Содержание:
Есть так много вопросов о Вселенной, на которые еще предстоит ответить, что чем больше мы продвигаемся в ее познании, тем больше мы чувствуем себя подавленными ее необъятностью и ее стремлением заставить нас увидеть, что Космос — это удивительное и в то же время время, загадочное место.
Мы знаем, что наши Солнцу осталось жить 5000 миллионов лет. Когда наша звезда умрет, Земля обязательно исчезнет, потому что когда звезды размером с Солнце приближаются к концу своей жизни, они превращаются в красных гигантов. Следовательно, Солнце превратится в огромную плазменную сферу, которая поглотит нас, прежде чем остыть.
Мрачное будущее, да. Но когда мы исчезнем, Вселенной останется жить еще долго. Мы знаем, что ему 13,8 миллиарда лет и что наиболее вероятной теорией его образования является Большой взрыв.
Теперь, когда Вселенная умрет? Есть ли у него конец? Ваш пункт назначения? Как это будет? Наука все еще не очень ясна в этом вопросе, но в мире астрономии есть уважаемые теории, которые пытаются ответить на эти вопросы. И в сегодняшней статье мы их увидим.
Рекомендуем прочитать: «Что такое теория струн? Определение и принципы »
Вселенная Фридмана
Фридман допускал, что Вселенная имеет совершенно одинаковый вид во всех направлениях и данное условие характерно для всех ее точек. Исходя из этого и учитывая общую теорию относительности, ученый дал понять, что не стоит ожидать от Вселенной стационарности.
Если посмотреть на небосвод, можно увидеть светящуюся полосу – нашу Галактику Млечный путь. Сфокусировав свой взгляд на более отдаленных галактических системах, видно, что в разных частях космического пространства их число будет примерно одинаковым. Исходя из этого, можно говорить об относительной однородности Вселенной.
Модель Вселенной Фридмана была одной из самых удачных. Кроме того, она соответствовала наблюдениям Хаббла. Однако в западных странах о ней услышали только в 1935 г, после того, как подобные модели были разработаны Говардом Робертсоном и Артуром Уокером. Несмотря на то, что Вселенная Фридмана имела только одну модель, на ее основе можно построить еще три других:
- расширение Вселенной по Фридману настолько медленное, что силы притяжения между галактическими пространствами еще сильнее замедляют его, а со временем вообще останавливают. После этого галактики устремляются навстречу друг к другу, то есть запускается процесс сжатия космического пространства.Расширяющая Вселенная Фридмана достигает определенного максимума, а потом начинает снова возвращаться в начальную точку;
- вторая космологическая модель Вселенной Фридмана гласит, что расширение космического пространства происходит с незначительной скоростью. Ее хватает лишь для того, чтобы не начался обратный процесс сжатия. В данном предположении расширение начинается с начальной точки, но при этом оно всегда растет. Скорость процесса замедляется, но никогда не останавливается;
- расширение космического пространства происходит с огромной скоростью. Она настолько велика, что гравитационные силы никогда не смогут остановить данный процесс, разве что только слегка замедлить его. Разделение галактик начинается также с определенного нулевого расстояния.
Анализируя все вышесказанное, можно сделать вывод: модель Фридмана рассказывает, что Вселенная не бесконечна в космическом пространстве, но само пространство безгранично. В результате сильных гравитационных сил, пространство искривляется и замыкается, то есть напоминает чем-то сферическую форму Земного шара. Если человек путешествует по поверхности планеты в одном и том же направлении, он никогда не встретит препятствие, которое не смог бы преодолеть, кроме того, он никогда не упадет «с края Земли». Рано или поздно он просто вернется в точку, с которой начинал свое путешествие. Примерно такое же пространство изображено в модели нестационарной Вселенной Фридмана.
Конца Вселенной не будет! (…мы же живём в мультивселенной, да?)
В мультивселенной бесконечные вселенные могут возникать в пределах всего существующего или за его пределами. Вселенные могут начинаться с Большого взрыва. Наша может закончиться Большим сжатием или Большим разрывом, или вообще Большим пинком (такую теорию ещё не придумали, так что если у вас есть знакомые физики, можете подкинуть им идею).
