Что находится за пределами Вселенной
Что находится за пределами Вселенной? Этим вопросом задаются как ученые, так и обычные люди, интересующиеся тайнами мироздания. Та часть звездного неба, что доступна нам по ночам, является лишь небольшой частью огромного космического пространства. В научном сообществе все еще ведутся споры о том, где проходит граница Вселенной и есть ли она вообще.
Существует множество гипотез, рассуждающих о возможных пределах космоса. Но главная проблема каждой из них заключается в том, что их невозможно ни доказать, ни опровергнуть. Современные космические технологии не позволяют нам исследовать настолько огромное пространство. Поэтому научное сообщество продолжает выдвигать свои гипотезы о том, что находится на краю Вселенной и за ее пределами. С самыми популярными из них вы познакомитесь в этой статье.
Мультивселенная
Обозримая Вселенная
Прежде чем начать рассуждения о том, что находится за пределами Вселенной, необходимо понять, где эти самые пределы. Естественно, узнать о настоящих границах космического пространства мы не можем, но точно знаем, где заканчивается обозримая часть Вселенной – Метагалактика.
Наблюдаемый космос – это пространство, из которого наши технологии способны регистрировать рассеяние реликтового излучения. Те области, где оно заканчивается, и принято считать за границы обозримого космоса. Реликтовое излучение – это энергия, высвободившаяся во время Большого взрыва и распространяющаяся по Вселенной до сих пор. Примерный радиус Метагалактики составляет 46 миллиардов световых лет.
Обозримая Вселенная
Однако насчет обозримой Вселенной у ученых есть два противоположных мнения. Одни считают, что за пределами Метагалактики есть и другие системы, а мы наблюдаем лишь малую часть необъятного космоса. Другое мнение говорит о том, что это и есть вся Вселенная, и за ее пределами уже ничего нет.
Помимо Метагалактики, есть такое понятие, как область Хаббла. Так называют часть обозримого космоса, которую мы можем увидеть с помощью своих технологий. Она составляет примерно 13,8 миллиарда световых лет. Так как возраст Вселенной составляет примерно столько же, свет из ее более далеких областей до нас еще попросту не дошел. Область Хаббла рано или поздно расширится, увеличив количество наблюдаемых нами звездных систем.
Мультивселенная
С обозримыми границами Вселенной разобрались, но что же находится за их пределами? Если космическое пространство представляет собой ограниченную область, пусть и очень большую, то почему рядом с ней не может существовать других подобных территорий? Что если наша Вселенная не единственная в своем роде, а лишь одна из бесчисленного множества?
Мультивселенная
Гипотеза Мультивселенной говорит о том, что каждая отдельная Вселенная представляет собой нечто вроде пузыря, формирующегося из вещества во время Большого взрыва. Все миры рождаются, эволюционируют и в конечном итоге умирают, сменяясь новыми. Одним из наиболее известных сторонников данной гипотезы был Стивен Хокинг. Также ее поддерживают, пожалуй, самый известный популяризатор науки астрофизик Нил Деграсс Тайсон, один из первых людей в области квантовых вычислений Дэвид Дойч, Алан Харви Гут – первый физик, предложивший идею космической инфляции, и Брайан Рэндолф Грин – известный популяризатор теории струн.
Стивен Хокинг
В Мультивселенной существует бесконечное множество «пузырей», которые работают по одним и тем же законам природы, но находятся в разных состояниях. Параллельные Вселенные никак не зависят друг от друга и практически не взаимодействуют.
Эта гипотеза на данном этапе даже не совсем научная. Она предполагает, что может находиться за пределами Вселенной, но доказать или хотя бы попытаться экспериментально проверить не может. Поэтому пока это скорее философский вопрос, чем научный. Но, если предположение окажется правдой, это будет означать, что, помимо нашей, существует огромное количество Вселенных с конечными размерами и продолжительностью жизни.
Полное ничто
Космос постоянно расширяется. Это утверждение официально признано современным научным сообществом. Но даже ученые не могут сказать, будет ли это продолжаться вечно и до каких масштабов может увеличиться Вселенная.
Некоторые теоретики предполагают, что наш мир имеет свои границы, но за их пределами нет ничего. Согласно такой гипотезе, когда Вселенная заканчивается, остается лишь абсолютная пустота, полное ничего, в котором не действуют ни одни законы физики. Туда не доходит свет, его нельзя ощутить, увидеть, там нет времени и пространства. Гипотеза гласит, что космос представляет собой замкнутый шар, который парит в бесконечном ничего, к которому не применимы ни одни из знакомых нам физических параметров.
Теория абсолютной пустоты
Осознать и принять абсолютную пустоту довольно сложно для человеческого мозга. Даже если гипотеза верна, мы не сможем представить, как выглядит полное ничто. Черный фон? Белый? Матрица? Гадать можно долго, но вряд ли мы действительно сможем это представить.
