Тайны космоса что находится за пределами вселенной: Что лежит за пределами наблюдаемой Вселенной |

Содержание

Самые необъяснимые загадки космоса. Космос и его тайны

Когда-то все думали, что центром Мира является Земля. Со временем такое мнение признали ошибочным и стали считать центром всего Солнце. Но затем выяснилось, что и светило, дающее жизнь всему живому на голубой планете, отнюдь не центр космического пространства, а только крошечная песчинка в безбрежном океане звёзд. Сам же океан не так огромен, как можно предположить…

Все мы живём на планете Земля, которая является неотъемлемой частью Солнечной системы. Это как бы наш район или округ в огромном галактическом пространстве. В центре находится Солнце (жёлтая звезда), вокруг которого дружно вращаются девять планет. Они известны каждому школьнику. Это самый близкий к светилу Меркурий, затем идут по очереди Венера, Земля, Марс, Юпитер…

Солнце — это огненный шар, в недрах которого беспрестанно идёт термоядерная реакция. В результате этого атомы водорода превращаются в атомы гелия, и выделяется огромная энергия. Её малая толика и даёт жизнь планете Земля. Огненный шар, образованный посредством термоядерного синтеза, называют звездой главной последовательности…

Несмотря на то, что из Космоса земная поверхность видится беззащитной и никак не защищённой, жизнь на ней существует уже 3,5 млрд. лет. Открытая всем ветрам планета успешно сохраняет своё бесценное и уникальное богатство и не даёт ему погибнуть ни от солнечной радиации, ни от беспрерывного метеоритного дождя. Эти внешние агрессивные факторы…

По своей орбите Меркурий несётся со средней скоростью 48 км/с, а полный оборот вокруг светила делает за 88 земных суток. Эксцентриситет орбиты (величина, показывающая, насколько орбита отличается от окружности) равен 0,205, а разбег между плоскостью экватора и плоскостью орбиты составляет угол в 3°. Последняя величина говорит о том, что на планете Меркурий сезонные…

Кроваво-красный цвет – это цвет войны и горя. Он вызывает ассоциации с разрухой, голодом, смертями. Горы трупов, останки сожжённых городов, зловещий клёкот хищных птиц. Для людей относительно спокойной и благополучной Древней Греции картина жуткая. Поэтому можно представить с каким ужасом, внутренним трепетом и почтением относились эллины к далёкой звезде, чей…

Магнитосфера Юпитера имеет по истине титанические размеры. Она распространяется на дневной стороне на шестнадцать миллионов километров, а на ночной имеет вытянутую форму и заканчивается за орбитой соседа Сатурна. Солнечный ветер, вступая во взаимодействие с магнитным полем, образует радиационные пояса, которые своим радиоизлучением могут…

В верхних слоях атмосферы температурный режим Сатурна оставляет желать лучшего. Здесь правит бал страшный холод. Температура держится на отметках от -180 до -150 градусов по Цельсию. Это наводит на определённые размышления. Дело в том, что если бы газовый гигант получал тепло только от Солнца, то его равновесная температура соответствовала бы -193 градусам по Цельсию…

Уран является седьмой по счёту планетой Солнечной системы и добросовестно вращается на её дальних рубежах уже не один миллиард лет. Ближе к светилу находится шесть планет. Две из них — Юпитер и сверкающий кольцами Сатурн — называют газовыми гигантами. Уран также принадлежит к этой компании, кардинально отличаясь от планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс…

По сравнению с Землёй планета Нептун выглядит величественно. Она превосходит голубую планету по массе в 17,2 раза, а по диаметру в 3,9 раза. Зато значительно проигрывает по плотности. Последняя равна всего 1,64 г/см³. Иными словами, поверхность планеты представляет собой вовсе не надёжную твердь, а вязкую массу. К тому же, как таковая, поверхность вообще отсутствует. Под ней имеется в виду уровень…

Планета Плутон появилась на карте Солнечной системы сравнительно недавно. Открыл её американский астроном Клайд Томбо в 1930 году. Но прелюдией к такому знаменательному событию послужили теоретические выкладки французского астронома Пьера Симона Лапласа, которые тот произвёл ещё в 1783 году. Этот выдающийся учёный математическим путём…

В 2012 году нам предсказывали страшные катаклизмы. Мощнейшие землетрясения, огромные цунами, бешеные ураганы должны были разрушить всё, что с таким трудом создавала цивилизация. Утверждалось, что миллиарды людей погибнут, а сама планета «перекувыркнётся» на 180 градусов и поменяет полюса…

Планета Венера представляет собой твёрдый шар, окружённый плотной, довольно толстой газовой подушкой из углекислого газа с небольшим добавлением азота. Подушка эта стелется в основном над равнинной местностью. Возвышенностей на планете немного, их общая площадь едва дотягивает до 10%. Представляют они из себя вулканические плато и вполне…

В 1998 году станция отправила на Землю чёткие снимки спутника Марса Фобоса. На безжизненной, открытой всем ветрам, лишённой всяких возвышенностей местности отчётливо просматривался непонятный тёмный объект. По своей форме он напоминал муху, случайно залетевшую в космическое пространство и беззаботно устроившуюся в столь примечательной местности. Только муха…

Наиважнейшее место в мифологии догонов занимала звезда Сириус. В представлении этого народа она считалась тройной и состояла из главной звезды и двух второстепенных звёзд. Главную или Сириус-А догоны называли Сиги толо. Второстепенные носили названия: По толо и Эммейа толо. Не было никакого сомнения, что По толо является Сириусом-В или белым карликом. А вот Эммейа толо астрономии неизвестна…

Появившиеся из космоса на Земле пришельцы были высоко развитыми существами. Оказавшись на голубой планете, они очень скоро наткнулись на древних людей, имевших примитивный уровень развития. Инопланетяне дали этим существам новую жизнь. Они научили их очень многому, а затем улетели и затерялись в космической бездне. Для первобытного человека космические сущности, естественно…

Данное происшествие датируется 30 ноября 1989 года. Произошло оно в 3 часа ночи на Манхэттене (Нью-Йорк). Несколько людей стали свидетелями этого непонятного и жутковатого явления. Объяснение ему до сих пор не найдено, а у многих скептиков подлинность таинственного случая вызывает большие сомнения. Виновницей загадки века стала…

Данный инцидент произошёл 24 июня 1947 года в 15 часов по местному времени. Место инцидента: Каскадные горы штата Вашингтон, США. Непосредственным свидетелем загадочного явления был Кеннет Арнольд – пилот-любитель и владелец собственного самолёта, оборудованного для полётов над горной местностью. За день до указанной даты в Каскадных горах потерпел крушение самолёт С-46. На его борту…

Данное событие произошло 5 ноября 1975 года. Случилось оно в национальном заповеднике Апачи-Ситгривз, недалеко от городка Хебера. Это штат Аризона, США. Трагедия произошла в конце рабочего дня. Часы показывали 18 часов 15 минут местного времени. Такой точности человечество обязано бригадиру лесорубов Майку Роджерсу. Он посмотрел на часы и крикнул своим товарищам, что пора возвращаться в город…

В течение последних 10 лет в научном мире было накоплено очень много различных загадок, разгадка которых может отменить некоторые законы физики. Есть явления обнаруженные астрономией и физикой настолько не вписывающиеся в рамки современного представления о природе, что, если их не смогут объяснить по существующим теориям, то эти теории придется существенно изменить. С применением новых технологий и новых орбитальных телескопов тайны космоса
становятся все загадочнее.

Идея реликтового излучения пришла одному из первых Георгию Гамову, он предположил, что после должно остаться слабое излучение. Впервые реликтовое излучение было обнаружено американскими физиками в 1965 году. В результате этого открытия ученым Уилсону и Пензиасу была присвоена в 1978 году Нобелевская премия по физике. Реликтовое излучение не доставляло проблем, но точность приборов постоянно росло и когда в 2005 году английские астрофизики вдруг обнаружили очень интересный феномен.

По теории реликтовое излучение должно быть раскидано по всей Вселенной в хаотическом порядке. Но вместо этого обнаружился своеобразный порядок, то есть излучение идет в определенном направлении. Это направление прозвали «». По фундаментальному принципу изотропии пространства, или, по простому, то есть если на Вселенную смотреть в любом направлении, то она всегда остается одинаковой. Получается, если у реликтового излучения есть определенное направление, то этот принцип и теория происхождения Вселенной может в корне поменяться. Есть небольшая вероятность того, что помехи создают расположенные не так далеко от нас галактики.

Галактические пузыри.

Не самая большая и загадок и тайн в ней очень много. Рентгеновский телескоп Ферми обнаружил в центре нашей Галактике два огромных сферических образования. Диаметр пузырей составляет более 25 тысяч световых лет. Оба пузыря излучают жесткое гамма излучение. Если бы человек мог видеть в этом диапазоне излучения, то пузыри заняли половину небосвода. Излучаемая энергия галактических пузырей приблизительно равна взрыву 100 тысяч сверхновых. Как и откуда могли появиться эти галактические пузыри, астрофизики точно сказать не могут, лишь могут предположить, что они образовались в результате деятельности в центре Галактики гигантской черной дыры.

Тайны космоса
находят не только в нашей Галактике, но и за ее пределами. Так в 2008 году группа исследователей НАСА под руководством Кашлинского обнаружила загадочное явление. Группа галактик (более 1400 скоплений расположенных в 3 миллиардах световых лет от Земли) движется в направлении созвездий и к небольшому участку звездного неба с необычайно большой скоростью, около 1000 км в секунду. Э
В данном районе космоса нет ни чего, что могло бы их притянуть. Может быть то, что их притягивает находиться за горизонтом видимой Вселенной. Если там есть что-то, то оно должно быть просто ОГРОМНЫМ, таким огромным, что сегодняшняя астрономия еще не смогла увидеть в космосе до сих пор. К расширению Вселенной это движении не имеет отношения.
Есть осторожная теория об этом ОГРОМНОМ, может этот объект вовсе не из нашей Вселенной. Есть теория в космологии, что наша Вселенная не единственная и рядом (как рядом, насколько близко – вообще не понятно) с ней есть другие, возможно одна из них и притягивает эти скопления галактик. Тайны космоса
разгадывать придется еще очень долго всему человечеству и до конца их не разгадают.

Загадочный космос

Начиная с 12 апреля 1961 года, когда советский человек Ю.А. Гагарин впервые поднялся в космос, уже сотни человек из разных стран последовали его примеру. Многие из них, находясь в корабле в одиночестве или группами, столкнулись с непонятными и необъяснимыми явлениями. Некоторые из них были явно мистического характера.

Но космонавты о своих встречах с непонятными феноменами предпочитают умалчивать. Да и вообще на эти темы им рекомендуют как можно меньше распространяться. Впрочем, в минуты особой откровенности любой человек может проговориться о самых сокровенных тайнах. Поэтому и ходят слухи о Юрии Гагарине, который якобы как-то проговорился, что, если бы не запрет на разглашение определенных сведений, он мог бы рассказать немало любопытного о своем полете в космос.

На орбите происходит много эффектов, связанных с физиологией человека, но не нашедших пока объяснения. Взять хотя бы эффект телескопического зрения. Впервые о нем поведал американский астронавт Гордон Купер. В одном из своих интервью Купер рассказал, что, когда его космический корабль пролетал над Тибетом, он смог увидеть наземные строения. При этом никакими оптическими приборами астронавт не пользовался. А ведь в соответствии с законами физики и физиологическими и анатомическими особенностями глаза с расстояния 300 километров увидеть такие объекты практически невозможно.

Об уникальном феномене «дальнего зрения» рассказал и космонавт Виталий Севастьянов: «Наконец я сегодня увидел Сочи. Видел отчетливо порт и наш маленький двухэтажный домик».

Эффект «телескопического зрения» подтвердил и Юрий Глазков: «Летим над Бразилией, вдруг вижу узенькую ленточку шоссе! И по нему мчится автобус, вроде даже голубого цвета».

«Ледяную глыбу», которая медленно перемещалась по воздуху над облаками, увидел и заснял на фотокамеру Георгий Гречко. «Иногда взгляд из космоса обнаруживает удивительное, – рассказывал Георгий Михайлович. – К примеру, летим над Монголией и вдруг видим изображение человека! Размер его – сто или даже двести километров. Отчетливо просматриваются голова, шинель, ноги. Мы с Юрием Романенко, с которым тогда летали, назвали его “снежным человеком”, поскольку именно снег создал этого гиганта».

Космонавты нередко встречались в полетах с необъяснимыми явлениями

Помимо зрительных образов, присутствуют в космосе и загадочные звуки. По крайней мере, их иногда слышат космонавты. Об этом очень образно рассказал космонавт Владислав Волков: «Внизу летела земная ночь. И вдруг из этой ночи донесся лай собаки. Мне почудилось, что это голос нашей Лайки (погибшей на орбите). А потом стал отчетливо слышен плач ребенка! И какие-то голоса. Объяснить все это невозможно. Почувствовать – да!»

