Содержание
Какой будет конец у Вселенной? | Мир вокруг нас
Постепенно, ведя наблюдения за звездным небом, люди заметили, что все движется, меняя расположение. Ничего стабильного не существовало. По аналогии с земными делами, люди пришли к выводу, что в космосе у любого движения есть начало. Движутся не только звезды, но и галактики. А их очень много в нашей Вселенной. Много и самих других миров, объединенных в иные вселенные. Но коль астрономы наблюдают гибель целых галактик с миллиардами звезд в них, то возникает вопрос: «А будет ли конец и у нашей Вселенной?»
В практическом значении ответ сейчас не имеет никакой ценности. Но он важен для понимания, как развивается Вселенная и что было до Большого взрыва? Наиболее вероятный ответ на вопрос «Будет ли у Вселенной конец?» позволит нашим потомкам в отдаленном будущем «отправить» представителей рода людского в более стабильную Вселенную для создания там человеческой цивилизации.
Ведь знания никогда не бывают «лишними».
Фото: Depositphotos
Сейчас учеными рассматривается несколько теорий. Что из себя они представляют? Попробую объяснить простыми словами, не вдаваясь в формулы и термины.
На первом месте стоит теория, что, начав расширяться после Большого взрыва, точка неизвестно чего (породившая галактики, объединенные во Вселенную) начнет сжиматься обратно до очень плотного состояния, а далее опять взорвется. Но пока астрономы видят, что галактики отдаляются и наша Вселенная увеличивается.
Прогноз будущего оптимистичный, так как сжатие займет время, никак не меньшее, чем расширение: можно успеть «переехать» в другую Вселенную. При условии, что человечество будет иметь к тому времени нужные технологии. Например, звездолеты, достигающие скорости света (300 тысяч километров в секунду).
Теория подразумевает цикличность расширения-сжатия с вечным существованием самой материи. Правда, в новой Вселенной могут и не появиться условия для появления разумной жизни — актуально будет сохранение прежней жизни, но в иной уже Вселенной.
Другие теории менее оптимистичны.
Фото: Depositphotos
Расширение Вселенной никогда не прекратится — расстояния между галактиками будут увеличиваться, внутри галактик звезды станут все дальше друг от друга. В итоге Вселенная «разрядится» столь сильно, что в ней начнется процесс тепловой смерти. Это значит, что все охватит жуткий холод — звезды погаснут, прекратится движение планет и они «распадутся». На месте Вселенной останутся темнота, холод и хаос.
Следующая теория ориентирована на исчезновение времени как двигателя всех физических процессов.
Хотя само время не является чем-то ощутимо физическим. Оно появляется только в условиях, когда что-то перемещается в сторону чего-то и этот процесс можно описать временем. Например, скорость перемещения галактики по отношению к центру Вселенной или Земли с ее орбитой по отношению к Солнцу. Прекращение любого движения уничтожает само понятие времени.
Движение может прекратиться, когда Вселенная в ходе расширения достигнет неких непреодолимых границ. Тогда расширение получит толчок назад, мгновенно разрушающий всю материю в нечто непонятное. Сравнить можно с гоночным автомобилем, врезавшимся в барьер и получившим столь мощный удар, что он разрушает сам автомобиль в груду металла.
Пример автомобиля и барьера получил развитие для теории Большого отскока назад, которая затем выделилась в самостоятельную. Ее трагичность в том, что вслед за ударом в барьер и отскоком назад Вселенная сжимается лишь частично и как пружина отталкивает от себя «автомобиль» опять в «барьер».
Новый удар в него приведет к полному разрушению «в пыль», которая потом будет гравитацией захвачена другой Вселенной.
На каком расстоянии находится этот «барьер» и существует ли он вообще — науке неизвестно. Но даже столь странная теория сейчас обсуждается учеными как вариант возможного комбинированного конца Вселенной.
В принципе, все это очень заумно и понятно далеко не всем. Но ведь и знаменитая теория относительности Эйнштейна не всем понятна до сих пор. Хотя опровергнуть ее никто не смог.
Теги:
вселенная,
большой взрыв,
расширение вселенной,
прогноз будущего
Когда конец Вселенной? : Включи настроение
Москва
20:32
22 октября 2022
О программе
Персоны
Контакты
Реклама
Анонс
Сколько лет отмерено нашей Вселенной? Как началась и скоро ли закончится её история? Что думают учёные по этому поводу? Узнаем в рубрике «Популярная наука»!
