Дядюшка Ау

Космология и космогония

В теме 162 сообщения

Ускоренное расширение Вселенной

 

Новая теория позволяет объяснить феномен ускоренного расширения Вселенной без привлечения гипотезы о наличии таинственной «темной энергии». Причиной ускорения могут являться гигантские волны пространства-времени, масштаб которых превышает размер видимой части Вселенной.

 

48251334af4b.jpg

 

Долгое время после открытия Эдвином Хабблом (Edwin Hubble) в 1929 г. расширения Вселенной считалось, что оно всегда происходит по линейному закону. Однако в 1998 г. наблюдения удаленных сверхновых типа Iа после уточнения расстояний до них показали, что расширение Вселенной происходит с ускорением. Теоретическое объяснение этого явления возможно или путем введения положительной космологической постоянной в теории общей относительности Эйнштейна, или за счет предположения о наличии субстанции неизвестной природы («темной энергии» или «квинтэссенции»), изначально присущей пространству как таковому и дающей максимальный вклад в современную плотность энергии Вселенной (около 70%). Если принять последнюю гипотезу, остальные 25% Вселенной составляет еще одна таинственная форма вещества — «темная материя», и только 5% остается для знакомых нам со школьной скамьи протонов, электронов, нейтронов, нейтрино, кварков, из которых, как нам казалось раньше, и состоит Вселенная. В последнее время появились многочисленные сообщения об интерпретации новых наблюдений именно с этой точки зрения.

 

Однако в работе интернационального коллектива физиков из США, Канады и Италии, направленной в журнал Physical Review Letters, предлагается оригинальное решение этой загадки, снимающее необходимость в гипотезах о таинственных свойствах материи вообще. «Я согласен, что гипотезы такого рода чрезвычайно привлекательны для человеческого воображения, — говорит один из авторов статьи Антонио Риотто (Antonio Riotto) из итальянского Национального института ядерной физики. — Но учтите, что даже самые современные теоретические разработки физики, как, например, теория суперсимметрии или струнная теория квантовой гравитации, не способны объяснить наличие этой „темной энергии“ в тех количествах, которые бы соответствовали наблюдениям. Несовместимость этого требования с общепринятыми законами природы породила массу сопутствующих экзотических гипотез о существовании новых сил, новых измерений пространства-времени, новых сверхлегких элементарных частиц. Мы же не вводим никаких новых сущностей во Вселенную и предлагаем объяснение в рамках одного из вариантов стандартной теории Большого Взрыва — а именно инфляционной (раздувающейся) модели Вселенной, предложенной еще в 1981 году».

 

0244e7df0637.jpg

 

Стандартная космологическая модель хорошо описывает всю совокупность данных наблюдений, однако некоторые свойства современной Вселенной оставляет без объяснения — например, отсутствие крупномасштабной неоднородности и изотропию Вселенной, или её характерную структуру в виде галактик и их скоплений. Модель инфляционной Вселенной позволяет избежать этих недостатков. Она предполагает, что на раннем этапе Вселенная расширялась не по степенному, а по экспоненциальному закону. Эту стадию расширения называют инфляционной потому, что на ней масштабный фактор и вместе с ним физическое расстояние между любой парой точек увеличивается, а плотность энергии пространства остаётся постоянной. Такое необычное поведение оказывается возможным лишь при таких состояниях физических полей, которые соответствуют отрицательному давлению. Иными словами, на протяжении короткой инфляционной фазы само пространство расширяется быстрее скорости света. А это приводит к квантовым флуктуациям, порождающим пространственно-временные волны, предсказанные еще Эйнштейном. На последующих стадиях эволюции они как бы «раздуваются», заполняя собой всю так называемую «глобальную» Вселенную, размеры которой намного больше видимой ее части.

 

"Мы поняли, что достаточно ввести в общую теорию относительности этот ключевой элемент — гравитационную рябь на ранних стадиях — чтобы объяснить наблюдаемое ускорение расширения Вселенной, — говорит г-н Риотто. — И нет никакой необходимости изобретать таинственные фантомы типа «темной энергии».