А однажды Юрий Гагарин, услышав одну из музыкальных мелодий, признался, что во время полета в какой-то момент у него в ушах прозвучала похожая музыка. Позже то же самое об этой мелодии сказал и летчик-космонавт Алексей Леонов.

«Один раз и со мной на орбите произошла странная история, – рассказывал Георгий Гречко. – Когда пролетали над страшным мысом Горн, где в древности разбивалось множество кораблей, вдруг у меня возникло чувство опасности. Показалось, что сейчас мне на спину бросится тигр. Очень жуткое ощущение, еле от него избавился».

Весьма любопытные события произошли в 1985 году на космическом аппарате «Салют-7», в котором совершала полет группа советских космонавтов: Леонид Кизим, Олег Атьков, Светлана Савицкая и другие.

Так вот однажды станцию окружило облако оранжевого газа неизвестной природы. Выглянув в иллюминатор, космонавты были поражены: в оранжевом облаке они увидели семь огромных фигур. Даже малейших сомнений в том, что перед ними «ангелы», у людей не возникло.

Видимо, почувствовав на себе любопытные человеческие взгляды, «ангелы» тоже посмотрели в сторону людей. На лицах небесных созданий светились улыбки восторга и радости.

Через несколько минут «ангелы» исчезли. Естественно, эта информация огласки не получила, попав в папку под грифом «Совершенно секретно». Космонавтам также было запрещено ее разглашать.

Во время космических полетов встречали ангелов и американские астронавты. Более того, их даже сфотографировал телескоп «Хаббл». «Видели» их и некоторые исследовательские аппараты.

А в ходе изучения галактики NGG-3532 датчики «Хаббла» установили присутствие на орбите Земли семи светящихся тел. Более того, на некоторых снимках были заметны, хоть и не совсем отчетливо, фигуры крылатых созданий, похожих на библейских ангелов!

«Они были около 20 метров высотой, – рассказывал впоследствии инженер проекта «Хаббл» Джон Пратчерс. – Эти создания излучали сильное свечение. Мы пока не можем сказать, кем или чем они являются. Но, как нам показалось, они хотели, чтобы их сфотографировали».

Фотографиями, сделанными с «Хаббла», заинтересовались даже представители Ватикана.

Кстати, в этом явлении отмечается один любопытный факт: во всех случаях небесных созданий было семь. Семь ангелов видели советские космонавты, столько же фигур зафиксировал «Хаббл», и в Откровении Иоанна Богослова тоже сказано о семи ангелах. Трудно поверить, что все это – лишь простое совпадение.

Случается также, что во время полета космонавты сталкиваются с так называемым «эффектом присутствия». Суть его заключается в том, что в какой-то миг они начинают ощущать чей-то острый и недобрый взгляд, который словно буравит их спины. А потом незримая сущность подает «голос». Она начинает тихо произносить примерно следующие слова: «Ты очень рано и неправильным путем явился сюда. Возвращайся обратно на Землю, не нарушай законов Творца». И этот текст едва различимым эхом отзывается в недрах сознания.

И нередко, словно лишь для того, чтобы продемонстрировать свое всесилие и всезнание, этот «голос» может поведать короткий, хорошо известный только семье космонавта эпизод из его жизни или связанный с ним.

Чтобы объяснить этот феномен, была даже выдвинута гипотеза, согласно которой этот «шепот» принадлежит некоей высокоразвитой инопланетной цивилизации. Используя доступные ей средства, в частности манипуляцию сознанием, она мирным путем стремится не допустить человечество в давно освоенный ею самой космос. А для доказательства своего могущества «считывает» из сознания и подсознания космонавтов факты, известные лишь им одним.

А первым об этом явлении заявил в 1995 году космонавт-испытатель Сергей Кричевский. Позже выяснилось, что и другие космонавты испытывали в полете странные и одновременно загадочные психические феномены. Например, их сознание внезапно начинало испытывать очень странные деформации: в этот момент космонавтам казалось, что они превратились в каких-то неизвестных животных!

Например, один из коллег Кричевского рассказал ему о своем перевоплощении в… динозавра. И что самое удивительное, находясь в образе древней рептилии, космонавт отчетливо ощущал, что перемещается по какой-то неизвестной планете, спускаясь в овраги и поднимаясь на возвышенности. Причем вместо ног у него были лапы с огромными когтями, вместо кожи – чешуя, между пальцами находились перепонки.

Более того, находясь в этом состоянии, они словно «подключались» к какому-то таинственному информационному полю и черпали из него сведения о возможных критических ситуациях на корабле…

Во время космических полетов некоторые космонавты свои впечатления о пребывании в космосе отражают в личных дневниках. В этих записях есть и материалы о загадочных явлениях и событиях, свидетелями или участниками которых космонавты были лично. Но эти свои наблюдения они широкой огласке не придают. Причины для этого у них самые разные: например, боязнь повредить своему карьерному росту.

Из книги
Тайны НЛО
автора

Варакин Александр Сергеевич

ГЛАВА 7. Дальний космос и ближний космос
Мы уже указывали, что уфология различает, относится ли летающий объект к разряду космических кораблей, или же это явление типа гигантской шаровой молнии (и еще масса всевозможных вариантов). В современной классификации объектов

Из книги
Дао — путь без пути. Том 2. Беседы по книге Ли-цзы
автора

Раджниш Бхагван Шри

Глава 3.
ЗАГАДОЧНЫЙ ВКУС МЕДА НА ЯЗЫКЕ
27 февраля 1977 года, Пуна, ИндияВ зрелом возрасте Хуа-цзы из рода Ян-ли государства Сун потерял свою память. Он мог получить подарок утром и забыть об этом к вечеру; он мог дать подарок вечером и забыть об этом к утру. На улице он мог забыть

Из книги
Пифагор. Том I [Жизнь как Учение]
автора

Бязырев Георгий

ИЗ ПИРАМИДЫ — В КОСМОС
И когда у Пифагора в темени От вибраций греться фибры начали,Вылетел из тела он, из времени По спирали чисел Фибоначчи…До Посвящения Пифагор уже имел большой опыт внетелесных путешествий. И сейчас он сразу почувствовал, как мощный поток горячей

Из книги
Тайны русского народа. В поисках истоков Руси
автора

Демин Валерий Никитич

Народ и космос
В архаическом сознании явления окружающего мира (включая, естественно, и космические) преломлялись особым образом и, не имея природно-закономерного объяснения, осмысливались в мифологическом ключе. Вместе с тем именно древнему человеку было в

Из книги
Антропологический детектив. Боги, люди, обезьяны… [с иллюстрациями]
автора

Белов Александр Иванович

Из книги
Беседы
автора

Дмитриев Алексей Николаевич

КОСМОС
В газете «День» № 26 за 1993 год под рубрикой «Философия истории» было опубликовано эссе Александра Дугина «Хаос». «Термин „хаос“, — пишет А.Дугин, — стал одним из самых частых терминов современной публицистики… О чем бы ни шла речь — югославский конфликт,

Из книги
XX век. Хроника необъяснимого. Феномен за феноменом
автора

Прийма Алексей

ЗАГАДОЧНЫЙ СТАРЕЦ
Клавдия Гавриленко, пенсионерка из Ростова-на-Дону, испытала в 1956 году переживание, запомнившееся ей на всю оставшуюся жизнь.Дело было в Смоленской области, знаменитой своими густыми лесами. Клавдия, отправившаяся по грибы, заблудилась. День уже

Из книги
Москва мистическая
автора

Коровина Елена Анатольевна

Звезда живописца, или Загадочный сон сестры Иулиании
Улица Верхняя Красносельская, территория бывшего Парка пионеров и школьников
Все пройдет бесследно, минет скоротечно,
Только звезды людям не изменят вечно.
Мирра Лохвицкая.
ЗвездыЕще одну мистическую историю

Из книги
Выход в астрал
автора

Филлипс Осборн

2
Космос и душа
Четыре уровня Вселенной Точка зрения нео-платониста Материальный, астральный, ментальный и духовный миры Наше участие в мирах Уровни души, задействованные в проекцииНаша Вселенная в целом, согласно западной эзотерической мысли, представляет

Из книги
Сокровенное знание. Теория и практика Агни Йоги
автора

Рерих Елена Ивановна

11
Исследуем космос
Путешествия по материальному миру на астральном плане Идеи и замыслы в астральном мире На волне общей заинтересованности Исследуем неизведанное О прошлом и будущем Знание мозга и более глубокие слои психики Космический мост Точки

Из книги
Книга секретов. Невероятное очевидное на Земле и за ее пределами
автора

Вяткин Аркадий Дмитриевич

Проявленный Космос
20.04.35 Конечно, в проявленном Космосе есть много несовершенств. Иначе не было бы и проявлений, ибо жизнь Космоса в его вечном движении, из которого вытекает вся эволюция, все совершенствование. Хотя и правильно, что многие бедствия часто являются в

Из книги
Мифологические существа народов мира [Магические свойства и возможности взаимодействия]
автора

Конвей Динна Дж.

РАНЬО НЕРО (ЧЕРНЫЙ ПАУК) – ЗАГАДОЧНЫЙ ПРОВИДЕЦ
Великих предсказателей в нашей истории найдется не так уже и много – Нострадамус, Эдгар Кейси, баба Ванга и ряд других. Среди них выделяется Раньо Неро, или Черный Паук, как переводится с итальянского этот

Из книги
Тайны русских знахарей. Целебные составы, обряды и ритуалы
автора

Ларин Владимир Николаевич

14. Загадочный Сфинкс
Египетский, греческий Сфинкс и Сфинксы, существовавшие в других культурах, всегда завораживали людей. Некоторые из нас помнят, что значение Сфинкса, как и других магических, мифических существ, гораздо глубже, чем известно или допускается

Из книги
Атлантида и другие исчезнувшие города
автора

Подольский Юрий Федорович

Серый – загадочный дух леса
Жил дед Федор на краю лесной поляны в маленьком домике, так укрытом под ветвями большого дуба и ореховых зарослей, что, даже стоя рядом, заметить его можно было только случайно. Казалось, деревья и кусты сами оплетали и закрывали его. Мы

Из книги
Мудрость любви
автора

Сикирич Елена

Загадочный Кушан
Большинство государств рождаются, живут и исчезают, как и люди: некоторые оставляют после себя богатое наследство, другие — память, третьи — обломки и руины. О Кушанском царстве, процветавшем на рубеже нашей эры в Центральной Азии, мало что известно: его

Несмотря на непрерывное совершенствование технологий и прогресс в изучении и освоении космоса, он по-прежнему остается для человечества чем-то неизведанным и непостижимым.

Как возникла Вселенная?

Существует множество гипотез и предположений относительно происхождения Вселенной, однако достоверного подтверждения пока не нашла ни одна из них, так что над решением этой загадки наверняка будет биться не одно поколение людей.

Наибольшую популярность в научном мире имеет теория «Большого Взрыва», выдвинутая еще в 1922 году и до сих пор по умолчанию признаваемая главной официальной научной теорией. Ее автором является советский геофизик Александр Фридман, предположивший, что вначале вся существующая материя была сжата в одной точке и имела плотную однородную среду. Когда был преодолен критический порог сжатия, случился тот самый Большой Взрыв, после которого началось непрерывное расширение Вселенной.

Однако данная теория не дает ответа на вопрос о том, что было до Большого Взрыва, ведь он является всего лишь одной из стадий бесконечной череды расширений и сжатий пространства. Кроме того, ряд физиков считает, что после Большого Взрыва распределение вещества во Вселенной происходило бы в хаотичном порядке, тогда как на практике наблюдается упорядоченный процесс.

Где границы Вселенной?

Учёные считают, что Вселенная находится в процессе непрерывного роста.

Известный американский астроном Эдвин Хаббл еще в 20-х годах прошлого века сумел обнаружить расплывчатые туманности, представлявшие собой галактики, аналогичные нашей. Впоследствии он доказал, что происходит процесс непрерывного удаления галактик друг от друга, причем скорость движения тем больше, чем дальше располагается галактика.

Современное оборудование позволило установить приблизительный возраст Вселенной на основе света, поступающего с дальних ее рубежей, — 13 миллиардов 700 миллионов лет. Был определен и диаметр Вселенной, составляющей 156 миллиардов световых лет (для сравнения, размер нашей галактики Млечный Путь равен примерно 100 тысячам световых лет).

