Где во вселенной мы находимся: Какой наш адрес во Вселенной | Расположение Земли

Содержание

Мы находимся на планете, планет в солнечной системе, солнечная система в галактике, галактика во Вселенной, а Вселенная в космосе, а в чем же космос?

Центр Вселенной: что это и где он находится

В поисках центра Вселенной: Freepick

Где искать центр Вселенной и можно ли его найти? Этим вопросом задаются не только дети, но и ученые, физики и астрономы, которые активно изучают космос. Загадочный центр они пока не нашли, но создали несколько теорий и продолжают поиски.

Что такое центр Вселенной и что там находится

Развитие науки происходит стремительно. Буквально полтысячелетия тому назад люди были уверены, что в центре Вселенной находится наша планета.

Ученые продолжали исследования небесных светил и сделали вывод, что даже в рамках Солнечной системы Земля не является центром. Позже выяснилось, что Солнечная система — часть галактики Млечный Путь, но не ее центр.

Теперь знаем, что нас окружает необъятная Вселенная, а мы ее часть. Но какова форма Вселенной и где находится центр этой системы? Для ответа на этот вопрос надо обратиться к событиям, которые происходили миллиарды лет назад.

Ученые утверждают, что начало Вселенной было связано с так называемым Большим взрывом. Большинство людей представляют его как обычный взрыв: когда все начинается с точки в горячем и очень плотном состоянии, а потом расширяется в стороны и остывает. В это время происходит удаление различных фрагментов-осколков друг от друга.

Как выглядит Вселенная, которая началась бы с такого события? Физики дали пояснение:

Взрыв должен начинаться в одном пункте. Эта точка взрыва и была бы центром Вселенной. Потом волна должна быстро расширяться во все стороны.
Обломки вещества двигались бы с разной скоростью. Самые быстрые сразу оказались бы снаружи.
Чем дальше расстояние от центра взрыва, тем меньше там должно оказаться вещества.
С течением времени плотность энергии везде становилась бы меньше, но дальше от центра она бы уменьшалась быстрее из-за рассеянности вещества на окраинах.

Где бы в такой Вселенной ни находился тот, кто выжил после взрыва, он всегда бы смог отыскать его центр.

На просторах Вселенной: Freepick

После взрыва в космосе внешний слой вещества двигался бы вовне быстрее остальных, становясь менее плотным, теряя энергию быстрее остальных слоев и демонстрируя разные свойства на разных расстояниях от центра. Также взрыв всегда куда-то расширяется, а не растягивает само пространство, раздвигая границы Вселенной. Нашей Вселенной такое описание не подходит.

По наблюдениям ученых Вселенная выглядит так:

Она одинакова на всех расстояниях: плотность и энергия далеко и близко равны.
Объекты, которые на высокой скорости движутся далеко от нас, совсем не похожи на те, которые располагаются ближе и движутся медленнее. Они выглядят моложе.
На больших расстояниях объектов не становится меньше, наоборот, их количество растет.
Поиски центра до сих пор не увенчались успехом. Более того, продолжает казаться, что в центре находимся именно мы.

Могло ли быть так, что из триллионов галактик в центре Вселенной случайно оказался Млечный Путь? А что если тот самый Большой взрыв был подстроен так, чтобы сегодня мы могли об этом рассуждать?

На все подобные вопросы современная наука отвечает отрицательно. Возможно, место, где находится Вселенная, обладает конечным размером и формой, но мы такой информацией пока не владеем. По тому, что наблюдают ученые, таких выводов сделать нельзя.

Если представить Вселенную как шарик или любой другой предмет, то следует помнить, что мы наблюдаем за самой крохотной его частью. Что еще содержится на расстояниях, пока нам недоступных? Быть может, там есть границы, а может, нет. Возможно, где-то притаился центр. Мы уверены лишь в том, что Вселенная постоянно расширяется, а плотность ее уменьшается.

Где находится центр Вселенной и есть ли он

Вопрос о местонахождении центра Вселенной обсуждают и серьезные астрономические форумы, и все те, кто интересуется астрономией и миром вокруг нас. На этот вопрос сегодня наука отвечает отрицательно, то есть центра у Вселенной нет. Но давайте все же рассмотрим этот вопрос и аргументы ученых подробнее.

Согласно общей теории относительности, в начале времен произошел не взрыв, а стартовало расширение. У Вселенной было горячее и плотное состояние, из которого она постепенно начала расширяться.

Произошло ли это в какой-то одной точке? Нет, это был особый регион с материей и энергией, которые так себя повели. После Вселенная развивалась с учетом закона гравитации и многих других сил.