Голограмма
Последний труд Стивена Хокинга, который был издан уже после смерти ученого, содержит одно очень занятное предположение. Оно говорит о том, что наша Вселенная может оказаться всего лишь голограммой какой-то первичной плоскости. Большой взрыв привел к появлению той самой плоскости, а наш мир – ее двумерная проекция. Именно двумерная, а 3D – это просто иллюзия. Все наше пространство-время и законы физики тоже представляют собой проекцию, искажение реальности.
Гипотеза довольно сложная, и ее даже понять тяжело, не то что доказать. Если вдруг она окажется правдой, это будет означать, что все законы природы, работающие в трехмерном мире, на самом деле так не работают и являются лишь искажением. Если за пределами нашей Вселенной лежит первичная плоскость, то мы даже представить себе не сможем, как в ней все устроено. Наряду с абсолютной пустотой и Мультивселенной эта теория, как и сотни других, являются больше философскими, чем научными. А что на самом деле находится за пределами Вселенной мы вряд ли когда-нибудь узнаем.
Источник
За пределами наблюдаемой Вселенной
Когда мы говорим о Вселенной, на самом деле мы имеем в виду ее конкретную область — наблюдаемую Вселенную. То есть только ту ее часть, которую можно увидеть с нашей планеты. И возникает вопрос — а есть ли что-нибудь еще за пределами этой области?
Наблюдаемая Вселенная
Мы можем видеть галактики и другие космические структуры потому, что их свет успел добраться до нашей планеты с того момента, как Вселенная начала расширяться. Форма наблюдаемой Вселенной, что очевидно, — это сфера, в центре которой находится Солнечная система.
С течением времени размер этой сферы будет увеличиваться. Поскольку нас будет достигать все больше света от все более отдаленных объектов.
Так каков размер наблюдаемой Вселенной? Тут все не так просто. От Земли до края сферы около 46 млрд световых лет. А диаметр, таким образом, составляет около 93 миллиардов световых лет. Но как так, спросите вы, Вселенной же всего 13 700 миллионов лет! Как ее размер может таким? Ведь ничто не может путешествовать быстрее света? Ответ таков — потому что пространство расширяется. И еще 5 миллиардов лет назад это расширение, как выяснилось, замедлялось. Но потом, по необъяснимым пока причинам, Вселенная начала расширяться с ускорением. Современная наука возлагает ответственность за это явление на так называемую темную энергию.
Неизведанная бесконечная Вселенная
Согласно специальной теории относительности объекты, которые находятся рядом друг с другом, не могут двигаться быстрее скорости света относительно друг друга. Однако этот закон не применяется к объектам, которые чрезвычайно сильно разнесены в пространстве. Потому что пространство расширяется само по себе. Другими словами, эти объекты не путешествуют быстрее света. А просто само пространство между объектами расширяется, заставляя их удаляться друг от друга с умопомрачительными скоростями. Настолько высокими, что свет от одного объекта никогда не достигнет другого.
На самом деле мы видим лишь небольшую часть Вселенной. А что же находится за пределами той области, которую мы можем наблюдать? У нас нет возможности это увидеть или измерить. Поэтому мы не знаем что там. Мы можем только выдвигать гипотезы. Первая из них, безусловно, наиболее очевидна. За пределами наблюдаемой части Вселенной есть…. то же, что и в наблюдаемой. Галактики, черные дыры, квазары, пульсары… и так до бесконечности. Это кажется более логичным, чем предполагать, что на краю Вселенной вдруг окажется стена.
Любые варианты возможны
И такая бесконечная структура рождает парадоксы. Если Вселенная бесконечна, то имея достаточное количество времени, мы рано или поздно можем найти место, идентично нашей Солнечной системе. Причем оно будет соответствовать ей во всех деталях. Там может быть такая же планета, как наша. С теми же людьми, что и у нас. С теми же технологиями, машинами, самолетами… И единственное различие заключается в том, что сегодня утром вы одели синюю футболку, а человек, идентичный вам — красную. Представьте себе, что в космосе есть место, где вы стали чемпионом мира по футболу! И есть место, где вы правите всем миром! И любая, абсолютно любая ваша нереализованная возможность там реализована. Расстались с девушкой? В другом месте Вселенной вы прожили с ней 80 лет…
Однако некоторые астрономы не согласны с тем, что в бесконечной Вселенной мы в конечном итоге найдем идентичную копию себя. Они считают, что существует конечное количество способов заполнить пространство фундаментальными частицами.
Конечная, но неограниченная
Также возможно, что Вселенная конечна и безгранична одновременно. Похоже на противоречие, не так ли? Да, это так. Но только отчасти. Возьмем Землю в качестве примера. Мы все знаем, что Земля имеет форму шара (примерно). И что она конечна. Но если мы начнем двигаться по ее поверхности в любом направлении, мы будем делать это вечно, никогда не дойдя до конца. Да, рано или поздно мы пройдем через одно и то же место. Но не более того. Идея конечной и безграничной Вселенной имеет тот же смысл. Только применяется к трем измерениям, которые мы знаем. И они будут обертывать что-то с конечным размером в четвертом измерении.
