Меню

Наша вселенная бесконечна или нет

Бесконечна ли Вселенная, и есть ли у нее границы?

Наверняка каждый из нас ночью, пытаясь уснуть, пытался понять — бесконечна ли Вселенная на самом деле? И если бесконечна — то как такое возможно? Как так может быть, что пространство нигде не заканчивается? Или у него есть все же определенный предел? И если он есть, то что находится там, за этим пределом?

Как правило, результаты этих размышлений ничем не заканчивались. И мозг медленно погружался в узоры на ковре, висящем на стене, превращая их в карусели сияющих в бесконечном пространстве Галактик…😊

Из всех научных вопросов, о которых Вы внезапно можете задуматься, о бесконечности Вселенной, несомненно, один из самых сложных. И на данный момент на него невозможно ответить однозначно. Ученые предполагают, что обе возможности реальны. И у каждого подхода есть свои сторонники и противники.

Установление истины о том, есть ли у Вселенной какие-то границы, в конечном итоге зависит от выяснения ее формы и размера. И того, какую часть космоса мы, на самом деле, наблюдаем фактически.

Какую форму имеет Вселенная?

Лишь установление истинной формы Вселенной может открыть нам истину о том, какие она имеет размеры на самом деле. Космологи предполагают, что Вселенная, вероятно, может иметь одну из трех возможных форм, которые зависят от кривизны пространства.

Итак, по мнению некоторых исследователей, Вселенная может быть плоской. То есть без кривизны. И при этом бесконечной. А еще она может быть открытой, и иметь форму седла (с отрицательной кривизной). И снова бесконечной.

И третий вариант. Самый доступный для понимая нашим ограниченным трехмерным мозгом. Вселенная может быть замкнутой. Она может выглядеть как некая четырехмерная сфера. И быть вполне себе конечной.

Так какая же форма у Вселенной на самом деле? Лауреат Нобелевской премии космолог Джон Мазер из Центра космических полетов имени Годдарда, НАСА, недавно высказал свое мнение по этому поводу. Он утверждает, что наблюдения космического микроволнового фонового излучения (CMB), оставшегося со времени Большого взрыва, подтверждают идею плоской Вселенной. И что она не имеет какой-либо кривизны (по крайней мере, в пределах наблюдаемого пространства).

«Вселенная плоская, как бесконечный лист бумаги», — заявил Мазер. «Вы сможете продолжать двигать бесконечно долго в любом направлении. И Вселенная везде будет такой же, как и здесь. То есть более и ли менее однородной».

Геометрия Вселенной определяется параметром плотности Ω в рамках космологических уравнений Фридмана. Автор: NASA / WMAP Science Team

Измерение размеров Вселенной

Текущие расчеты говорят, что наблюдаемая Вселенная простирается на 46,5 миллиарда световых лет во всех направлениях. А ее диаметр составляет 93 миллиарда световых лет в поперечнике.

Почему же так получилось? Ведь возраст Вселенной составляет 13,8 миллиарда лет! Тут есть нюанс. Свету, летящему с самого дальнего края наблюдаемой Вселенной потребовалось 13,8 миллиарда световых лет, чтобы достичь наших глаз. Однако со времени Большого Взрыва Вселенная продолжала расширяться со скоростью, которая, как нам кажется, все время увеличивается. И даже, для самых отдаленных рубежей, уже значительно превышает скорость света. Именно поэтому край наблюдаемой Вселенной переместился очень далеко от нас. И находится уже на расстоянии 46,5 миллиарда световых лет.

По разным оценкам, это огромное пространство включает от 200 миллиардов до 2 триллионов галактик. А в каждой из этих галактик в среднем не менее 100 миллиардов звезд.

Эти гигантские числа просто невозможно осознать. Но как ученые все это рассчитали?