Но это не имеет значения: в мультивселенной наша Вселенная — не уникальный случай, она просто одна из многих. И хотя она может погибнуть, с мультивселенной при этом ничего особенного не случится. А значит, конца не будет.
Несмотря на то, что даже само время в других вселенных может быть совершенно другим и вести себя по-другому, новые вселенные в мультивселенной появляются всё время (извините за каламбур). Согласно физике, новых вселенных всегда будет больше, чем старых, так что в теории число вселенных постоянно растёт.
Большой скачок
Большой отскок — это теория, восходящая к Большому сжатию, в которой, как и в этой, утверждается, что конец Вселенной происходит из-за конденсации всей материи в сингулярности. Но вместо того, чтобы сказать, что это приведет к исчезновению всей массы, эта теория утверждает, что это может быть способом «Утилизируйте это».
И это то, что Большое сжатие открывает дверь тому, что на самом деле жизнь Вселенной представляет собой цикл расширения и сжатия, и что Большой взрыв и Большое сжатие периодически повторяются, не имея на самом деле определенного начала и конца. Следовательно, теория большого отскока или большого отскока объединяет обе теории, защищая, что Вселенная колеблется.
После этой конденсации снова расширится с новым Большим взрывом. Другими словами, жизненный цикл Вселенной был бы подобен дыханию: Большое сжатие было бы вдохом, а Большой взрыв — выдохом.
Космический аппарат «Вояджер-1» – самый удаленный от Земли объект, созданный человеком
В 1977 году в ходе программы «Вояджер» было запущено два космических аппарата – «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Зонды исследовали планеты и спутники внешней Солнечной системы в течение нескольких десятилетий и в настоящее время продолжают свою миссию по путешествию через гелиосферу на краю нашей Солнечной системы, уходя дальше, в межзвездное пространство.
20 марта 2013 года «Вояджер-1» стал первым искусственным объектом, созданным человеком, покинувшим Солнечную систему, и в настоящее время также является самым удаленным от Земли объектом, созданным человеком, находясь на расстоянии в 124,34 астрономических единицы.
С точки зрения непрофессионалов, это означает, что зонд находится примерно в 18.6 млрд км от точки старта – мягко говоря, это очень далеко от дома.
Телескоп Хаббл позволяет нам заглянуть на миллиарды лет назад
Телескоп Хаббл позволяет нам рассматривать очень далекие объекты в видимой Вселенной. Благодаря этому замечательному инженерному изобретению НАСА удалось создать ряд невероятных изображений, одним из которых является «сверхглубокое поле Хаббл» (Hubble Ultra-Deep Field (HUDF)).
Картинка, созданная при помощи изображений, полученных телескопом с сентября 2003 по январь 2004 года, невероятна по своей прорисовке. Она отображает крошечный участок неба с максимальной детализацией. На ней отображено 10 000 реально существующих объектов, большинство из которых – молодые галактики. Настоящий действующий портал назад во времени, в который вы можете заглянуть прямой сейчас:
На этой фотографии мы перенесемся на 13 миллиардов лет в прошлое, всего на 400-800 миллионов лет после Большого взрыва, который является отправной точкой в начале истории Вселенной.
Большой отскок
Большой отскок похож на Большое сжатие, но куда более оптимистичное. Сценарий тот же: под воздействием гравитации расширение Вселенной замедляется, и в итоге вся материя собирается в одной точке. Согласно этой теории, силы быстрого сжатия будет достаточно, чтобы случился новый Большой взрыв — и тогда появится новая, юная Вселенная. Согласно этой модели, ничто не погибнет — материя просто «перераспределится».
Но физикам и физике такое объяснение не нравится. Поэтому некоторые учёные утверждают, что, возможно, Вселенная не пройдёт весь путь обратно к сингулярности. Вместо этого она приблизится к этому состоянию максимально близко, а потом «отскочит» с помощью силы, подобной той, какая возникает, когда мяч отскакивает от пола.
Большой отскок очень похож на Большой взрыв — теоретически появится новая Вселенная. Таким образом, наша с вами Вселенная может быть не первой, а, скажем, 400 по счёту. Но нет никакого способа это доказать — как и опровергнуть.
