Вселенная где заканчивается: «Где кончается вселенная,и что начинается там где она кончается,и ведь то что начинается тоже является вселенной?»

Содержание

«Где кончается вселенная,и что начинается там где она кончается,и ведь то что начинается тоже является вселенной?» — Яндекс Кью

Кончается ли космическое пространство или Вселенная бесконечна?

Прямо над вами находится небо — или, как назвали бы его ученые, атмосфера. Она простирается примерно на 32 километра над Землей. В атмосфере плавает смесь молекул — крошечных частиц воздуха, настолько маленьких, что вы поглощаете их миллиарды каждый раз, когда вдыхаете.

Над атмосферой находится космос. Он так называется, потому что в нем гораздо меньше молекул и много пустого пространства между ними.

Вы когда-нибудь задумывались, каково это — отправиться в открытый космос, а затем продолжить полет? Что бы вы там нашли? Такие учёные, как я, способны объяснить многое из того, что вы видите. Но есть некоторые вещи, которых мы еще не знаем, например, существует ли пространство вечно.

Планеты, звезды и галактики

В начале вашего путешествия по космосу вы можете узнать некоторые знакомые вещи. Земля является частью группы планет, которые вращаются вокруг Солнца, а также с некоторыми вращающимися вокруг них астероидами и кометами.

Возможно, вы знаете, что Солнце на самом деле является обычной звездой и выглядит больше и ярче других звезд только потому, что находится ближе. Чтобы добраться до следующей ближайшей звезды, вам придется преодолеть триллионы миль космоса. Если бы вы могли прокатиться на самом быстром космическом зонде из когда-либо созданных НАСА, вам все равно потребовались бы тысячи лет, чтобы добраться туда.

Если звезды подобны домам, то галактики подобны городам, полным домов. По оценкам ученых, в земной галактике насчитывается 100 миллиардов звезд. Если бы вы могли улететь далеко за пределы нашей галактики, эти 100 миллиардов звезд смешались бы вместе — так же, как огни городских зданий, если смотреть с самолета.

Недавно астрономы узнали, что у многих или даже у большинства звезд есть свои планеты, вращающиеся вокруг них. Некоторые из них даже похожи на Землю, так что вполне возможно, что они могут быть домом для других существ, которым также интересно, что там.

Вам пришлось бы путешествовать еще на миллионы триллионов миль космоса только для того, чтобы добраться до другой галактики. Большая часть этого пространства почти полностью пуста, лишь с рассеянными молекулами и крошечными таинственными невидимыми частицами, которые ученые называют «темной материей».

Используя большие телескопы, астрономы видят миллионы галактик — и они продолжают двигаться во всех направлениях.

Смотрите также

Если бы вы могли наблюдать достаточно долго, в течение миллионов лет, казалось бы, что между всеми галактиками постепенно добавляется новое пространство. Вы можете визуализировать это, представляя крошечные точки на сдутом воздушном шаре, а затем надувая его. Точки будут продолжать отдаляться друг от друга, как и галактики.

Есть ли конец?

Если бы вы могли продолжать летать так далеко, как хотите, вы бы продолжали вечно пролетать мимо галактик? Существует ли бесконечное количество галактик во всех направлениях? Или все это когда-нибудь закончится? А если закончится, то чем?

Это вопросы, на которые у ученых пока нет однозначного ответа. Многие думают, что вы, вероятно, будете просто продолжать пролетать мимо галактик во всех направлениях вечно. В этом случае Вселенная была бы бесконечной, без конца.

Некоторые ученые считают, что, возможно, Вселенная может в конечном итоге вернуться к самой себе, поэтому, если бы вы могли просто продолжать лететь, вы когда-нибудь вернулись бы туда, откуда начали, только с другого направления.

Один из способов подумать об этом — представить себе земной шар и представить, что вы — существо, которое может двигаться только по поверхности. Если вы начнете идти в любом направлении, например на восток, и просто продолжите идти, в конце концов вы вернетесь туда, откуда начали. Если бы это имело место для Вселенной, это означало бы, что она не бесконечно велика, хотя она все равно была бы больше, чем вы можете себе представить.

В любом случае вы никогда не сможете добраться до края вселенной или космоса. Ученые считают маловероятным, что у Вселенной есть конец — область, где галактики останавливаются или где может быть какой-то барьер, обозначающий конец пространства.