Для этого они используют различные инструменты и методы, называемые «лестницей космических расстояний». Они начинают с расстояний, которые можно измерить напрямую. Например, при отражении радиоволн от близлежащих тел в Солнечной системе. Для этого измеряется время, через которое эти радиоволны возвращаются обратно на Землю. Поскольку скорость распространения радиоволн известна, по времени их задержки вычисляется расстояние, которое они преодолели.

Для расстояний, которые сложнее измерить, например для галактик на границе Вселенной, астрономы используют выводы, основанные на расчетах и ​​данных наблюдений.

Например, они используют метод «измерения параллакса». Он основан на измерении смещения звезды по отношению к объектам на ее фоне. А также информацию о «главной последовательности», которая содержит все наши знания об эволюции звезд. И, соответственно, об их классе светимости. Знание того, как яркость звезды связана с расстоянием до нее, имеет первостепенное значение при определении местоположения очень далеких объектов. То же самое происходит и при анализе красного смещения, который включает в себя измерение изменений длин волн света, исходящего от далеких галактик.

А как насчет ненаблюдаемой Вселенной?

Если Вы заметили, все приведенные выше числа и факты относятся к наблюдаемой части Вселенной. Или той шарообразной части космоса, которую можно каким-то образом увидеть с Земли. Или обнаружить с помощью космических телескопов и зондов. Но как насчет частей Вселенной, которые мы не видим? Ведь некоторые из них могут находиться слишком далеко от нас, чтобы свет, излученный после Большого взрыва, успел достичь Земли!

Исследование, проведенное группой британских ученых, показало, что фактический размер Вселенной может быть как минимум в 250 раз больше того, что мы наблюдаем. Исследователи рассчитали, что замкнутая и конечная Вселенная будет содержать примерно от 250 до 400 объемов наблюдаемой нами ее части.

Другая гипотеза, озвученная такими учеными, как лауреат Нобелевской премии Роджер Пенроуз, заключается в том, что Большой взрыв был лишь одним из эпизодов космической эволюции, которая происходит с нашей Вселенной. И на самом деле могло быть несколько Больших взрывов, за которыми следовали так называемые Большие сжатия. То есть существуют периоды, когда Вселенная перестает расширяться и схлопывается, чтобы потом взорваться снова.

Есть ли у Вселенной край?

И все же. Является ли Вселенная конечной? Или она представляет собой постоянно расширяющийся пузырь, у которого есть «край»? Есть ли место в космосе, куда Вы можете подойти, посмотреть вниз и сказать: «Ага. Вот он, конец Вселенной! Дальше нет ничего!».

Скорее всего, ответ на этот вопрос — нет.

Роберт Макнейс, доцент физики Чикагского университета, утверждает, что Вселенная изотропна. Это означает, что она следует так называемому «космологическому принципу». То есть обладает одинаковыми свойствами, и подчиняется одним и тем же законам физики во всех направлениях.

Если это так, то Вселенная очень похожа на поверхность воздушного шара. Представьте, что Вы муравей, ползущий по воздушному шару. Вы не заметили бы ничего особенного, если бы просто продолжали ползти и ползти вперед. В конце концов Вы, вероятно, вернетесь туда, откуда начали. Однако не поймете этого, если не оставите никаких подсказок. И такое путешествие может продолжаться вечно…

Читайте также:  Наука изучающая создание вселенной

Но если бы кто-то вдохнул в воздушный шар побольше воздуха, пока Вы продолжаете ползти по нему, Вы бы почувствовали, что некоторые части воздушного шара удалились друг от друга. Хм.

Но это не важно. Потому что Вы все равно не найдете никогда край своего воздушного шара.

Подобно муравьям, нам вряд ли удастся добраться до конца Вселенной. Но однажды мы все же, наверное, сможем ответить на один вопрос — действительно ли она бесконечна? Или, все же, имеет какую-то реальную границу?

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Конечна или бесконечна Вселенная?

