Что такое вселенная? масштабы и модель вселенной

Как описать общие законы бытия в Космосе?

Человеческий разум настроен на то, что любой закон это определенный запрет. Законы Мироздания или космического бытия имеют одно, но кардинальное отличие от привычных нам правил. В глобальной системе важным понятием является необходимость и полезность каких-либо действий, а не запрет ради запрета. Поступки и действия каждой конкретной мыслящей единицы оцениваются с точки зрения общей пользы. А главное, изначально оценка направлена на самого себя. Кратко общие правила гармоничного бытия можно свести к следующему:

1. После разрушения всегда следует возрождение;
2. Высшие силы идеально мудры, а потому всегда помогут достойным;
3. Каждый день должен быть наполнен действиями;
4. Помогать необходимо каждому, но без ущерба личным интересам;
5. Если скопилась лишняя энергия, ее следует отдать или направить на совершение положительных поступков;
6. Зло должно отсутствовать как на отдельной планете, так и во всем космическом пространстве;
7. Смысл существования заключается не в накоплении материальных ценностей, а в получении опыта и знаний через жизнь, в постоянном саморазвитии;
8. Страх смерти не должен сопровождать человеческую жизнь, поскольку возрождение неизбежно;
9. Сотрудничество и взаимодействие между мыслящими единицами необходимо, так как они есть мощь и сила.

Каковы основные принципы управления Вселенной?

Все процессы, которые происходят в космическом пространстве и конкретно на каждой обитаемой планете подчиняются воле Высшего разума. Если сравнить Вселенную с организмом человека, то Высшие силы можно представить себе как мозг. Об этом же говорит и эзотерическое учение, утверждающее, что предшественником всего материального является мысль. Мозг дает команды и сигналы органам, т.е. галактикам, солнечным системам и планетам. Соответственно, органы выполняют эти команды.

Управление Высшими силами предполагает подчинение основным принципам мироздания – развитие жизни в служении добру, любви, радости, взаимоуважении. Если живущие на планете существа развиваются в ином направлении и допускают большое количество негативного излучения (зло, обиды, зависть, войны и т.д.), то следует наказание от Высших сил. Далее планета и солнечная система разрушаются. Вместо них возникает другая система, заменяющая разрушенную. Так Вселенная поддерживает баланс, как в отлаженной работе организма всего сущего.

Дальнейшее развитие космологии

По мере того, как учёные пытались решить этот вопрос, были открыты многие другие важнейшие составляющие Вселенной и разработаны различные её модели. Так в 1948 году Георгий Гамов ввёл гипотезу «о горячей Вселенной», которая в последствие превратится в теорию Большого взрыва. Открытие в 1965 году реликтового излучения подтвердило его догадки. Теперь астрономы могли наблюдать свет, дошедший с того момента, когда Вселенная стала прозрачна.

Тёмная материя, предсказанная в 1932 году Фрицом Цвикки, получила своё подтверждение в 1975 году. Тёмная материя фактически объясняет само существование галактик, галактических скоплений и самой Вселенской структуры в целом. Так учёные узнали, что большая часть массы Вселенной и вовсе невидима.

Из чего состоит Вселенная

Наконец, в 1998 году в ходе исследования расстояния до сверхновых типа Ia было открыто, что Вселенная расширяется с ускорением. Этот очередной поворотный момент в науке породил современное понимание о природе Вселенной. Введённый Эйнштейном и опровергнутый Фридманом космологический коэффициент снова нашёл своё место в модели Вселенной. Наличие космологического коэффициента (космологической постоянной) объясняет её ускоренное расширение. Для объяснения наличия космологической постоянной было введено понятия тёмной энергии – гипотетическое поле, содержащее большую часть массы Вселенной.

Интересные факты о Венере

Это третья по яркости для землян планета после Солнца и Луны. Она настолько яркая, что ее можно наблюдать на небе днем. Кроме того, она такая большая, что этого гиганта можно увидеть с Земли невооруженным глазом, но получится это лишь в сумерках и ранним утром.

Один раз в каждые 584 дня планета Венера приближается к нам на расстояние 38-41 млн км — ближе не подходит ни одна планета Солнечной системы. Максимальная дистанция между этим небесным телом и Землей может составлять 261 млн км.

Сходство некоторых венерианских параметров с земными и тот факт, что планета находится в Обитаемой зоне космоса давало ученым надежду на обнаружение здесь жизни. Сегодня нам понятно, что это невозможно, но не исключено, что когда-то тут существовали вода и благоприятная атмосфера, впоследствии уничтоженные парниковым эффектом.

Это одна из планет, колонизация которой возможна. Самые подходящие для жизни землян на Венере условия можно создать на высоте 50 км, потому космическим поселенцам придется строить воздушные города, поддерживаемые прочными дирижаблями.

Мультивселенная

Итак, мы установили, что видимое космическое пространство имеет вполне определенные границы. Но что за пределами Вселенной? И вообще, может быть наше мироздание не единственное?

Согласно такому предположению, Универсум – всего лишь один из миров в их бесконечном множестве. Как пузыри, они формируются из плотного вещества первичной материи во время Большого взрыва. Каждый из них проходит свои стадии эволюции, а после умирает, сменяясь новыми мирами.

Сторонником теории
Мультивселенной являлся известный британский физик-теоретик Стивен Хокинг.
Кроме него идею о параллельных мирах поддерживают другие исследователи космоса,
такие как Брайан Грин, Нил Тайсон, Дэвид Дойч, Алан Гут.

Согласно много мировой
интерпретации Эверрета в каждом таком «вселенском пузыре» действуют одни и те
же законы природы и константные значения, но они пребывают в различных
состояниях. При этом все параллельные миры живут и развиваются независимо друг
от друга, лишь изредка соприкасаясь.

Теорию Мультивселенной
нельзя назвать абсолютно научной. Скорее она философская, ведь ее нельзя
доказать или опровергнуть путем научного эксперимента. Но, основываясь на этом
предположении, можно сказать, что наша вселенная имеет границы и срок жизни.

Возраст Вселенной: 12,6 или 13,8 млрд лет?

На 2020 год принято считать, что возраст Вселенной составляет около 13,8 млрд лет, но точнее определить эти цифры не так-то просто. Необходимо выполнить несколько ключевых расчетов и сравнить их друг с другом. Из-за разных подходов к этим расчетам результат тоже может различаться, что вызывает сомнение в его точности.

Дата Большого взрыва, породившего Вселенную, ранее рассчитывалась математическим методом при помощи компьютерного моделирования с использованием оценки расстояния до самых старых звезд, поведения галактик и скорости расширения Вселенной.

Поскольку Вселенная расширяется с большой скоростью, то чем дальше объект находится, тем быстрее он удаляется от нас. Расстояние до объекта со скоростью его удаления связывает постоянная Хаббла — именно этот коэффициент и использовали в качестве ключевого фактора в новом исследовании для определения точного возраста Вселенной. Постоянная Хаббла названа так в честь Эдвина Хаббла, который впервые рассчитал скорость расширения Вселенной в 1929 году.

Идея исследования, проведенного учеными из Университета Орегона в 2020 году, состояла в том, чтобы вычислить, сколько времени потребуется всем объектам, чтобы вернуться в начало. Для этого нужно определить, насколько быстро объекты удаляются от нас — тогда можно вычислить момент логического начала этого процесса, Большого взрыва.

Новое исследование утверждает, что Вселенная моложе почти на миллиард лет, а прежние расчеты были неточными.

Исследователи из Университета Орегона нанесли на карту расстояния до десятков других галактик. Они использовали новый подход, перекалибровав инструмент для измерения расстояний, известный как барионное соотношение Талли-Фишера, которое не зависит от постоянной Хаббла. Они взяли расстояния до 50 галактик, частично определенные с помощью космического телескопа «Спитцер», и использовали их для оценки расстояний до 95 других галактик.

По словам авторов исследования, такой подход лучше учитывает кривые массы и вращения галактик, чем данные, которые ранее использовались для уравнений, определяющих начало Большого Взрыва. Таким образом ученые, по их словам, смогли более точно вычислить постоянную Хаббла и, соответственно, возраст Вселенной.

В результате астрономы установили постоянную Хаббла, равную 75,1 (км/с)/Мпк. Это означает, что галактика, удаленная от Земли на один мегапарсек (примерно 3,3 млн световых лет), удаляется от нас со скоростью 75,1 км каждую секунду.

На основе новых данных исследователи подсчитали, что возраст Вселенной составляет всего 12,6 млрд лет, что намного меньше общепринятой цифры 13,8 млрд лет. И новый результат существенно выходит за пределы приемлемой для прежних вычислений погрешности. Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal.

Что интересно, при этом исследования, основанные на измерении реликтового излучения, в результате определяют, что Вселенной все-таки около 13,8 млрд лет, а постоянная Хаббла равна примерно 67 км/с/Мпк. Но исследование команды из Орегона говорит, что все значения постоянной Хаббла ниже 70 могут быть исключены с 95-процентной вероятностью.

Энергия пустого пространства

В пустом пространстве, в ничто. Звучит, конечно, глупо, но пустое пространство не такое уж и пустое. Вот так выглядит то, что происходит внутри протона: постоянно что-то бурлит, появляются и исчезают различные частицы:

Мы не «видим» их, потому что они возникают на очень непродолжительное время, но при этом они составляют основную часть массы протона. А раз так, то, возможно, они появляются в открытом пространстве и дают какую-то энергию. Может быть, вакуум тоже что-то весит?