Но никто не знает этого наверняка. Как ответить на этот вопрос, предстоит выяснить будущим ученым.

Написано Джеком Сингалом, профессором физики Ричмондского университета. Эта статья была впервые опубликована в The Conversation.

Так кончается Вселенная

Одно можно сказать наверняка: Солнце, как и все звезды, однажды умрет. Его гибель начнется через пять миллиардов лет, когда у него закончится топливо. Он будет медленно раздуваться до красного гиганта, становясь более чем в двести раз больше, чем сегодня, и в тысячи раз ярче. По мере своего расширения он будет поглощать близлежащие планеты, в том числе, скорее всего, и нашу собственную. Поглотив планеты, которые он помог поддерживать, он тоже умрет.

Эта космическая судьба — далекая, непостижимая и неизбежная одновременно — происходит всего через три минуты получасового видео Melodysheep, Таймлапс будущего: путешествие в конец времени . Зритель слышит голос британского физика Брайана Кокса, хладнокровно рассказывающего о конце жизни, какой мы ее знаем, в то время как зажигательный расширяющийся огненный шар солнца поглощает Землю. Счетчик в нижней части экрана увеличивает напряжение, экспоненциально перемещаясь во времени, удваиваясь каждые пять секунд. Описание рядом с прилавком («ЗЕМЛЯ, РАЗРУШЕННАЯ УМИРАЮЩИМ СОЛНЦЕМ») пугающе прозаично.

Кадр из Timelapse of the Future от Melodysheep.

Эффект этой кончины, наступившей так рано в видео, вызывает тревогу, сродни Хичкоку, убивающему персонажа Джанет Ли менее чем на треть пути через Psycho . Что будет дальше, теперь, когда звезда с самым высоким счетом встретила свой конец?

Довольно много, оказывается. Если у Timelapse of the Future есть какое-то сообщение, то оно следующее: Вселенная только началась. Космические вехи проносятся головокружительным образом по мере того, как таймлапс достигает триллионов триллионов лет в будущее: звезды начинают умирать, нейтронные звезды сталкиваются, черные дыры поглощают рассеянную материю, распадаются атомы, и Вселенная остывает в пустоте небытия. Созданные компьютером визуальные эффекты дополняются рассказами некоторых из ведущих космологов мира, помогая представить перспективу того, что действительно ждут странные времена.

Кадр из Timelapse of the Future от Melodysheep.

Это опрометчивый материал, а не тот материал, который, как вы думаете, станет вирусным на YouTube (в настоящее время видео имеет 7,5 миллиона просмотров). Но MelodySheep, чье настоящее имя Джон Д. Босуэлл, сделал карьеру, смешивая науку и делая ее доступной для масс. Его первыми хитами были запоминающиеся музыкальные клипы продолжительностью от трех до пяти минут, в которых были автоматически настроенные рэпы таких ученых, как Карл Саган, Стивен Хокинг и Ричард Фейнман, которые рассуждали о квантовой физике, Марсе и нашем месте в космосе. . Видео Босуэлла объединяет отрывки из научно-документальных фильмов и лекций, а также музыку и анимацию, которые Босуэлл создает сам.

«То чувство удивления, которое у вас было в детстве? Это никогда не исчезнет», — сказал Босуэлл в своем выступлении в 2016 году. «Его просто нужно заново разжечь в правильном направлении. Динозавры и космос так же круты для взрослых, как и для детей». Босуэлл рассматривает свои научные видеоролики как способ «снова зажечь в людях это чудо, для которого оно могло бы исчезнуть».

Но он никогда не делал видео длиннее или космичнее, чем Timelapse of the Future . Для его создания потребовались месяцы исследований в области физической космологии, где существует множество предположений о конечной судьбе Вселенной, и они часто противоречивы. Чтобы посмотреть его, требуется обязательство, выходящее за рамки обычной концентрации внимания в социальных сетях, и готовность смириться с нашей малостью перед лицом долговременных космических сил.

Босуэлл удивлен тем, что видео набрало миллионы просмотров. Но у него есть несколько идей относительно того, почему это вызвало резонанс.

Это интервью было отредактировано и сокращено для ясности.