Есть два варианта: либо Вселенная конечна и обладает размером, либо бесконечна и тянется вечно. Оба варианта заставляют хорошенько задуматься. Насколько велика наша Вселенная? Все зависит от ответа на вышеуказанные вопросы. Пытались астрономы понять это? Конечно пытались. Можно сказать, они одержимы поиском ответов на эти вопросы, и благодаря их поискам мы строим чувствительные космические телескопы и спутники. Астрономы вглядываются в космический микроволновый фон, реликтовое излучение, оставшееся со времен Большого Взрыва. Каким образом можно проверить эту идею, просто наблюдая за небом?

Ученые пытались найти доказательства того, что особенности на одном конце неба связаны с особенностями на другом, вроде того, как края обертки на бутылке соединяются друг с другом. До сих пор не найдено никаких доказательств, что края неба могут быть связаны.

Если говорить по-человечески, это означает, что на протяжении 13,8 миллиарда световых лет во всех направлениях Вселенная не повторяется. Свет проходит туда-сюда-обратно через все 13,8 миллиарда световых лет и только потом покидает Вселенную. Расширение Вселенной отодвинуло границы покидания светом вселенной на 47,5 миллиарда лет. Можно сказать, наша Вселенная 93 миллиарда световых лет в поперечнике. И это минимум. Возможно, это число 100 миллиардов световых лет или даже триллион. Мы не знаем. Возможно, и не узнаем. Также Вселенная вполне может быть бесконечной.

Итак, представьте себе. В одном кубометре космоса (просто расставьте руки пошире) есть конечное число частиц, которое может существовать в этом регионе, и у этих частиц может быть конечное число конфигураций с учетом их спина, заряда, положения, скорости и т. д.

Тони Падилья из Numberphile подсчитал, что это число должно быть десять в десятой в семидесятой степени. Это настолько большое число, что его нельзя записать всеми карандашами во Вселенной. Если предположить, конечно, что другие формы жизни не изобрели вечные карандаши или не существует дополнительного измерения, заполненного сплошь карандашами. И все равно, наверное, карандашей не хватит.

В наблюдаемой Вселенной есть только 10^80 частиц. И этого намного меньше, чем возможных конфигураций материи в одном кубометре. Если Вселенная действительно бесконечна, то удаляясь от Земли вы в конце концов найдете место с точным дубликатом нашего кубометра космоса. И чем дальше, тем больше дубликатов.

Подумаешь, скажете вы. Одно облако водорода выглядит так же, как и другое. Но вы должны знать, что проходя по местам, которые будут выглядеть знакомыми все больше и больше, вы в конечном итоге дойдете до места, где найдете себя. А найти копию себя — это, пожалуй, самое странное, что может произойти в бесконечной Вселенной.

Ответить на вопрос, конечна или бесконечна Вселенная, крайне важно, потому что любой из ответов будет умопомрачительным. Пока астрономы не знают ответа. Но не теряют надежды.

Источник

Чудесный космос: бесконечна ли Вселенная или всё-таки имеет границы?

Вселенная — уникальное место. Почему? Ну, по крайней мере потому, что мы считаем, что она одна 🙂 И хоть есть вероятность существования бесконечного количества мультивселенных, пока что у нас нет доказательств этого.

Но конечна ли наша Вселенная? Или у космоса нет границ и он постоянно расширяется и никогда не прекратит этого делать? Давайте подумаем над этим вопросом!

На самом деле у учёных нет единого мнения по поводу этого вопроса. И ответ на него невозможно получить просто потому, что мы не можем «полететь» на этот край Вселенной из-за ограничения нашей скорости. Но на сегодня принята такая концепция: Вселенная постоянно расширяется, у неё нет края.

Почему? Астрономы поняли это из реликтового излучения, то есть космического фона, состоящего из разных волн и частичек. Оно является доказательством теории Большого Взрыва, ведь появилось как раз после него. Но если мы смогли зарегистрировать реликтовое излучение, значит, оно откуда-то пришло, значит, Вселенная движется и расширяется!