Связанные теги
История
Наука
Космос
Планета
Звёзды
02:24
© АО «ТВ Центр»
Исследователи предполагают, что Вселенная, которая на данный момент расширяется всё с большей скоростью, в какой-то момент перестанет это делать и запустит обратный процесс.
Произойдёт это или нет, зависит от средней плотности материи
© АО «ТВ Центр»
А что будет, если Вселенная продолжит расширяться беспрерывно? Тогда, по расчётам учёных, галактики начнут буквально разваливаться, распадаться на отдельные звёзды и планеты, дрейфующие в безграничном пространстве. Когда они сожгут своё «топливо» – энергию и свет, темнота поглотит всё сущее
10 августа 2020
Подробнее
С большого взрыва всё началось, им же всё и закончится. Так мог бы называться очередной голливудский блокбастер о конце света, но нет. Это – один из вероятных сценариев дальнейшего развития и последующей гибели Вселенной. Исследователи предполагают, что Вселенная, которая на данный момент расширяется всё с большей скоростью, в какой-то момент перестанет это делать и запустит обратный процесс. Произойдёт это или нет, зависит от средней плотности материи.
Учёные пока не могут точно рассчитать эту величину, поэтому есть два варианта развития событий.
Предположим, что Вселенная всё-таки начала сужаться. И под действием силы тяготения превращаться в своеобразный коридор. При таком физическом воздействии космического масштаба неисчислимые галактики, звёзды и планеты станут приближаться друг к другу, сталкиваться и в конце концов сливаться в единую очень плотную точку, которая в итоге поглотит весь мир. Так же как это было 13,5 миллиардов лет назад. Некоторые космологи уверены, что Вселенная снова и снова проходит через бесконечную череду таких больших хлопков и сжатий. Звучит пугающе, но это только теория. Доказательств нет! Впрочем, как и опровержений.
А что будет, если Вселенная продолжит расширяться беспрерывно? Тогда, по расчётам учёных, галактики начнут буквально разваливаться, распадаться на отдельные звёзды и планеты, дрейфующие в безграничном пространстве. Когда они сожгут своё «топливо» – энергию и свет, темнота поглотит всё сущее.
Станет холодно и страшно. В таком случае всё, что нас окружает, да и мы сами, выключимся. По-научному это состояние называется термодинамическое равновесие или тепловая смерть. Но доставать зимнюю одежду и переезжать на экватор пока рано. В основе идеи лежат законы термодинамики, а составляли их, изучая объекты конечных размеров, то есть замкнутые системы. Если Вселенная всё же безгранична, то и замёрзнуть ни ей, ни нам не грозит. По крайней мере, в космических масштабах.
Поделиться
-
02:58
-
03:58
-
05:39
-
03:16
-
02:49
-
03:36
-
03:06
02:26
О чём поет чёрная дыра?
02:48
Инопланетяне в пути?
01:30
Ретрокалендарь: от открытия Эйфелевой башни до запуска станции «Луна-10»
02:38
Дайджест: Венера в новом свете, селфи из Вселенной и очередная угроза из космоса
02:59
Гул Земли
01:38
Ретрокалендарь: от запуска космической станции на Венеру до Всемирного дня галстука
02:27
Наука о звездопаде
02:54
Марсианские пирамиды
02:42
Жизнь на Марсе есть!
01:41
Ретрокалендарь: от первого эфира передачи «Клуб кинопутешествий» до человека в открытом космосе
02:40
Дайджест: сверхточный телескоп, железная планета-сосед и астероидам – бой!
02:35
Галактическая тяжесть
01:29
Ретрокалендарь: от новых дипотношений с США до запуска межпланетной станции
02:30
Наука о крае вселенной
02:33
Космос вещей
02:58
Космические приветы
03:06
Наука о космосе
03:14
Дайджест: малиновый космос, марсианский чай и инопланетный город
03:15
Дайджест: безжизненный Марс, клон – друг человека и телепортация в космос
03:16
Земля на карте неба
03:28
Кто построил пирамиды?
