10 теорий о том, каким будет конец нашей Вселенной
О Вселенной мы знаем пока очень мало. На самом деле, почти ничего. Но поскольку люди задумываются о том, что происходит после их смерти, смерть целой Вселенной интересует нас не меньше. За последние годы научное сообщество выдвинуло множество теорий — вы удивитесь, узнав, насколько сильно они отличаются друг от друга. Правды, само собой, не может знать никто.
1. Большое сжатие
Самая знаменитая теория о рождении Вселенной — это теория Большого взрыва. Она гласит, что вся материя изначально существовала как сингулярность — бесконечно плотная точка посреди великого ничто. А потом по непонятным причинам произошёл взрыв. Материя вырвалась наружу с невероятной скоростью и постепенно стала известной нам Вселенной.
Как вы могли догадаться, Большое сжатие — это Большой взрыв «наоборот». Вселенная постепенно расширяется под воздействием собственной гравитации, но этому должен быть предел — некая конечная точка, граница. Когда Вселенная достигнет этой границы, то прекратит расширяться и начнёт сжиматься. Тогда вся материя (планеты, звёзды, галактики, чёрные дыры -всё) снова сожмётся в одну бесконечно плотную точку.
Правда, последние данные этой теории противоречивы — учёные недавно обнаружили, что Вселенная расширяется всё быстрее.
2. Тепловая смерть Вселенной
В общем и целом Тепловая смерть — противоположность Большому сжатию. Согласно теории, гравитация способствует тому, что Вселенная продолжит расширяться в геометрической прогрессии. Галактики будут отдаляться от друга всё дальше и дальше, подобно несчастным любовникам, и всеобъемлющая чёрная пропасть между ними будет расти.
Вселенная следует тем же правилам, что и любая термодинамическая система: тепло равномерно распределяется по всему, что в ней есть. Всё вещество Вселенной равномерно распределено среди холодного, скучного и тёмного «тумана».
В конце концов все звёзды, одна за другой, вспыхнут и погаснут, а энергии для появления новых звёзд уже не будет — вселенная погаснет. Материя всё ещё останется на месте, но в форме частиц, чьё движение будет полностью хаотичным. Эти частицы будут сталкиваться друг с другом, но без обмена энергией. А люди? Люди тоже станут всего-навсего частицами посреди бескрайней пустоты.
3. Тепловая смерть плюс чёрные дыры
Согласно популярной теории, вся материя во Вселенной движется вокруг чёрных дыр: в центре почти всех известных нам галактик есть сверхмассивные чёрные дыры. Это может означать, что звёзды и даже целые галактики в итоге будут уничтожены, как только попадут в горизонт событий.
Когда-нибудь эти чёрные дыры поглотят большую часть материи, и мы останемся один на один с тёмной Вселенной. Время от времени здесь будут появляться вспышки света — это будет означать, что какой-то объект оказался достаточно близко к чёрной дыре, чтобы выделить энергию. Затем снова станет темно.
Потом более массивные чёрные дыры поглотят менее массивные и станут таким образом ещё больше. Но это ещё не конец Вселенной: чёрные дыры со временем испаряются (теряют свою массу), так как излучают то, что в современной науке получило название излучение Хокинга. И когда умрёт последняя чёрная дыра, во Вселенной останутся только равномерно распределённые частицы с излучением Хокинга.
4. Конец времени
Если и есть в этом мире хоть что-то вечное, то это, безусловно, время. Независимо от того, будет ли существовать Вселенная, время-то уж точно никуда не исчезнет — без него просто не было бы никакой возможности отличить предыдущий момент от последующего. Но что если время просто застынет? Что если того, что мы понимаем под моментами, вообще не будет? Всё застынет в одном и том же бесконечном мгновении — навсегда.
Предположим, мы живём в бесконечной Вселенной с бесконечным временем. Это значит, что всё, что может случиться, обязательно произойдёт со стопроцентной вероятностью. Такой же парадокс возникает, если вы живёте вечно. Представьте, что время вашей жизни неограниченно, поэтому всё, что только может произойти с вами, тоже обязательно произойдёт, причём бесконечное количество раз. Таким образом, если вы живёте вечно, то шанс ненадолго выбыть из строя составляет 100%, и вы потратите вечность в темноте космоса. На основании этого учёные сделали предположение: время, в конце концов, остановится.