 

Руководитель группы Эдвард Колб (Edward Kolb) из Национальной лаборатории ускорителей элементарных частиц в Батавии, штат Иллинойс, образно объясняет это следующим образом. «Представьте себе, что вы находитесь на корабле в открытом океане, а вокруг вас туман. Покачиваясь вверх и вниз, вы ощущаете воздействие волн с очень большим периодом, но поверхность моря кажется вам плоской, самих волн вы не видите». Пространственно-временная рябь, образовавшаяся на инфляционной стадии, со временем превращается в гигантские гравитационные волны, пронизывающие Вселенную. Они невидимы в непосредственной близости из-за уменьшения плотности материи, но ощущаются как ускорение при наблюдении наиболее удаленных областей вблизи космического горизонта. Проверка же новой теории — дело будущего.

 

http://inomir.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сверхмассивные черные дыры

 

4d7719b54a87.jpg

 

Группа астрономов из института астрономии Гавайев, университета Висконсина, центра космических полетов им. Годдарда и центра космических полетов им. Маршалла в своем докладе на 20-ом симпозиуме по релятивистской астрофизике от 12 декабря представила результаты исследований сверхмассивных черных дыр.

 

Сверхмассивные черные дыры излучают во Вселенную гораздо больше энергии, чем все звезды вместе взятые. Многие из них сформировались не так давно. Они составляют всего лишь небольшую часть удаленных экзотических объектов, образующих то, что астрономы называют рентгеновским фоном, и производящих равномерно распространяющееся через всю Вселенную рентгеновское излучение.

 

Исследователи считают, что по крайней мере 15 процентов всех сверхмассивных черных дыр сформировалось, когда возраст Вселенной составлял половину ее сегодняшнего возраста. И в настоящее время черные дыры продолжают расти. Это противоречит существовавшей до сих пор теории, основанной на связи между размерами черных дыр и содержащих их галактик и предполагающей, что черные дыры сформировались тогда, когда формировались галактики.

 

Массы сверхмассивных черных дыр, образующихся в результате коллапса газовых облаков, от миллионов до миллиардов раз превышают массы звезд, а их размеры сравнимы с размерами нашей Солнечной системы. Астрономы полагают, что большинство галактик, включая и нашу собственную, содержат в центре сверхмассивные черные дыры.

 

Черные дыры считаются "активными", когда на них происходит аккреция больших количеств вещества. Это вещество, нагретое до миллионов градусов под влиянием сильных гравитационных сил, излучает особенно ярко в рентгеновском диапазоне.

 

c448c68bf9ae.jpg

 

Еще в январе 2000 года было объявлено о том, что с помощью рентгеновской обсерватории Chandra в так называемом рентгеновском фоне удалось разрешить отдельные точечные источники - удаленные галактики с активными черными дырами. Были проведены оптические, субмиллиметровые и радио - наблюдения этих источников. Субмиллиметровые и радио - измерения дают информацию о количестве энергии, испускаемой при формировании сверхмассивных черных дыр.

 

Вычисленные по данным наблюдений интервалы времени, в течении которых формируется и растет черная дыра, оказались намного большими, чем можно было бы ожидать с том случае, если бы эти черные дыры образовывались в результате слияния крупных галактик, как часто предполагалось до сих пор.

 

Наземные наблюдения проводились на 10-метровом телескопе Keck (оптические) и телескопе Максвелла (субмиллиметровые). Оба телескопа расположены на Гавайях. Радио - наблюдения проводились с помощью Very Large Array Национальной радио обсерватории (National Radio Observatories)

 

http://inomir.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Форма Вселенной

 

Наша вселенная - плоская как доска, утверждают астрофизики

 

64840d49da1c.jpg

 

Вселенная - это плоскость. Такой вывод сделала международная группа исследователей во главе с Аленом Бенуа, которая зимой провела удивительный эксперимент на научной базе в шведском городе Кируна. На прошлой неделе ученые сообщили о своих открытиях на конференции Комитета по космическим исследованиям, сообщает Liberation - перевод статьи публикует Inopressa.

 

Для исследований ученые выбрали безлунную ночь 2 февраля. Огромный воздушный шар, созданный специалистами французского космического агентства CNES, поднял телескоп Archeops на высоту 33 км. Телескоп позволил ученым в течение двенадцати часов следить за реликтовым излучением, которое является одним из главных подтверждений теории Большого взрыва, произошедшего 15 миллиардов лет назад. Это излучение было обнаружено в 1965 году.