03:23
Загадка гамма-всплесков
02:49
Дайджест: космическое приводнение, ёж-марсоход и новое достижение российских астрономов
04:09
Чёрный Паук на воротах
-
02:41
Игорь Верник тайно женился, Гоша Куценко бросил жену, а Ольга Бузова устроила скандал
Проверка слуха
03:54 -
00:55
03:53
«Листья жёлтые»
Люди настроения
-
02:38
Дайджест: сотовые вышки в зоне действия сети, смартфон вместо доктора и пломбы нового поколения
Популярная наука
01:41 -
02:59
05:54
Камень для лица
Эксперты
Когда Вселенной придет конец? Ищем ответы на самые волнующие вопросы о космосе
Мария Курамина
Какая судьба ждет нашу Вселенную? Что с ней происходит сейчас? Есть ли на других планетах жизнь? Накануне Дня космонавтики делимся с вами несколькими любопытными гипотезами ученых и ответами на волнующие вопросы о нашей Вселенной из энциклопедии «Как работает наука».
Чем все закончится?
Точная судьба Вселенной остается неизвестной. Ученые постоянно спорят, что случится с ней в будущем. Возможно, Вселенная сколлапсирует и перестанет существовать, и тогда произойдет новый Большой взрыв. Возможно, она остынет и остановится. А может, она погибнет неожиданно и окончательно или, напротив, будет бесконечно расширяться.
Источник
Несколько сценариев развития Вселенной
Большое сжатие
Некоторые космологи считают, что со временем воздействие темной энергии ослабеет и гравитация возьмет верх, после чего Вселенная перестанет расширяться и начнет сжиматься. Спустя триллионы лет галактики столкнутся. Температура Вселенной возрастет до такой степени, что звезды начнут взрываться. Атомы распадутся, и образовавшаяся огромная черная дыра поглотит все, включая саму себя. Некоторые ученые считают, что из-за столкновения частиц друг с другом произойдет второй Большой взрыв — Большой отскок.
Большое замерзание
Теория Большого замерзания, или тепловой смерти Вселенной, предполагает, что Вселенная продолжит расширяться до тех пор, пока вся материя и энергия не будут в ней распределены равномерно.
В результате концентрации энергии будет недостаточно для образования новых звезд. Температура упадет до абсолютного нуля, звезды погаснут, а вслед за ними и вся Вселенная.
Большой разрыв
В сценарии под названием Большой разрыв Вселенная со временем просто разорвется. Если пространство между галактиками заполнено темной энергией, которая противостоит гравитации, то Вселенная будет расширяться все быстрее и быстрее, пока скорость расширения не достигнет скорости света. Гравитация больше не сможет удерживать материю, и все во Вселенной, даже галактики, черные дыры и пространство-время, просто разорвется.
Большое поглощение
Теория Большого поглощения оперирует такими понятиями, как бозон Хиггса и поле Хиггса (нечто вроде электромагнитного поля, существующего повсюду), которое еще не достигло состояния наименьшей энергии или «вакуума».
Достигнув состояния истинного вакуума, поле Хиггса может преобразовать материю, энергию и даже пространство-время, создав альтернативную Вселенную, которая раздуется со скоростью света, как пузырь.
Все во Вселенной, имеющейся на данный момент, прекратит существовать.
Источник
Текущее состояние Вселенной
С момента своего появления почти 14 млрд лет назад Вселенная постоянно расширялась. Галактики продолжают удаляться друг от друга, и результаты наблюдения за дальними сверхновыми позволяют предположить, что расширение набирает скорость. Это может свидетельствовать о существовании силы с отрицательным давлением, известной как темная энергия, которая противостоит гравитации. Если эта сила будет оказывать значительное влияние, наиболее вероятной судьбой нашей Вселенной будет бесконечное расширение.
Вселенная состоит преимущественно из того, что называют темной материей и темной энергией. Мы не можем наблюдать их напрямую, но знаем об их существовании благодаря взаимодействию с обычным веществом и световыми волнами.
Одиноки ли мы?
Ученые обнаружили уже тысячи внесолнечных планет, или экзопланет, то есть таких, которые находятся за пределами Солнечной системы.
Ученые также рассчитали, что в нашей Галактике должны быть десятки миллиардов планет, пригодных для жизни. Но есть ли она там?
Поиски новой Земли
Для поиска экзопланет астрономы, в частности, изучают малейшее влияние, которое те оказывают на свои звезды. Если им удается найти планету, похожую на Землю по размерам и удаленности от звезды, они анализируют ее атмосферу: содержатся ли в ней необходимые для жизни элементы? Но многие из открытых экзопланет совсем не похожи на Землю.