Эту версию подтверждают следующие аргументы:

Вселенная повсюду имеет схожие свойства, плотность, температуру, количество галактик.
Судя по тем крайним точкам, которые удается наблюдать ученым, эволюция все еще продолжается.
Если Большой взрыв в виде расширения начался на определенном участке в один и тот же момент времени, то мы часть этого процесса и до сих пор наблюдаем его.
Свет далеких галактик и звезд, который видим, миллиарды лет идет к нам, а значит, наблюдаем их такими, какими они были это время назад.

Космическое пространство: Freepick

Что касается так называемого реликтового излучения (фоновое излучение, равномерно заполняющее Вселенную), которое, как считают некоторые ученые, исходит из центра, то и этому явлению есть объяснение:

До Большого взрыва во Вселенной было больше излучения, чем материи.
После первого формирования нейтральных атомов это излучение сохранилось, а потом охладилось и немного сместилось из-за расширения Вселенной.
То, что наблюдаем как реликтовое излучение, можно считать не только остаточным свечением от Большого взрыва, но и обычным космическим явлением.

Ученые объясняют, что у Вселенной не обязательно должен быть точечный центр. То, что они называют «участком» в пространстве, где случился Большой взрыв, может быть бесконечным по размерам. Если такой центр есть, то он везде.

Кроме того, по части наблюдаемой нами Вселенной этой информации не получить. Только если бы ученые нашли край, можно было бы искать центр. Так как наша Вселенная на доступных нам расстояниях всюду выглядит одинаково, направление возможного поиска остается загадкой.

Нет такого места, где Вселенная начала свое расширение после Большого взрыва. Есть только время старта расширения. Именно это и был Большой взрыв — условие, которое повлияло на всю Вселенную в момент времени.

Поэтому когда смотрим вдаль, то смотрим в прошлое. Все направления обладают примерно одинаковыми свойствами, поэтому космическая эволюция прослеживается назад так далеко, как далеко можем проводить наблюдения.

Таким образом, пока процесс расширения Вселенной продолжается, искать ее центр бессмысленно. В теории нельзя исключить остановку расширения, ведь если у объекта меняются размеры, то он не может быть бесконечным. Если вдруг расширение прекратится, то появится центр. Но находиться он будет совсем в другом месте, а не в том, с которого все началось.

Современная наука утверждает, что центр Вселенной отсутствует и искать его бесполезно. Об этом говорят все результаты исследований астрономов, которые удалось получить на данном этапе развития научного знания. Своеобразным центром мы можем назвать не место в пространстве, а время, с которого Вселенная начала расширяться.

Оригинал статьи: https://www.nur.kz/family/school/1908665-tsentr-vselennoy-chto-eto-i-gde-on-nahoditsya/

Где мы находимся во Вселенной?

Подписывайся

Поиск

Помогаем вам исследовать небо и вселенную за пределами

Опубликовано: 4 сентября 2014 г. , 9:51 CEST

Таня Хилл, Музеи Виктория

Автор

Таня Хилл
Почетный член Мельбурнского университета и старший куратор (астрономия) музеев Виктории.

Партнеры

Посмотреть всех партнеров

Вы когда-нибудь задумывались над нашим космическим адресом? Это забавное устройство, которое я часто использовал, чтобы помочь студентам понять наше место во вселенной.

Например, я работаю в Планетарии Мельбурна, Букер-стрит, 2, Спотсвуд, Виктория, Австралия, Земля, Солнечная система, Рукав Ориона, Галактика Млечный Путь, Местная группа, Скопление Девы, Местное сверхскопление, Вселенная.

Итак, сегодня, в результате статьи, опубликованной в Nature, появился улучшенный дескриптор для добавления этого адреса — Сверхскопление Ланиакея. Название Ланиакея на гавайском языке означает необъятный рай.

Узнайте, что делает Ланиакею сверхскоплением природы, видео.

Это гигантское сверхскопление диаметром 500 миллионов световых лет, содержащее около 100 000 крупных галактик. Было показано, что наша галактика Млечный Путь находится на окраине сверхскопления Ланиакея.

Широко известно, что Вселенная состоит из комков, где галактики объединены в группы, а эти группы объединены в более крупные скопления. Все группы и скопления связаны между собой нитями галактик, известными как нити, и попытка определить границы этих структур всегда была сложной задачей.

Этим исследованием руководил доктор Брент Талли из Гавайского университета в Гонолулу, и почти год назад мне посчастливилось ознакомиться с этой работой во время семинара по планетарию в планетарии Имилоа, Гавайи.

Талли и его сотрудники сосредоточили свои усилия на определении не только того, где сейчас находятся галактики во Вселенной, но и на изучении путей, по которым они шли, чтобы попасть туда, где они сейчас находятся.

Отслеживая движение галактик или космический поток, астрономы смогли определить, какие галактики движутся вместе и, следовательно, являются частью одной и той же структуры или сверхскопления.