Если бы вы могли жить вечно, чтобы испытать всё это (через миллиарды лет после гибели Земли), вы бы даже никогда и не поняли, что-то пошло не так. Время просто остановится, и, по мнению учёных, всё застынет в одном мгновении, как на фотографии — навсегда. Будет просто одно и то же мгновение. Вы бы никогда не умерли, никогда бы не состарились. Это было бы своего рода псевдобессмертие. Но вы бы никогда об этом не узнали.
5. Большой отскок
Большой отскок похож на Большое сжатие, но куда более оптимистичное. Сценарий тот же: под воздействием гравитации расширение Вселенной замедляется, и в итоге вся материя собирается в одной точке. Согласно этой теории, силы быстрого сжатия будет достаточно, чтобы случился новый Большой взрыв — и тогда появится новая, юная Вселенная. Согласно этой модели, ничто не погибнет — материя просто «перераспределится».
Но физикам и физике такое объяснение не нравится. Поэтому некоторые учёные утверждают, что, возможно, Вселенная не пройдёт весь путь обратно к сингулярности. Вместо этого она приблизится к этому состоянию максимально близко, а потом «отскочит» с помощью силы, подобной той, какая возникает, когда мяч отскакивает от пола.
Большой отскок очень похож на Большой взрыв — теоретически появится новая Вселенная. Таким образом, наша с вами Вселенная может быть не первой, а, скажем, 400 по счёту. Но нет никакого способа это доказать — как и опровергнуть.
6. Большой разрыв
Независимо от того, как именно погибнет Вселенная, учёные не стесняются для названия новой теории использовать слово «Большой». Это, кстати, ещё слабо сказано. Согласно теории Большого разрыва, невидимая сила под названием тёмная энергия заставит Вселенную расширяться быстрее. В итоге она так разгонится, что просто разорвётся на части.
Большинство теорий говорят, что Вселенная погибнет ещё очень нескоро. Но теория Большого разрыва сулит ей относительно скорую смерть — по предварительным оценкам это случится через 16 млрд лет.
Планеты и, возможно, жизнь ещё будут существовать. И этот вселенский катаклизм может разом всё погубить: разорвать всё на части или скормить космическим львам, живущим между вселенными. О том, что произойдёт, можно только догадываться. Но такой конец будет куда страшнее, чем медленная тепловая смерть.
7. Метастабильность вакуума
Теория основана на идее, что Вселенная постоянно находится в нестабильном состоянии — квантовая физика вообще говорит, что она балансирует на грани устойчивости. Некоторые учёные полагают, что через миллиарды лет Вселенная шагнёт за эту грань.
Когда это произойдёт, появится своего рода «пузырь». Думайте о нём, как об альтернативной Вселенной (хотя фактически это будет та же самая Вселенная с другими свойствами). Пузырь начнёт расширяться во всех направлениях со скоростью света и уничтожать всё, с чем соприкоснётся. И в итоге уничтожит всё.
Но не волнуйтесь: Вселенная при этом всё ещё будет существовать. Только законы физики в ней будут совершенно другими, но там тоже вполне может возникнуть жизнь. Только там не будет ничего, что мы, люди, будем в состоянии понять.
8. Временной барьер
Если мы попробуем рассчитать, какова вероятность существования мультивселенной, в которой есть бесконечное число вселенных, но немного (или совершенно) разных, то столкнёмся с той же проблемой, что и в теории о Конце времени: всё, что может случиться, обязательно случится.
Чтобы обойти эту проблему, учёные берут отдельный участок Вселенной и вычисляют вероятность его существования. Расчёты кажутся логичными, но делят Вселенную на отдельные куски — как торт. И у каждого куска есть граница, как у областей на политической карте мира. Только надо представить, что каждую страну разделяет устремляющая в небо стена.
Эта модель может существовать только в том случае, если границы — настоящие, физические, за пределы которых ничто не может выйти. Согласно расчётам, в ближайшие 3,7 млрд лет мы пересечём этот временной барьер, и для нас вселенная закончится.