Источник
Обитаемая зона
Обитаемая зона также называется зоной Златовласки. Это отсылка к английской сказке о девочке Златовласке, которая, попав в дом трех медведей, выбрала горшочек с не слишком горячей и не слишком холодной кашей — «в самый раз». На поверхности планеты из обитаемой зоны будет такая температура, при которой вода останется в жидком состоянии, хотя для развития жизни должно соблюдаться еще множество других условий. Впрочем, сегодня ученые склоняются к мысли, что планеты с большим количеством жидкой воды могут находиться и за пределами обитаемой зоны.
Обитаемая зона находится не слишком далеко от звезды и не слишком близко к ней, то есть на таком расстоянии, при котором возможно развитие жизни.
Скачайте космически красивый чек-лист волшебства→
Что делает планету обитаемой?
Есть несколько условий, при которых планета может быть пригодна для развития жизни. Ключевые — температура и вода.
- Правильная температура
Если планета находится слишком близко к звезде, ее поверхность закипит, а если слишком далеко — замерзнет.
- Стабильное солнце
Ближайшая звезда должна быть стабильной и светить достаточно долго, чтобы на планете развивалась жизнь.
- Наклон и вращение
На вращающейся планете с наклонной осью есть дни, ночи и времена года, что защищает ее от радикальных перепадов температуры.
- Жидкое ядро
Планета с жидким ядром обладает магнитным полем, которое защищает потенциальную жизнь от магнитного излучения.
- Вода на поверхности
На поверхности должна присутствовать влажная среда или жидкая вода (или другая жидкость, которая может выполнять схожие функции).
Источник
- Элементы
Нужны «строительные материалы» для жизни: углерод, азот, кислород, водород и сера.
- Атмосфера
Плотная атмосфера защищает от излучения, предотвращает утечку газов и сохраняет на планете тепло.
- Достаточная масса
Планета с большой массой обладает притяжением, которое не позволяет атмосфере улетучиться.
Планет, потенциально пригодных для жизни, — миллиарды, и с момента появления Млечного Пути прошло уже достаточно времени, чтобы какая-нибудь цивилизация развилась и колонизировала его. Почему же никто до сих пор не вступил с нами в контакт? Вполне возможно, что жизнь действительно крайне редкое явление и мы одни во вселенной.
По материалам книги «Как работает наука»
Обложка: unsplash.
com
Космолог Кэти Мак исследует сценарии конца Вселенной
Ideas53:59Конец Всего: Кэти Мак
Космологи не уверены, как закончится Вселенная, но они вполне уверены, что так и будет. Поскольку у него было начало, у него будет и конец.
Примерно через пять миллиардов лет солнце выжжет землю дотла, если только люди не закончат работу до того, как у Солнца появится шанс.
Кэти Мак — астрофизик-теоретик Периметрового института теоретической физики в Ватерлоо, Онтарио. Она изучает возможные судьбы вселенной.
В своей книге « Конец всего (астрофизически) » она исследует умопомрачительную науку, стоящую за различными сценариями конца вселенной, а также размышляет о смысле существования, когда ничто — даже Вселенная — не будет существовать вечно. навсегда.
Мак поговорил с ведущей IDEAS Нахлой Айед о теориях возможной гибели вселенной.
Вот краткий отрывок из их разговора:
Вы говорите о Большом Сжатии, Тепловой Смерти и Вакуумном Распаде — все это звучит так апокалиптично.
Но есть еще одна возможная апокалиптическая судьба вселенной, о которой вы пишете, под названием «Большой разрыв». Можете вкратце объяснить, что это такое?
Большой разрыв — это возможность, когда темная энергия пойдет не так.
Темная энергия — это некая таинственная субстанция, которая, кажется, присутствует во всей Вселенной и заставляет Вселенную расширяться быстрее. И наше лучшее предположение на данный момент состоит в том, что это космологическая постоянная. Это просто свойство пространства.
Но если это что-то, что со временем меняется и со временем становится все более мощным, если со временем накапливается количество темной энергии и каждый кусочек пространства, тогда это не просто отдаляет галактики друг от друга, оно начинает расширять галактики изнутри. Он начинает накапливаться внутри объектов, внутри связанных структур, таких как галактики и солнечные системы, а также в твердых объектах, таких как планеты и звезды.