При дальнейшем ускорении движения галактик в какой-то момент их скорость превзойдет скорость света, и увидеть их будет уже невозможно, поскольку передача сверхсветового сигнала не представляется возможной. Таким образом, в будущем, если не произойдет какого-то прорыва в технологиях исследования космоса, изучать даже те объекты, которые расположены внутри Вселенной, уже не получится. При этом все, что находится за пределами исследованных границ Вселенной, остается полностью неведомым для современных ученых, и нет никаких предпосылок полагать, что в обозримом будущем что-то изменится.

Что такое черные дыры?

О существовании так называемых черных дыр астрономы знали достаточно давно, однако реальные доказательства их наличия в космическом пространстве были получены уже в наши дни. Саму черную дыру увидеть нельзя, и определяют ее по движению межзвездного газа в галактиках.

Черные дыры обладают просто чудовищной гравитацией, за счет которой все окружающее пространство-время просто втягивается. Все, что попадает за так называемый горизонт событий, включая даже световое излучение, черная дыра навсегда втягивает в себя.

По оценкам ученых в центре нашей галактики находится одна и наиболее массивных черных дыр, масса которой превосходит Солнце в миллионы раз. В то же время известный физик Стивен Хокинг считал, что во могут быть и сверхмалые черные дыры, которые можно сравнить с горой, уплотнившейся до такой степени, что ее размер стал равен протону при сохранении первоначальной массы.

Что происходит при взрыве сверхновой звезды?

Гибель звезды сопровождается невероятно яркой вспышкой, мощность которой может превосходить свечение галактики. Это явление называется сверхновой звездой. Астрономы полагают, что сверхновые звезды возникают достаточно часто, однако достоверная и полная научная информация имеется лишь по

нескольким подобным случаям. Максимальная яркость при вспышке сверхновой сохраняется на протяжении примерно двух земных суток, однако и спустя тысячелетия после взрыва можно наблюдать его последствия. К примеру, считается, что одно из самых захватывающих зрелищ во Вселенной, называемое Крабовидной туманностью, также представляет собой порождение сверхновой.

В теории сверхновых звезд еще рано ставить точку, так как чрезвычайно много моментов остается невыясненными. Ученые считают, что данное явление может проявляться вследствие гравитационного коллапса или термоядерного взрыва. Ряд астрономов придерживается мнения, что из высвобождаемых при взрыве сверхновой химических веществ происходит строительство галактик.

Как течет космическое время?

Время является относительной величиной, и в разных условиях оно течет по-разному. Так, существует теория, согласно которой для человека, движущегося с большой скоростью, время будет течь медленнее. Поэтому, если отправить одного из двух близнецов в космос, а другого оставить на Земле, то спустя какое-то время первый окажется моложе второго.

В то же время существует и другая теория. согласно которой гравитация приводит к замедлению времени: чем она сильнее, тем медленнее течет время. Соответственно, на Земле время должно идти медленнее, чем на орбите. Эту версию подтверждают и установленные на космических аппаратах GPS часы, опережающие земные приблизительно на 38,7 тысяч наносекунд в день.

Что такое пояс Койпера?

В конце прошлого века за орбитой Нептуна был обнаружен астероидный пояс, получивший название пояс Койпера. Он в значительной степени перевернул общепринятое представление о Солнечной системе. Так, именно после этого открытия Плутон лишился статуса планеты и перешел в разряд планетоидов. Под этим названием скрываются объекты, которые образовались из скопившихся в самой удаленной и холодной области Солнечной системы газов, оставшихся при формировании нашей системы. Астрономам удалось насчитать свыше 10 тысяч планетоидов, в числе которых планетоид под именем UB13, который по своим габаритам превосходит Плутон.

Находящийся на удалении 47 а.е. от Солнца пояс Койпера первоначально восприняли как окончательную границу нашей системы, однако ученые по-прежнему продолжают обнаруживать все новые, еще более удаленные планетоиды. Некоторые астрофизики считают, что некоторые объекты пояса Койпера вовсе не относятся к Солнечной системе, а входят в состав иной системы.

Альтернативные взгляды на Мироздание

Всё большее распространение находят взгляда на Вселенную, опровергающие основные научные догмы — Теорию относительности Эйнштейна, возрождающую уничтоженную в ХХ веке теорию эфира.

А в этих документальных фильмах идёт речь о концепции мироздания, в основе которой лежит неоднородность пространства.

С тех пор как люди узнали, что звезды не прикреплены к небесной тверди, а на самом деле являются светом далеких светил, и что за ними находятся необъятные просторы космоса, жажда открытий заиграла с удвоенной силой. До конца не открыв и не исследовав Землю, мы тянемся к далеким экзопланетам и двойникам Солнца, странным квазарам и еще более странным черным дырам. Неутомимый ум человека пытается решить все загадки космоса и вместе с их решением сталкивается с еще большим числом загадок и вопросов, которые еще ждут своего часа. Но мы верим, что однажды все загадки космоса будут решены. Хотя это вряд ли. Или нет?

В прошлом году ученый Скотт Шеппард из Института Карнеги вместе с коллегами обнаружил самое далекое небесное тело Солнечной системы. Тогда объект . Но на этом группа исследователей решила не останавливаться, и в этом году труды были вознаграждены: астрономы обновили рекорд и открыли новый объект, который еще дальше на 20 астрономических единиц. Как его назвали?

Космос тайны и загадки. Тайны космоса

Космос по-прежнему остается непознанным: чем больше мы погружаемся в его тайны, тем больше вопросов возникает.

Происхождение Вселенной

Это загадка из загадок, над которой еще долго будет биться человечество. Одна из самых первых научных гипотез – теория «Большого Взрыва» – была выдвинута советским геофизиком А. А. Фридманом в 1922 году, однако и сегодня является наиболее популярной при объяснении происхождения Вселенной.

Согласно гипотезе, в начале вся материя была сжата в одну точку, представляющую из себя однородную среду с чрезвычайно высокой плотностью энергии. Как только критический уровень сжатия был преодолен, произошел Большой Взрыв, после которого Вселенная начала свое постоянное расширение.

Ученых интересует, что же было до Большого Взрыва. По одной из гипотез — ничего, по другой – все: Большой Взрыв — это лишь очередная стадия бесконечного цикла расширений и сжатий пространства.
Однако теория Большого Взрыва имеет и уязвимые места. По мнению некоторых физиков, расширение Вселенной после Большого Взрыва сопровождалось бы хаотичным распределением вещества, а оно, напротив, упорядочено.

Границы Вселенной

Вселенная постоянно растет, и это установленный факт. Еще в 1924 году американский астроном Эдвин Хаббл с помощью 100-дюймового телескопа обнаружил расплывчатые туманности. Это были такие же галактики, как наша. Через несколько лет он доказал, что галактики удаляются друг от друга, подчиняясь определенной закономерности: чем дальше галактика, тем быстрее она движется.
С помощью мощных современных телескопов астрономы, погружаясь в глубины Вселенной, одновременно переносят нас в прошлое – в эпоху формирования галактик.

По свету, приходящему из дальних рубежей Вселенной, астрономы высчитали ее возраст – около 13,7 млрд. лет. Так же определился размер нашей галактики Млечный Путь – около 100 тыс. световых лет и диаметр всей Вселенной – 156 млрд. световых лет.

Однако американский астрофизик Нил Корниш обращает внимание на парадокс: если движение галактик так и будет равномерно ускоряться, то со временем их скорость превысит скорость света. По его мнению, в будущем уже нельзя будет «увидеть так много галактик», потому что сверхсветовой сигнал невозможен.
А что же находится за пределами обозначенных границ Вселенной? На этот вопрос пока нет ответа.

Черные дыры

Несмотря на то, что о существовании черных дыр было известно еще до создания теории относительности Эйнштейна, доказательства их присутствия в космосе получены сравнительно недавно.

Саму черную дыру увидеть нельзя, но астрофизики обратили внимание на движение межзвездного газа в центре каждой из галактик, в том числе и в нашей. Особенности поведения вещества дали ученым понять, что притягивающий его объект обладает «чудовищной» гравитацией.

Мощность черной дыры настолько велика, что окружающее ее пространство-время просто схлопывается. Любой объект, включая свет, попадая за так называемый «горизонт событий», оказывается навсегда втянут в черную дыру.

В центре Млечного Пути, по предположению ученых, располагается одна из самых массивных черных дыр – в миллионы раз тяжелее нашего Солнца.

Британский физик Стивен Хокинг предположил, что во Вселенной имеются и сверхмалые черные дыры, которые можно сопоставить с массой горы, уплотнившейся до размера протона. Может быть, изучение этого явления окажется доступным для науки.

Сверхновая

Когда звезда погибает, она озаряет космическое пространство ярчайшей вспышкой, способной по мощности превзойти свечение галактики. Это сверхновая звезда.

Несмотря на то, что по мнению астрономов, сверхновые звезды возникают регулярно, полные данные наука имеет только по вспышкам, зафиксированным в 1572 году Тихо Браге и в 1604 году Иоганном Кеплером.

По свидетельству ученых, продолжительность максимума блеска сверхновой около двух земных суток, однако последствия взрыва наблюдаются спустя тысячелетия. Так, считается, что одно из самых удивительных зрелищ во Вселенной – Крабовидная туманность – порождение сверхновой.

Теория сверхновых звезд еще далека от завершения, но уже сейчас наука утверждает, что это явление может возникать как при гравитационном коллапсе, так и при термоядерном взрыве. Некоторые астрономы высказывают гипотезу, что химический состав сверхновых звезд — это строительный материал галактик.

Космическое время

Время – величина относительная. Эйнштейн полагал, если отправить со скоростью света в космос одного из братьев-близнецов, то при возвращении он окажется гораздо моложе своего брата, оставшегося на Земле. «Парадокс близнецов» объясняется теорией, по которой чем быстрее движется человек в пространстве, тем медленнее течет его время.

Однако есть и другая теория: чем сильнее гравитация, тем больше замедляется время. Согласно ей, время на поверхности Земли будет течь медленнее, чем на орбите. Данную теорию подтверждают и часы, установленные на КА GPS, которые в среднем опережают земное время на 38700 нс/день.

Впрочем, исследователи утверждают, что за полгода пребывания на орбите космонавты наоборот выигрывают примерно 0,007 секунды. Все зависит от скорости движения космического аппарата. Чтобы на практике проверить теорию относительности.

Пояс Койпера

Обнаруженный в конце XX века за орбитой Нептуна пояс астероидов (пояс Койпера) изменил привычную картину Солнечной системы. В частности он предопределил судьбу Плутона, который из семейства планет перекочевал в когорту планетоидов.
Часть газов, оказавшихся при формировании Солнечной системы в наиболее удаленной и холодной области, превратилась в лед, образовав множество планетоидов. Сейчас их насчитывается больше 10 000.

Интересно, что совсем недавно был обнаружен новый объект – планетоид UB313 превышающий в своих размерах Плутон. Находку некоторые астрономы уже прочат на место убывшей девятой планеты.

Пояс Койпера расположившийся на расстоянии 47 астрономических единиц от Солнца, казалось бы, очертил окончательные границы для объектов Солнечной системы, однако ученые продолжают находить все новые, гораздо более удаленные и загадочные планетоиды. В частности астрофизики предположили, что ряд объектов пояса Койпера «к Солнечной системе отношения не имеют и содержат вещество чужой нам системы».

Обитаемые миры

По Стивену Хокингу, физические законы Вселенной везде одинаковы, следовательно, законы жизни тоже должны быть универсальными. Ученый допускает возможность существования жизни, подобной земной и в других галактиках.

Оценками жизнепригодности планет на основании сходства с Землей занимается относительно молодая наука – астробиология. Пока основные усилия астробиологов направлены на планеты Солнечной системы, но результаты их исследований не утешительны для тех, кто надеется найти органическую жизнь недалеко от Земли.

В частности, ученые доказывают, что на Марсе жизни нет и не могло быть, так как гравитация планеты слишком мала чтобы удерживать достаточно плотную атмосферу.

Более того, недра таких планет, как Марс, быстро остывают, что приводит к прекращению геологической активности, поддерживающей органическую жизнь.

Единственная надежда ученых — это экзопланеты других звездных систем, где условия могут быть сопоставимы с земными. Для этих целей в 2009 году был запущен космический аппарат «Кеплер», который за несколько лет работы обнаружил больше 1000 кандидатов в обитаемые планеты. Размер 68 планет оказался таким же, как и у Земли, но до ближайшей из них — не менее 500 световых лет. Так что поиск жизни в столь удаленных мирах — это вопрос не очень близкого будущего.