Материальная Вселенная
Молодая Вселенная была совершено беспорядочной системой. Но в наше время в ней распространены в основном упорядоченные материальные объекты. Это звезды, астероиды и планеты. Которые состоят из гораздо меньших единиц, таких как молекулы и атомы. Всем нам знакома модель атомного ядра, окруженная орбитальными электронами.
Однако, когда Вселенная сформировалась, такая иерархия еще не существовала. Электроны и протоны свободно существовали в первичном супе, наполненном энергией. И свет не мог преодолеть эту насыщенную высокими энергиями субстанцию. Космосу потребовалось примерно полтора миллиона лет, чтобы успокоиться. И тогда протоны и электроны соединились. Космологи называют эту эпоху рекомбинацией. Но в ней нет ничего «повторного». Это был первый случай, когда элементарные частицы соединились с атомами.
Как только это произошло, свет стал беспрепятственно распространяться в пространстве. Везде была абсолютная пустота. И в ней в то время был только один свет: это был свет энергии Большого Взрыва. Он был уже древним, но лишь сейчас получил возможность путешествовать через космос. Во Вселенной только недавно образовались первые атомы. И эпоха сияющих звезд была еще далеко впереди.
И после того, как сияние Большого Взрыва разлетелось по Вселенной, она снова стала темной. Так продолжалось еще примерно 400 миллионов лет.
Конец всего – после 10100 лет
После «смерти» последней черной дыры останутся лишь фотоны и элементарные частицы. Температура будет чуть выше абсолютного нуля. Темная энергия продолжит разгонять все эти элементы, пока они максимально не удалятся и потеряют связь (больше никогда не объединятся).
Возможно, что за этим снова последует Большой Взрыв. Есть основания полагать, что Вселенная циклична и все начнется заново. Если же нет, то наше будущее – холодная и мертвая Вселенная. В этом нет ничего положительного, зато понимание финала заставляет ценить каждую прожитую секунду.
Какая форма у Вселенной?
Каким будет конец всего?
Возраст Вселенной
Сколько звезд во Вселенной?
Почему космос черный?
|
Вся информация о Вселенной |
Будущее Вселенной
Вопрос о том, что ждет Вселенную в будущем, является одним из самых популярных среди ученых-космологов. Одно из важнейших свойств Вселенной – это ее ускоренное расширение. Исходя из этого, в дальнейшем развитии космического пространства может быть два сценария:
- расширение Вселенной будет продолжаться бесконечно, что приведет к снижению средней плотности вещества, которая рано или поздно приблизится к нулю. Простыми словами, в начале начнут распадаться галактические скопления, а в конце протоны поделятся на кварки;
- рано или поздно расширение Вселенной замедлится и запустится обратный процесс – сжатие. В результате произойдет коллапс и все космическое вещество вернется в свое первоначальное состояние – сингулярность.
Есть еще одно предположение, что в результате стремительного роста скорости расширения Вселенной, произойдет Большой разрыв – данный процесс подразумевает разрыв абсолютно всех существующих космических структур и даже мельчайших атомов.
Исследование Вселенной – процесс интересный и увлекательный. Ежедневно ученые пытаются объяснить новые явления и процессы, строят математические и космические модели структур и объектов, ищут ответы на самые таинственные загадки. Все эти знания позволяют узнать прошлое мироздания и предсказать его возможное будущее.
Теоретически может существовать бесконечное число вселенных
Это скорее умозрительная теория, чем факт, но несколько разделов математики, квантовой механики и астрофизики пришли к сходным выводам: наша Вселенная – лишь одна из многих, и мы действительно существуем в «мультивселенной» (в теории).
Существуют различные идеи о том, как это могло бы быть, одна из них – концепция атомов, способных располагаться конечным числом способов во времени и пространстве, в конечном счете приводя к повторению событий и людей в других вселенных бесчисленное количество раз.
Другие теории предлагают «пузырчатые», или параллельные вселенные, которые находятся вне досягаемости в других измерениях. Хотя эти концепции кажутся надуманными идеями научной фантастики, на самом деле они оказываются самыми элегантными решениями проблем, возникающих в результате новых открытий о том, как устроена Вселенная.
