То что нужно настоящему мужыку!

Может ли Вселенная быть бесконечной?

13,8 млрд лет назад Вселенная началась с горячего Большого взрыва. С тех пор она расширяется и охлаждается, вплоть до сегодняшнего дня. С нашей точки зрения мы можем наблюдать Вселенную в радиусе 46 млрд лет, благодаря ограничению скорости света и расширению Вселенной. И хотя это расстояние огромно, оно конечно. Но это только та часть, что мы видим. Что находится за её пределами, и возможно ли, что там лежит бесконечность?

Адам Стивенс хочет знать:

Что вы думаете по поводу бесконечности Вселенной? Многие космологи говорили мне, что бесконечность Вселенной не доказана. А как это вообще можно доказать эмпирически?

Во-первых, мы можем узнать больше, чем то, что мы видим в пределах 46 млрд световых лет.

Чем дальше мы смотрим в любом направлении, тем дальше мы заглядываем в глубины времён. Ближайшая галактика, расположенная в 2,5 млн световых лет от нас, видна нам такой, какой она была 2,5 млн лет назад, поскольку свету на путешествие оттуда до наших глаз с момента его испускания нужно именно столько времени. Более удалённые галактики видны нам такими, какими они были десятки миллионов, сотни миллионов или даже миллиарды лет назад. Заглядывая ещё дальше, мы видим свет Вселенной с тех времён, когда она была моложе. Так что, если мы посмотрим на свет, испущенный 13,8 млрд лет назад, на пережиток Большого взрыва, мы увидим реликтовое излучение.

Рисунок флуктуаций чрезвычайно запутан, на разных угловых масштабах он содержит разные средние температуры. Также в нём зашифровано огромное количество информации о Вселенной, включая и поразительный факт: кривизна у пространства, насколько мы можем судить, отсутствует, то есть, оно плоское. Если бы пространство обладало положительной кривизной, как если бы мы жили на поверхности четырёхмерной сферы, мы бы увидели схождение удалённых лучей света. Если бы у него была отрицательная кривизна, как на поверхности четырёхмерного седла, мы бы увидели, как удалённые лучи света расходятся. Вместо этого лучи света двигаются, как двигались, и флуктуации говорят нам об идеальной плоскости.

Из набора данных по реликтовому излучению и крупномасштабным структурам Вселенной (доступных через изучение барионных акустических осцилляций) мы можем заключить, что если Вселенная конечна и замыкается на себя, она должна быть как минимум в 250 раз больше той части, что мы можем видеть. Поскольку мы живём в трёх измерениях, увеличение радиуса в 250 раз означает увеличение объёма в 250^3 раз, или в 15 млн раз больше пространства. Но это всё равно не бесконечный объём. Минимальная оценка размера Вселенной, 11 трлн световых лет во всех направлениях, что ужасно много, но всё равно не бесконечно.

Есть основания полагать, что она ещё больше. Горячий Большой взрыв может отмечать начало наблюдаемой Вселенной, но не рождение пространства и времени. До Большого взрыва Вселенная переживала период космической инфляции. Вместо того, чтобы быть заполненной материей и излучением, и быть горячей, Вселенная была:

• была заполнена энергией, присущей самому пространству,
• расширялась с экспоненциальной скоростью,
• создавала новое пространство так быстро, что самый малый физический размер, планковская длина, растягивалась до размера наблюдаемой сегодня Вселенной каждые 10^-32 с.

В нашем регионе Вселенной инфляция действительно закончилась. Но есть несколько вопросов, ответы на которые нам неизвестны, имеющих огромное влияние на размер Вселенной и её конечность или бесконечность.

1) Какого размера был участок Вселенной после инфляции, породивший наш горячий Большой взрыв? Наблюдая сегодняшнюю Вселенную и однородность послесвечения Большого взрыва, близость Вселенной к плоскости, флуктуации, растянувшиеся по Вселенной на всех масштабах, и т.д., и т.п., мы можем очень многое узнать. Мы можем вычислить верхнее ограничение энергетической шкалы, на которой происходила инфляция, как сильно инфляция увеличила Вселенную, нижнее ограничение на длительность инфляции. Но тот кармашек расширявшейся Вселенной, из которого произошла наша часть, мог очень сильно превышать нижний предел! Он может быть в сотни, миллионы, гуголы раз больше, чем то, что мы можем наблюдать – или быть действительно бесконечным. Без возможности наблюдать больше, чем доступно нам сейчас, мы не получим достаточно информации, чтобы ответить на этот вопрос.