И вы можете понять, что то, как он действует на вселенную в целом, заключается в том, что она быстро расширяется, расширяется и расширяется до такой степени, что вы можете вычислить дату на основе определенных характеристик теории.
Вы можете рассчитать время в будущем, когда вся Вселенная будет разорвана на части. Это Большой Разрыв.
Хотя это маловероятно на основании того, что мы понимаем, как может работать темная энергия, или нашего понимания возможности того, что может делать темная энергия, но данные не исключают этого. Все дело в понимании темной энергии, а мы не понимаем темную энергию. У нас есть некоторые представления о темной энергии, но мы не знаем, что это такое на самом деле.
Интересно, каковы последствия работы в… и выслушивания такого рода возможностей конца вселенной. Я имею в виду, как вы говорите, в некоторых из этих моделей Вселенная на самом деле существует еще триллионы лет. Кажется, что это вечность, но на самом деле это не вечность. Насколько тревожной или тревожной для вас и других ученых и людей в целом является идея о том, что Вселенная просто не будет существовать вечно?
Я ходил и спрашивал своих коллег об этом как о части книги. Я спрашивал их о науке об этих различных возможностях и наблюдениях, которые потребуются для установления ограничений и тому подобных вещах.
И я обязательно в каждом интервью спрашивал: как вы себя чувствуете в конце вселенной? Например, что это значит лично для вас?
Было получено множество ответов. Некоторые люди говорили, что все в порядке, мы должны быть временными. Это просто часть жизни. Некоторые люди говорили, что это действительно тревожная идея, а некоторые из тех, кто говорил, что это действительно тревожная идея, активно работали над возможностями, имеющими продолжение какой-то циклической вселенной.
На этом изображении, опубликованном в 2003 году, показано первое микроволновое изображение Вселенной вскоре после Большого взрыва. По словам команды NASA Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, данные изображения доказывают, что Вселенная состоит в основном из «темной энергии» и будет продолжать расширяться вечно. (НАСА/MAPs Team/Getty Images)
Многих людей очень тревожит мысль о том, что мы не вечны, даже если под вечностью мы говорим о чем-то настолько далеком в будущем, что вы не можете себе это представить.
Есть что-то интуитивное в мысли, что все это будет уничтожено. И все, что мы видели, все, что мы пережили, прекратится, и у нас не останется наследия в будущем. Я думаю, что это беспокоит больше, чем другие аспекты, потому что, если я думаю о своей смерти, я думаю, что умру. Все умирают.
Но я кое-что сделал. Я внесу свой вклад в свою область. Я написал книгу. Возможно, я сделал чью-то жизнь лучше — и другие люди могли бы сказать: «Я построил это удивительное здание», или «У меня были дети, которые творили удивительные вещи» или что-то в этом роде.
У людей есть наследие, которое важно для них, когда они думают, что их жизнь близка к концу. И если Вселенной придет конец, то ни у кого из нас не останется никакого наследия… Но в какой-то момент наступит время, когда все человеческие усилия будут стерты. И я думаю, что это очень беспокоит.
Вы говорите, что это наблюдение или это тоже ваше ощущение?
Я тоже так думаю. Мне не нравится идея этого.
Я не хочу, чтобы вселенная кончалась — мне здесь нравится. Так что да, мне это тоже противостоит. Одна из вещей, о которых я рассказываю в книге, — это попытка справиться с этим, с идеей, что мы не вечны и что ничто из того, что мы делаем, не длится вечно.
И что я понял из этого, так это то, что вам нужно найти какой-то смысл во вселенной, который не зависит от будущего. Вам нужно самому придать смысл, каким-то образом сделать вселенную значимой и найти цель, не полагаясь на, знаете, «о, в конце концов все будет хорошо», потому что это может и не быть.
*Вопросы и ответы отредактированы для ясности и длины. Продюсером этого эпизода выступил Крис Водскоу.
«Конец всего» рассказывает о том, как Вселенная может погибнуть Новости науки
Конец всего
Кэти Мак
Скрибнер, $26
В конце концов, Вселенная придет к концу. И это будет некрасиво.
Вселенная расширяется с ускорением, и физики ожидают, что эволюция приведет космос к завершению.
Ученые пока не знают, как будет выглядеть этот конец, но у них есть множество идей. В Конец всего , астрофизик-теоретик Кэти Мак проводит экскурсию по заведомо безрадостным возможностям. Но рассказ Мака отнюдь не удручает, он сочетает в себе благоговение перед чудесами физики с дерзким чувством юмора и обезоруживающей дозой искренности.