Метастабильность вакуума
Теория основана на идее, что Вселенная постоянно находится в нестабильном состоянии — квантовая физика вообще говорит, что она балансирует на грани устойчивости. Некоторые учёные полагают, что через миллиарды лет Вселенная шагнёт за эту грань.
Когда это произойдёт, появится своего рода «пузырь». Думайте о нём, как об альтернативной Вселенной (хотя фактически это будет та же самая Вселенная с другими свойствами). Пузырь начнёт расширяться во всех направлениях со скоростью света и уничтожать всё, с чем соприкоснётся. И в итоге уничтожит всё.
Но не волнуйтесь: Вселенная при этом всё ещё будет существовать. Только законы физики в ней будут совершенно другими, но там тоже вполне может возникнуть жизнь. Только там не будет ничего, что мы, люди, будем в состоянии понять.
Что называют реликтовым излучением
В космологии под реликтовым излучением понимают – космическое микроволновое фоновое излучение. Данное понятие ввел русский астрофизик И.С. Шкловский. Простым языком, реликтовое излучение – это слабое свечение, которое заполняет все пространство Вселенной, попадая при этом на Земной шар и другие объекты космоса. Это то, что осталось от процесса «строительства Вселенной», с того момента, как она начала только зарождаться. Излучение течет в пространстве, в течение последних 13,5 млрд. лет, напоминая чем-то тепло от камина, огонь в котором уже давно погас.
По сути, реликтовое излучение – это электромагнитные волны, которые растеклись по космическому пространству. Ученые предполагают, что оно образовалось примерно 380 тыс. лет после Большого Взрыва. Есть мнение, что реликтовое излучение способно объяснить образование первых звезд и галактик.
Увидеть излучение невооруженным глазом человек не может. Для его изучения используют специальные радиотелескопы. На сегодняшний день известно, что температура реликтового излучения на 2,725 градусов выше абсолютного нуля, следовательно, оно очень холодное. Несмотря на то, что плотность энергии реликтового излучения всего 0,25 эВ/см3, оно заполняет все космическое пространство. Его главное свойство однородность, что позволяет ученым интерпретировать его как остаточное явление после Большого Взрыва. Если бы человеческие органы могли воспринимать микроволны, то небо для нас сияло равномерным приятным светом.
В современной космологии открытие реликтового излучения имеет важное значение. Благодаря свету, распространение которого происходит с конечной скоростью, исследователи могут наблюдать за самыми далекими космическими телами и структурами, то есть заглядывать в прошлое Вселенной
Многие звезды, которые видны человеку невооруженным глазом, находятся на расстоянии 10-100 световых лет. Именно столько времени необходимо свету, чтобы добраться до Земного шара. То есть, наблюдая за звездным небом, человек видит его таким, каким оно было как раз 10-100 световых лет назад. Астрономы активно изучают ближайшую к нам галактику – Андромеду, но при этом в настоящем времени они видят ее такой, какой она была 2,5 млрд. лет назад. Благодаря физическим свойствам реликтового излучения человечество способно шагнуть в далекое прошлое и «увидеть», какой именно была Вселенная после Большого Взрыва.
Большой разрыв
Одна из величайших загадок Вселенной — ее ускоренное расширение. Согласно тому, что мы знаем о физике и особенно о гравитации, Вселенная должна каждый раз расширяться с меньшей скоростью. И это то, во что верили, пока в 1998 году не было обнаружено, что он делает это с большей скоростью.
С предсказаниями материи и энергии, видимых во Вселенной, это невозможно. Поэтому физики подняли вопрос о существовании энергии, которую мы не можем измерить и которая противоречит гравитации в том смысле, что она вызывает разделение между телами. Эта форма энергии, крещенная как «темная энергия» будет причиной этого ускоренного расширения.