Еще когда я учился в университете, было предположение, что энергия вакуума — это единица со 120 нулями, но этого просто не может быть: будь это так, Вселенная была бы другой и нас бы просто не существовало. Мы ждали какого-то математического чуда, которое бы позволило нам сократить это число; предполагали даже, что энергия пустого пространства равна нулю. А затем решили не полагаться на теоретиков: если у пустого пространства есть энергия, ее можно измерить. Но как?

Гравитация в большинстве случаев притягивает объекты друг к другу, но вакуум создает антитяготение. Чтобы рассчитать его, необходимо понять, расширяется ли наша Вселенная с ускорением или с замедлением. Первые попытки определить это сделал Эдвин Хаббл в 1929 году, но сейчас мы знаем, что его расчеты были неверны из-за того, что, в частности, не учитывали эволюцию галактик и связанные с ней изменения светимости. Так что нам нужны были какие-то другие объекты с известной яркостью.

Это изображение галактики, расположенной в 7 млн световых лет от нас. В левом нижнем углу виден яркий объект — можно предположить, что в кадр случайно попала звезда из нашей Галактики, но нет: это сверхновая, которая светится как сто миллиардов звезд. Потом она тускнеет, но в первый месяц она светится с яркостью, которая нам известна. Сверхновые появляются в Галактике примерно раз в сто лет. Можно выдать каждому студенту по галактике, и пусть постоянно смотрит на нее — за сто лет как раз напишет диссертацию. Но на самом деле галактик очень много: если соединить пальцы в кружок размером с пятирублевую монету и посмотреть через него на небо, в этом кружочке будут сотни галактик. А значит, в небе постоянно взрываются сверхновые, так что мы легко можем использовать их, чтобы рассчитывать расстояния до отдаленных галактик и скорости, с которыми эти расстояния увеличиваются. Эти расчеты были проведены в 1998 году, и результатом стал вот такой график:

Если бы темпы расширения Вселенной были одинаковыми, то в его нижней части была бы просто прямая линия. Астрономы ожидали, что все сверхновые будут либо на этой линии, либо ниже. Но большая часть таких звезд оказалась выше линии — это могло быть только в том случае, если бы темпы расширения Вселенной увеличивались.

А чтобы Вселенная расширялась, нужно как раз столько энергии, сколько нам не хватало, — те самые 70%. Тогда все сходится. В 2011 году Нобелевскую премию по физике получили ученые, обнаружившие, что

Вероятно, это как-то связано с самой природой пространства и времени и причинами возникновения Вселенной. Но теперь понятно, что ее будущее будет определяться не материей и даже не геометрией, а энергией пустого пространства.

История изучения структуры Вселенной

Разнообразные галактики, открытые в рамках проекта SINGS. Смотреть в полном размере.

Впервые об идее крупномасштабной структуры Вселенной задумался выдающийся астроном Уильям Гершель. Именно ему принадлежат такие открытия как обнаружение планеты Уран и двух ее спутников, двух спутников Сатурна, открытие инфракрасного излучения и идея о движении Солнечной системы сквозь космическое пространство. Самостоятельно сконструировав телескоп и проведя наблюдения, он выполнил объемные подсчеты светил различной яркости в определенных областях небосвода и пришел к выводу, что в космическом пространстве существует большое множество звездных островов.

Позже, в начале ХХ-го века американский космолог Эдвин Хаббл смог доказать принадлежность некоторых туманностей к структурам, отличным от Млечного Пути. То есть было достоверно известно, что за пределами нашей галактики также существуют различные звездные скопления. Исследования в этом направлении вскоре значительно расширили наше понимание Вселенной. Оказалось, что помимо Млечного Пути в космическом пространстве существуют десятки тысяч иных галактик. В попытке составить какую-нибудь упрощенную карту видимой Вселенной ученые наткнулись на тот примечательный факт, что галактики в пространстве распределены неравномерно и составляют собою иные структуры немыслимых размеров.

Скопление галактик в созвездии Гидра

Как можно представить модель Вселенной и этапы ее развития?

Модель Вселенной можно представить в виде решетки, у которой точки пересечения прутьев это солнца. Эта воображаемая решетка постоянно вибрирует (как бы дышит) и увеличивается в размерах (развивается). Вселенная растет, расцветает и в определенный момент, когда достигает высшего этапа развития, начинает разрушаться.

Исчезают не отдельные планеты, а сразу солнечные системы целиком. Поскольку галактики связаны между собой определенным ритмом развития, при разрушении одной из них начинается распад и соседних галактик. Этот процесс очень медленный, для человеческого восприятия времени может пройти много миллиардов лет.

Но для вселенского разума время измеряется совершенно иначе. Когда большая часть галактик в космическом пространстве разрушается, поступает сигнал (или команда) и создается новая Вселенная, изначально более развитая, чем предыдущая. Таким образом, происходит эволюция Вселенных, и процесс этот бесконечен.