Джон Д. Босуэлл, также известный как Melodysheep.

Long Now: Что вдохновило вас на создание этого видео?

Melodysheep: Меня вдохновил космический календарь, о котором Карл Саган говорил в «Космосе». В этой ментальной конструкции, представляя всю вселенскую историю как один календарный год, люди занимают последний час последнего дня. Для меня это всегда было полной ерундой. Я сделал версию на YouTube, исследуя идею космического календаря под названием 9.0005 Замедленная съемка всей Вселенной . Это была моя первая долгосрочная работа на YouTube. После того, как я закончил это, очевидный вопрос, который задержался, был: Ну, что дальше? Какой будет следующая секунда этой временной шкалы?

Мой первоначальный план состоял в том, чтобы сделать что-то вроде художественной инсталляции, где не было бы так много разговоров и фактов; в основном это была бы просто временная шкала, какая-то спокойная музыка и медитативные образы черных дыр, которые длились бы всего около 10 минут за раз, и вы бы получили это абстрактное представление о том, как долго будет будущее, и сколько времени. пустота есть. Но чем больше я копался в этом, тем больше я обнаруживал, что есть о чем поговорить и так много сказать, что было бы глупо упускать эту возможность. У меня был набросок этого прошлым летом, и я чувствовал, что его нужно поднять на новый уровень. Так что я провел еще шесть месяцев, копаясь в визуальных эффектах всего этого, и в исследованиях, и выясняя, как построить поток и структуру и как заставить это работать. И я рад, что сделал это. Так много нужно сказать, и так много мне пришлось пропустить. Но получилось очень хорошо, и я в восторге от того, что получилось.

Long Now: Были ли вы удивлены тем, что миллионы людей согласились посмотреть 30-минутное видео о черных дырах, темной материи и разработках, которые пройдут через триллионы и триллионы лет в будущем?

Melodysheep: Честно говоря, я совсем не ожидал такого ответа. Когда я делал это, я думал: «Кто это будет смотреть? Кто будет сидеть полчаса на ютубе, тратить время и переваривать все это?» Но я был приятно удивлен реакцией. Кажется, что люди обращают на это внимание, и я стараюсь привлечь внимание людей на протяжении всего времени. Я не хочу никаких заморочек.

Длинный Теперь: Как вы думаете, почему это вызвало резонанс?

Melodysheep: Я думаю, что есть что-то в судьбе всего, что действительно интригует людей. Вы не можете отвести взгляд; ты должен знать, чем это закончится.

Длинное сейчас: экспоненциальный счетчик внизу, который удваивает свое путешествие во времени каждые пять секунд, безусловно, добавляет напряженности произведению. Что заставило вас сделать этот выбор, продвигаясь в геометрической прогрессии?

Melodysheep: Счетчик, использованный в Замедленная съемка всей Вселенной , был довольно простым; каждая минута соответствовала примерно миллиарду лет. Экспоненциальный счетчик в Timelapse of the Future потребовал гораздо больше размышлений и хитростей. Я выбрал одно удвоение времени каждые пять секунд. Это могло быть каждые три секунды, а видео закончилось бы через пятнадцать минут. Но тогда вы действительно втиснете тонну материала в первые несколько минут. Все, от сегодняшнего дня до гибели Земли, произошло бы за одну минуту вместо трех-четырех. Из-за этого было бы очень трудно дышать. Но затем вы должны применить это же правило к остальной части видео и убедиться, что у вас достаточно материала, чтобы заполнить время. Это баланс.

Длинный сейчас: Вы имеете дело с большим количеством спекулятивных фьючерсов. Какой творческий выбор вы сделали, чтобы заполнить пробелы в наших знаниях о том, что может произойти в далеком будущем, или разобраться с противоречивыми теориями?

Melodysheep: Это был вызов. Столько всего нужно сказать в первые несколько минут. А затем последние пятнадцать минут или около того, в принципе, нечего сказать. У меня был прорыв, когда я понял, что мне не нужно сосредотачиваться только на событиях, которые происходят на самом деле, но я могу обсуждать и теоретические вещи. Я мог бы отойти от физических событий и поговорить о метавселенной и этих больших идеях, позволяя счетчику работать в фоновом режиме.