Но что действительно важно, так это то, что это отталкивание, которое побеждает силу гравитации и которое заставляет галактики все больше отделяться друг от друга, могло привести к концу Вселенной. Теория большого разрыва гласит, что отсюда некоторые 20 миллиардов лет, темная энергия в конечном итоге вызовет разрыв всей материи во Вселенной
Галактики, звезды, планеты и даже субатомные частицы не смогут держаться вместе. Следовательно, эта теория утверждает, что из-за ускоренного расширения наступит время, когда материя потеряет гравитационное сцепление, и, следовательно, все будет разорвано на части, закончив Вселенную в том виде, в каком мы ее знаем
Теория большого разрыва гласит, что отсюда некоторые 20 миллиардов лет, темная энергия в конечном итоге вызовет разрыв всей материи во Вселенной. Галактики, звезды, планеты и даже субатомные частицы не смогут держаться вместе. Следовательно, эта теория утверждает, что из-за ускоренного расширения наступит время, когда материя потеряет гравитационное сцепление, и, следовательно, все будет разорвано на части, закончив Вселенную в том виде, в каком мы ее знаем.
Конец человечества – 10000 лет
Современные люди появились на африканских землях 200000 лет назад. Они рассредоточились по всей Земле, но ненадолго. Подавляющее большинство видов давно вымерли. Так что было бы глупо полагать, что мы бессмертны. У любой жизни есть конец, так что человечество не застраховано от забвения. Сколько же нам отведено?
Существует множество природных и техногенных катастроф, способных сокрушить нас. Это может быть огромный астероид или всемирный вирус, глобальное потепление или близкий взрыв сверхновой. Что если нас также ждет массовое вымирание, как и динозавров 65 миллионов лет назад? Или же это может быть Массовое пермское вымирание, случившееся 251 миллионов лет назад, когда исчезло 70% наземных видов и 96% морских представителей.
Тогда за жизнь с нами будет соперничать какая-то разновидность таракана или крыс. Или же нас сменят роботы. Но у каждого вида есть возможность пожить десятки, а то и миллионы лет. Какие у нас шансы?
Точного ответа нет, но мы можем воспользоваться Аргументом Судного Дня, созданным в 1983 году Брэндоном Картером. Автор использовал простые расчеты. Если полагать, что половина людей, которые когда-либо будут жить, уже родились (60 миллиардов), то остальная половина составит ту же цифру. Тогда у нас осталось примерно 9000 лет или же 95% вероятности, что жизнь прекратится к 11000 году.
Есть и другие подсчеты, но все они приводят к похожим цифрам. Это долго, но не хватит времени, чтобы увидеть конец Вселенной.
Конец или нет?
Конечно, это не конец. Физики до сих пор не знают, что ждет Вселенную. Это зависит от темной энергии, все еще таинственной силы, разрывающей космос, свойства которой еще не были хорошо изучены.
В одном возможном будущем Вселенная будет продолжать расширяться вечно, достаточно долго, чтобы все звезды во всех галактиках исчерпали топливо, и даже черные дыры испарились бы в ничто, оставив позади мертвый космос, пропитанный инертной энергией. Или гравитация в конце концов преодолеет силу расширения темной энергии, объединив всю материю обратно в своего рода обратный Большой взрыв, известный как Большое сжатие.
Конец времени
Если и есть в этом мире хоть что-то вечное, то это, безусловно, время. Независимо от того, будет ли существовать Вселенная, время-то уж точно никуда не исчезнет — без него просто не было бы никакой возможности отличить предыдущий момент от последующего. Но что если время просто застынет? Что если того, что мы понимаем под моментами, вообще не будет? Всё застынет в одном и том же бесконечном мгновении — навсегда.
Предположим, мы живём в бесконечной Вселенной с бесконечным временем. Это значит, что всё, что может случиться, обязательно произойдёт со стопроцентной вероятностью. Такой же парадокс возникает, если вы живёте вечно. Представьте, что время вашей жизни неограниченно, поэтому всё, что только может произойти с вами, тоже обязательно произойдёт, причём бесконечное количество раз. Таким образом, если вы живёте вечно, то шанс ненадолго выбыть из строя составляет 100%, и вы потратите вечность в темноте космоса. На основании этого учёные сделали предположение: время, в конце концов, остановится.
