлам, нам удалось создать жизнь на небольшом скалистом шаре, затерянном в одной из множества галактик.
Но разве вам не хочется узнать, где вы живете? Просто получить возможность посмотреть на все со стороны, как мы сделали это с родной планетой Землей. Чтобы вы увидели? Бесконечная темнота? Множество пузырьков? Снежный шар? Крысиный лабиринт в руках инопланетян или что-то еще? Какая форма у Вселенной?
WMAP – данные космического микроволнового фона (реликтовое излучение)
Что же, ответ намного проще, но также и страннее. О форме Вселенной начали задумываться еще в древние времена. И люди, в силу нехватки информации, предлагали довольно чудные вещи. В индуистских текстах это было яйцо в форме человека. Греки видели остров, плавающий в пустоте. Аристотель говорит, что Вселенная имеет форму бесконечной сферы или же просто черепахи.
Интересно, что вклад Альберта Эйнштейна помогает проверить каждую из этих моделей. Ученые выдвинули три любимейших формы: положительно-изогнутая, отрицательно-изогнутая и плоская. Мы понимаем, что Вселенная существует в 4-х измерениях и любая из фигур граничит с безумной геометрией Лавкрафта. Поэтому включите максимальное воображение и поехали!
При положительно-изогнутом варианте мы получаем четырехмерную сферу. У этой разновидности есть конец, но не выделяется четкая граница. Если точнее, то две частицы пересекли бы ее, прежде чем вернуться на старт. Вы можете даже протестировать это в домашних условиях. Возьмите воздушный шар и проведите прямую линию, пока она не вернется в начальную точку.
Этот вид вписывается в три измерения и появляется, если в космосе есть огромное количество энергии. Чтобы полностью изогнуться или замкнуться, пространству пришлось бы остановить расширение. Это произойдет, если появится масштабный энергетический запас, способный создать край. Современные данные показывают, что расширение – бесконечный процесс. Так что этот сценарий отпадает.
Отрицательно-изогнутая форма Вселенной – четырехмерное седло. Она открыта, лишена границ в пространстве и времени. Здесь мало энергии, поэтому Вселенная не перестанет расширяться. Если пустить две частицы по ровным линиям, то они никогда не встретятся, а просто будут расходиться, пока не уйдут в разные стороны.
Если критическое количество энергии будет колебаться между крайностями, то спустя бесконечность расширение прекратится. Это плоская Вселенная. Здесь две частицы будут путешествовать параллельно, но никогда не разойдутся и не встретятся.
Легко представить эти три формы, но есть еще множество вариантов. Футбольный мяч напоминает идею со сферической Вселенной. Пончик – технически плоская, но связанная в определенных точках. Некоторые считают, что в пользу этого варианта говорят огромные теплые и прохладные пятна. Можете рассмотреть предполагаемые формы Вселенной на фото.
И вот мы подошли к трубе. Это еще один вид отрицательного искривления. Один ее конец будет зауженный, а второй – широкий. В первой половине все казалось бы узким и существовало в двух измерениях. А в широком можно было бы путешествовать на максимальные расстояния, но возвращаться приходилось бы в обратную сторону (в изгибе меняется направление).
Тогда что? С чем мы имеем дело? Рогалик? Духовой инструмент? Гигантская сырная голова? Ученые все еще не исключили варианты с трубой и седлом.
Ворчуны будут утверждать, что все это бессмысленно и нам никогда не узнать правду. Но давайте не будем столь категоричны. Последние данные Планка показывают, что наша Вселенная… плоская! Бесконечно конечная, совершенно не изогнутая и с точным критическим количеством энергии.
Немыслимо, что мы можем не только узнать, как Вселенная выглядит, но есть и люди, которые постоянно пытаются найти еще больше информации. Если «плоская» кажется вам скучной, то не забывайте, что у нас еще нет достаточной информации. Поэтому вполне вероятно, что все мы можем существовать в гигантском пончике.
Источник
37 поразительных фотографий, показывающих наше место во Вселенной
Задумывались ли вы когда-нибудь, насколько большой является Вселенная?
Предположительно возраст Вселенной составляет 13,75 миллиардов лет, а диаметр наблюдаемой Вселенной составляет 28 миллиардов парсек (93 миллиарда световых лет).
Стоит напомнить, что световой год — это единица длины, которую свет проходит за один год, равная чуть меньше 10 триллионам километров.
Наблюдаемая Вселенная состоит из галактик и другой материи, которые мы в принципе наблюдаем с Земли до сих пор, так как свет от этих объектов смог достичь Земли с начала космологического расширения.
При этом слово «наблюдаемая» не говорит о том, что современные технологии позволяют обнаружить радиацию от объектов, а указывает на то, что, в принципе, свет или другие сигналы могут достичь наблюдателя на Земле.