Поэтому, если вы будете бесконечно путешествовать по космосу, рано или поздно вы достигнете своей начальной точки … Но тут вмешивается расширение пространства…
Мультивселенная
Есть еще одна интересная теория. Она заключается в том, что наша Вселенная — это не что иное, как гигантская сфера пространства-времени. И что она — всего лишь одна из множества параллельных вселенных. Теория струн предполагает, что эти Вселенные могут даже вступать в контакт друг с другом. Гравитация может распространяться между такими параллельными вселенными, и при их контакте происходит Большой Взрыв, подобный тому, который создал наше Мироздание…
Источник
Есть ли границы космоса и что находится за ними
Вопрос, что находится за космосом и существуют ли у него границы, волнует не только ученых, посвятивших изучению космических просторов всю жизнь. Об этом думают простые люди, когда смотрят на ночное небо, оно кажется безграничным, но логично было бы предположить, что у всего существуют пределы. На самом деле звезды, которые мы видим ночью, это лишь незначительная часть от всего пространства. Точного ответа на вопрос о границах космоса нет даже у астрономов и других ученых, но они разработали несколько правдоподобных теорий относительно размеров Вселенной. Они перечислены в этой статье.
С момента начала освоения космоса было выдвинуто множество теорий относительно его размера. На данной стадии своего развития наука не готова подтвердить ни одну из них, но знаний хватает, чтобы опровергнуть многие предположения. Возможно, когда-нибудь человечество получит точный ответ, сейчас мы можем лишь изучить самые интересные и правдоподобные теории. Если тебя интересуют перспективы освоения космического пространства, то обрати внимание на материал “Что нужно сделать ученым, чтобы космос стал нашим домом?”.
Объем Хаббла и Метагалактика
Наука отталкивалась от объема наблюдаемой Вселенной, то есть той части, излучение откуда может быть зафиксировано. Принимаются сигналы и из той части, которая скрыта от обзора, ее назвали Метагалактика. Ее самая отдаленная точка — это зона, в которой принимается поверхность излучения, освобожденного при Большом взрыве. Таким образом был определен радиус Метагалактики, он составляет 46 миллиардов световых лет. Что находится дальше — неизвестно, и с этого момента начинаются расхождения во мнениях.
Есть другое понятие для описания границ наблюдаемого пространства, это объем, захватываемый Хабблом. Это часть Метагалактики, в которой пространство расширяется с меньшей скоростью относительно скорости света. Этот объем составляет 13,8 миллиарда световых лет, что сопоставимо по возрасту с периодом, когда произошел Большой взрыв. Эту границу точно нельзя считать конечной, так как она ограничена возможностями Хаббла.
Мультивселенная
Согласно этой теории, охватываемый Универсум — это лишь один мир, а их существует великое множество. Они созданы из первичной материи при Большом взрыве, после чего развивались по собственному эволюционному сценарию, какие-то из них умирали, и на их место приходил новые миры. Этого предположения придерживался известный физик Стивен Хокинг из Британии, а также Нил Тайсон, Брайан Грин, Алан Гут.
Многомировая интерпретация Эверетта гласит, что в каждом из таких миров работают одни и те же природные закономерности, но они находятся на разных стадиях развития. При этом все миры параллельны, они могут изредка встречаться в каких-то точках соприкосновения, но в целом развиваются автономно.
Данная теория может оказаться правдивой, но сейчас она скорее философская, чем научная. Ученые не могут подтвердить или опровергнуть доводы, проведя эксперимент. Но если сторонники правы, то у нашей Вселенной есть пределы, и ей отведен определенный срок существования.
Просто пустота
Наука установила, что Универсум расширяется, это неоспоримый факт. Но нельзя с точностью утверждать, есть ли у этого расширения пределы. Некоторые физики предполагают, что границы существуют, а за их пределами есть только абсолютная пустота, то есть нет ничего. Там не могут работать законы физики эту область нельзя увидеть, так как в нее не может попасть свет. У пустоты нет ограничений по времени и пространству, поэтому мироздание видится, как шар, которых парит в бесконечности без каких-либо физических параметров. Простым людям тяжело воспринимать эту теорию, так как они не могут представить абсолютную пустоту, которая по версии ученых находится за пределами Вселенной.
Большая проекция
Еще одна теория содержится в последней работе Хокинга, ее опубликовали уже после того, как ученого не стало. Суть любопытной гипотезы в том, что рассматриваемое мироздание представляет собой голограмму первичной плоскости, которая была сформирована при Большом взрыве. Если верить этому предположению, то наш мир двумерен, мы видим его объемным, но это только иллюзия. А любые характеристики Универсума по времени и пространству являются проекционным искажением той самой плоскости. Но сейчас доказать эту гипотезу невозможно. Если предположить, что действительность двумерна, то в ней не должны работать законы, рассчитанные на трехмерность, для ученых это повод для размышления.
Нельзя сказать, какая из версий ближе к истине, как и точно ответить, что находится за космосом. Но человечество не останавливается в космическом прогрессе, углубляясь в изучении. Узнать об этом подробнее можно из статьи “Значение Международной космической станции”.
Источник