По расчётам, размер всей Вселенной составляет минимум 93 миллиарда световых лет и с каждой секундой продолжает увеличиваться. То есть размер наблюдаемой Вселенной — 13 миллиардов, а всей — в 7 раз больше! Возможно, это число ещё больше — до триллиона световых лет.

Если Вселенная бесконечна, то в ней должно находиться поистине огроменное число частиц. И оно составляет примерно десять в десятой в семидесятой степени. Это число настолько огромное, что нам не хватит никаких карандашей, чтобы записать его. И так как в наблюдаемой Вселенной находится «всего лишь» 10 в 80 степени частиц, то в Бесконечной Вселенной можно будет найти абсолютно идентичную копию Солнечной системы с абсолютно таким же человеком как Вы, который сейчас также читает эту статью. Забавно, не так ли?

Здесь даже не понадобится мультивселенная , ведь в бесконечной Вселенной будет всё то, что можно найти в множестве копий нашей.

Тогда встаёт вопрос: а постоянно ли будет расширяться наша Вселенная? Скорее всего, да. За это отвечает тёмная материя — загадочная субстанция, про которую нам мало что известно, но которой в 5 раз больше, чем знакомой нам материи. Возможно, в будущем мы узнаем ответ на этот вопрос, но главное, чтобы не стало слишком поздно.

Понравилось? Ставьте палец вверх и подпишитесь на мой канал — мне это очень поможет 🙂

Источник

Бесконечна ли Вселенная?

Обычная история Вселенной имеет начало, середину и конец. Она началась с Большого взрыва, случившегося 13,8 млрд лет назад, когда Вселенная была очень маленькой, очень плотной и очень горячей. Понадобилось менее одной миллиардной доли секунды, чтобы эта точка — наша Вселенная — расширилась в миллиард миллиардов раз в результате процесса, называемым «космологической инфляцией».

Читайте также:  Что означает вселенная вселенной

Затем инфляция остановилась. Вселенная продолжала расширяться и остывать, но уже с небольшой скоростью. В течение 380 000 лет она была так плотна, что даже свет не мог пройти сквозь неё: космос был непрозрачной сверхгорячей плазмой рассеянных частиц. И когда всё, наконец, остыло настолько, что смогли образоваться первые атомы водорода, Вселенная стала прозрачной. Радиоактивное излучение распространилось во всех направлениях, и Вселенная стала превращаться в ту комковатую сущность, которую мы видим сейчас — с длинными полосами пустых пространств, перемежающихся скоплением частиц, пыли, звёзд, чёрных дыр, галактик и других форм материи.

В конце концов эти комки разойдутся настолько далеко, что совсем растворятся. Вселенная станет холодной и однородной — эдакий космический бульон из отдельных фотонов. Не особо драматичный финал, но уж что есть, то есть.

Но… что, если Большой взрыв вовсе не был началом Вселенной? Что, если он был просто «Большим скачком» — поворотным моментом в длящемся цикле ? Или, например, некой точкой, в которой Вселенная «вывернулась наизнанку» и антивещество стало веществом, а время потекло в обратную сторону? Или что Большой взрыв — просто одно из событий Вселенной, которая всегда расширялась и продолжает это делать?

Число конкурирующих теорий, предлагаемых разными учёными, растёт, что означает, что, возможно, нам пора отказаться от главенства инфляционной модели Вселенной. Возможно, Большой взрыв — не начало Вселенной, а, наоборот, предвестник её конца.

Иллюстрация: Gerd Altmann / Pixabay

Большинство альтернатив инфляционной теории проистекает из того, что идея космологической инфляции многих учёных не устраивает.

— Честно говоря, мне никогда не нравилась инфляция, — заявляет Нейл Турок, бывший директор Института теоретической физики в Ватерлоо, Канада, и автор Циклической модели Вселенной.

— Инфляционная теория провалилась! — добавляет Пол Стейнхардт, профессор науки Альберта Эйнштейна в Принстонском университете и сторонник идеи «Большого скачка».