Некоторые потенциальные финалы жестоки: если бы расширение Вселенной повернулось вспять, космос схлопнулся внутрь в Большом Сжатии, чрезвычайно энергичные волны радиации воспламенили бы поверхности звезд, взорвав их. Другая версия конца более спокойная, но не менее страшная: расширение Вселенной может продолжаться вечно. Этот конец, пишет Мак, «как и бессмертие, звучит хорошо только до тех пор, пока вы действительно не подумаете об этом». Бесконечное расширение породило бы состояние, известное как «тепловая смерть» — бесплодную вселенную, которая достигла единой температуры на всем протяжении ( Серийный номер: 02.10.09 ). Звезды сгорят, а черные дыры испарятся до тех пор, пока не перестанут существовать организованные структуры.
Ничего значимого больше не произойдет, потому что энергия больше не может течь из одного места в другое. В такой вселенной время перестает иметь значение.
Возможно, более милосердным, чем чистилище тепловой смерти, является возможность Большого Разрыва, в котором расширение Вселенной ускоряется все быстрее и быстрее, пока звезды и планеты не будут разорваны на части, молекулы разорваны на части и сама ткань космоса разорвана на части.
Подпишитесь на последние из
Science News
Заголовки и резюме последних Science News статей, доставленных на ваш почтовый ящик
Все эти потенциальные окончания происходят через много миллиардов лет в будущем — или, возможно, намного дальше. Но есть также вероятность того, что Вселенная может внезапно закончиться в любой момент. Эта кончина будет не результатом расширения или сжатия, а из-за явления, называемого распадом вакуума. Если Вселенная окажется принципиально нестабильной, крошечный космический пузырь может перейти в более стабильное состояние.
Затем край этого пузыря расширится по космосу со скоростью света, стирая все на своем пути без предупреждения. В отрывке, немного напоминающем рассказ Курта Воннегута, Мак пишет: «Может быть, и к лучшему, что вы этого не видите».
Мак, уже известная своей привлекательной личностью в Твиттере, публичными лекциями и научно-популярными статьями, хорошо отточила навыки научного общения. Ее вызывающие воспоминания рассказы о некоторых из самых жестоких процессов во Вселенной, смешанные с ее очевидным ликованием по поводу непостижимого величия всего этого, должны как удовлетворить давних поклонников физики, так и вдохновить молодые поколения физиков.
Читать прозу Мака — это все равно, что изучать физику у блестящего, причудливого друга. Книга изобилует множеством неформальных шуток: «Я не собираюсь приукрашивать это. Вселенной чертовски странный ». Читатели обнаружат, что добродушно закатывают глаза от некоторых глупых сносок и занудных отсылок к поп-культуре. В то же время книга углубляется в мельчайшие детали физики, подробно объясняя важные понятия, такие как космический микроволновый фон — самый старый свет во Вселенной — и затрагивая эзотерические темы теоретической физики.
На протяжении всего текста Мак отлично распознает места, где неточности могут сбить читателя с толку, и вместо этого вносит ясность.
Мак продолжает давнюю традицию игривости среди физиков. Вот почему мы застряли с несколько дрянными названиями для некоторых фундаментальных частиц, таких как, например, «очаровательные» и «странные» кварки. Но она также приносит эмоциональную открытость, что необычно среди ученых. Иногда это передается заявлениями большими буквами о том, насколько удивительна Вселенная. Но в других случаях это происходит, когда Мак делает себя уязвимой, говоря с читателем о том, насколько нервирует эта тема: «Я пытаюсь не зацикливаться на этом… конец этого великого эксперимента существования. Это путешествие , повторяю я себе. Это путешествие».
Да, это темная тема. Да, Вселенной придет конец, и все, что когда-либо происходило, от мельчайшей человеческой доброты до величайших космических взрывов, однажды будет стерто из записей. Мак борется с тем, что неизбежная гибель всего означает для человечества.
Размышляя о последних временах, мы можем уточнить наше понимание вселенной, но мы не можем изменить ее судьбу.
Купить Конец всего на Amazon.com. Science News является участником партнерской программы Amazon Services LLC. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашим часто задаваемым вопросом для получения более подробной информации.