2) Корректна ли идея «вечной инфляции»? Если вы рассмотрите возможность того, что инфляция – это квантовое поле, тогда в любой момент экспоненциального расширения есть вероятность окончания инфляции, что приведёт к Большому взрыву, и вероятность того, что инфляция продолжится, создавая всё больше пространства. Такие расчёты нам доступны (в рамках определённых допущений), и они ведут к заключению: если нам нужно достаточно инфляции до создания наблюдаемой Вселенной, тогда инфляция всегда будет создавать ещё больше пространства, которое будет продолжать расширяться, в отличие от участков, где она закончится и произойдёт Большой взрыв. И хотя наша наблюдаемая Вселенная могла появиться после окончания инфляции в нашем регионе 13,8 млрд лет назад, есть регионы, где инфляция продолжается – и создаёт всё больше и больше пространства, и порождает всё больше Больших взрывов – по сей день. Эта идея известна, как вечная инфляция, и она является общепринятой в физическом сообществе. Так какого же размера вся ненаблюдаемая Вселенная на сегодняшний день?

3) Как долго продолжалась инфляция до того, как она закончилась, и произошёл Большой взрыв? Нам доступна лишь Вселенная, созданная окончанием инфляции и нашим горячим Большим взрывом. Мы знаем, что инфляция должна была продолжаться не менее 10^-32 с, но, скорее всего, она шла дольше. Но насколько? Секунды? Годы? Миллиарды лет? Бесконечно? Всегда ли Вселенная была подвержена инфляции? Было ли у инфляции начало? Последовала ли она из предыдущего состояния, длившегося вечно? Или, возможно, пространство и время появились из ничего ограниченное время назад? Есть много возможностей, но в настоящий момент ответ проверить невозможно.

Судя по лучшим наблюдениям, мы знаем, что Вселенная гораздо больше наблюдаемой части. Мы подозреваем, что за этими пределами распространяется ещё больше Вселенной, такой же, как наша, с такими же законами физики, типами структур (звёздами, галактиками, скоплениями, нитями, войдами и т.п.), и с такими же шансами на сложную жизнь. Размеры пузыря, в котором инфляция закончилась, должны быть конечными, а в большем, расширяющемся пространстве-времени, должно содержаться экспоненциально огромное количество таких пузырей. Но, пусть вся эта Вселенная, или Мультивселенная, так непредставимо огромна, она может и не быть бесконечной. На самом деле, если инфляция не продолжалась бесконечное время, Вселенная должна быть конечной.


Но самая большая проблема – у нас есть доступ только к информации, содержащейся внутри наблюдаемой части Вселенной, в этих 46 млрд световых лет во всех направлениях. Ответ на крупнейший из вопросов – конечна или бесконечна Вселенная – может быть закодирован во Вселенной, но мы не можем получить доступ к достаточно большой её части, чтобы узнать это. Пока мы либо не решим этот вопрос, или не придумаем хитроумный способ расширить возможности физики, всё это будет находиться в области возможностей.


Источник: Может ли Вселенная быть бесконечной?
Опубликовал:
Теги: Закон скорость жизнь рисунок факт космос

Комментарии (6)