Происхождение Вселенной

Границы Вселенной

Черные дыры

Сверхновая

Космическое время

Пояс Койпера

Обитаемые миры

Несмотря на активное изучение о освоение, космос всё ещё полон загадок для человечества. Только совсем недавно гравитационные волны считались лишь теорией, а сегодня их существование уже доказано научно. Кто знает, какие тайны таят в себе эти мрачные тёмные глубины Вселенной. Тем не менее, даже среди того, что уже открыто учёными полно вещей крайне удивительных, в существование которых сложно поверить…

Алкоголь

Это открытие не так давно совершила международная группа учёных, работающая на 30-метровом телескопе в горах Сьерра-Невада на юге Пиренейского полуострова. Они установили, что в составе кометы Лавджоя с кодовым именем C/2011 W3, находятся целых 20 типов различных органических молекул, в том числе молекулы сахара и спирта. Эта периодическая комета была открыта в ноябре 2011 года. По всем признакам её диаметр должен составлять не менее 500 метров. Кроме того, она является одной из самых ярких из всех известных науке комет. Пока до конца не ясно откуда в газопылевом хвосте кометы Лавджоя взялась вся эта органика. Вполне возможно, что они были «подобраны» где-то в процессе путешествия кометы по космосу.

Другая версия гласит, что эти соединения могли возникнуть из огромного межзвездного молекулярного облака, сформировавшего Солнечную систему.

Планета из алмазов

Экзопланету со сложным именем PSR J1719–1438 b обнаружили в 2009 году. Она находится в созвездии Змеи на расстоянии 3900 световых лет от нашей Солнечной системы. Но примечательно в этой планете то, что по всем расчётам, она практически полностью состоит из кристаллического углерода. PSR J1719−1438 b была одной из первых в своём роде, но далеко не единственной. На сегодняшний день учёным известно о как минимум пяти подобных углеродных планетах. Предполагается, что они также имеют железосодержащее ядро, но основу их поверхности составляют преимущественно карбиды кремния и титана, а также чистый углерод. По словам учёных, на таких планетах могут присутствовать области, сплошь покрытые километрами алмазов.

Огромное дождевое облако

А вот тут уже без всяких метафор — это действительно гигантское скопление влаги, которое условно вполне можно назвать облаком. Эта облако находится на расстоянии 10 миллиардов световых лет от нас и предполагается, что оно окутывает собой сверхмассивную чёрную дыру. Причём когда к чему-либо в космосе применяют термин «огромный» или «гигантский», то это следует понимать совсем в других масштабах. Нет, это облако не является размером с континент Евразию, например. Оно огромно настолько, что примерно в 100 000 раз превышает размеры Солнца.

Холодные звёзды

Раскалённый шар, который с помощью термоядерной реакции вырабатывает огромное количество энергии, света и тепла. Во всяком случае, именно такой звездой является наше родное Солнце. Но правда в том, что некоторые звёзды могут иметь совсем уж необычные для них условия.Такими звёздами, например, являются коричневые карлики. Это, если можно так сказать, умирающие звёзды, у которых практически полностью израсходованы запасы ядер. Термоядерные реакции в них всё ещё идут, но уже не с такой активностью и не с таким сильным выделением тепла.

К примеру звезда WISE 1828+2650. Она является самым холодным из всех известных коричневых карликов. Температура её поверхности всего 25 градусов Цельсия. Вполне комфортная, чтобы прогуливаться по звезде в шортах и майке.

Возможный океан жизни

Титан — крупнейший спутник Сатурна, является самым вероятным кандидатом на обнаружение целого океана внеземной жизни. По крайней мере так полагают учёные из NASA. Условия на поверхности и в атмосфере этого спутника крайне суровые. Средняя температура — минус 170–180 градусов Цельсия. Кое-где текут метан-этановые реки и даже образуются озёра. А большая часть поверхности состоит из водяного льда.Тем не менее, в выводах исследователей Титан очень часто сопоставляется с нашей родной Землёй на ранних стадиях её развития. Не исключается, что на спутнике возможно существование простейших форм жизни, в частности, в подземных водоёмах, где условия могут быть гораздо комфортнее, чем на поверхности.

Молнии

Современной науке уже хорошо известно, что молнии — это не только земное явление. Электрические разряды зарегистрированы в атмосферах Венеры, Юпитера, Сатурна, Урана и других планет. Но мало кто знает, что самые сильные молнии случаются не на планетах, а вокруг чёрных дыр.Те самые релятивистские струи или джеты, которые вырываются из центров квазаров, чёрных дыр и радиогалактик, по сути тоже можно считать молниями. Крайне мощными, огромными. Их природа пока ещё очень мало изучена. Учёные полагают, что такие разряды образуются вследствие взаимодействия магнитных полей с аккреционным диском вокруг чёрной дыры или нейтронной звезды.

Настоящий ад

Если где-то и существует настоящий ад, то это определённо должна быть планета CoRoT-7 b. Она вращается вокруг звезды COROT-7 в созвездии Единорога, что примерно в 489 световых годах от нас. Проблема планеты в том, что она слишком близко расположена к своей звезде и всегда повёрнута к ней только одной стороной.Из-за таких условий, на освещённой стороне планеты образовался огромный океан из раскалённой лавы. Его температура составляет +2500-2600 градусов Цельсия, что выше температуры плавления большинства известных минералов. Поэтому на «тёплой» стороне планеты расплавилось практически всё.

Более того, вся атмосфера CoRoT-7 b главным образом состоит именно из этой испарившейся породы, которая выпадает потом на более холодные участки в виде каменных осадков. Предполагается, что когда-то эта планета была газовым гигантом размером с Сатурн, но звезда буквально «выпарила» её до ядра. Сейчас она всего лишь в полтора раза больше Земли.

Магнетары

Наше Солнце делает оборот вокруг своей оси примерно за 25 дней, постепенно искажая магнитное поле вокруг себя. А теперь представьте себе умирающую звезду, которая в своей предсмертной агонии коллапсирует и сжимается в крошечный комок материи.Огромная, гигантская звезда, размерами порой больше Солнца, превращается в шарик диаметром всего несколько десятков километров. Всё это время она вращается всё быстрее и быстрее. Как кружащаяся балерина, которая прижимает и раскидывает руки, эта звезда раскручивается точно также вместе со своим магнитным полем.

По расчётам учёных, иногда магнитное поле магнетара может быть в миллион раз сильнее, чем земное. Для сравнения: магнитное поле такой силы могло бы вывести из строя вашу телефон на расстоянии сотен тысяч километров. Казалось бы, что тут такого страшного, достаточно просто держать подальше от магнетаров ваши электронные приборы. Но это магнитное поле настолько сильное, что может влиять на саму материю, скручивая атомы в тонкие цилиндры.

Планеты-сироты

Ещё со школьной скамьи всем известно, что есть звёзды, вокруг которых вращаются планеты, вокруг которых, в свою очередь, могут вращаться их спутники. Однако, из всех правил есть исключения. Представьте, что в огромном холодном космосе есть планеты, которые не привязаны гравитацией ни к звёздам, ни к другим планетам. Они обычно называются планетами-сиротами или планетами-странниками.Интересно, что если планета-сирота находится в галактике, то она, даже не будучи привязанной к звёздам, всё равно вращается вокруг галактического ядра. Конечно, период обращения в таких случаях очень велик. Но может быть и так, что планета находится в абсолютно пустом межгалактическом пространстве и тогда она вообще не обращается вокруг чего-либо.

Машина времени

Вообще весь космос и вся Вселенная представляют себе одну большую машину времени, в которой даже расстояние для наглядности меряется в годах, световых, конечно же. Тем не менее, учитывая, что размеры нашей галактики около 100 000 световых лет, то любое событие, которые случится на одном её крае, будет заметно на другом лишь спустя 100 000 лет. Но это не значит, что скорость распространения информации во Вселенной ограничена лишь скоростью света. Если смотреть на космос в инфракрасном диапазоне, то можно увидеть то, что для нас ещё не произошло. Простой пример: знаменитые «Столпы творения» — регион в Туманности Орла. По данным инфракрасного телескопа Spitzer, «Столпы Творения» были уничтожены взрывом сверхновой примерно 6 000 лет назад. Но так как сама туманность расположена на расстоянии 7 000 световых лет от Земли, мы будем видеть их ещё около тысячи лет, хотя их самих уже давно нет.

Читать «Тайны Космоса» — Прокопенко Игорь Станиславович — Страница 1

Игорь Прокопенко

Тайны Космоса

Во внутреннем оформлении использованы фотографии:

JACQUES DEMARTHON / AFP / FOTOLINK

Naoki Maeda, NASA / AP / FOTOLINK

РИА Новости/РИА Новости

monticelllo, Pitris, Sylphe_7, Grigory Kubatyan, Ullimi, GlobalP, Mimadeo, Shannon Stent, Okea, Kamil Cwiklewski, GlobalP / Istockphoto / Thinkstock / Fotobank. ru;

Fuse / Thinkstock / Fotobank.ru;

sakkmesterke, agsandrew, ktynzq, diversepixel, edobric, Diego Barucco / Shutterstock.com

Используется по лицензии от Shutterstock.com

Фотография Альберта Эйнштейна 1921 года фотографа Ferdinand Schmutzer (1870–1928)

Предисловие

Сколько живет на земле человек, столько человечество настойчиво пытается разгадать тайну мироздания. Одни считают, что все в нашей жизни – от Бога. Другие – от Природы. Третьи вообще убеждены, что познать окружающий мир невозможно. И все-таки – откуда мы взялись? Недавно всемирно известный ученый, доктор физико-математических наук Михаль Геллер с помощью сложнейших математических формул решил просчитать вероятность случайного появления Вселенной и пришел к парадоксальному выводу. Случайность из математических формул никак не «вытанцовывается». Напротив, в основе мироздания – точнейший расчет. Как будто какой-то неведомый нам разум, используя компьютер поистине космической мощности, просчитал модель Вселенной и даже – возникновение самого Человека. Действительно, если присмотреться повнимательней к окружающим нас космическим предметам, напрашивается невольный вывод. Кто-то разумный с большой заботой оборудовал для нас весь этот космический инкубатор. Например, астероиды. Огненный град космических булыжников уже давно бы превратил нашу планету в безжизненную пустыню. Но! Юпитер, который находится за много миллионов километров от нас, как гигантский космический пылесос, всасывает всю космическую дрянь, бережно посыпая наши головы только безобидной россыпью искрящейся космической пыли. Вроде бы случайность. Но вот как раз в эту случайность многие ученые и не верят. Или вот еще один пример. Только благодаря тому, что расстояние между Землей и Солнцем составляет ровно сто пятьдесят миллионов километров, столбик термометра на нашей планете не поднимается выше плюс пятидесяти и не опускается ниже минус пятидесяти градусов по Цельсию. По космическим меркам, это ничто. Ведь за пределами Земли разброс температур достигает миллионов градусов!

А теперь представьте: если бы расстояние между Солнцем и Землей было больше всего на один процент, наша планета превратилась бы в ледяную пустыню, а если меньше – все живое просто выгорело бы дотла! И в том, и в другом случае жизнь была бы невозможна. А она есть! Она существует. Только благодаря тому, что расстояние от Солнца до Земли вычислено с невероятной точностью. Ровно сто пятьдесят миллионов километров. Не меньше, но и не больше! Ну и наконец, главное условие жизни – вода! Она, оказывается, тоже придумана как будто специально под человека! Причем в нарушение всех известных нам законов природы. То, что с нашей водой не все благополучно, ученые заметили еще в девятнадцатом веке. А научно доказал этот факт великий русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев. Мало кто знает, что согласно Периодической системе, а ее законам подчиняются все химические элементы, вода должна замерзать при температуре минус девяносто градусов, а кипеть – при семидесяти. У нас же все наоборот. В чем подвох? Почему наша вода – неправильная и ведет себя как нарушитель всех химических конвенций? Парадоксальный ответ дают некоторые ученые. Вода, вопреки всем законам, была создана специально для того, чтобы живой мир появился на свет именно таким, в котором мы живем.

Вот и получается, что наша Вселенная – не результат цепочки случайностей, а разумный замысел. Но тогда возникает вопрос: чей это замысел? Мировые религии, несмотря на разницу в нюансах, с подозрительным единодушием утверждают, что причина всего сущего – Бог. А Бог есть у всех, только называется он по-разному! Некоторые ученые так и считают, что Бог – это и есть наша Вселенная. Я с ними согласен!

Книга, которую вы держите в руках, – результат работы большого количества авторов Творческого объединения «Военная тайна». Это не альтернативный учебник физики или астрономии, в этой книге мы попытались собрать новейшие открытия, версии и гипотезы ученых и исследователей, которые пока не укладываются в парадигму современной науки.

Часть первая

Притяжение космоса

Глава 1

Очарованные Вселенной

Если человек чувствует ритмы Вселенной и может вибрировать с ней на одной волне, то у него открываются поистине фантастические способности.