— Я всегда считал космологическую инфляцию притянутой за уши теорией, — признаётся Роджер Пенроуз, математик и физик, заслуженный профессор и глава кафедры математики Оксфордского университета, нобелевский лауреат — основная причина того, что она закрепилась, состоит в том, что это единственное, что люди смогли придумать для объяснения такого явления как масштабная равномерность температуры реликтового излучения.

Реликтовое излучение (также называемое «космическое микроволновое излучение») было фундаментальным фактором всех моделей Вселенной с момента его первого наблюдения в 1965 году. Это слабое свечение, которое можно видеть повсюду в наблюдаемой Вселенной. Именно реликтовое излучение — главный источник информации о том, как выглядела ранняя Вселенная. И именно оно — мучительная головная боль для физиков.

Карта реликтового излучения

Проблема в том, что повсюду, во всех направлениях, куда учёные устремляют свои телескопы, реликтовое излучение выглядит абсолютно одинаково, даже в тех местах, которые, казалось бы, никак не могли взаимодействовать друг с другом никогда за всю историю Вселенной, все 13,8 млрд лет.

«Температура реликтового излучения одинакова даже на противоположных сторонах Вселенной, — говорит Кэти Мак, космолог из Университета штата Северная Каролина, — Значит, должно было связывать эти области в прошлом. Но этот факт не согласуется с Теорией инфляции».

Так как не существует механизма, который бы уравнивал температуру во всей наблюдаемой Вселенной, учёные ожидали увидеть куда большее разнообразие температур в разных местах космического пространства.

Господствующая теория космологической инфляции предлагает такое решение «проблемы однородности»: в ранний период Вселенная растянулась настолько быстро, что всё остальное осталось далеко за её пределами. Вселенная расширилась из крошечной однородной области внутри изначального раскалённого хаоса, породив реликтовое излучение. Другие области, находящиеся за пределами наблюдаемой Вселенной, могут выглядеть совершенно иначе.

«Считается, что космологическая инфляция достаточно подтверждена имеющимися научными данными, чтобы мы могли принять её за теорию „по умолчанию“, — рассуждает Кэти Мак, — И это именно то, что я говорю своим студентам. И всегда прибавляю — но мы пока ничего не знаем наверняка».

В Теории инфляции всегда хватало «белых пятен». Примечательно, что нет никаких идей, что именно запустило инфляционное расширение, или правдоподобных предположений, чем оно может закончиться. Одна из идей, выдвигаемых сторонниками теории, заключается в том, что некие гипотетические частицы составили нечто, называемое «инфляционным полем», а затем это поле распалось на частицы, которые стали реликтовым излучением.

И даже с такими хитростями инфляционная теория делает предсказания, которые (по крайней мере, пока) не сбываются. Теория утверждает, что должно было быть искажено изначальными гравитационными волнами, которые рикошетом разошлись по всей Вселенной во время Большого взрыва. Но, несмотря на то, что некоторые типы гравитационных волн действительно были обнаружены, ни один из них не порождает таких искажений.

Визуализация моделирования сливающихся чёрных дыр, излучающих гравитационные волны
Иллюстрация: NASA / Ames Research Center / C. Henze

Квантовая физика также не согласуется с теорией инфляции. Согласно её прогнозам, квантовые флуктуации должны были заставить инфляцию разбить пространство Вселенной на бесконечное число Вселенных с бесконечно разнообразными свойствами — «мультивселенную», в которой происходят буквально все мыслимые события, причём одновременно. Насколько мы можем судить, этого не произошло.

«Инфляционная теория несостоятельна, — утверждает Стейнхардт, — Всё, что она утверждает — это то, что наблюдаемая Вселенная может быть такой, как есть, или любой другой, какую вы можете себе представить, в зависимости от того, где мы находимся в мультивселенной. Возможно всё, что только можно вообразить в рамках физических законов».