Если бы вы могли жить вечно, чтобы испытать всё это (через миллиарды лет после гибели Земли), вы бы даже никогда и не поняли, что-то пошло не так. Время просто остановится, и, по мнению учёных, всё застынет в одном мгновении, как на фотографии — навсегда. Будет просто одно и то же мгновение. Вы бы никогда не умерли, никогда бы не состарились. Это было бы своего рода псевдобессмертие. Но вы бы никогда об этом не узнали.
Будущее Вселенной
Теория возникновения Вселенной путем Большого взрыва официально признана в научном мире. Согласно ее основным утверждениям, космическое пространство все еще продолжает эволюционировать и на смену одним структурам приходят абсолютно новые. Существуют две противоположные версии дальнейшего развития событий:
- Большой разрыв. Если Универсум и дальше
продолжит расширяться, то в дальнейшем гравитационное взаимодействие между его
элементами начнет стремительно ослабевать. Произойдет распад галактик и их
скоплений. После этого распадутся отдельные звездные системы, где гравитация
звезды не в силах будет удержать планеты вокруг себя. Постепенно все элементы
Вселенной разрушаться вновь до элементарных частиц, законы физики перестанут
иметь смысл. Что произойдет дальше – предсказать невозможно. - Большое сжатие. В этом сценарии
описывается предположение, что космическое пространство постепенно замедлит
свое расширение и начнет обратно сжиматься. Все его элементы образуют единое мега
скопление, в котором будет продолжаться процессы рождения, эволюции и смерти
галактик. Однако, вещество будет сжиматься и далее, что приведет к образованию
одной гигантской галактики. Космическое пространство вновь начнет нагреваться,
реликтовое излучение разрушит планеты и звезды. Все структуры перейдут в
состояние элементарных частиц. Вселенная приобретет свой первоначальный вид до
Большого взрыва.
Любой из основных
сценариев смерти Вселенной в нынешнем ее состоянии предполагает распад всех ее
структур до фундаментальных частиц и прекращения любых сил взаимодействия. Так
ли оно будет на самом деле, предсказать современной науке невозможно.
Большой хлеб
Большой хлебец — это теория, которая выглядит как что-то из фантастического фильма, но, согласно законам квантовой механики, правдоподобна. Чтобы понять это, мы сначала должны сделать акт веры и поверить в то, что существуют вселенные, параллельные нашей.
Эта теория основана на принципах Бозон Хиггса, субатомная частица, открытая в 2012 году, которая отвечает за массу всех других частиц. Что ж, согласно квантовым законам масса этого бозона указывает на то, что вакуум (места, где нет частиц) во Вселенной нестабилен.
Рекомендуем прочитать: «8 типов субатомных частиц (и их характеристики)»
Эта нестабильность вакуума подразумевает, что это не состояние с самой низкой энергией (которым считалось), потому что, если бы это было так, оно должно было бы быть стабильным. Поэтому говорят, что это на самом деле ложный вакуум и что он может коллапсировать до истинно низкоэнергетического состояния.
Это приведет не только к дестабилизации протонов всей материи, но и к изменению всех физических законов Вселенной. А знаете ли вы хуже всего? Технически это это могло случиться в любой момент. Другими словами, «пузырь», которым является наша Вселенная, может взорваться в любом месте Космоса и в любое время, вызывая цепную реакцию, которая поглотит всех нас.
Ученые ищут доказательства существования внеземной жизни на Земле
Поиск внеземного разума – это проект, направленный на то, чтобы выяснить, существует ли разумная жизнь в других частях Вселенной, и если да, то как мы можем контактировать с внеземными видами. Проект включает в себя поиск жизни на других планетах и спутниках. Например, некоторые спутники Юпитера (такие как Ио) являются многообещающими местами для поиска свидетельств примитивной жизни. Удивительно, но, в том числе, поиск внеземной жизни включает в себя научные исследования и на Земле.
Если ученые смогут опровергнуть доказательства того, что жизнь возникла независимо более одного раза, это будет означать, что она (жизнь) способна зарождаться более одного раза и в различных местах. По этой причине ученые ищут доказательства того, что жизнь могла зарождаться на Земле не единожды, понимание чего может открыть интригующие перспективы для дальнейшего изучения Вселенной и нас самих.