«Внизу летела земная ночь. И вдруг из этой ночи донесся… лай собаки. Мне почудилось, что это голос нашей Лайки. А потом стал отчетливо слышен плач ребенка. Объяснить все это невозможно. Можно только почувствовать. Вселенная как будто звала меня, она со мной разговаривала…»

Эти строки всего за несколько дней до своей трагической гибели записал на клочке бумаги советский космонавт Владислав Волков, а потом прочитал своим друзьям в узком застольном кругу. Тогда же он рассказал, что во время первого полета в космос у него были странные видения. Какая-то неведомая, но мощная сила проникала в самую глубину его сознания, отправляя его то на Землю, то в дальние уголки Вселенной. Накануне очередного полета он не решился рассказать об этом врачам. Кто же отправит в космос человека, который говорит такие вещи?

Через несколько дней Владислав Волков отправится в свой второй и последний полет… Вместе с космонавтами Виктором Пацаевым и Георгием Добровольским он погибнет на борту космического корабля «Союз-11». От разгерметизации кабины космонавты задохнутся.

О том, что на орбите Земли необъяснимые видения посещали и других космонавтов, станет известно спустя много лет, когда в космосе побывают десятки космических станций и кораблей. Правда, рассказывать о них космонавты будут только шепотом и только своим. Поверить в то, что они видели во время полетов, было просто невозможно.

Что же происходит с человеком, когда он уходит в космическую глубину?

9 октября 1995 года в конференц-зале Международного института космической антропологии им. Н.А. Козырева в Новосибирске собрались видные ученые со всей страны. На конференции, посвященной проблемам изучения космоса, выступали известные космонавты, ученые и инженеры. Заключительный доклад читал старший научный сотрудник Центра подготовки космонавтов Сергей Кричевский. Когда он закончил, в зале воцарилась мертвая тишина. Ученые, исследователи, конструкторы – все были потрясены услышанным. В докладе сообщалось о невероятном: во время полетов в космос экипажи космических кораблей порой находятся в состоянии измененного сознания и видят просто фантастические картины прошлого, будущего и даже инопланетных цивилизаций!

Сергей Кричевский – космонавт-испытатель, военный летчик первого класса. Он один из немногих, кто открыто высказал то, о чем на протяжении многих лет растерянно молчали и ученые, и космонавты. Человек в космосе попадает совершенно в другой мир, законы которого пока не изучены!

Вот лишь один рассказ космонавта, попросившего не называть его фамилию. Он был в своем уме, в твердой памяти, как обычно, выполнял свою работу – и одновременно с ним происходили невероятные вещи. «Он видел свои лапы, он был динозавром, шел через овраги, причем не один, а в стаде, за кем-то гнался, он слышал возгласы, крики, сам кричал… Все вибрировало, вставали роговые пластинки на спине… Какие-то даже запахи он ощущал специфические», – передал нам слова коллеги Сергей Кричевский.

Тайны космоса: ответы на все самые большие вопросы во вселенной | The Independent

1) Как сделать звезду

В Калхемском научном центре в Оксфордшире делают звезды каждый день – по одной каждые 15 минут, когда все идет по плану. Создатели звезд на Земле обычно используют две тяжелые формы водорода, называемые дейтерием и тритием. На Земле им нужна водородная плазма. Мы привыкли видеть, скажем, воду либо твердой (лед), либо жидкой (вода), либо газообразной (пар). Но есть еще и четвертое состояние вещества – плазма. Он формируется в экстремальных условиях, например, внутри молнии или внутри звезд. При температуре в миллионы градусов атомы лишаются своих электронов и превращаются в своего рода электрически заряженное облако.

Магниты могут использоваться для управления этой электрически заряженной плазмой. Машина создания звезд Калхэма плотно сжимает его в своего рода магнитную бутылку. По мере того, как мощность увеличивается, а плазма сжимается сильнее, она в конечном итоге делает замечательную вещь: загорается как крошечная звезда. Интенсивное свечение длится недолго. Ученые снимают его в сверхзамедленной съемке, чтобы увидеть, как он запускается и, что более важно, почему он ломается через такое короткое время.

В огненной печи водород поддается теплу и давлению, и некоторые ядра водорода сливаются, образуя новый элемент, гелий. Энергия, которая высвобождается, теоретически должна способствовать повышению температуры и поддержанию протекания реакции — то, что Солнцу и другим звездам удается делать в течение миллиардов лет. В Калхэме они все еще работают над этим. Но с превращением одного элемента в другой начался процесс, происходящий в звездах. В лаборатории ядерный синтез не идет дальше, но в звездах происходит все больше и больше синтеза, в результате чего образуются все более и более тяжелые элементы, вплоть до железа.

2) Мы все постоянно растягиваемся

Хотя знаменитая работа Исаака Ньютона рассказала нам, что делает гравитация, он не объяснил, что это такое. Особенно беспокоило то, что гравитация действовала мгновенно: если бы вы могли каким-то образом вызвать в небе второе Солнце в мире Ньютона, Земля немедленно почувствовала бы его притяжение. Но Альберту Эйнштейну не нравилась идея о том, что что-то действует мгновенно на расстоянии, и вместо этого он думал о гравитации как о локальном воздействии на пространство. Он представил массивные объекты, оставляющие в пространстве «вмятину», в которую могут упасть другие. Хотя «вмятина» будет самой глубокой вблизи объекта, она охватит всю вселенную, так что Землю будут притягивать даже далекие звезды. Эйнштейн предсказал, что если будет создан новый большой объект или сдвинется существующий, это создаст рябь по всей Вселенной, движущуюся со скоростью света.

К сожалению, он также предсказал, что к тому времени, когда они достигнут нас, эти пульсации, называемые гравитационными волнами, будут слишком слабыми, чтобы их можно было обнаружить. Вместо предсказания неудачи некоторые люди восприняли это как вызов.

Площадка Европейской гравитационной обсерватории (EGO) недалеко от Пизы в Италии отличается от тех, что выбраны для оптических телескопов. Он находится на плоской равнине, а не на горе; в часто пасмурном районе и недалеко от города. Главным требованием было найти участок ровной земли площадью 1,8 квадратных миль, потому что детектор Virgo огромен. Принцип обнаружения гравитационных волн очень прост. Проходя через Землю, волны немного меняют длину всего. Представьте себе футбольное поле. Когда гравитационная волна проходит через нее, она растягивается сначала в одну сторону, поэтому становится короче и толще; затем другой, так что он становится длиннее и тоньше, прежде чем вернуться к своей первоначальной форме. Таким образом, детекторы гравитационных волн имеют два плеча под прямым углом, а чувствительное оборудование измеряет длину этих плеч. Если это звучит просто, это не так. Ожидаемое изменение длины каждого из 1,8-мильных рукавов будет таким же, как одна тысячная диаметра ядра атома водорода.

3) Туалет в невесомости

В первые дни космических полетов астронавты носили подгузники («устройства интимного контакта» по эвфемизму НАСА), но они не подходили для полетов продолжительностью более нескольких часов. Для Skylab была новая система управления отходами — Система сбора отходов (WCS) со скромной занавеской, скрывающей пользователя от глаз. WCS состоял из цилиндра около 50 дюймов в высоту и 12 дюймов в поперечнике, как старомодная центрифуга. Спереди шел гибкий пластиковый шланг, как от пылесоса. Этот сборщик мочи предназначался как для мужчин, так и для женщин и имел на конце треугольную резиновую насадку. К сожалению, у полов разные системы мочеиспускания, и в результате насадка никому не подходила. Более того, вакуум никогда не был хорошим, поэтому насадка всегда была немного влажной от последнего пользователя.

В качестве альтернативы можно было снять штаны и сесть на цилиндр, поставить ноги в стремена, а затем натянуть на бедра пару подпружиненных ремней безопасности. Помните, вы были невесомы, и вам не хотелось бы уплыть посреди операции. Затем вы открыли сдвижную крышку и…

Следующая проблема: невесомость. Сиденье было оснащено 11 каналами для подачи воздуха вверх со всех сторон, чтобы фекалии падали. К сожалению, воздух был ледяным. Оказавшись внутри цилиндра, вещество было вывернуто наружу и высушено вымораживанием, чтобы не мешать.

По крайней мере, один астронавт вообще ничего не ел на протяжении всей миссии, чтобы не использовать WCS. Но, к сожалению, эта хитрость не работает. Организм производит твердые отходы, даже если не получает пищи.

4) Гравитационное колебание

Когда массивная планета, такая как Юпитер, обращается вокруг Солнца, она оказывает на Солнце гравитационное притяжение, которое по третьему закону Ньютона (действие и противодействие равны и противоположны) должно быть таким же, как притяжение, необходимое для удержания Юпитера на орбите. Это означает, что Юпитер не вращается вокруг неподвижного Солнца; скорее пара из них фактически вращается вокруг общего центра тяжести. Поскольку Солнце в тысячу раз массивнее Юпитера, этот центр тяжести находится ниже поверхности Солнца, но все еще далеко от ядра Солнца, и когда Юпитер поворачивается на «восток», Солнце будет вращаться. «запад», чтобы сбалансировать пару.

5) Жизнь пришла из космоса?

Представление о том, что жизнь могла зародиться по всей Вселенной, зародившись из космоса, называется панспермией. В 1996 году в метеорите с Марса было обнаружено нечто, похожее на окаменелые бактерии. Согласно идее панспермии, биологический засев из космоса не только положил начало жизни на Земле, но и продолжается и может быть причиной некоторых наших болезней и инфекций.

Теперь мы знаем, что даже в космической пустоте плавает множество видов молекул, и некоторые из них представляют собой сложные органические соединения. Органические соединения также были обнаружены внутри метеоритов — кусков металла и камня, которые падают на Землю.

Откуда взялись эти органические соединения? Одна дикая теория состоит в том, что они были оставлены по ошибке или намеренно инопланетными существами, путешествующими по галактике. Другая возможность состоит в том, что они образовались естественным путем из простых молекул под воздействием ультрафиолетового света Солнца — и, предположительно, других звезд тоже.

Если органические соединения дрейфуют в «пустом» космосе, то они могли проплыть сквозь нашу атмосферу или попасть внутрь метеорита и начать реагировать в прудах и на мелководье при благоприятных условиях. В качестве альтернативы они могли быть частью первоначального облака пыли, которое образовало Землю 4500 миллионов лет назад. В этом случае они должны были пережить миллионы лет бурной ранней истории Земли, прежде чем климат установился в благоприятное состояние.

Различные фрагменты свидетельств подтверждают идею о том, что живые существа могут мигрировать через космос: высотные воздушные шары обнаружили бактерии на высоте 20-25 миль над поверхностью Земли, в концентрациях, по-видимому, увеличивающихся с высотой, что позволяет предположить, что бактерии прибыли либо из космоса, либо что бактерии с Земли может дрейфовать в космос. Кроме того, внезапные красные дожди в индийском штате Керала в конце лета 2001 года содержали красный материал, который первоначально считался пылью, но под электронным микроскопом оказался живыми клетками. Некоторые ученые думали, что это простые споры водорослей, но другие утверждали, что они не содержат ДНК и, следовательно, должны быть какой-то формой внеземной жизни.

Идея о том, что бактерии могут выжить в космическом вакууме, может показаться абсурдной, но в 1967 году беспилотный американский зонд Surveyor 3 посадил телекамеру на Луну; он был извлечен в 1969 году Аполлоном-12, и при осмотре было обнаружено, что он содержит небольшую колонию бактерии, называемой Streptococcus mitis. Они выжили на Луне, в вакууме и при экстремальных ежемесячных перепадах температуры, в течение 31 месяца. Так что, возможно, бактериальная жизнь действительно могла прийти из космоса.

6) Звезды могут создавать свои собственные телескопы

В своей знаменитой статье по общей теории относительности Альберт Эйнштейн сказал, что на самом деле гравитация не заставляет две массы притягиваться друг к другу; вместо этого он искажает пространство таким образом, что они сближаются. Одним из следствий этого является то, что массивная звезда искажает пространство вокруг себя.

Таким образом, пространство вокруг звезды действует как линза, притягивая световые лучи к своему центру и, таким образом, увеличивая изображение удаленного объекта на дальней стороне. Это происходит, когда звезда случайно проходит перед далекой планетой, которая затем ярко вспыхивает от нескольких минут до часа или около того.

С помощью этого метода 25 января 2005 года была обнаружена планета под названием OGLE-2005-BLG-390Lb; она вращается вокруг красного карлика на расстоянии 21 500 световых лет. Кажется, что его масса всего в 5,5 раза больше массы Земли, и он почти в три раза дальше от своей звезды, чем мы от Солнца.