Стейнхардт, учёный, стоявший у истоков инфляционной теории, говорит, что в конце концов разочаровался в ней её непроверяемости. «Неужели нам действительно нужно навыдумывать себе бесконечных Вселенных, которых мы никогда не видели и не увидим, чтобы объяснить единственную — плоскую и однородную — Вселенную, которую как раз можем наблюдать? — возмущается он, — Я говорю — нет. Мы должны придумать теорию получше, чем инфляционная».

Другая проблема связана с предположением о том, что появилось в результате именно Большого взрыва и не существовало до него.

Развитие Вселенной согласно инфляционной теории
Иллюстрация: NASA / WMAP Science Team

Теория «Большого скачка» согласуется с той частью Теории космологической инфляции, которая утверждает, что Вселенная была горячей и плотной 13,8 млрд лет назад, когда начался процесс её расширения и остывания. Но вместо того, чтобы быть моментом начала , это был момент перехода из более ранней фазы, во время которой пространство не расширялось, а сжималось.

Если это было так, то, по словам Стейнхардта, при скачке (а не в результате взрыва) у отдалённых регионов космоса было достаточно времени, чтобы повзаимодействовать друг с другом и сформировать единую Вселенную, в которой источники реликтового излучения имели бы шанс выровняться.

Читайте также:  Все вселенные undertale список названий

Ведь возможно, что время существовало вечно.

— Если скачок случился в прошлом, почему он произошёл только один раз? — задаётся вопросом Стейнхардт, — Почему таких скачков не могло быть много? В таком случае, вероятно, подобный скачок ожидает нас и в будущем. Наша расширяющаяся Вселенная может опять начать сжиматься и вернуться в плотное состояние, и весь цикл запустится снова.

Стейнхардт и Турок вместе работали над некоторыми ранними версиями модели «Большого скачка», согласно которой Вселенная сузилась до таких крошечных размеров, что начала действовать квантовая физика, заменив собой классическую. Но недавна одна сотрудница Стейнхардта, Анна Иджас, разработала модель, в которой Вселенная не становилась настолько крошечной, чтобы физика в ней стала квантовой.

Циклическая модель Вселенной
Иллюстрация: SAMUEL VELASCO/QUANTA MAGAZINE

— Это довольно прозаическая и, можно сказать, консервативная идея, вполне описываемая классическими уравнениями, — говорит Стейнхардт — Теория инфляции предполагает существование мультивселенной, а значит, возникновение Вселенной бесконечным числом способов, а мы просто живём в одной из них, довольно однородной и плоской. Это, конечно, возможно, но маловероятно. А теория Большого отскока гласит, что Вселенная — такая, какой она должна быть.

Нейл Турок тоже предлагает другую, более простую альтернативу инфляционной теории. Она называется «Зеркальная модель Вселенной». Эта теория предполагает, что другая Вселенная, в которой преобладает антивещество, но действуют те же физические законы, что и в нашей, расширяется по другую сторону Большого взрыва — своего рода .

Зеркальная модель Вселенной
Иллюстрация: Alamy

«Главное моё предположение за 30 лет работы над этим вопросом — это то, что на самом деле Вселенная довольно проста, — рассказывает Турок — Она не хаотична. Она — не случайность. Наоборот, Вселенная абсолютно упорядочена и в ней действуют закономерности, для описания которых требуется совсем немного цифр».

Говоря это, Турок не видит в своей теории места для мультивселенной, высших измерений или новых частиц, могущих прояснить, что же мы видим, когда смотрим в небо.

Если сложить всю известную массу в галактике — звёзды, туманности, чёрные дыры — гравитации не хватит, чтобы объяснить движение галактик и всего, что находится за их пределами. Должно быть ещё, чего мы не можем видеть в настоящее время, а именно — тёмной материи. И это загадочное составляет около 85% всей материальной Вселенной.

Модель зеркальной Вселенной предполагает, что Большой взрыв произвёл на свет, причём в большом количестве, новые частицы, так называемые «правосторонние нейтрино». И хотя физики элементарных частиц пока не видели их, они уверены, что такие частицы существуют. Именно правосторонние нейтрино составляют тёмную материю, считают сторонники теории Зеркальной Вселенной.