Вот несколько фотографий и изображений, которые помогут вам приблизительно представить масштабы нашей Вселенной.
Планеты: фото из космоса
1. Это наша Земля — место, где мы живем.
2. А это наше окружение – Солнечная система.
3. Вот, расстояние между Землей и Луной в масштабе. Кажется, что это не так далеко.
4. Однако между Землей и Луной могут поместиться все планеты нашей Солнечной системы.
5. Вот, размер Земли по сравнению с Сатурном.
6. А это, как бы выглядели кольца Сатурна, если бы они находились вокруг Земли.
7. Вот, как выглядит комета 67P/Чюрюмова-Герасименко, на которую недавно посадили зонд, по сравнению с Римом или Парижем.
И на фоне Лос-Анджелеса.
8. Однако это ничто по сравнению с Солнцем.
Фото Земли из космоса
9. А это вид нашей планеты с Луны.
10. Это мы с поверхности Марса.
11. А это вид Земли за кольцами Сатурна.
12. А это знаменитая фотография «Бледно-голубая точка«, где Земля сфотографирована с Нептуна, с расстояния почти 6 миллиардов километров.
13. Вот размер Земли в сравнении с Солнцем, которое даже не помещается полностью на фотографии.
Самая большая звезда
14. А это Солнце с поверхности Марса.
15. Как однажды сказал известный астроном Карл Саган, в космосе больше звезд, чем песчинок на всех пляжах Земли.
16. Существует множество звезд, которые гораздо больше нашего Солнца. Только посмотрите, насколько крошечным является Солнце.
17. Самая большая звезда VY Большого Пса в миллиард раз больше нашего Солнца.
Фото галактики Млечный путь
18. Но ничто не может сравниться с размерами галактики. Если уменьшить Солнце до размеров лейкоцита (белой кровяной клетки), и уменьшить Галактику Млечный путь, используя тот же масштаб, Млечный путь был бы размером с США.
19. Это потому, что Млечный путь просто огромен. Вот, где находится Солнечная система внутри него.
20. Но мы видим лишь очень малую часть нашей галактики.
21. Но даже наша галактика крошечная по сравнению с другими. Вот Млечный путь в сравнении с галактикой IC 1011, которая находится на расстоянии 350 миллионов световых лет от Земли.
22. Задумайтесь, на этой фотографии, сделанной телескопом Хаббл, тысячи галактик, каждая из которых содержит миллионы звезд, каждая со своими планетами.
23. Вот одна из галактик UDF 423, находящаяся на расстоянии 10 миллиардов световых лет. Когда вы смотрите на эту фотографию, вы глядите на миллиарды лет в прошлое. Некоторые из этих галактик сформировались через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.
24. Но помните, что эта фотография является очень, очень маленькой частью Вселенной. Это просто незначительная частица ночного неба.
25. Можно вполне уверенно предположить, что где-то есть черные дыры. Вот размер черной дыры в сравнении с орбитой Земли.
Масштабы Вселенной
26. И, если вас огорчают какие-то проблемы, помните, что это — наш дом.
27. Вот что будет, если отдалиться от нашего дома к Солнечной системе.
28. А вот, что происходит, если отдалиться еще дальше к местному межзвездному облаку.
29. Или еще дальше к галактике Млечный путь.
30. И еще дальше к местной группе галактик.
31. Еще дальше к местному сверхскоплению галактик.
32. Вот местные сверхскопления.
33. Вот все это в наблюдаемой Вселенной и наше место в ней. Просто крошечный муравей в огромной банке.
Самая наиглупейшая подборка картинок, а не «поразительные» фотографии.
Выборка из ваших же «поразительных» глупостей:
4. Однако между Землей и Луной могут поместиться все планеты нашей Солнечной системы. ЛОЖЬ. Исходя из источников, которые легко найти в интернете: размеры наших планет (от наибольшей к меньшей) 139 822 + 116 464 + 50 724 + 49 244 + 12 742 + 12 104 + 6 780 + 4 880 дают нам расстояние в 392 760, а расстояние между землей и луной всего 384 400.
10 и 11. Это мы с поверхности Марса. / А это вид Земли за кольцами Сатурна. /// То есть Сатурн к нам ближе? Вы это хотите сказать?
12. А это знаменитая фотография «Бледно-голубая точка», где Земля сфотографирована с Нептуна, с расстояния почти 6 миллиардов километров. . Я думаю не надо быть гуру, чтобы понять эту глупость. можно взять любую фотку звездных скоплений и ткнуть на какую-нибудь звезду и приписать: а вот это идет дискотека на планете нибиру в галактике бла бла бла.
—————
Это то, что особенно кинулось в глаза, при быстром просмотре вашей подборки коллекций фотошопа.
Источник