9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

94% пространства в космосе находится за границей наблюдаемой нами Вселенной

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Даже при наличии передовых достижений науки сегодня и технологий, которые станут доступными в обозримом будущем, во Вселенной всегда будут области, которых человечество никогда не сможет достичь. Kurzgesagt , научный YouTube-канал, объясняет феномен ограничения Вселенной для человечества.

Kurzgesagt — In a Nutshell / YouTube

Итак, основные вопросы, поднятые в видео, формулируются следующим образом:

  • Существует ли место во Вселенной, которое люди не смогут достичь, как бы они ни старались?
  • Насколько велика Вселенная, и как далеко вглубь нее можно проникнуть?

1. Бесконечное ли количество звезд во Вселенной?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

При взгляде на ночное небо кажется, что во Вселенной существует бесконечное количество звезд, но на самом деле количество звезд ограничено (хоть и очень-очень велико); более того, звезды в процессе своей жизни также умирают.

2. Насколько велика галактика Млечный Путь?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Диаметр галактики Млечный Путь, где уютно расположилась наша планета Земля, составляет до 200 000 световых лет… В ней от 100 до 400 миллиардов звезд.

3. Мы живем во время роста или «умирания» Вселенной?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Галактика Млечный Путь (одна из двух триллионов выявленных в видимой части Вселенной) огромна, но даже в ней появляется смехотворно малое количество звезд. По мнению ученых, ежегодно всего три.

Другими словами, 95% звезд, существующих во Вселенной, уже есть, и можно сказать, что наша цивилизация живет во времена «умирания», а не развития Вселенной.

Следовательно, количество звезд, сияющих на ночном небе, будет продолжать уменьшаться.

4. Что еще влияет на количество звезд на небосводе?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Кроме того, ученым ясно, что Вселенная также стремительно удаляется от Земли и Солнечной системы.

В местной группе ближайших к нам галактик присутствует более 50 больших и малых галактик, разбросанных на расстоянии порядка 10 миллионов световых лет.

Местные группы галактик входят в сверхскопления, содержащие от десятков до нескольких тысяч галактик. Местная группа галактик, к которой принадлежит галактика Млечный Путь, где расположена Земля, относится к сверхскоплению Ланиакея .

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Итого, при постоянном разлете включенных в эти скопления галактик, даже при условии, что космонавты смогут двигаться со скоростью света, лишь 6% из 2 триллионов галактик смогут быть достигнуты. 94% наблюдаемых галактик уже находятся в недоступных областях.

5. Так почему большинство галактик уже недоступны для человечества?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Появление галактик в первую очередь обязано Большому взрыву. Так, через 10 ^ -36 секунд после Большого взрыва во Вселенной есть только очень маленькие пузыри энергии.

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Пузырьки этой энергии не идеально однородны, а некоторые имеют высокую плотность. В так называемом процессе космической инфляции эти сгустки энергии начинают быстро расширяться — всего за одну триллионную долю секунды из размеров с крупицу до триллионов километров.

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

При столь невероятно молниеносном расширении небольшие различия в плотности энергии будут напрямую отражаться на расстоянии между галактиками.

Поскольку вся Вселенная состоит из областей с низкой плотностью, гравитация притягивает рассеянные галактики, образуя группу галактик, объединяющую несколько из них.

С другой же стороны, Вселенная продолжает расширяться, и это крайне долгий, а по некоторым теориям — бесконечный процесс.

Поскольку галактики, существующие во Вселенной, не связаны гравитацией, расстояние между группами галактик будет увеличиваться по мере расширения Вселенной.

6. Космологический горизонт: что это такое?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Что еще хуже, расширение Вселенной ускоряется. Причина неизвестна, поэтому ее попытались объяснить концепцией темной энергии Вселенной. Расширение Вселенной означает, что где-то очень далеко есть так называемый «космологический горизонт»*.

*Космологический горизонт — сфера во Вселенной, точки которой имеют бесконечное красное смещение. Время, за которое фотоны от этой сферы успевают долететь до нас, равно возрасту Вселенной. Из-за этого мы не можем в настоящий момент увидеть объекты, находящиеся дальше этой сферы. Со временем она расширяется.

Чем ближе к космологическому горизонту, тем скорость расширения Вселенной выше; выше даже скорости света, что означает — люди физически не могут наблюдать конца Вселенной.

Это еще одна причина, почему 94% Вселенной, которую могут наблюдать люди, является недоступной областью.

7. Но почему люди могут наблюдать свет от звезд в этих уже недоступных для наблюдения местах?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Как мы помним из курса школьной физики, скорость света ограничена 300 000 км в секунду, поэтому ему нужно время, чтобы долететь от самых дальних звезд в тех галактиках, которые еще не перешли черту космологического горизонта, до наших телескопов. Пока свет летит через это гигантское расстояние, галактики успевают пересечь черту, за которой наблюдение за ними невозможно.

8. Так что же, наблюдаемая Вселенная и Вселенная, которую могут достичь люди, — это совершенно разные вещи?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Именно так! «В некотором смысле Вселенная показывает человечеству чудесные вещи, недоступные для досягаемости», — подводят итог создатели YouTube-канала.

Поскольку люди наблюдают за прошлым Вселенной, мы понятия не имеем, на что похожа Вселенная сегодня. Более того, вся Вселенная, находящаяся за пределами локальной группы галактик, однажды выйдет за пределы наблюдения человечества.

9. К чему приведет расширение в итоге? Через миллиарды лет невозможно будет увидеть ни одно крупное скопление звезд?

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Фактически мы ежесекундно теряем из виду порядка 60 000 звезд.

Но даже в этом случае остается 6% наблюдаемого пространства. Эта наблюдаемая область имеет радиус 18 миллиардов световых лет.

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

Однако группы галактик, существующие в этой области, также движутся и, как считается, с течением времени удаляются от местных групп галактик со скоростью около 5 миллионов световых лет в секунду.

Даже группа галактик Маффеи, которая является ближайшей к нашей местной группе галактик, находится на расстоянии 11 миллионов лет, и она перейдет в невидимую область раньше нас.

Поэтому, объясняют на канале, местная группа галактик — это самый большой диапазон, на который могут перемещаться люди в гипотетическом технологическом будущем.

Считается, что она соответствует площади всего 0,00000000001% от всей Вселенной.

9 вопросов и ответов, которые изменят ваше представление о Вселенной

По мере того, как Вселенная продолжит расширяться, возможно, что в итоге все галактики исчезнут из наблюдаемой Вселенной и будет казаться, что во Вселенной существует только новая галактика, которая представляет собой комбинацию галактик Млечный Путь и Андромеды.

Итог

Космическое пространство, доступное для наблюдения учеными, представляет собой очень маленькую область, составляющую 0,00000000001% от всего пространства, но оно все еще достаточно велико, и люди даже не создали технологии, которые могут перемещаться даже в этой, по вселенским меркам, небольшой области. Как говорится, на век наших очень далеких предков новых дивных открытий хватит!

Обложка: Kurzgesagt — In a Nutshell
Фото: Kurzgesagt — In a Nutshell 

Источник статьи: 人類には到達不可能な宇宙の果てとは?

Оцените новость:
19.05.21 (22:23)
1 241
Источник — © 1gai.ru
Автор — Eric
Почему вы до сих пор не вакцинировались?

Новостная рассылка


Рассылка анонсов статей производится каждый понедельник