— Это единственная частица в Стандартной модели, которая обладает двумя необходимыми свойствами, которые мы ещё не наблюдали напрямую, и она может быть стабильной, — утверждает Латем Бойл, ещё один сторонник Зеркальной теории и коллега Турока по институту.

Возможно, самой сложной альтернативой теории инфляции является Теория конформной циклической космологии Роджера Пенроуза. Как и Теория Большого отскока, она предполагает Вселенную, существующую вечно. Но в этой теории Вселенная не проходит через периоды сокращения — она всегда расширяется. А все составляющие её частицы постоянно и неуклонно уменьшаются, стремясь к абсолютному нулю.

— Я считаю, что Большой взрыв не был началом, — говорит Пенроуз, — Вся картина того, что нам известно на сегодняшний день, вся история Вселенной — это то, что я называю «эоном в череде эонов».

Модель Пенроуза предполагает, что большая часть Вселенной будет в конце концов поглощена сверхмассивными чёрными дырами. По мере того, как Вселенная будет продолжать расширяться и остывать до почти абсолютного нуля, эти чёрные дыры будут «выкипать» явления, называемого излучением Хокинга.

Излучение Хокинга
Иллюстрация: Pixabay

— Необходимо мыслить масштабными категориями, такими, как гугол лет, что означает число из единицы со ста нулями, — говорит Пенроуз, — чтобы представить себе, сколько потребуется времени на то, чтобы самые большие чёрные дыры, наконец, испарились полностью. И тогда мы действительно получим Вселенную, состоящую просто из отдельных фотонов.

И далее, по словам Пенроуза, Вселенная начнёт выглядеть так же, как и в начале, создавая основу для появления следующего эона.

Одно из предположений теории Пенроуза состоит в том, что в реликтовом излучении может содержаться запись предыдущего эона. Когда сверхмассивные чёрные дыры сталкиваются, удар вызывает выделение огромного количества энергии в виде гравитационных волн. Гигантские чёрные дыры испаряются, выделяя энергию в виде низкочастотных фотонов. И оба этих явления настолько мощны, говорит Пенроуз, что они могут «прорваться на другую сторону» — перейти из одного эона в другой, оставив каждому свой собственный «сигнал», встроенный в реликтовое излучение, как эхо.

Пенроуз называет эти «следы», оставленные испарившимися дырами, «точками Хокинга». В течение первых 380 000 лет текущего эона они были бы ничем иным, как крошечными точками в космосе, но, по мере расширения Вселенной, начали выглядеть как «пятна» на небе.

Пенроуз сотрудничал с польскими и корейскими космологами, чтобы выяснить, можно ли найти такие места, сравнивая измерения реликтового излучения с тысячами случайных паттернов. «Мы пришли к выводу, что эти пятна существуют с вероятностью 99,98% — рассказывает Пенроуз. Но пока мир физики скептически относится к результатам, полученным им, и среди космологов почти нет желающих воспроизвести анализ Пенроуза, чтобы проверить полученные им данные.

Маловероятно, что мы сможем наблюдать, что происходило в первые моменты после Большого взрыва, не говоря уже о том, что было до него. Непрозрачная перегретая плазма, существовавшая в первые моменты после взрыва, вероятно, навсегда скрыла его за собой. Но есть и другие потенциально наблюдаемые явления, такие как первичные гравитационные волны, первичные чёрные дыры, правосторонние нейтрино и другие, способные дать нам верные подсказки, что же происходило в самом начале.

— По мере того, как мы разрабатываем теории и строим новые модели Вселенной, они будут давать нам новые прогнозы и предсказания, — говорит Мак, — Не стоит надеяться, что мы увидим самое начало Вселенной непосредственно, но, возможно, окольным путём нам удасться лучше понять структуру самой физики.

А до тех пор вопрос о зарождении нашей Вселенной и о том, имеет ли она конец, будет обсуждаться.

Источник

Adblock
detector