Млечный Путь вместе с тысячами других галактик в сверхскоплении Ланиакея движется к области, известной как Великий Аттрактор, находящейся примерно в 160 миллионах световых лет от нас.

Должен признаться, одним из самых ярких моментов работы в области планетария было время, проведенное с Талли, когда он вместе с небольшой группой из нас бродил по своему набору данных галактики, спроецированному в 3D на куполе Имилоа. Было очевидно, что каждая из этих галактик и взаимосвязанные структуры, которые они образовывали, были так же знакомы Талли, как нам знакомы соседние улицы.

Вселенная расширяется, но во что именно?

Центр космических полетов Годдарда НАСА Лаборатория концептуальных изображений/Научная фототека

Эндрю Таубман

Куинс-Парк, Новый Южный Уэльс, Австралия

Вселенная — это все, поэтому нет ничего внешние по отношению к нему, чтобы он расширялся. Оно не расширяется ни во что как таковое — расширяется все.

Лучшая аналогия — рассмотреть поверхность надувающегося воздушного шара, где поверхность является двумерным эквивалентом нашей трехмерной вселенной. Ткань воздушного шара — это космос; точки, отмеченные на этой поверхности (эквивалентные галактикам), будут раздвигаться по мере расширения воздушного шара, но только потому, что расширяется ткань (само пространство) и без какой-либо центральной точки для расширения.

Воздушный шар расширяется в третье измерение, но здесь аналогия более проблематична. Наша Вселенная тоже расширяется в более высокое измерение?

Если вселенная — это все, что существует, и не является частью большей мультивселенной, то за ее пределами нет ничего (даже вакуума, который все еще является пространством), поэтому, вероятно, нет смысла спрашивать, что она расширяет в.

Ник Каннинг

Колрейн, графство Лондондерри, Великобритания

Двумерное существо на поверхности расширяющегося воздушного шара может наблюдать, как все расстояния в его поверхностном мире увеличиваются. Он не может видеть третье измерение, в которое расширяется воздушный шар.

Мы, трехмерные существа, видим, что все расстояния между галактиками расширяются, что указывает на расширение пространства, но мы не можем воспринимать дополнительные пространственные измерения за пределами наших трех, в которые происходит расширение.

Роджер Лейтч

Бат, Великобритания

Ответ на этот вопрос состоит из двух частей.

Во-первых, когда математики и физики хотят описать пространство — любое пространство — используемые ими математические инструменты и методы никоим образом не зависят от того, является ли пространство частью пространства более высокого измерения. Так что они могут, например, делать геометрию на поверхности сферы, не считаясь с тем, что сфера встроена в наше повседневное трехмерное пространство.

Четырехмерное пространство-время сложнее поверхности сферы, но идея та же. Например, можно рассчитать кратчайшее расстояние между двумя точками.

Во-вторых, если пространство расширяется в какое-то пространство более высокого измерения, мы не можем, с нашими нынешними знаниями физики, ничего об этом знать. И это может быть даже за пределами нашего понимания.

Майк Фоллоуз

Саттон Колдфилд, Уэст-Мидлендс, Великобритания

Это не тот вопрос, на который физика может ответить с нашими современными знаниями или без какой-либо квалификации.

Банальный ответ заключается в том, что и пространство, и время были созданы в результате Большого взрыва около 14 миллиардов лет назад, поэтому за пределами Вселенной ничего нет. Однако большая часть Вселенной существует за пределами наблюдаемой Вселенной, что, возможно, составляет около 90 миллиардов световых лет в поперечнике.

Поскольку в этом масштабе Вселенная однородна, мы воображаем, что то, что находится за пределами нашего наблюдения, выглядит почти так же, как то, что мы можем видеть.

Если Вселенная бесконечна, за ней ничего нет по определению. Конечная расширяющаяся Вселенная наводит на мысль, что у нее есть граница или край, отделяющий ее от чего-то за ее пределами. Конечно, Вселенная имеет по крайней мере четыре измерения (три для пространства и одно для времени), которые нам почти невозможно визуализировать.

Однако пространство можно представить в виде двух измерений, ограниченных тонкой как паутина поверхностью сферы. Вы можете двигаться в любом направлении по поверхности, не сталкиваясь с краем. Если бы радиус увеличился, «Вселенная» расширилась бы так же, как наша, но она не расширялась бы ни во что.

Наконец, мы могли бы предположить, что наша вселенная является частью мультивселенной со многими другими вселенными помимо нашей, но маловероятно, что мы расширяемся в них.

Чтобы ответить на этот вопрос или задать новый, напишите по адресу [email protected].

Вопросы должны представлять собой научные исследования о повседневных явлениях, а вопросы и ответы должны быть краткими.

Где во вселенной мы находимся: Какой наш адрес во Вселенной | Расположение Земли | Каков размер видимой Вселенной?