Иначе половина видео была бы черной, понимаете? Здесь и там будут черные дыры, но это будет просто пустая пустота с этими миллионами черных дыр, просто сидящих в тишине триллионы и триллионы лет. Так что это был мой творческий обходной путь, и, похоже, он сработал.

Что касается того, что я выбрал, чтобы заполнить пробелы, это был просто вопрос исследования, копания и просмотра того, что я мог найти, потому что было так много предсказаний о том, что произойдет. И, как вы сказали, некоторые из них действительно противоречат друг другу. Особенно в отношении изменения климата. Это очень спекулятивно. У меня Антарктида таяла примерно через 50 миллионов лет, но это могло произойти и в ближайшие десять тысяч лет. Никто на самом деле не уверен. Гарантируется, что вам все равно придется делать много предположений, поэтому я не слишком беспокоюсь о научной точности, когда невозможно предсказать будущее.

Длинный текст: Вы получили много отзывов от людей, которые сочли видео депрессивным или экзистенциально мрачным, в основном следующего содержания: «Почему что-то вообще имеет значение, если в конечном итоге Земля будет уничтожена, Солнце умереть, и вселенная замерзнет?» Я подозреваю, что вы не видите это таким образом. Какие чувства вызывает у вас окончательная судьба вселенной?

Melodysheep: Меня это успокаивает. Это прекрасно в том смысле, что Большой взрыв начался из ничего, а в конце он снова станет ничем. В этом есть арка, которую я нахожу очень поэтичной. Я не боюсь небытия. Если это действительно так, то так тому и быть. Я думаю, что это ставит все в вашей жизни в перспективе. Это действительно о путешествии, а не о пункте назначения. И мы здесь только для того, чтобы прожить свой момент на солнце как можно лучше и наслаждаться им. Это действительно подчеркивает, насколько особенным является наш момент времени. Мы живем в этот момент, когда это не ранние дни Вселенной, когда это полностью однородный огненный шар. И мы не в конце вселенной, где есть совершенно ледяная холодная пустота, в которой ничего нет. Мы находимся в этом моменте Златовласки. Если мы правильно разыграем наши карты, у нас потенциально есть триллионы лет, чтобы прожить этот момент и ценить его настолько, насколько мы можем.

Подробнее

Смотрите больше видео от Melodysheep здесь.
Интервальная съемка будущего содержит звук из семинара Крейга Чайлдса 02013 Long Now. Смотрите полный доклад здесь.
Бывший спикер семинара Long Now Мартин Риз также присутствует в озвучке. Посмотрите его недавнее выступление Long Now здесь.
Поддержку видео предоставил бывший спикер семинара Хуан Бенет и его Protocol Labs. Смотрите полное выступление Хуана Бенета Long Now здесь.

Судьба Вселенной

Будет ли Вселенная существовать вечно?

Спутник COBE измерил фоновое микроволновое излучение 3K.

Астрономы смогли составить карту распределения излучения по Вселенной. Комковатость излучения означала, что галактики могли формироваться.

Фото: НАСА

В настоящее время самой популярной теорией происхождения Вселенной является так называемая «Большой взрыв» теория. Согласно этой теории, Вселенная возникла из чрезвычайно горячего и плотного огненного шара (из вещества и излучения), который взорвался, выбросив материю наружу. Расширяясь, он достаточно остыл, чтобы материя сформировалась в галактики. Наблюдаемое в настоящее время расширение Вселенной (о чем свидетельствует разбегание галактик) считается результатом этого начального взрыва. Большой взрыв произошел от 10 до 20 миллиардов лет назад, и за это время Вселенная эволюционировала до своего нынешнего состояния.

Все во Вселенной оказывает гравитационное притяжение на все остальное, и это замедляет расширение вселенной. Окончательная судьба Вселенной зависит от количества содержащейся в ней массы, то есть от средней плотности Вселенной. Существует критическая плотность , которая, если она будет достигнута, будет достаточной, чтобы просто остановить расширение Вселенной. Это похоже на подброшенный в воздух мяч; гравитация Земли в конце концов останавливает мяч, и он начинает падать обратно. В наших знаниях о количестве материи во Вселенной существует значительная неопределенность. Однако существует два возможных исхода.

Вселенная будет расширяться вечно:

Вселенная схлопнется сама в себя: