Вселенная

[Zara The Hedgehog 12]

Я искал такую тему, но все, что я нашел - это тема про строение Вселенной (к тому же тема закрыта была), поэтому в этой темке делимся всем, что знаем (посмотрим, есть ли на Sonic CIS астрономы)t:)

 

Сейчас существуют две основные теории: теория Большого Взрыва и Циклическая теория. Думаю, первая понятна всем. Насчет второй еще много неясностей.

Изменено 29 июля, 2011 пользователем Dark Moon The Hedgehog

[Zara The Hedgehog 12]

Я искал такую тему, но все, что я нашел, это про строение Вселенной (к тому же тема закрыта была), поэтому в этой темке делимся всем, что знаем (посмотрим, есть ли на Sonic CIS астрономы)t:)

[mix 283]

Лучшее голосование ever.

[Fargus 582]

Топики объединены. Автору ворн с молчанкой на три дня.

Голосовалка изничтожена (естественно).

[Zara The Hedgehog 12]

Очень сильно извиняюсь за такое голосование, в первый раз захотел его сделать, как говорится первый блин комом.

Итак. Согласно общепринятой космологической концепции, теории Большого взрыва, наша Вселенная возникла из экстремального состояния физического вакуума, порожденного квантовой флуктуацией. В этом состоянии не существовало ни времени, ни пространства (или они были спутаны в пространственно-временную пену), а все фундаментальные физические взаимодействия были слиты воедино. Позже они разделились и обрели самостоятельное бытие — сначала гравитация, затем сильное взаимодействие, а уже потом — слабое и электромагнитное.

 

Момент, предшествовавший этим переменам, принято обозначать как нулевое время, t = 0, однако это чистая условность, дань математическому формализму. Согласно стандартной теории, непрерывное течение времени началось лишь после того, как сила тяготения обрела независимость. Этому моменту обычно приписывают величину t = 10–43с (точнее, 5,4 Ч 10–44с), которую называют планковским временем. Современные физические теории просто не в состоянии осмысленно работать с более короткими промежутками времени (считается, что для этого нужна квантовая теория гравитации, которая пока не создана). В контексте традиционной космологии нет смысла рассуждать о том, что происходило до начального момента времени, поскольку времени в нашем понимании тогда просто не существовало.

 

Непременной частью стандартной космологической теории служит концепция инфляции. После окончания инфляции в свои права вступило тяготение, и Вселенная продолжила расширяться, но уже с уменьшающейся скоростью. Такая эволюция растянулась на 9 млрд лет, после чего в дело вступило еще одно антигравитационное поле неизвестной природы, которое именуют темной энергией. Оно опять вывело Вселенную в режим экспоненциального расширения, который вроде бы должен сохраниться и в будущие времена. Следует отметить, что эти выводы базируются на астрофизических открытиях, сделанных в конце прошлого века, почти через 20 лет после появления инфляционной космологии.

 

Впервые инфляционная интерпретация Большого взрыва была предложена около 30 лет назад и с тех пор многократно шлифовалась. Эта теория позволила разрешить несколько фундаментальных проблем, с которыми не справилась предшествующая космология. Например, она объяснила, почему мы живем во Вселенной с плоской евклидовой геометрией — в соответствии с классическими уравнениями Фридмана, именно такой она и должна сделаться при экспоненциальном расширении. Инфляционная теория объяснила, почему космическая материя обладает зернистостью в масштабах, не превышающих сотен миллионов световых лет, а на больших дистанциях распределена равномерно. Она также дала истолкование неудачи любых попыток обнаружить магнитные монополи, очень массивные частицы с одиночным магнитным полюсом, которые, как считается, в изобилии рождались перед началом инфляции (инфляция так растянула космическое пространство, что первоначально высокая плотность монополей сократилась почти до нуля, и поэтому наши приборы не могут их обнаружить).

Физики-теоретики любят придумывать альтернативы даже самым общепринятым теориям. Появились конкуренты и у инфляционной модели Большого взрыва. Они не получили широкой поддержки, но имели и имеют своих последователей. Теория Стейнхардта и Тьюрока среди них не первая и наверняка не последняя. Однако на сегодняшний день она разработана детальней остальных и лучше объясняет наблюдаемые свойства нашего мира. Она имеет несколько версий, из которых одни базируются на теории квантовых струн и многомерных пространств, а другие полагаются на традиционную квантовую теорию поля. Первый подход дает более наглядные картинки космологических процессов, так что на нем и остановимся.

 

Самый продвинутый вариант теории струн известен как М-теория. Она утверждает, что физический мир имеет 11 измерений — десять пространственных и одно временное. В нем плавают пространства меньших размерностей, так называемые браны. Наша Вселенная — просто одна из таких бран, обладающая тремя пространственными измерениями. Ее заполняют различные квантовые частицы (электроны, кварки, фотоны и т. д.), которые на самом деле являются разомкнутыми вибрирующими струнами с единственным пространственным измерением — длиной. Концы каждой струны намертво закреплены внутри трехмерной браны, и покинуть брану струна не может. Но есть и замкнутые струны, которые могут мигрировать за пределы бран — это гравитоны, кванты поля тяготения.

 

Как же циклическая теория объясняет прошлое и будущее мироздания? Начнем с нынешней эпохи. Первое место сейчас принадлежит темной энергии, которая заставляет нашу Вселенную расширяться по экспоненте, периодически удваивая размеры. В результате плотность материи и излучения постоянно падает, гравитационное искривление пространства слабеет, а его геометрия становится все более плоской. В течение следующего триллиона лет размеры Вселенной удвоятся около ста раз, и она превратится в практически пустой мир, полностью лишенный материальных структур. Рядом с нами находится еще одна трехмерная брана, отделенная от нас на ничтожное расстояние в четвертом измерении, и она тоже претерпевает аналогичное экспоненциальное растяжение и уплощение. Все это время дистанция между бранами практически не меняется.

 

А потом эти параллельные браны начинают сближаться. Их толкает друг к другу силовое поле, энергия которого зависит от расстояния между бранами. Сейчас плотность энергии такого поля положительна, поэтому пространство обеих бран расширяется по экспоненте, — следовательно, именно это поле и обеспечивает эффект, который объясняют наличием темной энергии! Однако этот параметр постепенно уменьшается и через триллион лет упадет до нуля. Обе браны все равно продолжат расширяться, но уже не по экспоненте, а в очень медленном темпе. Следовательно, в нашем мире плотность частиц и излучения так и останется почти что нулевой, а геометрия — плоской.

Но окончание старой истории — лишь прелюдия к очередному циклу. Браны перемещаются навстречу друг другу и, в конце концов, сталкиваются. На этой стадии плотность энергии межбранового поля опускается ниже нуля, и оно начинает действовать наподобие гравитации (напомню, что у тяготения потенциальная энергия отрицательна!). Когда браны оказываются совсем близко, межбрановое поле начинает усиливать квантовые флуктуации в каждой точке нашего мира и преобразует их в макроскопические деформации пространственной геометрии (например, за миллионную долю секунды до столкновения расчетный размер таких деформаций достигает нескольких метров). После столкновения именно в этих зонах выделяется львиная доля высвобождаемой при ударе кинетической энергии. В итоге именно там возникает больше всего горячей плазмы с температурой порядка 1023 градусов. Именно эти области становятся локальными узлами тяготения и превращаются в зародыши будущих галактик.

 

Такое столкновение заменяет Большой взрыв инфляционной космологии. Очень важно, что вся возникшая заново материя с положительной энергией появляется за счет накопленной отрицательной энергии межбранового поля, поэтому закон сохранения энергии не нарушается.

 

А как ведет себя такое поле в этот решающий момент? До столкновения плотность его энергии достигает минимума (причем отрицательного), затем начинает возрастать, а при столкновении становится нулевой. Затем браны отталкиваются друг от друга и начинают расходиться. Плотность межбрановой энергии проходит обратную эволюцию — опять делается отрицательной, нулевой, положительной. Обогащенная материей и излучением брана сначала расширяется с падающей скоростью под тормозящим воздействием собственного тяготения, а потом вновь переходит к экспоненциальному расширению. Новый цикл заканчивается подобно прежнему — и так до бесконечности. Циклы, предшествующие нашему, происходили и в прошлом — в этой модели время непрерывно, поэтому прошлое существует и за пределами 13,7 млрд лет, прошедших после последнего обогащения нашей браны материей и излучением! Было ли у них вообще какое-то начало, теория умалчивает.

 

Циклическая теория по-новому объясняет свойства нашего мира. Он обладает плоской геометрией, поскольку к концу каждого цикла непомерно растягивается и лишь немного деформируется перед началом нового цикла. Квантовые флуктуации, которые становятся предшественниками галактик, возникают хаотически, но в среднем равномерно — поэтому космическое пространство заполнено сгустками материи, но на очень больших дистанциях вполне однородно. Мы не можем обнаружить магнитные монополи просто потому, что максимальная температура новорожденной плазмы не превышала 1023К, а для возникновения таких частиц потребны много большие энергии — порядка 1027К.

Изменено 2 августа, 2011 пользователем Dark Moon The Hedgehog

[Zykov eddy 280]

Слишком много букв.

 

Откуда скопировал, кстати?

[Zara The Hedgehog 12]

Могу дать ссылку. Вот она И пожалуйста, пишите еще, какой теории отдаете предпочтение

Изменено 2 августа, 2011 пользователем Dark Moon The Hedgehog

[Ungobo 21]

*картинка*

А где же сферическая в вакууме?

 

Алсо,

в этой темке делимся всем, что знаем

Или пастой из энциклопедии, ага. (troll)

[Zara The Hedgehog 12]

Ну, к словам можно было и не придираться, я это действительно знаю

[Spitfire 209]

Не слишком ли серьёзная тема для форума любителей синего ёжика?

[mix 283]

Не слишком ли серьёзная тема для форума любителей синего ёжика?

Были и серьёзней.

Другое дело, что копипаста слишком унылая "для форума любителей синего ёжика".

[Fovil 1]

Я когда думаю что еще не было вселенной или мы живем во вселенной в которой есть конец у меня начинает слетать голова с катушек.

Изменено 2 августа, 2011 пользователем Fovil

[■■■■■■ 368]

Всё сотворил Стив :)

[Арчибальд 9]

Я когда думаю что еще не было вселенной или мы живем во вселенной в которой есть конец у меня начинает слетать голова с катушек.

Это такой же естественный процесс, как и все на нашей планете. Однако, для его свершения ещё много-много времени нужно. Однако, меня тоже поражает кое-какие вещи: например, приблизительный размер Вселенной действительно внушает OMG... А также многие другие понятия.

Другое дело, что копипаста слишком унылая "для форума любителей синего ёжика".

Для меня - ничуть. Однако я всё равно не дочитал, так как настроение не очень.

А вот мне интересно, кстати, какая будет Вселенная, когда браны в ней станут слишком плоскими? (возможно, я неправильно, спрашиваю, однако, это не ко мне претензии, ищите лучше ответ в моём настроении). Ну а какой теории я отдаю предпочтение, то сразу отвечу: классической, общепринятой. А у самого теорий никаких нету: я не Эйнштейн и не Стивен Хокинг, но это не означает, что я абсолютный ноль температуры балбес во всём. Конечно, никому не интересно, что умный я или нет, однако, в посте №5 мне практически всё было понятно и тем более: я достаточно для своего возраста понимаю в астрономии.

[Zara The Hedgehog 12]

А вот мне интересно, кстати, какая будет Вселенная, когда браны в ней станут слишком плоскими?

В этот момент Вселенной в нашем понимании не будет, ее пространство станет двухмерным, как рисунок на листе бумаги. Ведь наше пространство состоит из 4 основных компонентов: длина, ширина, высота и время. Вместе они образуют объемное пространство. А так как браны становятся плоскими, вот и получается, что один из компонентов исчезает, и само пространство искажается, становясь плоским. Насчет размера Вселенной врят ли можно дать однозначный ответ, ведь она каждую секунду расширяется (это установили благодаря эффекту Доплера)

Изменено 5 августа, 2011 пользователем Dark Moon The Hedgehog

[Арчибальд 9]

В этот момент Вселенной в нашем понимании не будет, ее пространство станет двухмерным, как рисунок на листе бумаги. Ведь наше пространство состоит из 4 основных компонентов: длина, ширина, высота и время. Вместе они образуют объемное пространство. А так как браны становятся плоскими, вот и получается, что один из компонентов исчезает, и само пространство искажается, становясь плоским. Насчет размера Вселенной врят ли можно дать однозначный ответ, ведь она каждую секунду расширяется (это установили благодаря эффекту Доплера)

Пожалуй, всё логично, мне нечем возразить.