Это в общих чертах — понимания физики, чтобы описать теорию более детально, у нас не хватает. У физиков, правда, тоже. Но перспектива кажется жутковатой.
9. Конца Вселенной не будет! (…мы же живём в мультивселенной, да?)
В мультивселенной бесконечные вселенные могут возникать в пределах всего существующего или за его пределами. Вселенные могут начинаться с Большого взрыва. Наша может закончиться Большим сжатием или Большим разрывом, или вообще Большим пинком (такую теорию ещё не придумали, так что если у вас есть знакомые физики, можете подкинуть им идею).
Но это не имеет значения: в мультивселенной наша Вселенная — не уникальный случай, она просто одна из многих. И хотя она может погибнуть, с мультивселенной при этом ничего особенного не случится. А значит, конца не будет.
Несмотря на то, что даже само время в других вселенных может быть совершенно другим и вести себя по-другому, новые вселенные в мультивселенной появляются всё время (извините за каламбур). Согласно физике, новых вселенных всегда будет больше, чем старых, так что в теории число вселенных постоянно растёт.
10. Вечная Вселенная
То, что Вселенная всегда была и всегда будет — одна из первых разработанных людьми концепций о её природе. Но есть и нечто посерьёзнее.
Можно предположить, что Большой взрыв был началом времени. Но возможно и то, что время существовало до него, а сингулярность и взрыв могли появиться из-за столкновения двух бран — листообразных структур пространства, формирующихся на более высоком уровне существования. Согласно этой модели, Вселенная циклична и всегда будет расширяться и сжиматься.
Теоретически мы может узнать это наверняка в ближайшие 20 лет. У учёных есть спутник «Планк» специально для наблюдений за Вселенной. Конечно, это нелегко, но учёные всё же могут понять, с чего началась наша Вселенная и чем она закончится. Теоретически, опять же.
Источник
Что если наша вселенная столкнулась бы с другой вселенной?
Как вы думаете, что было бы если наша вселенная столкнулась бы с другой вселенной? За этим явлением, вероятно, было бы очень интересно понаблюдать со стороны? Но последствия для нашей планеты, да и для солнечной системы, и всех галактик в целом, были бы явно плачевными. И всё же, как такое столкновение может изменить физику нашего мира? Сможет ли человечество выжить, после этой катастрофы? Что будет происходить на нашей планете? И случалось ли подобное раньше? В этой статье мы расскажем, что произошло бы, если бы наша вселенная столкнулась с другой вселенной.
Единственное научное доказательство того, что вселенные вообще способны сталкиваться, это существование так называемого «реликтового холодного пятна».
В 2013 году, европейское космическое агентство запустило к пятну спутник, который прочитал диаметр явления 1,8 миллиарда световых лет. Чтобы понять насколько это огромное пространство, можно привести в пример размер диска нашей галактики, которое оценивается всего в 100 000 световых лет. Это значит, что область «Эридана», может вместить в себя 18 тысяч таких галактик как наша. Конечно во вселенной, давным-давно обнаруживают пустоты, где нет никакого вещества, не темного, не светлого. Однако размеры пустоты «Эридана», в мироздании поистине изумляют, она в тысячу раз больше обычных пустот, разделяющих супер скопления галактик. Согласно стандартной модели космологии, подобной области вообще не должно быть, к тому же это «реликтовая пятно» намного холоднее всего остального космоса. Поначалу ученые долго не могли понять природу обнаруженного феномена, но сегодня некоторые эксперты придерживаются теории о том, что это пятно, является своего рода синяком или шрамом, образовавшийся на нашей вселенной, после столкновения с другой вселенной. Может ли это быть правдой? И если это правда, то как скоро подобное может повториться?
Теория мультивселенной
Но прежде, чем мы поговорим об этом подробнее, давайте проясним один вопрос, которым вы уже возможно задались прочитав заголовок этого видео. Обычно под понятием вселенная, мы подразумеваем все существующие время и пространство, а также планеты, звезды, галактики и все другие формы материи и энергии, но если вселенная обозначает все сущее, то она может быть только одна. Верно? Необязательно. Некоторые учёные считают возможным существование мультивселенной. Согласно теории мультивселенной, наша вселенная вовсе не единственная образовавшаяся в результате большого взрыва, где-то там, может существовать бесчисленное количество других вселенных, которые мы пока не можем увидеть или измерить. Если принять за основу правдивость теории множество вселенных, можно предположить, что все они росли с одинаковой скоростью с момента своего зарождения, значит, что по мере расширения они могут сталкиваться друг с другом. Но тут необходимо снова вернуться к рассказу о «реликтовом холодном пятне».
«Реликтовое холодное пятно» или сверх пустота «Эридана», эта область в созвездии «Эридан», с необычно низким микроволновым излучением, и большими размерами, по сравнению с ожидаемыми свойствами реликтового излучения. Дело в том, что физика теории большого взрыва предсказывает существование более теплых и более холодных пятен, различных размеров молодой вселенной. Но размер этого пятна, его температура, оказались совершенно неожиданными. Если вселенная расширялась равномерно, то соответственно она должна была иметь одинаковую температуру на равном отдалении от центра. Называемая «реликтовым излучением» область же, сверх пустоты имеет более низкую температуру, чем такие же области, на таком же отдалении от центра большого взрыва, и это не поддается объяснению. Если приводить конкретные цифры, то температура пустоты «Эридана» на 70 микро кельвинов ниже, средней температуры «реликтового излучения». Данная цифра может показаться, мягко говоря, совсем незначительной, однако средние колебания температуры «реликтового излучения» не превышают 18 микро кельвинов, это крайне необычно, поскольку в этой космической пустоте, предположительно вообще отсутствует какая-либо материя.
Конечно, эти необъяснимые вещи, порождают множество теорий и версии. Например, было высказано предположение, что эта область является все пожирающий гигантской черной дырой, которая движется по направлению к Земле. Однако от этой теории быстро отказались, сравнив размера пятна самый большой черной дырой кластера «Феникса», которая казалась песчинкой в сравнении с пустотой «Эридана». Некоторые учёные считают сверхпустату шрамом, на теле нашей вселенной, от столкновения с соседкой. Они допускают и то, что во время столкновения, часть энергии могла быть вытеснена из зоны шрама, из-за чего внутри снизилась температура. Также существует гипотеза, что пустота могла возникнуть неподалеку от очень массивных объектов, которыми притягивались все вещество от соседних областей вселенной. Но на что могло быть похоже авария таких масштабов? Сложно дать точное описание, физики калифорнийского университета США считают, что для нас столкновение вселенных, будет выглядеть как гигантское зеркало, несущаяся на нас из космоса. Потому как край, с которого столкновения начинается, будет отражать свет. Столкновение может полностью изменить известные нам законы физики, например, гравитация может ослабиться или вовсе исчезнуть. Планеты могут сойти со своих орбит из-за слабеющего притяжения к своей звезде. Да и сами звезды перестанут существовать, после исчезновения гравитации и возможно мы останемся в темноте. Это сделает жизнь практически невозможной, как на нашей планете, так и в любом другом уголке нашей вселенной. Без света звезд, мы потеряем большинство питательных элементов и воздух пригодный для дыхания, ведь растения больше не смогут перерабатывать солнечный свет в процессе фотосинтеза.
Но несмотря на кошмарность такой перспективы, переживать из-за столкновения вселенных не стоит, шансы нашей вселенной попасть в такую аварию, стремятся к нулю. А мы даже не можем точно сказать, существует ли вообще другие вселенные, и расширяются ли они. Так что не стоит переживать.