На краю (наблюдаемой) Вселенной обнаружена вода
3 ноября 2021 года группа астрономов объявила об обнаружении воды (H 2 O) в SPT0311-58, что составляет примерно 12,88 миллиарда световых лучей. -лет от земли. Это наибольшее расстояние, на котором была обнаружена вода. Согласно стандартной космологии, свет с этого расстояния был испущен менее чем через миллиард лет после Большого взрыва. Следовательно, мы предположительно видим SPT0311-58, так как это произошло менее чем через миллиард лет после начала Вселенной. Поэтому астрономы, приверженные натуралистическому происхождению, очень интересуются такими вещами.
Что нашли?
Что такое SPT0311-58? SPT0311-58 — это пара галактик, которая гравитационно линзируется массивным объектом, лежащим между ней и Землей. Это гравитационное линзирование увеличивает количество излучения, исходящего от SPT0311-58, без которого сомнительно, что эти наблюдения могли бы быть сделаны. Откуда взялось название SPT0311-58? Буквы относятся к телескопу, использованному для открытия SPT0311-58, Южнополярному телескопу (SPT), 10-метровому микроволновому, миллиметровому и субмиллиметровому телескопу на Южнополярной станции Амундсен-Скотт, который был введен в эксплуатацию в 2007 году. Цифры относятся к положению SPT0311-58 на небе. Астрономы используют сферическую систему координат, такую же, как широта и долгота на Земле. Склонение — это то, насколько далеко к северу или югу от небесного экватора находится объект, а прямое восхождение — это то, насколько далеко на восток объект находится от «начального меридиана» прямого восхождения, проходящего через точку весеннего равноденствия.
В то время как склонение измеряется в градусах, минутах и угловых секундах, прямое восхождение измеряется в часах, минутах и секундах времени (один час = 360°/24 = 15°). Итак, SPT0311-58 находится по прямому восхождению = 03:11 и склонению = -58° (знак минус означает, что он находится южнее небесного экватора).
В текущем исследовании SPT0311-58 использовалась гораздо более чувствительная большая миллиметровая решетка Atacama (ALMA). ALMA представляет собой группу из 66 радиотелескопов на высоте 16 000 футов в пустыне Атакама на севере Чили. Высокая высота в самой засушливой пустыне мира была выбрана, чтобы избежать водяного пара в земной атмосфере, мешающего наблюдениям в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах волн (по той же причине была выбрана площадка СПД на Южном полюсе). Сигналы от 66 антенн массива ALMA можно комбинировать для получения изображений объектов с высоким разрешением. Как и земной водяной пар, который может мешать астрономическим наблюдениям с этих телескопов, вода, обнаруженная в SPT0311-58, является газообразной.
В дополнение к Н 2 O, в исследовании сообщается об измерении угарного газа (CO) в SPT0311-58. Это исследование также обнаружило доказательства большого количества пыли.
Как и земной водяной пар, который может мешать астрономическим наблюдениям с этих телескопов, вода, обнаруженная в SPT0311-58, является газообразной.
Чтобы различать две галактики, составляющие SPT0311-58, одну галактику называют SPT0311-58 West, а другую галактику называют SPT0311-58 East. Две галактики разделены 1,5 угловыми секундами, что на расстоянии SPT0311-58 соответствует 26 000 световых лет. На линии нашего обзора почти наверняка присутствует составляющая расстояния, поэтому физическое расстояние между двумя галактиками, вероятно, превышает 26 000 световых лет. Две галактики, вероятно, сливаются. Астрономы обычно объясняют необычайную яркость галактик на таком большом расстоянии интенсивным звездообразованием, причем многие новообразованные звезды массивны и ярки.
Массивные звезды имеют короткую продолжительность жизни по сравнению с другими звездами, и поэтому ожидается, что они быстро (в течение миллионов лет) исчезнут. Астрономы называют эти галактики звездообразованием. Считается, что галактики со вспышками звездообразования были обычным явлением в ранней Вселенной, но сегодня они относительно редки.
Что это значит?
Это рекорд по обнаружению воды на большом расстоянии. Но рекорды ставятся для того, чтобы их бить, поэтому, вероятно, предстоит обнаружение воды на еще большем расстоянии. Одна из причин, по которой это открытие привлекло внимание прессы, заключается в том, что считается, что вода необходима для жизни. Поэтому, по мнению некоторых людей, открытие воды где-либо во Вселенной, но особенно на краю наблюдаемой Вселенной, является свидетельством общности жизни во Вселенной. В такого рода сообщениях теряется тот факт, что открытие H 2 О во вселенной не ново. Вода, вероятно, является вторым наиболее распространенным соединением во Вселенной (более распространен CO), поэтому неудивительно, что вода повсюду.