«Космос: руководство для начинающих» Адама Харта-Дэвиса опубликовано издательством BBC Books, подразделением Ebury Publishing. © Адам Харт-Дэвис и Пол Бадер. Чтобы купить копию по специальной цене 13,50 фунтов стерлингов, включая P&P, позвоните в Independent Books Direct по телефону 08700 79.8897 или зайдите на сайт www.independentbooksdirect. co.uk

9 величайших загадок Вселенной

Вселенная полна тайн от задворков нашей Солнечной системы до далеких берегов космического океана. Так было всегда.

Много веков назад древние астрономы были озадачены природой комет и интересовались химическим составом звезд.

Эти старые загадки теперь решены, но по мере того, как более крупные телескопы и более чувствительные инструменты заглядывают вглубь космоса, на смену им приходят новые загадки.

Теперь мы обдумываем вопросы о черных дырах, о самой природе физических законов и о нашем месте во Вселенной.

Разгадана одна загадка: сверхмассивная черная дыра была обнаружена и изображена в галактике M87 с помощью телескопа Event Horizon, о чем было объявлено миру в апреле 2019 года. Фото: EHT Collaboration

решения гарантированы!) вы поймете, что одна вещь совершенно ясна: самая большая загадка из всех — это сама Вселенная.

Космологи отчаянно пытаются понять его происхождение, состав и судьбу.

Пока их точно нет, хотя ответы вполне могут быть получены в ближайшие десятилетия.

И к тому времени, кто знает, какие новые тайны мы, возможно, научились загадывать.

А пока, вот 9 самых больших загадок, касающихся космоса, космоса и почти всего во Вселенной.

Как формируются галактики?

Пара «перекрывающихся» галактик под названием NGC 3314. Авторы и права: НАСА, ЕКА, Наследие Хаббла (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration и У. Кил (Университет Алабамы)

Как формируются галактики? Простой ответ: через гравитацию. Первичная материя в новорожденной Вселенной была распределена неравномерно.

Области с меньшей плотностью притягивали больше материи и со временем становились больше; пустые места становились еще пустее.

Таким образом, несмотря на то, что Вселенная расширялась, материя стягивалась в комки, которые в конечном итоге превратились в галактики, подобные нашему Млечному Пути.

Космологи изучают рождение галактик в расширяющейся Вселенной, запуская огромные компьютерные симуляции, такие как гигантский «Millennium Run», выполненный учеными Даремского университета.

Верно: астрономы могут построить вселенную на компьютере.

Затем статистика полученного распределения галактик сравнивается с наблюдаемой крупномасштабной структурой Вселенной.

Хорошая новость заключается в том, что одна конкретная модель очень хорошо согласуется с реальностью: Вселенная, в которой большая часть материи состоит из темных частиц, почти не взаимодействующих с нормальными атомами.

Галактики Антенны. Эти две галактики начали взаимодействовать миллионы лет назад и со временем сольются в одну. Авторы и права: NASA/ESA/Hubble Heritage Team (STScI/AURA) – ESA/Hubble Collaboration

Согласно этой модели, галактики и скопления галактик должны быть связаны между собой нитевидными структурами, и некоторые наблюдения подтверждают эту точку зрения.

Но есть одна загвоздка.

Модели также предсказывают, что большие галактики окружены сотнями меньших, а те не наблюдаются.

Кроме того, неясно, как первые массивные галактики могли сформироваться так рано после Большого взрыва.

Так что текущая картина все-таки может быть неполной.

Наша Солнечная система уникальна?

Авторы и права: NASA/JPL-Caltech/Lizbeth B. De La Torre

Удивительно, что этот вопрос вообще можно задать. До середины 1990-х астрономы понятия не имели о существовании других солнечных систем.

Правда, было обнаружено несколько стерилизованных планет, вращающихся вокруг пульсаров — компактных звездных трупов, излучающих обильное смертоносное рентгеновское излучение, — но никто не знал о планетарных спутниках солнцеподобных звезд.

Итак, вопрос об уникальности нашей Солнечной системы решен? В каком-то смысле да: теперь мы знаем, что он не единственный.

Астрономы теперь знают о других солнцеподобных звездах, которые сопровождаются одной или несколькими планетами.

Художественный образ горячего Юпитера; газовый гигант, похожий на Юпитер, но вращающийся намного ближе к своей родительской звезде. Авторы и права: NASA/Ames/JPL-Caltech

Охотники за экзопланетами столкнулись со многими странными экзопланетами, в том числе с горячими юпитерами, которые, по-видимому, вращались по спирали внутрь на маленькие и быстрые орбиты, сбивая в процессе другие планеты по сильно вытянутым траекториям или выбрасывая их из системы. вообще.

Маленький, похожий на Землю мир в такой системе, вероятно, не выжил бы в этой игре в планетарный бильярд.

Таким образом, планеты, пригодные для жизни, могут оказаться менее распространенными, чем предполагали некоторые люди.

С другой стороны, нынешние телескопы не в состоянии обнаружить солнечную систему, подобную нашей, хотя будущие должны быть в состоянии это сделать.

Так что на самом деле их может быть довольно много. Ведь природа никогда ничего не делает в единственном экземпляре.

Наша Солнечная система может быть редкой, но, вероятно, не уникальной. Однако мы не узнаем ответ на этот вопрос наверняка, пока не будет найдена подобная Солнечная система.

Что вызвало Большой Взрыв?

Авторы и права: Марк Гарлик / Science Photo Library / Getty Images

Это очень наводящий вопрос. Чтобы выяснить причину Большого взрыва, вы предполагаете предшествующее событие, которое, по-видимому, имело эффект порождения Вселенной.

Но не совсем ясно, имеет ли здесь какое-либо значение слово «до».

Возможно, Большой взрыв привел не только к созданию материи и энергии, но и к возникновению самого пространства и времени.

В таком случае трудно говорить о логической причине.

Это тяжелый философский материал, поэтому неудивительно, что космологи пытались обойти спонтанное создание Вселенной из ничего.

До недавнего времени некоторые ученые придерживались мнения, что Вселенная когда-нибудь снова схлопнется, что в конечном итоге приведет к еще одному взрыву.

Но с тех пор мы узнали, что нынешнее расширение Вселенной, вероятно, никогда не остановится, поэтому эта идея потеряла популярность.

Вместо этого некоторые физики предполагают, что Большой взрыв был вызван столкновением нашего пустого четырехмерного пространства-времени с другой вселенной, которая плывет рядом с нашей в многомерном «объемном пространстве».

Еще больше ошеломляет следующее: если что-то вызвало Большой взрыв, то что стало причиной?

Чем закончится Вселенная?

Авторы и права: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA/STScI, В. Кларксон (UM-Дирборн), К. Джонсон (STScI) и М. Рич (UCLA)

Может быть, и не будет. Люди умирают, планеты разрушаются, звезды взрываются и даже черные дыры испаряются, но Вселенная может жить вечно.

Космический бум рождаемости, когда звездная рождаемость во Вселенной была на пике, уже ушел в прошлое, и пройдет еще сто миллиардов лет или около того, пока звездообразование во многих галактиках не сократится почти полностью.

А как же Вселенная в целом?

С момента открытия в 1998 году загадочного ускорения скорости расширения Вселенной, известного как темная энергия, многие астрономы считают, что она никогда не замедлится, не говоря уже о том, чтобы вернуться к фазе сжатия.

Значит, в далеком будущем галактики будут все больше удаляться друг от друга.

В конце концов, они исчезнут за космическим горизонтом друг друга, и Вселенная станет темным и одиноким местом.

Тайна в точной последовательности событий. Может быть, все элементарные частицы со временем станут нестабильными, и материя полностью перестанет существовать.

Кроме того, таинственная темная энергия, управляющая ускорением Вселенной, со временем может стать сильнее, что приведет к «Большому разрыву», когда само пространство разорвется на части.

Чтобы узнать больше о конце Вселенной, прочитайте наше интервью с астрофизиком-теоретиком Кэти Мак.

Эйнштейн ошибался?

Теории пространства-времени Эйнштейна произвели революцию в нашем понимании Вселенной. Предоставлено: Bettmann/Getty Images

Давайте начнем с другого вопроса: был ли Исаак Ньютон не прав? Его теория гравитации достаточно точна, чтобы отправить космический корабль на Луну, но она не работает на чрезвычайно высоких скоростях или в очень сильных гравитационных полях.

Вот где общая теория относительности Эйнштейна является лучшей альтернативой.

Он правильно описывает искривление звездного света под действием гравитации, орбитальный распад двойных пульсаров и искривление пространства-времени вокруг черной дыры.

Вот почему общая теория относительности в настоящее время является лучшей теорией гравитации для физиков (подробнее об этом читайте в нашем руководстве о разнице между гравитацией Ньютона и Эйнштейна)

Так почему же мы вообще задаем этот вопрос? Потому что история вполне может повториться.

Физики могут обнаружить небольшие эффекты, которые намекнут на еще лучшую теорию гравитации.

Космический корабль «Пионер-10», готовый к запуску на борту ракеты-носителя «Атлас-Кентавр», 26 февраля 1972 года. Фото: NASA/Ames Research Center больше, чем можно было бы ожидать от объединенной гравитации Солнца и планет, было интерпретировано как свидетельство новой физики.

Используя телеметрию космического корабля и астрономические наблюдения, за последние годы и десятилетия было проведено множество чувствительных тестов общей теории относительности.

Эйнштейн с честью прошел все эти тесты, но физики продолжат подвергать его теорию сомнению.

Однажды он может даже выйти из строя, поскольку будет показано, что он не неправильный как таковой, а просто неполный.

Могла ли Вселенная быть другой?

Небольшое изменение во Вселенной может сделать ее совершенно другой: даже безжизненной. Фото: Марк Стивенсон/UIG

Наша материальная Вселенная состоит из элементарных частиц, управляемых четырьмя силами природы.

Физики могут измерять свойства частиц, такие как соотношение масс протонов и электронов; они могут изучать силу и поведение гравитации, электромагнетизма и двух ядерных взаимодействий; и они могут определять множество физических констант, таких как скорость света.

Больше похоже на это

Но никто не знает, почему все эти значения такие, какие они есть. Так почему же Вселенная такая, какая она есть, и могла ли она быть другой?

Ясно одно: не стоит слишком возиться с ручками и циферблатами космоса.

Даже незначительное изменение массы или заряда частиц определенного типа или незначительное увеличение силы одной из сил природы лишило бы Вселенную звезд, планет и жизни.

Похоже, что природа была изменена, чтобы создать сложность — как будто Вселенная была точно настроена для появления жизни.

Возникает интересная загадка. Если фундаментальные свойства Вселенной являются случайным результатом случайного процесса, кажется сверхъестественным совпадением, что результат будет таким особенным.

Насколько вероятно, что планета с такой жизнью, как Земля, могла бы существовать в любом варианте нашей Вселенной? Фото: НАСА / восстановлено Тоби Ордом

В конце концов, если вы купите только один лотерейный билет, вряд ли он станет выигрышным.

С другой стороны, если какая-то еще не открытая Теория всего допускает только одну возможную Вселенную, неясно, почему это уникальное решение должно порождать жизнь.

Мультивселенная могла бы стать возможным решением этой загадки.

Согласно теории мультивселенной, наша Вселенная — всего лишь одна из огромного множества возможных вселенных.

Если это кажется надуманным, вспомните, что люди отказывались от подобных идей и раньше, когда ставилась под сомнение уникальность Земли, Солнца и Млечного Пути.

Если есть миллионы вселенных, то все возможные комбинации природных констант, свойств частиц и силы сил могут где-то встречаться.

Конечно, мы обязательно попадаем во Вселенную, допускающую зарождение жизни.

Опять же, если вам не нравится идея мультивселенной, вы в хорошей компании.

Некоторые астрономы говорят, что поскольку эту идею невозможно проверить, это даже не наука.

Была ли инфляция?

Большая часть расширения Вселенной произошла через долю секунды после Большого Взрыва, во время инфляции, и начальные положения всей материи во Вселенной отпечатаны на ее послесвечении. Предоставлено: NASA

Это может быть простой вопрос для экономиста, но сложный для космолога.

Теория гласит, что инфляция была чрезвычайно коротким взрывом экспоненциального роста в начале Вселенной.

В течение крошечной доли секунды Вселенная удваивала свой размер сто раз подряд, прежде чем остановилась в гораздо более спокойном расширении, которое она испытывала с тех пор.

Но случилось ли это?

Инфляция была воспринята космологами как желанное решение насущной проблемы: как Вселенная могла быть такой однородной, если удаленные части никогда не соприкасались друг с другом?

Ответ: прежде чем она взорвалась от размера субатомной частицы до размера грейпфрута, наша наблюдаемая Вселенная — теперь около 27 миллиардов световых лет в поперечнике — была достаточно мала, чтобы можно было сгладить любые неоднородности.

Кроме того, инфляция объяснила, почему крупномасштабная кривизна нашей Вселенной кажется равной нулю.

Несмотря на эту теорию, прямых доказательств инфляции очень мало.

Есть ли жизнь за пределами Земли?

Hubble Ultra-Deep Field 3, июнь 2014 г. Практически каждая светящаяся точка на этом изображении представляет собой галактику, состоящую из миллиардов звезд. Авторы и права: НАСА, ЕКА, Х. Теплиц и М. Рафельски (IPAC/Калифорнийский технологический институт), А. Кукемур (STScI), Р. Виндхорст (Университет штата Аризона), З. Левай (STScI)

Каким бы невероятным ни казалось происхождение жизни на Земле, теоретически во Вселенной должно быть много других «живых» планет.

Аргумент звучит так: в наблюдаемой Вселенной насчитывается около ста миллиардов галактик, каждая из которых содержит десятки миллиардов звезд.

Многие из этих звезд имеют планеты, так что, даже если жизнь образуется только на одной планете из каждого триллиона, число планет, несущих жизнь во Вселенной, составляет порядка одного миллиарда.

Конечно, ответ на мучительный вопрос о том, есть ли жизнь за пределами Земли, будет дан только тогда, когда мы ее найдем.

В нашей собственной Солнечной системе есть несколько мест, пригодных для микробной жизни: планета Марс, подповерхностный океан Европы — одна из галилеевых лун Юпитера — и, возможно, теплые недра спутника Сатурна Энцелада.

Вид на южный полюс Энцелада. Трещины вдоль линейных углублений Луны, известные как «полосы тигра», испускают ледяные частицы, водяной пар и органические соединения с поверхности Луны. Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения/Институт космических наук

Открытие марсианских бактерий, существующих или вымерших, немедленно подскажет астробиологам, что жизнь чрезвычайно распространена во Вселенной.

Однако до сих пор ничего не найдено, хотя есть множество свидетельств того, что в далеком прошлом Марс был теплее и влажнее.

Раскинув свои сети немного шире, астрономы только начинают вынюхивать атмосферы экзопланет.

Если окажется, что атмосфера планеты содержит значительное количество кислорода и метана, почти наверняка на ее поверхности должны быть живые организмы.

На Земле потребовались миллиарды лет, чтобы жизнь превратилась из одноклеточных организмов во что-то большее, чем точка в конце этого предложения.

Таким образом, поиск микробной жизни может дать нам наилучшие шансы на успех.

С другой стороны, это ограничивает поиск планетарными системами в непосредственной близости от нас.

Вот почему некоторые исследователи пытаются подслушать радиопереговоры инопланетных цивилизаций. Если они существуют, их можно было бы подобрать с другой стороны Млечного Пути.

Авторы и права: maxwellcitizenkepler / Getty

Однако этот поиск внеземного разума (SETI) предполагает, что биологическая эволюция жизни обязательно ведет к разуму и технологиям.

Спросите биолога-эволюциониста, и он вполне может рассмеяться вам в лицо, потому что у эволюции нет встроенных целей.

Более того, как однажды заметил итальянский физик Энрико Ферми: «вот они?». Это известно как парадокс Ферми: если инопланетные цивилизации так многочисленны, инопланетяне должны были найти и посетить нас давным-давно.

На данный момент, каким бы вероятным ни казалось существование внеземной жизни, это все еще недоказанная гипотеза.

И это вряд ли изменится в ближайшее время.

Тоже забавный вопрос, потому что опровергнуть идею невозможно. Пока ничего не найдено, некоторые люди всегда будут считать, что искали недостаточно внимательно.

Из чего состоит Вселенная?

Вид на космическую паутину. Кредит: Проект моделирования тысячелетия

Короткий ответ очень прост: никто не знает. Знакомая материя, о которой мы знаем, — атомы и молекулы — это лишь вершина огромного айсберга.

Безусловно, наибольшее количество материи темное и состоит из неизвестных частиц. Если это было недостаточно загадочно, вакуум пустого пространства наполнен таинственной темной энергией, которая ускоряет расширение Вселенной.

Мы не только не видим основную часть айсберга, мы также не в состоянии понять темный океан, в котором он плавает.

Темная материя обнаруживает свое присутствие благодаря гравитационному влиянию.

Это можно увидеть в наблюдениях за скоростями вращения галактик, движением этих галактик в гигантских скоплениях и тем, как гравитация скоплений искажает свет от фоновых объектов (наблюдается во время гравитационного линзирования).

Гравитационное линзирование, вызванное скоплением галактик MACSJ0138.0-2155 на переднем плане, позволяет увидеть далекую галактику MRG-M0138. Авторы и права: ЕКА/Хаббл и НАСА, А. Ньюман, М. Ахшик, К. Уитакер

Все предполагают, что общее количество материи во Вселенной примерно в 30 раз больше того, что можно увидеть в телескопы.

Так может ли темная материя объясняться тусклыми звездами, облаками холодного газа и черными дырами?

К сожалению, нет. Если бы вся темная материя состояла из барионов (протонов и нейтронов, из которых состоят атомные ядра), Вселенная выглядела бы совсем иначе.

С таким количеством барионов вокруг реакции ядерного синтеза, которые произошли во время Большого взрыва, должны были произвести другую смесь элементов с гораздо меньшим количеством дейтерия (тяжелого водорода), чем наблюдается.

Значит, если принять теорию Большого взрыва, выхода нет. Подавляющее большинство материального содержимого Вселенной действительно состоит из загадочных небарионных частиц.

А еще есть темная энергия. Красивое имя, но никто не знает, что это такое. В 1998 году астрономы обнаружили, что текущая скорость расширения Вселенной больше, чем несколько миллиардов лет назад.

Иллюстрация, показывающая расширение Вселенной от Большого взрыва до наших дней. Кредит: Андреус / iStock / Getty Images Plus

Судя по всему, расширение Вселенной ускоряется, несмотря на взаимное гравитационное притяжение галактик, которое должно его замедлять.

Темная энергия, которую можно рассматривать как силу отталкивания пустого пространства, считается ответственной за это ускорение.

Итак, вот она: «модель соответствия» космологии. Около 70% всего содержимого Вселенной состоит из темной энергии; остальные 30% — это материя.

Но только малая часть этого вещества (4% от общего содержания Вселенной) состоит из «обычных» частиц, и нам видна не более четверти этого барионного вещества (1% от общего количества) как звезды и газовые облака.

Странная история, это точно. Тем не менее, большинство космологов довольны моделью соответствия.

Он объясняет большинство характеристик Вселенной и, по-видимому, подтверждается широким спектром наблюдений, таких как подробные температурные карты космического микроволнового фонового излучения («послесвечение» Большого взрыва) и трехмерные карты пространственное распределение галактик.

Все части пазла хорошо подходят друг к другу; единственная проблема в том, что никто не знает, что представляет собой головоломка.

Состав Вселенной — самая большая загадка астрономии.

Эта статья была обновлена из статьи, первоначально опубликованной в выпуске журнала BBC Sky at Night Magazine за июнь 2007 г. .

В поисках фундаментальных тайн Вселенной, движимых любопытством и технологиями

ТЕМЫ: Аргоннская национальная лаборатория АстрофизикаDOEPopular

Автор: Джон Спиццирри, Аргоннская национальная лаборатория
15 июля 2021 г.

«Сказать, что мы понимаем вселенную, было бы неправильно. Сказать, что мы вроде как понимаем, это нормально. У нас есть теория, описывающая, что делает Вселенная, но каждый раз, когда Вселенная нас удивляет, мы должны добавлять в эту теорию новый ингредиент», — сказал Салман Хабиб.

Аргоннская технология является частью широкой инициативы по поиску ответов на фундаментальные вопросы о рождении материи во Вселенной и строительных кирпичиках, из которых она скрепляется.

Представьте себе, что первый представитель нашего вида лежит под сиянием вечернего неба. Огромное чувство благоговения, возможно, немного страха наполняет их, когда они удивляются этим, казалось бы, бесконечным точкам света и тому, что они могут означать. Как люди, мы развили способность задавать серьезные проницательные вопросы об окружающем нас мире и мирах за пределами нас. Мы смеем даже сомневаться в собственном происхождении.

Телескоп Южного полюса является частью сотрудничества Аргонны и ряда национальных лабораторий и университетов по измерению реликтового излучения, которое считается самым старым светом во Вселенной. Большая высота над уровнем моря и чрезвычайно сухие условия Южного полюса не позволяют водяному пару поглощать световые волны определенной длины. Предоставлено: Изображение Аргоннской национальной лаборатории 9.0005

«Важно понять место людей во Вселенной», — сказал физик и ученый-вычислитель Салман Хабиб. «Как только вы осознаете, что существуют миллиарды галактик, которые мы можем обнаружить, каждая из которых содержит многие миллиарды звезд, вы поймете, насколько ничтожно быть человеком в некотором смысле. Но в то же время ты гораздо больше ценишь то, что ты человек».

«Говорить, что мы понимаем вселенную, было бы неправильно. Сказать, что мы вроде как понимаем, это нормально. У нас есть теория, которая описывает, что делает Вселенная, но каждый раз, когда Вселенная удивляет нас, мы должны добавлять в эту теорию новый ингредиент».
— Салман Хабиб, физик и ученый-вычислитель

С не меньшим чувством удивления, чем большинство из нас, Хабиб и его коллеги из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) активно исследуют эти вопросы в рамках инициативы, которая исследует фундаментальные компоненты как физики элементарных частиц, так и астрофизики.

Широта исследований Аргонны в этих областях ошеломляет. Он возвращает нас на самый край самого времени, в какой-то бесконечно малый отрезок секунды после Большого взрыва, когда возникли случайные колебания температуры и плотности, в конечном итоге сформировавшие нерестилища галактик и планет.

Он исследует сердцевину протонов и нейтронов, чтобы понять самые фундаментальные конструкции видимой Вселенной, частиц и энергии, когда-то освободившихся в начале после Большого Взрыва. это началось примерно 13,8 миллиарда лет назад.

» data-gt-translate-attributes='[{«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»}]’>вселенная Большого Взрыва, но позже навсегда заключенная в базовой атомной структуре, как эта вселенная начал остывать

И он затрагивает несколько более новые, более противоречивые вопросы о природе темной материи и темной энергии, которые играют доминирующую роль в составе и динамике Вселенной, но мало изучены.

«И это исследование мирового уровня, которое мы проводим, не могло бы состояться без достижений в области технологий», — сказал заместитель директора Аргоннской лаборатории Каутар Хафиди, который помог определить и объединить различные аспекты инициативы.

«Мы разрабатываем и производим детекторы, которые ищут сигнатуры ранней Вселенной или улучшают наше понимание самых фундаментальных частиц», — добавила она. «И поскольку все эти детекторы создают большие данные, которые необходимо анализировать, мы разрабатываем, среди прочего, методы искусственного интеллекта для этого».

Расшифровка сообщений Вселенной

Для конкретизации теории Вселенной в космическом или субатомном масштабе требуется сочетание наблюдений, экспериментов, теорий, моделирования и анализа, что, в свою очередь, требует доступа к самым совершенным в мире телескопам, коллайдерам частиц, детекторы и суперкомпьютеры.

Аргонн уникально подходит для этой миссии, оснащен многими из этих инструментов, способностью производить другие и привилегиями сотрудничества с другими федеральными лабораториями и ведущими исследовательскими институтами для доступа к другим возможностям и опыту.

Будучи руководителем космологического компонента инициативы, Хабиб использует многие из этих инструментов в своем стремлении понять происхождение Вселенной и то, что движет ею.

И что может быть лучше, чем наблюдать за этим, сказал он.

«Если смотреть на Вселенную как на лабораторию, то, очевидно, мы должны изучить ее и попытаться выяснить, что она говорит нам об фундаментальной науке», — заметил Хабиб. «Итак, одна часть того, что мы пытаемся сделать, — это построить еще более чувствительные зонды, чтобы расшифровать то, что Вселенная пытается нам сказать».

На сегодняшний день Аргонн участвует в нескольких важных обзорах неба, в которых используется множество наблюдательных платформ, таких как телескопы и спутники, для картографирования различных уголков вселенной и сбора информации, которая поддерживает или опровергает определенную теорию.

Например, телескоп Южного полюса, созданный в сотрудничестве между Аргоннским и рядом национальных лабораторий и университетов, измеряет космический микроволновый фон (CMB), который считается старейшим светом во Вселенной. Изменения в свойствах реликтового излучения, таких как температура, сигнализируют о первоначальных флуктуациях плотности, которые в конечном итоге привели ко всей видимой структуре во Вселенной.

Кроме того, Спектроскопический прибор темной энергии и будущая обсерватория Веры С. Рубин представляют собой специально оборудованные наземные телескопы, предназначенные для изучения темной энергии и темной материи, а также формирования светящихся структур во Вселенной.

Темные материи

Все наборы данных, полученные в результате этих наблюдений, связаны со вторым компонентом космологического продвижения Аргонна, которое вращается вокруг теории и моделирования. Космологи объединяют наблюдения, измерения и преобладающие законы физики, чтобы сформировать теории, разрешающие некоторые загадки Вселенной.

Но вселенная сложна, и у нее есть раздражающая склонность бросать мяч как раз тогда, когда мы думали, что у нас есть теория. Открытия, сделанные за последние 100 лет, показали, что Вселенная одновременно расширяется и ускоряет свое расширение — открытия, которые стали отдельными, но равными сюрпризами.

«Говорить, что мы понимаем вселенную, было бы неправильно. Сказать, что мы вроде как понимаем, это нормально», — воскликнул Хабиб. «У нас есть теория, которая описывает, что делает Вселенная, но каждый раз, когда Вселенная нас удивляет, мы должны добавлять в эту теорию новый ингредиент».

Моделирование помогает ученым получить более четкое представление о том, соответствуют ли эти новые ингредиенты теории, и если да, то как. Они делают прогнозы для наблюдений, которые еще не были сделаны, сообщая наблюдателям, какие новые измерения следует провести.

Группа Хабиба применяет такой же процесс, чтобы получить предварительное представление о природе темной энергии и темной материи. Хотя ученые могут сказать нам, что оба существуют, что они составляют около 68 и 26% Вселенной соответственно, кроме этого мало что известно.

Наблюдения за космологической структурой — распределением галактик и даже их формой — дают ключ к пониманию природы темной материи, что, в свою очередь, подпитывает простые модели темной материи и последующие предсказания. Если наблюдения, модели и предсказания не согласуются, это говорит ученым о том, что в их описании темной материи может отсутствовать какой-то ингредиент.

Но есть также эксперименты по поиску прямых доказательств существования частиц темной материи, для чего требуются высокочувствительные детекторы. Аргонн инициировал разработку специализированной технологии сверхпроводящих детекторов для обнаружения маломассивных частиц темной материи.

Эта технология требует возможности контролировать свойства слоистых материалов и регулировать температуру, при которой материал переходит от конечного к нулевому сопротивлению, когда он становится сверхпроводником. И в отличие от других приложений, где ученые хотели бы, чтобы эта температура была как можно выше — например, комнатной температуры — здесь переход должен быть очень близким к абсолютному нулю

Абсолютный ноль — это теоретическая самая низкая температура на термодинамической шкале температур. При этой температуре все атомы объекта находятся в состоянии покоя, и объект не излучает и не поглощает энергию. Согласованное на международном уровне значение этой температуры составляет −273,15 °C (−459 °C).0,67 °F; 0,00 К).

» data-gt-translate-attributes='[{«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»}]’>абсолютный ноль.

Хабиб называет эти детекторы темной материи ловушками, как те, которые используются для охоты — чем, по сути, и занимаются космологи. Потому что возможно, что темная материя не принадлежит только одному виду, им нужны разные типы ловушек.

джунгли в поисках определенного животного, но вы не совсем знаете, что это такое — это может быть птица, змея, тигр — поэтому вы строите разные ловушки», — сказал он9.0005

Исследователи лаборатории работают над технологиями поимки этих неуловимых видов с помощью новых классов поиска темной материи. В сотрудничестве с другими учреждениями они сейчас разрабатывают и реализуют первый набор пилотных проектов, направленных на поиск кандидатов в темную материю с малой массой.

Настройка на раннюю Вселенную

Эми Бендер работает над детектором другого типа — ну, над множеством детекторов, — которые лежат в основе исследования космического микроволнового фона (РИ).

«Реликтовое излучение — это излучение, которое существует во Вселенной уже 13 миллиардов лет, и мы измеряем его напрямую», — сказал Бендер, помощник физика в Аргонне.

Разработанные в Аргонне детекторы — все 16 000 — улавливают фотоны, или световые частицы, с этого изначального неба через вышеупомянутый телескоп Южного полюса, чтобы помочь ответить на вопросы о ранней Вселенной, фундаментальной физике и формировании космических структур.

Теперь экспериментальные работы по реликтовому излучению переходят в новую фазу, этап 4 реликтового излучения (CMB-S4). Этот более крупный проект затрагивает еще более сложные темы, такие как инфляционная теория, которая предполагает, что Вселенная расширялась быстрее скорости света за доли секунды вскоре после Большого взрыва.

В то время как наука удивительна, технология, позволяющая нам туда добраться, не менее увлекательна.

Секция массива детекторов с архитектурой, подходящей для будущих экспериментов CMB, таких как предстоящий проект CMB-S4. Изготовленные в Аргоннском центре наноразмерных материалов, 16 000 таких детекторов в настоящее время управляют измерениями, полученными с телескопа Южного полюса. Предоставлено: Изображение предоставлено Аргоннской национальной лабораторией.

Каждый из 16 000 детекторов действует как комбинация очень чувствительного термометра и камеры. Поскольку поступающее излучение поглощается поверхностью каждого детектора, измерения проводятся путем их переохлаждения до доли градуса выше абсолютного нуля. (Это более чем в три раза ниже самой низкой зарегистрированной температуры в Антарктиде.)

Изменения тепла измеряются и записываются как изменения электрического сопротивления, что поможет составить карту интенсивности реликтового излучения на небе.

CMB-S4 сосредоточится на новой технологии, которая позволит исследователям различать очень специфические узоры в свете или поляризованном свете. В данном случае они ищут то, что Бендер называет Святым Граалем поляризации, паттерн, называемый В-модами.

Захват этого сигнала из ранней Вселенной — намного более слабого, чем сигнал интенсивности — поможет либо подтвердить, либо опровергнуть общее предсказание инфляции.

Также потребуется добавить 500 000 детекторов, распределенных между 21 телескопом в двух разных регионах мира, на Южном полюсе и в чилийской пустыне. Там большая высота и чрезвычайно сухие условия не позволяют водяному пару в атмосфере поглощать свет миллиметровой длины волны, как реликтовое излучение.

Хотя предыдущие эксперименты касались этой поляризации, большое количество новых детекторов улучшит чувствительность к этой поляризации и повысит нашу способность ее улавливать.

«Буквально, мы построили эти камеры с нуля, — сказал Бендер. «Наша инновация заключается в том, как заставить эти стопки сверхпроводящих материалов работать вместе в этом детекторе, где вам нужно соединить множество сложных факторов, а затем фактически считывать результаты с помощью TES. И именно здесь Аргонн внес огромный вклад».

К основам

Возможности Argonne в области детекторных технологий не ограничиваются только временем, и исследования в рамках инициативы не ограничиваются только общей картиной.

Большая часть видимой Вселенной, включая галактики, звезды, планеты и людей, состоит из протонов и нейтронов. Понимание самых фундаментальных компонентов этих строительных блоков и того, как они взаимодействуют, создавая атомы, молекулы и почти все остальное, является областью физиков, таких как Зейн-Эддин Мезиани.

«С точки зрения будущего моей области эта инициатива чрезвычайно важна», — сказал Мезиани, руководитель группы физики средних энергий в Аргонне. «Это дало нам возможность на самом деле исследовать новые концепции, лучше понять науку и найти путь к более широкому сотрудничеству и взять на себя некоторое лидерство».

Возглавив компонент ядерной физики инициативы, Мезиани направляет Аргонн к важной роли в разработке электронно-ионного коллайдера, нового объекта Программы ядерной физики США, который планируется построить в Брукхейвенской национальной лаборатории Министерства энергетики.

Основной интерес Аргонна к коллайдеру состоит в том, чтобы выяснить роль, которую кварки, антикварки и глюоны играют в придании массы и квантового углового момента, называемого спином, протонам и нейтронам — нуклонам — частицам, составляющим ядро атома.

Атом — это наименьший компонент элемента. Он состоит из протонов и нейтронов внутри ядра и электронов, вращающихся вокруг ядра.

«data-gt-translate-attributes='[{«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»}]’>атом.

Электроны, сталкиваясь с ионами, будут обмениваться виртуальными фотонами с ядерными частицами, чтобы помочь ученым «заглянуть» внутрь ядерных частиц; столкновения создадут точные трехмерные снимки внутреннего расположения кварков и глюонов в обычной ядерной материи; как комбинированный КТ/МРТ-сканер для атомов. Предоставлено: изображение Брукхейвенской национальной лаборатории.

Когда-то мы считали нуклоны конечными элементарными частицами атома, но появление мощных коллайдеров частиц, таких как Стэнфордский центр линейных ускорителей в Стэнфордском университете и бывший Тэватрон в Фермилабе Министерства энергетики, доказало обратное.

Оказывается, кварки и глюоны были независимы от нуклонов в экстремальных плотностях энергии ранней Вселенной; по мере того как Вселенная расширялась и охлаждалась, они превращались в обычную материю.

«Было время, когда кварки и глюоны были свободны в большом супе, если хотите, но мы никогда не видели их свободными», — объяснил Мезиани. «Итак, мы пытаемся понять, как Вселенная захватила всю эту энергию, которая была там, и поместила ее в ограниченные системы, такие как эти капли, которые мы называем протонами и нейтронами».

Часть этой энергии связана с глюонами, которые, несмотря на отсутствие массы, сообщают большую часть массы протону. Итак, Мезиани надеется, что электронно-ионный коллайдер позволит науке исследовать, среди прочего, происхождение массы во Вселенной посредством детального изучения глюонов.

И точно так же, как Эми Бендер ищет поляризацию B-мод в реликтовом излучении, Мезиани и другие исследователи надеются использовать очень специфическую частицу, называемую Дж/пси, чтобы получить более четкую картину того, что происходит внутри глюонного поля протона. .

Но создание и обнаружение частицы J/psi в коллайдере — при условии, что протонная мишень не развалится — сложное предприятие, требующее новых технологий. Опять же, Argonne позиционирует себя в авангарде этого начинания.

«Мы работаем над концептуальными проектами технологий, которые будут чрезвычайно важны для обнаружения этих типов частиц, а также для проверки концепций для других наук, которые будут проводиться на электронно-ионном коллайдере», — сказал Мезиани.

Аргонн также производит детекторы и связанные с ними технологии в поисках явления, называемого безнейтринным двойным бета-распадом. Нейтрино — это одна из частиц, испускаемых в процессе радиоактивного бета-распада нейтрона, и служит небольшой, но мощной связью между физикой элементарных частиц и астрофизикой.

«Безнейтринный двойной бета-распад может произойти только в том случае, если нейтрино является собственной античастицей», — сказал Хафиди. «Если существование этих очень редких распадов подтвердится, это будет иметь важные последствия для понимания того, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии».

Аргоннские ученые из разных областей лаборатории работают над Нейтринным экспериментом совместно с Ксеноновой проекционной камерой времени (NEXT) для разработки и прототипирования ключевых систем для следующего крупного эксперимента совместной работы. Это включает в себя разработку единственного в своем роде испытательного стенда и программу исследований и разработок для новых специализированных детекторных систем.

«Мы действительно работаем над новыми потрясающими идеями, — сказал Мезиани. «Мы инвестируем в определенные технологии, чтобы получить некоторое доказательство того, что они будут использоваться позже, что технологические прорывы, которые приведут нас к обнаружению этого процесса с самой высокой чувствительностью, будут осуществляться Аргонном».

Инструменты обнаружения

В конечном счете, фундаментальная наука — это наука, основанная на человеческом любопытстве. И хотя мы не всегда можем видеть причину для ее следования, чаще всего фундаментальная наука дает результаты, которые приносят пользу всем нам. Иногда это приятный ответ на извечный вопрос, иногда это технологический прорыв, предназначенный для одной науки, который оказывается полезным во множестве других приложений.

Благодаря различным усилиям аргоннские ученые стремятся к обоим результатам. Но для решения вопросов, которые они задают, потребуется нечто большее, чем просто любопытство и умственные способности. Для этого потребуются наши навыки в изготовлении инструментов, таких как телескопы, которые смотрят вглубь неба, и детекторы, которые улавливают намеки на самый ранний свет или самые неуловимые частицы.

Нам потребуется использовать сверхбыстрые вычислительные мощности новых суперкомпьютеров. Предстоящая экзамасштабная машина Aurora в Аргонне будет анализировать горы данных, чтобы помочь в создании массивных моделей, имитирующих динамику вселенной или субатомного мира, которые, в свою очередь, могут направлять новые эксперименты или задавать новые вопросы.

И мы будем применять искусственный интеллект для распознавания закономерностей в сложных наблюдениях — в субатомных и космических масштабах — гораздо быстрее, чем это может сделать человеческий глаз, или использовать его для оптимизации оборудования и экспериментов для большей эффективности и более быстрых результатов.