 

В 2007 году Европейское космическое агентство запустит в космос спутник Planck-Surveyor, который проведет более тщательные исследования. В рамках подготовки к этой миссии в небо на воздушных шарах уже было поднято несколько телескопов, которые позволили уточнить эти данные. Последним из них стал Archeops, благодаря которому ученые подтвердили удивительное предположение о том, что вселенная - это плоскость.

 

08ff883ac314.jpg

 

"Вселенная плоская, как доска или некоторые топ-модели" - за этим простым и обескураживающим заявлением скрывается впечатляющая, но не очень понятная картина. Астрофизики называют вселенную плоской, говоря о ее геометрической форме. Они имеют в виду, что в масштабах целой вселенной свет движется по прямой линии. Иными словами, луч света не искривляется под влиянием материально-энергетических объектов, из которых состоит Вселенная, как это происходит с лучом света возле Солнца в теории Альберта Эйнштейна.

 

http://inomir.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Создание миров

 

Детально разработанной теории возникновения и эволюции галактик" пока нет. Однако основные представления об этом процессе вырисовываются все отчетливее.

 

ea0cd53ff0cf.jpg

 

Образование галактик рассматривают как естественный этап эволюции горячей Вселенной. По-видимому, более 15 млрд лет назад в первичном веществе благодаря гравитационной неустойчивости началось обособление протоскоплений с характерными массами порядка 1016МСолнца. В протоскоплениях в ходе разнообразных динамических процессов происходило выделение групп протогалактик. Дальнейшая эволюция протогалактик определялась их собственным гравитационным полем и гравитацией протоскопления. Многообразие форм галактик связано с разнообразием начальных условий образования протогалактик. Например, если галактика возникла из быстро вращающейся протогалактики, то быть ей спиральной, .если из медленно вращающейся - то эллиптической.

 

Сжатие протогалактики длится около 3 млрд лет. За это время происходит превращение газового облака в звездную систему. Дальнейшая эволюция галактики определяется комплексом процессов: эволюция звезд, химическая эволюция, структурно-динамическая эволюция звездной системы. Звезды образуются путем гравитационного сжатия облаков газа. Когда в центре сжатого облака достигаются плотности и температуры, достаточные для эффективного протекания термоядерных реакций, рождается звезда. В недрах массивных звезд происходит термоядерный синтез химических элементов тяжелее гелия. Эти элементы попадают в первичную водородно-гелиевую среду при взрывах звезд или при спокойном истечении вещества со звезд (звездный ветер). Элементы тяжелее железа образуются при грандиозных взрывах сверхновых звезд. Таким образом, звезды первого поколения обогащают первичный газ химическими элементами, тяжелее гелия. Эти звезды наиболее старые и состоят из водорода, гелия и очень малой примеси тяжелых элементов. В звездах второго поколения примесь тяжелых элементов более заметная, так как они образуются из уже обогащенного тяжелыми элементами первичного газа.

 

Процесс рождения звезд идет при продолжающемся сжатии протогалактики, поэтому формирование звезд происходит все ближе к центру системы, и чем ближе к центру, тем больше должно быть в звездах тяжелых элементов. Этот вывод хорошо согласуется с данными о содержании химических элементов в звездах гало нашей Галактики и эллиптических галактик. Во вращающейся протогалактике звезды будущего гало образуются на более ранней стадии сжатия, когда вращение еще не повлияло на общую форму протогалактики. Реликтами этой эпохи в нашей Галактике являются шаровые звездные скопления. Своим положением они как бы очерчивают первоначальную почти сферическую форму молодой Галактики.

 

Масса газа, не вошедшая в образовавшиеся звезды, а также выброшенная в ходе эволюции этих звезд, имела некоторый орбитальный момент и под влиянием тяготения системы опускалась к плоскости симметрии, образуя диск. Здесь в самых плотных фрагментах газа зарождалось новое поколение звезд.

 

Около 5 млрд лет назад прекратилось сжатие протогалактики: в это время кинетическая энергия образовавшихся звезд диска равна энергии коллективного гравитационного взаимодействия. В ту эпоху, по-видимому, создаются условия для образования спиральной структуры, а рождение звезд происходит уже в спиральных ветвях, в которых газ достаточно плотный. Это звезды третьего поколения, их возраст сейчас - от 1 до 5 млрд лет. К ним относится наше Солнце.

 

Значительная часть вещества в процессе звездообразования превращается в долгоживущие звезды малой массы. Звезда с массой в одну солнечную превращается в белый карлик, а более массивная - в нейтронную звезду. Эти объекты уже не участвуют в эволюции галактик. Запасы межзвездного газа постепенно истощаются, рождение звезд становится менее интенсивным. Через несколько миллиардов лет, когда будут исчерпаны все запасы газа, спиральная галактика превратится в линзообразную, состоящую из слабых красных звезд. Эллиптические галактики уже находятся на этой стадии: весь газ в них израсходован 10-15 млрд лет назад.

 

И.К. Розгачева

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вселенная образовалась благодаря звуковым волнам

 

Два новейших обзора известной части Вселенной, представленные на собрании Американского астрономического общества, демонстрируют, что внешние края колоссальных звуковых волн, расходившихся в разные стороны от эпицентра Большого взрыва, напрямую способствовали образованию скоплений галактик.

 

7d98a6df84bf.jpg

 

Теория, выдвинутая ещё в 1960-е годы гласила, что изначально после Большого взрыва Вселенная представляла собой густую вязкую субстанцию (что, собственно, недавно подтвердилось экспериментально), за пределы которой даже не выходил свет.

 

Спустя 350 тысяч лет после Большого взрыва свет, наконец, вырвался за пределы этой субстанции и начал распространяться в окружающем пространстве. Остаточное свечение, известное под названием «космический микроволновой фон», сохраняется до сих пор.

 

По мнению астрономов, со звуком должно было произойти нечто подобное. В «первичной горячей субстанции» звук должен был распространяться примерно таким же манером, как сейчас распространяется в воде или газах, т.е., в виде волн вещества.

 

Соответственно, многочисленные звуковые волны, порождённые Большим взрывом, - были участками, где скапливалось большое количество материи.

 

После «рассеивания» первичной горячей вязкой субстанции, остались массивные сгустки вещества - скопления галактик - по форме соответствующие тем самым звуковым волнам (поскольку они как раз и являются их материальным представлением).

 

http://inomir.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Найдено новое подтверждение общей теории относительности

 

Ученые из университета Калифорнии в Беркли с помощью атомного интерферометра успешно подтвердили существование гравитационного замедления времени - одного из следствий общей теории относительности Альберта Эйнштейна, сообщает РИА «Новости» со ссылкой на публикацию в Nature.

 

Эйнштейн в начале 20 века предложил общую теорию относительности, согласно которой источник возникновения гравитационных эффектов - деформация пространства-времени, которая связана, в частности, с присутствием в нем материи. Среди выводов из положений этой теории - гравитационное красное смещение, которое свидетельствует в пользу гипотезы расширяющейся Вселенной, а также гравитационное замедление времени.

 

По общей теории относительности, чем ближе часы к источнику притяжения, тем медленнее они идут. Ранее существование этого эффекта измерили в 1976 году в ходе эксперимента NASA и Гарвард-Смитсоновской астрофизической обсерватории с помощью пары водородных мазерных часов. Точность измерений нового эксперимента в Беркли выросла в 10 тысяч раз.

 

Физики использовали атомы цезия, которые попадали в лазерный луч. «В момент, когда это происходит, по законам квантовой механики атом цезия оказывается сразу в двух параллельных реальностях: в одной он остается на своем месте, а в другой - сдвигается примерно на десятую долю миллиметра», - поясняет один из авторов работы Хольгер Мюллер, слова которого цитирует пресс-служба университета.

Ученые, пользуясь идеей квантовой механики о том, что материя - это и частица, и волна, измеряли интерференцию этих волн материи, оценивая изменения их колебаний и в конечном итоге замедление времени. Оказалось, что уравнения общей теории относительности прогнозируют это замедление с точностью до одной стомиллионной доли. По словам ученых, это самая точная проверка теории Эйнштейна за всю историю подобных измерений.

 

«Это снова показывает нам, как хорошо теория Эйнштейна описывает реальный мир. Эксперимент показывает, что гравитация изменяет течение времени - это центральная идея теории общей относительности», - сказал Мюллер.

 

По его словам, результаты его эксперимента представляют не только теоретический интерес: они могут быть использованы в системах спутникового позиционирования, для точного измерения времени и обнаружения гравитационных волн.