Параллельные вселенные
Что если где-то там существует множество вселенных подобных нашей, с множеством планет Земля и множеством версий нас самих. Что если ключ к ним находится совсем рядом? Зарождение нашей вселенной, в результате большого взрыва, произошло примерно 13,8 миллиарда лет назад, и вполне возможно, что тогда родилась не только она. В физике время и пространство сливаются в один континуум, если он плоский, простирается далеко за пределы нашего познания. Существует вероятность, что за этими пределами, находятся другие миры. Однако насколько нам известно, во всех возможных мерах, существует весьма ограниченное количество комбинаций, в которой могут объединяться частицы. В какой-то точке, множество вселенных начнет повторяться. Стены между нашим и другим мирами могут быть очень тонкими, но пройти через них у нас едва ли получится. Хотя это и невозможно все, что нам потребуется для путешествия между вселенными, ядерный реактор мощностью 85 мегаватт, способный по команде выстрелить направленным потоком из миллиардов нейтронов. Подобный эксперимент пытаются провести американские ученые, но, для того чтобы открыть дверь в параллельный мир, нужно сначала эту дверь найти. В своих поисках ученые опираются на теории о том, что если выстрелить в стену между мирами потоком нейтронов, то по законам физики, ни один из них не должен пройти сквозь нее. Если одному или нескольким это удается, они превращаются по ту сторону, в параллельном мире, в зеркальную версию самих себя. На чем построена подобная теория? На любопытном свойстве нейтронов. В пучке не заряженных частиц, они могут просуществовать 14 минуты 48 секунд, прежде чем разложится на протоны, но в лабораторных условиях нейтроны распадаются на 10 секунд быстрее. Причину такой разницы, ученые пока объяснить не могут. Нейтроны в обоих случаях одинаковые, никакой разницы существовать вообще не должно.
Можем ли мы отыскать иную Землю и иного себя? Пока что у ученых нет ответа. Несмотря на то, что комбинации частиц во вселенной обречены повторяться, шансы найти вселенную, идентичную нашей, все равно невероятно малы. В одной только нашей вселенной существует более 3 вегентелеонов частиц, а это число 10 в шестьдесят третьей степени. Каждая из них вступала, в разного рода, взаимодействия с другими частицами на протяжении 13,8 миллиарда лет, чтобы в результате сформировался наш мир, каким мы его знаем. Возможно в параллельном мире законы физики будут отличаться от тех, что действует в нашем мире. Но пока не одну зеркальную частицу получить все же не удалось.
Темная материя
Есть вероятность, что ответы стоит искать не в лабораториях, а в самом космосе. Когда, в результате большого взрыва, материя распространилась по вселенной, её интенсивность не была распределена в пространстве равномерно. Более крупные сгустки вещества, притягивали к себе сгустки поменьше, в конечном итоге сформировав скопления газов, а затем и галактик. Важной частью этой истории мироздания, является так называемая «темная материя». Мы не можем видеть ее напрямую, не знаем из чего она состоит и как работает, но все же мы знаем, что она достаточно сильна, чтобы удерживать вселенную от распада. В общем смысле слова, темная энергия, это некая космическая постоянная, которая является неотъемлемой частью самой вселенной. Чем больше расширяется пространство, тем больше образуется тёмной энергии, и наоборот. Если во вселенной существует неизвестная энергия, то логично предположить, что также есть и материя. По оценкам ученых, около 84% нашей вселенной, не излучает и не поглощает свет, а значит это пространство должно быть чем-то заполнено. Это явление и окрестили «темной материей». Пока что не существует ни одного прибора, который мог бы идентифицировать темную материю. Очевидно, что эти явления существуют, но что это конкретно и где это искать, пока что остается загадкой. Сейчас используя мощнейшие суперкомпьютеры, команда учёных из Японии, разрабатывает основанную на искусственном интеллекте систему, способную спроецировать структуру нашей вселенной. Ученые надеются, что при помощи этой системы, они смогут раскрыть тайны, связанные с темной материей и темной энергией. По сути, симуляция представляет собой попытку продемонстрировать, каким образом может выглядеть наша вселенная, включая ее границы, основываясь на теории большого взрыва и последующего за ним быстрого расширения космического пространства. Возможно, темная материя просачивается в наш мир из параллельной вселенной, если это действительно так, то можно найти и дыру, через которую она просачивается. При этом, темной материи больше, чем видимой, а значит и размеры параллельного мира могут значительно превышать размеры нашего. Вполне вероятно, что когда нам наконец удастся открыть портал, он будет настолько крошечном, что рассматривать через него ничего не удастся. Ведь мы все еще будем иметь дело с протонами и нейтронами, но если нейтроном удастся просочиться в параллельный мир, нам самим тоже придется уменьшится до размеров нейтронов, чтобы увидеть изнанку.
А в комментарии напишите, верите ли вы в параллельной вселенной или нет? И если вам было интересно, то ставьте оценку этой статье и регистрируйтесь на сайте. Дальше будет ещё больше интересного.
Источник