[Zara The Hedgehog 12]

Прошу прощения за апанье темы, но хочу сообщить, что очень скоро будет взрыв сверхновой звезды, который смогут увидеть все люди на Земле. Звезда называется Бетельгейзе из созвездия Ориона (альфа Ориона). Взрыв будет настолько яркий, что его будет видно даже при дневном свете. Так что почаще смотрите в небо <_<

[Kknewkles 275]

А это не та самая, что жахнет на нас Gamma Ray Burster'oм? <_<

А вообще новость конечно классная, спасибо. Непонятно только, куда именно надо будет смотреть, ну да ладно.

[Fargus 582]

Прошу прощения за апанье темы, но хочу сообщить, что очень скоро будет взрыв сверхновой звезды, который смогут увидеть все люди на Земле. Звезда называется Бетельгейзе из созвездия Ориона (альфа Ориона). Взрыв будет настолько яркий, что его будет видно даже при дневном свете. Так что почаще смотрите в небо <_<

"Очень скоро" - по космическим меркам. Для нас это вполне еще могут быть сотни и тысячи лет.

Да, звезда находится в конечном этапе пути, но не более того.

[Kknewkles 275]

Мда. Рановато я обрадовался.

Фе Дарк Муну за некомпетентность. =/

Дабл фе мне за глупость

[Zara The Hedgehog 12]

Ой, прошу прощения. "Очень скоро" в земных мерах. А смотреть надо на созвездие Ориона

[Ралзей 1 673]

Ой, прошу прощения. "Очень скоро" в земных мерах. А смотреть надо на созвездие Ориона

Хорошо, что в земных мерах. И когда?

[Aslan 1]

Очень скоро

а, нельзя поточнее ? в годах?в днях ?

[Zara The Hedgehog 12]

Точно не знаю, но толи в этом декабре, толи в следующем году в январе

[Vallentain 132]

Господа, что имеется в виду? Что звезда ВЗОРВЕТСЯ в ближайшее время, или мы УВИДИМ ЕЕ ВЗРЫВ в ближайшее время (а взорвалась она уже давно)

 

Вы не забывайте - свету от этой звезды до нас идти годы и годы! Мы видим далекое прошлое!

[Fargus 582]

Точно не знаю, но толи в этом декабре, толи в следующем году в январе

Уважаемый, хватит нести псевдонаучный вздор. Или же прошу указать конкретные академические источники Вашей информации.

[Vallentain 132]

Ну, не то чтобы совсем псевдонаучный... Я не спец, но мне кажется - сейчас более-менее можно предсказать появление сверхновой в ближайшее (плюс-минус миллионы лет) время.

 

Но вот с точностью до месяца... Что-то сомнительно. С другой стороны, может быть, замеченное "поведение" этой звезды таково, что не оставляет сомнений? (т.е. звезда активно уплотняется, спектр сместился к крайнему...)

 

 

 

P.S. Наука дает взрыв Бетельгейзе в ближайшее время с точностью до 1000-2000 лет. То есть те, кто дотянет до 2000-летнего юбилея, смогут проверить <_<

[Zara The Hedgehog 12]

Или же прошу указать конкретные академические источники Вашей информации.

Пожалуйста. Как видно из картинки, Бетельгейзе - просто гигантская звезда по сравнению с Солнцем. Ее уже около 16 лет сплющивает у полюсов. Надеюсь, все знают, что такое и как действует гравитационный коллапс?

Изменено 17 ноября, 2011 пользователем Dark Moon The Hedgehog

[Vallentain 132]

Не понимаю. Звезда ВЗОРВЕТСЯ? Или УЖЕ взорвалась, а мы только увидим результат в ближайшее время?

 

 

 

P.S. До Бетельгейзе - 495 световых лет. Если звезда ВЗОРВЕТСЯ, то нам еще долго ждать, когда появятся описанные в статье вспышки!

[Zara The Hedgehog 12]

Ну блин, я же сказал, что это будет в декабре или январе. Само собой, звезда уже взорвалось, а мы увидим ее свет