 

«Если бы мы использовали в спутниках глобального позиционирования лучшие из имеющихся часов, с точностью в 17 знаков, мы могли бы определять местоположение с точностью до миллиметра. Но когда такие часы поднимаются на метр, в 16-м знаке возникает искажение. Поэтому по мере того, как мы используем все более и более точные часы, нам нужно все яснее понимать влияние гравитации», - отметил физик.

 

РИА «Новости»

 

http://gazeta.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В пучинах большого взрыва

 

cc1cddacd573.jpg

 

Особого внимания и осмысления требует наиболее распространенная в настоящее время модель «горячей» Вселенной, сопряженная с концепцией «Большого взрыва». Не надо думать, что представление о расширяющейся Вселенной - открытие ХХ века. Мысли о расширяющемся Космосе высказывались еще в Ригведе и в орфико-пифагорейских космологических учениях. В конце концов электромагнитные волны, включая свет, от любого ненаправленного и несфокусированного источника не могут быть ничем иным, кроме как расширяющейся сферой электромагнитного фронта.

 

Космологи-релятивисты просто абсолютизировали взрывной характер данного вполне естественного процесса. К тому же релятивистские космологические модели получены исключительно умозрительным путем и усилием мысли же произвольно перенесены затем на весь Космос. Согласно концепции «Большого взрыва», Вселенная возникла из одной точки, радиусом равной нулю, но с плотностью равной бесконечности. Что это за точка, именуемая сингулярностью, каким образом из ничего появляется вся неисчерпаемая Вселенная и что находится за пределами сингулярности - об этом сторонники и пропагандисты данной гипотезы умалчивают. «Большой взрыв» произошел 10-20 миллиардов лет назад (точный возраст зависит от величины постоянной Хаббла, вводимой в соответствующую формулу).

 

Эта величина, в свою очередь, может иметь различные значения в зависимости от методов, применяемых для измерения расстояния от Земли до галактик. В целом же трезвый подход к квазикосмистским умозрениям типа «Большого взрыва» хорошо выразил известный шведский физик и астрофизик, лауреат Нобелевской премии Х. Альвен. Отнеся данную гипотезу к разряду математических мифов и отмечая возрастание фанатичной веры в него, он пишет: «...Эта космологическая теория представляет собой верх абсурда - она утверждает, что вся Вселенная возникла в некий определенный момент подобно взорвавшейся атомной бомбе, имеющей размеры (более или менее) с булавочную головку. Похоже на то, что в теперешней интеллектуальной атмосфере огромным преимуществом космологии «Большого взрыва» служит то, что она является оскорблением здравого смысла: credo, quia absurdum («верую, ибо это абсурдно»)! Когда ученые сражаются против астрологических бессмыслиц вне стен «храмов науки», неплохо было бы припомнить, что в самих этих стенах подчас культивируется еще худшая бессмыслица». В рамках теории «Большого взрыва» отрицается вечность и бесконечность Вселенной, так как Вселенная имела начало во времени и по прошествии даже максимального срока в 20 миллиардов лет успела расшириться (раздуться) на ограниченное расстояние. Что находится за пределами радиуса расширяющейся Вселенной - тоже запретная тема для обсуждения. Обычно отделываются ничего не объясняющими утверждениями, смысл которых примерно следующий: Вселенная такова, потому что это вытекает из математических формул. В частности, сингулярность получается путем чисто математических преобразований и затем проецируется на космическую реальность.

 