На протяжении десятилетий астрономы находили воду по всей Вселенной. Однако, где бы вода ни обнаруживалась во Вселенной, она всегда находится в газообразном или твердом состоянии. Жидкость H 2 O непосредственно нигде, кроме Земли, не обнаружена. Для жизни необходима жидкая вода, а не H 2 O в газообразной или твердой форме.
Рекорд по обнаружению воды на большом расстоянии. Но рекорды ставятся для того, чтобы их бить, поэтому, вероятно, предстоит обнаружение воды на еще большем расстоянии.
Само обнаружение H 2 O и CO на большом расстоянии во Вселенной проблематично для эволюционной астрономии. Согласно модели большого взрыва, Вселенная началась только с водорода и гелия, с небольшим количеством лития. То есть изначально не было ни кислорода для производства воды, ни углерода для производства CO, самого распространенного соединения во Вселенной. А как насчет пыли, обнаруженной в SPT0311-58? Космическая пыль также состоит из элементов тяжелее водорода и гелия.
Откуда взялись все эти другие, более тяжелые элементы? Предположительно, эти элементы были выкованы в результате ядерных реакций внутри звезд, которые обеспечивают звезды их энергией. После того, как образовались первые звезды, они синтезировали более тяжелые элементы, а затем продукты этого нуклеосинтеза были выброшены обратно в космос, когда первые звезды вспыхнули в результате взрывов сверхновых. Как только эти более тяжелые элементы смешались с уже присутствующими в космосе водородом и гелием, образовались новые поколения звезд, и этот процесс повторился. Это было постепенное накопление химического обогащения, которое в конечном итоге привело к достаточному количеству более тяжелых элементов для образования соединений и пыли. Вопрос в том, могло ли быть достаточно менее миллиарда лет, чтобы звезды и галактики сформировались, а химическое обогащение продвинулось до такой степени, чтобы объяснить то, что мы видим в SPT0311-58? Возможно, SPT0311-58 имеет такое же химическое обогащение, какое мы наблюдаем сегодня в местной и предположительно гораздо более старой Вселенной.
Если это так, то эта эволюционная история обилия элементов во Вселенной может оказаться под угрозой.
Воды над просторами?
Вода на краю вселенной может напоминать библейскую космологию. Согласно рассказу о втором дне творения (Бытие 1: 6–8), Бог создал пространство посреди вод ранней земли, чтобы отделить воды внизу от вод наверху.
Вода на краю вселенной может напоминать библейскую космологию. Согласно рассказу о втором дне творения (Бытие 1: 6–8), Бог создал пространство посреди вод ранней земли, чтобы отделить воды внизу от вод наверху. Рассказ о четвертом дне (Бытие 1:14–19).) показывает, что Бог поместил небесные тела в этом пространстве. Это говорит о том, что у вселенной есть край и что вода находится на этом краю (см. также Псалтирь 147:4). Ни одна из этих двух идей не приветствуется в современной космологии. Маловероятно, что вода, обнаруженная в SPT0311-58, является водой над пространством. Скорее, эта вода находится за пределами SPT0311-58.
Космический микроволновый фон (CMB) может быть излучением вышележащих вод.
Вода, по-видимому, является изначальным материалом творения. Вода дважды упоминается в Бытие 1:2 («бездны» и «воды») в начале творения. 2 Петра 3:5 расширяет это. Поскольку Бог образовал пространство (то, что сегодня мы могли бы назвать атмосферой и пространством) в первичных водах, часть которых была поднята над первоначально сотворенной землей, то можно ожидать, что Бог сформировал небесные тела (включая SPT0311-58) из вода. Поэтому неудивительно, что во Вселенной до сих пор есть вода.
Представление художника о том, как может выглядеть SPT0311-58. Легко подумать, что это реальная цветная фотография в видимом свете, но это не так. Оптически SPT0311-58 очень тусклая и имеет слабую структуру. Телескопы, используемые для наблюдения SPT0311-58, работают в микроволновом, миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах спектра. Сравните это изображение с рисунком 2. Изображение предоставлено: NRAO/AUI/NSF; Д.