Большой разрыв
Независимо от того, как именно погибнет Вселенная, учёные не стесняются для названия новой теории использовать слово «Большой». Это, кстати, ещё слабо сказано. Согласно теории Большого разрыва, невидимая сила под названием тёмная энергия заставит Вселенную расширяться быстрее. В итоге она так разгонится, что просто разорвётся на части.
Большинство теорий говорят, что Вселенная погибнет ещё очень нескоро. Но теория Большого разрыва сулит ей относительно скорую смерть — по предварительным оценкам это случится через 16 млрд лет.
Планеты и, возможно, жизнь ещё будут существовать. И этот вселенский катаклизм может разом всё погубить: разорвать всё на части или скормить космическим львам, живущим между вселенными. О том, что произойдёт, можно только догадываться. Но такой конец будет куда страшнее, чем медленная тепловая смерть.
Планковская эпоха
Планковская эпоха считается самым ранним моментом Большого взрыва. Продолжительность этой эпохи не очень велика, она определяется временем от 0 до 10-43 секунд. Параметры вещества этой эпохи тоже имеют планковские значения: температура составляла 1032 К, а плотность – 1093 г/см3. Поскольку Вселенная в это время имела чрезвычайно малые размеры, миром правили квантовые эффекты. Все существующие силы были объединены, а гравитационное воздействие по величине было сравнимо с остальными фундаментальными силами. Невероятно высокие параметры температуры и плотности вещества делали его состояние неустойчивым. Произошло нарушение симметрии, и стали проявляться фундаментальные силы — гравитация отделилась от других взаимодействий. Это стало окончанием планковской эпохи.
Конец жизни: 5 миллионов – 5 миллиардов лет
Солнце – источник жизни, дарящий нам тепло и свет, но оно и станет нашей погибелью. Дело в том, что звезда медленно набирает температуру. Об этом можно почитать в книге Питера Уорда и Дональда Браунли «Жизнь и смерть планеты Земля». Авторы как раз описывают процесс выработки солнечной энергии. Через 500 миллионов лет температура на планете станет такой высокой, что большая ее часть превратится в пустыню. У крупных существ не будет шансов и они переберутся на полюса.
Все это повлияет на эволюцию. Вымрут большие животные и приверженцы холода. Вместо них на верхушку цепочки поднимутся насекомые и бактерии. Однажды станет так жарко, что океаны превратятся в кипящие котлы и больше не останется ни одного укрытия. Выживут лишь несколько подземных организмов.
Уран вращается на боку, что приводит к необычным результатам
Большинство планет в Солнечной системе вращаются вокруг оси, подобной Солнечной. Небольшие наклоны оси планет вызывают смену времен года (в более масштабном понимании механизм смены времен года обусловлен годичным периодом обращения планеты вокруг Солнца и наклоном оси вращения Земли относительно орбитальной плоскости, а также, в небольшой степени, эллиптичностью орбиты), в результате чего различные части становятся немного ближе или дальше от Солнца во время прохождения их орбиты.
Уран – исключительная планета во многих отношениях, и не в последнюю очередь потому, что он почти полностью вращается на боку по отношению к Солнцу – ретроградно, «лежа на боку слегка вниз головой». Это приводит к очень долгим сезонам – «полярный день» длится около 42 земных лет, и за ним следует зимний 42-годовой период «полярной ночи».
Таким образом, над Северным полушарием Урана Солнце восходило в 1944 году, а следующее зимнее солнцестояние начнется только в 2028 году.
«Вояджер-1» сделал самую дальнюю фотографию Земли
В 1990 году в рамках продолжающейся миссии космического корабля «Вояджер-1» повернул камеру обратно на нашу планету и сделал снимок. Земля видна на нем как невзрачная бледно-голубая точка, ее так официально астрономы и прозвали: The Pale Blue Dot. Если смотреть на Землю с расстояния 6 миллиардов километров, она выглядит как крошечное голубое пятнышко в глубинах космоса.
Астроном Карл Саган, который первым предложил идею фотографии, отметил: «С этой отдаленной точки обзора Земля может показаться не представляющей особого интереса. Но для нас все по-другому. Посмотрим еще раз эту точку. Это здесь. Это мой дом. Это мы».