Сортировка: Рейтинг | Дата
Михаил Гузовский
Человек никогда не постигнет тайну рождения Вселенной и поэтому все предполагаемые модели одинаково неверны.
роман валько 
Ну инфляционная модель является пока доминирующей гипотезой если можите придложить што та др ни противоречищае современым положениям физики материи я за вас проголосую ..
Геннадий Самсонов 
Статья необыкновенно глупа. Автор совершенно не знаком с существующими теориями, автор не имеет представления о вечности и бесконечности. Автора нельзя даже зачислить в фантасты, настолько его рассуждения глупы.
Петр Михайлов 
автор всего навсего высказал свою или навязанную точку зрения .....на самом деле все не так . не было никакого большого взрыва было образование черной дыры которая увеличивается в связи с присутствием рядом кучи звезд или огромного количества протозвездной материи. На границе радиуса Шварцильда или как там его (кстати мужик был на правильном пути) материя нашего мира переходит в пространство мира внутри черной дыры то есть увеличивает как саму черную дырку так и пространство внутри нее при этом обратного пути НЕТ
v_sem Семак
Как утверждает эзотерика: "Всё, что имеет начало, должно иметь конец. Начало конца наступает тогда, когда данный для развития жизни импульс организмом изжит." «Мы живем в середине мира, между бесконечно великим с одной стороны, и бесконечно малым с другой. По мере нашего роста постепенно растет и наш мир» («Каббала») Если началом нашей вселенной был Большой взрыв то причиной его может быть вот что. Основа существованием нашей Вселенной является движение, а точнее вибрация. Причем чистота вибрации находится в строго ограниченных приделах. Самая высокая она была в первый момент Большого взрыва и как утверждал Стивен Хокин температура в этот момент можно выразить числом с четырнадцатью нулями по шкале Кельвина. А какой нижний придел? Да это температура абсолютного нуля -273,15*С. При этой температуре прекратится всякое движение, но это как считает физика не возможно, абсолютного покоя нет. А значит Вселенная должна перейти на новый уровень. Т.е наша Вселенная становится точкой сингулярности и взрывается на уровне который на порядок больше её, образуя те самым новую Вселенную.
Владимир Орлов 
Вселенная лишь маленькая частичка бескрайнего пространства Космоса. Вселенная планеты Земля всегда была, есть и будет. Материя не исчезает, она трансформируется из одного состояния в другое. По своему строению и внешне вселенные похожи, но сильно отличаются массой, размерами, скоростью вращения и взаимодействием в Гравитационном поле Космоса. Это взаимодействие напоминает взаимодействие спутников с планетами, планет со звездами, звезд в галактике, Вселенной с галактиками. Из-за громадной разнице в размерах, массе и скорости вращения вселенные могут вести себя как вселенные-спутники, вселенные-планеты, вселенные-звезды, вселенные-галактики и как вселенные-вселенных.
Написать комментарий:
Напишите ответ :
Обман "злого гения": может ли мир быть компьютерной симуляцией?
Обман "злого гения": может ли мир быть компьютерной симуляцией?
4
Мужской журнал 05:01 30 июл 2018
Государство не может быть бабушкой
Государство не может быть бабушкой
83
Ваши новости 21:01 20 окт 2021
Жизнь может быть куда хуже
Жизнь может быть куда хуже
2
Авто-Тема 06:21 20 мар 2018
Вселенная шесть раз говорит, что случайностей нет и не будет
Вселенная шесть раз говорит, что случайностей нет и не будет
9
Мужской журнал 11:00 28 июл 2019
Как устроены миры параллельных Вселенных и можно ли там побывать
Как устроены миры параллельных Вселенных и можно ли там побывать
8
Мужской журнал 05:00 03 апр 2021
ЦБ под ударом: в отношении Набиуллиной может быть начато расследование
ЦБ под ударом: в отношении Набиуллиной может быть начато расследование
16
Ваши новости 10:02 24 сен 2018
Жизнь на других планетах может быть разнообразнее, чем на Земле
Жизнь на других планетах может быть разнообразнее, чем на Земле
4
Мужской журнал 05:01 26 сен 2019
Может быть я что-то не понимаю?
Может быть я что-то не понимаю?
0
Авто-Тема 13:10 16 янв 2019
В пропаганде не может быть правды, тем более – во вражеской
В пропаганде не может быть правды, тем более – во вражеской
77
Ваши новости 00:30 18 сен 2020
Второго «предложения Лаврова» может и не быть
Второго «предложения Лаврова» может и не быть
0
Ваши новости 19:22 12 фев 2021
По словам уфологов странный круглый остров у реки Парана может быть инопланетной базой
По словам уфологов странный круглый остров у реки Парана может быть инопланетной базой
2
Мужской журнал 05:01 03 июн 2018
"Если начнëт вонять - стирай": 11 неожиданно-забавных бирок на одежде
"Если начнëт вонять - стирай": 11 неожиданно-забавных бирок на одежде
1
Все о работе руками 08:01 Вчера

Выберете причину обращения:

Выберите действие

Укажите ваш емейл:

Укажите емейл

Такого емейла у нас нет.

Проверьте ваш емейл:

Укажите емейл

Почему-то мы не можем найти ваши данные. Напишите, пожалуйста, в специальный раздел обратной связи: Не смогли найти емейл. Наш менеджер разберется в сложившейся ситуации.

Ваши данные удалены

Просим прощения за доставленные неудобства