Самая древняя звезда в галактике Млечный Путь
Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, исследователям удалось обнаружить самую старую звезду во Вселенной. Как пишут авторы научной работы, группа астрономов наблюдала звезду, которая вполне может оказаться почти такой же древней, как сама Вселенная. По мнению ученых, у красного гиганта, который вскоре станет сверхновой, самый низкий уровень железа по сравнению с другими известными на сегодняшний день звездными объектами.
Крайне низкое содержание железа в красном гиганте привело исследователей к выводу, что звезда родилась во времена, когда другие звезды во Вселенной не содержали такое количество элементов, как сегодня
Авторы статьи также обращают внимание на то, что звезда находится на последней стадии своей эволюции – массивные красные гиганты, как правило, заканчивают жизнь вспышкой сверхновой, после чего становятся либо нейтронными звездами (самыми плотными объектами во Вселенной), либо коллапсируют в черные дыры. Космос – очень загадочное место
Звезда, которую обнаружила международная команда исследователей, была идентифицирована как SMSS J160540. 18-144323.1. Примечательно, что она расположена в пределах галактики Млечный Путь и находится примерно в 35 000 световых лет от Земли. Наблюдая за звездой, ученые обнаружили, что она содержит самый низкий уровень железа из всех известных звезд во всей галактике.
Этот красный гигант – самая древняя звезда в галактике Млечный Путь
Таким образом, открытие позволяет предположить, что SMSS J160540.18-144323.1 принадлежит к древней группе звезд, жизненный путь которых можно проследить вплоть до Большого Взрыва – главного космического события, создавшего вселенную 13,8 миллиарда лет назад.
Если подвести краткий итог результатам последних научных исследований, то очевидно становится три вещи: во-первых, звезда SMSS J160540.18-144323.1 скоро израсходует все топливо, питающее ее и станет сверхновой; во-вторых, ученые пока не могут точно сказать, когда именно во Вселенной появились первые звезды. Но это также означает, что будущие исследования, несомненно, помогут найти ответ на этот вопрос; и в-третьих, звезда SMSS J160540.18-144323.1 является самой древней в нашей родной галактике.
Тепловая смерть плюс чёрные дыры
Согласно популярной теории, вся материя во Вселенной движется вокруг чёрных дыр: в центре почти всех известных нам галактик есть сверхмассивные чёрные дыры. Это может означать, что звёзды и даже целые галактики в итоге будут уничтожены, как только попадут в горизонт событий.
Когда-нибудь эти чёрные дыры поглотят большую часть материи, и мы останемся один на один с тёмной Вселенной. Время от времени здесь будут появляться вспышки света — это будет означать, что какой-то объект оказался достаточно близко к чёрной дыре, чтобы выделить энергию. Затем снова станет темно.
Потом более массивные чёрные дыры поглотят менее массивные и станут таким образом ещё больше. Но это ещё не конец Вселенной: чёрные дыры со временем испаряются (теряют свою массу), так как излучают то, что в современной науке получило название излучение Хокинга. И когда умрёт последняя чёрная дыра, во Вселенной останутся только равномерно распределённые частицы с излучением Хокинга.
Первые звезды. Оставить след во Вселенной
Первые звезды были гораздо более активными, чем звезды, подобные нашему Солнцу. А это, в свою очередь, говорит о производимых ими огромных количествах ультрафиолетового излучения. Когда ученые ищут следы деятельности первого поколения звезд, остатки мощного УФ-света – именно то, что им нужно. Некоторые ученые даже предполагают, что нашли объект, возникший всего лишь через 190 миллионов лет после Большого взрыва.
Таким образом Вселенная рождала огромные звезды. Которые быстро сжигали свое почти чистое водородное топливо всего за несколько миллионов лет. Физика говорит, что звезде требуется около 8-12 солнечных масс, чтобы закончить свою жизнь как сверхновая. Поэтому все эти монстры взорвались, выбросив в космос множество тяжелых элементов. Это изменило состав Вселенной навсегда.
Эти массивные звезды и черные дыры, которые они создали, притягивали звезды вокруг себя. И в космосе начали появляться первые галактики. Звезды всех размеров стали рождаться в новых звездных питомниках. И Вселенная стала такой, как мы ее знаем…