Вообще объектом релятивистской космологии являются предельно абстрактные модели, опирающиеся на сложнейший математический аппарат. При этом сначала решаются уравнения или доказывается теорема, а затем уже решается вопрос о том, каким образом следует скорректировать прежнее, не менее абстрактное математическое описание Космоса или, быть может, заменить старую космологическую модель на новую. С полной очевидностью он обнаруживается и в истории с космологической сингулярностью. Впервые релятивистская идея расширяющейся Вселенной была сформулирована и математически обоснована российским ученым А.А. Фридманом в двадцатые годы. Его ученик Дж. Гамов рассчитал в конце сороковых годов модель горячей взрывающейся Вселенной, положив начало концепции «Большого взрыва». Но широкое распространение и внедрение эта теория получила лишь с середины 1960-х годов. Вот как излагает историю вопроса С. Хокинг - один из наиболее авторитетных современных ученых, внесший большой личный вклад в развитие и распространение релятивистской космологии (ныне Хокинг руководит той самой кафедрой в Кембриджском университете, которую когда-то возглавлял Ньютон, - свидетельство наивысшего признания в научном мире). Отправной точкой размышлений Хокинга послужила теория другого английского математика и физика - Р. Пенроуза. Обосновывая начало Вселенной во времени и исходя из поведения световых конусов в общей теории относительности, Пенроуз математически показал, что когда звезда сжимается под действием собственных сил гравитации, она ограничивается областью, поверхность которой в конце концов сжимается до нуля. А раз поверхность этой области сжимается до нуля - следовательно, то же самое должно происходить и с ее объемом. Все вещество звезды будет сжато в нулевом объеме, так что ее плотность и кривизна пространства-времени станут бесконечными. В данной ситуации и возникает сингулярность, выведенная исключительно математическим путем в рамках теперь уже классической теоремы Пенроуза. В 1965 году Хокинг познакомился с теорией Пенроуза и решил распространить ее на всю Вселенную, изменив при этом направление времени на обратное так, чтобы сжатие перешло в расширение. Другими словами, в математических уравнениях был заменен знак, что позволило ввести новую модель Большого Космоса, совмещенного с «Большим взрывом», точкой отсчета которого стала сингулярность. Спустя пять лет Хокинг опубликовал на эту тему работу уже совместно с Пенроузом. Вот, собственно, и вся подоплека господствующей в настоящее время модели Вселенной, которая в дальнейшем уточнялась в деталях, но не в принципе. См.: Пенроуз Р. Гравитационный коллапс и пространственно-временные сингулярности // Альберт Эйнштейн и теория гравитации. М., 1979. С. 390-395. См.: Хокинг С. От Большого взрыва до черных дыр: Краткая история времени. М., 1990. С. 45-50. Показательно, что теория целиком и полностью родилась «на кончике пера» и соткана из тончайшей математической паутины. Ее возможное соответствие космической реальности целиком и полностью зиждется на энтузиазме и активности авторов, поддерживающих друг друга и поддерживаемых не менее дружно всеми возможными информационными средствами. В действительности ничего, кроме искусной комбинации математических отношений, существующих в двух вариантах - либо в голове теоретика, либо в письменном или напечатанном виде, авторы «взрывотворящих» космологических гипотез предложить не могут.

 

Тем не менее разработка концепции «Большого взрыва» происходила в ускоренном режиме. Не связанные какими бы то ни было ограничениями, теоретики дали полную волю своему воображению. Особенно их привлекали краевые значения: что было в самом начале и что ждет их детище в самом конце. Проблема «начала» породила необозримый поток публикаций, включая быстро завоевавшие популярность монографии, такие, к примеру, как переведенная на многие языки книга американского физика, лауреата Нобелевской премии Стивена Вайнберга «Первые три минуты: Современный взгляд на происхождение Вселенной».

 

Здесь, так сказать, посекундно расписано, как вела себя материя, возникшая из ничего, в первые три минуты своего существования. Но посекундного расписания оказалось мало. Стали разрабатывать модели (повторим, - сугубо абстрактно-математические), позволяющие представить, что было (точнее - «было бы, если бы было») со Вселенной в первые десятые и даже сотые доли секунды. Особую известность получила так называемая «инфляционная модель» Вселенной, разработанная российским космологом А.Д. Линде.

 

Ее популярность и быстрое признание были обусловлены тем, что с помощью новых математических допущений удалось преодолеть возникшие противоречия между двумя теоретическими «китами» - космологией и физической теорией элементарных частиц. Специалисты по теории элементарных частиц давно обращали внимание на неясные моменты космологии и задавали вопросы, которые казались почти метафизическими. Что было до начала расширения Вселенной? Почему Вселенная однородна и изотропна? Почему разные ее части, далеко удаленные друг от друга, так похожи, хотя формировались независимо? Поначалу казалось, что ответы на эти вопросы выходят за рамки целей и возможностей науки. Именно поэтому такой большой интерес вызвала предложенная Линде теория инфляционной, раздувающейся, Вселенной, в которой удалось ответить на большую часть приведенных вопросов. Общая черта различных вариантов инфляционной теории - существование стадии очень быстрого (экспоненциального) расширения Вселенной в вакуумоподобном состоянии с огромной плотностью энергии. Эта стадия и называется стадией инфляции. После нее вакуумоподобное состояние распадается, образующиеся при этом частицы взаимодействуют друг с другом, устанавливается термодинамическое равновесие, и лишь вслед за этим Вселенная начинает эволюционировать согласно стандартной модели «горячей Вселенной». В типичных моделях инфляции стадия раздувания продолжается всего 10-35 с, но за это время раздувающиеся области Вселенной успевают увеличить свой размер в 10000000000 ¦ 1010 раз. Вдохновленный «инфляционным подходом», Стивен Хокинг решил довести ультрарелятивистскую модель «Большого взрыва» до логического конца и ответить на весьма щекотливый вопрос: что же станет со Вселенной, когда она завершит эволюцию, предписанную математическими уравнениями. Ответ обескураживает своей бесхитростной простотой: она опять превратится в сингулярность, то есть в точку с нулевым радиусом. Хокинг даже припугивает: «Сингулярности не будет лишь в том случае, если представлять себе развитие Вселенной в мнимом времени». Вот так: либо соглашайся с сингулярностью, либо будешь жить в мнимом времени! Ужасная просто перспектива! Хорошо еще, что она существует только в разыгравшемся теоретическом воображении, а мнимое время - такая же математическая абстракция, как и сингулярность. Итак, модель «Большого взрыва» - всего лишь одна из возможных воображаемых конструкций, плод игры теоретической мысли. Расчетный возраст Земли, превышающий по современным геофизическим данным 10 миллиардов лет, и измерения изотропного возраста метеоритов не вписываются в релятивистские временные параметры Вселенной, предусматривающие ее начало в результате Большого взрыва, а по существу опровергают их. Так, возраст горных пород, полученных в Кольской сверхглубокой скважине, оценивается в 13 миллиардов лет. Или другой факт. Еще в 1980-е годы был открыт квазар, свет от которого по расчетам астрономов идет до земного наблюдателя более 60 миллиардов лет. Значит, столько же существует и сам квазар, который никак не вписывается в прокрустово ложе гипотезы «Большого взрыва».

 

Значит, не менее указанного срока существует и данный участок Вселенной. И сама Вселенная! Сам же Хокинг, когда он попытался внести коррективы в первоначальные представления о сингулярности, не встретил никакой поддержки в кругу единомышленников: джин, как говорится, был выпущен из бутылки. Это наглядно демонстрирует простой факт: с одной стороны, самые строгие математические выводы в любое время можно менять на диаметрально противоположные (как это и было проделано Хокингом: в теореме Пенроуза направление времени было изменено на обратное, а в дальнейшем было введено понятие мнимого времени); с другой стороны, ученый мир волен принимать или не принимать даже самые безукоризненные математические выкладки. (Вот оно лишнее подтверждение применительно к современной ситуации в науке известного тезиса Н.Ф. Федорова о «небратском» отношении между учеными, для преодоления которого необходимо овладение принципами «космической этики».) Подобная «методология», естественно, чревата полным беспределом. Так, попытка описать пространство вокруг вращающейся «черной дыры» с помощью эллипсоидальной системы координат (так называемое решение Керра, допускающее бесконечно большое число вселенных прошлого и будущего) - расчеты проделаны все тем же Пенроузом и оформлены им в виде наглядных диаграмм - и экстраполяция полученных выводов на окружающий мир приводит к следующей картине Вселенной. «Представим себе, например, космонавта, вылетевшего с Земли и нырнувшего в вращающуюся или заряженную черную дыру. Немного пространствовав там, он обнаружит Вселенную, являющуюся его же собственной, только на 10 минут более ранней во времени. Войдя в эту более раннюю Вселенную, он обнаружит, что все обстоит так, как было за несколько минут до его отправления. Он может даже встретить самого себя, полностью готового к посадке в космический корабль. Встретив самого себя, он может рассказать себе же, как он славно попутешествовал. Затем, вдвоем с самим собой, он может... снова повторить тот же полет!». Попытки критически осмыслить подобные допущения или выдвинуть контраргументы наталкиваются нередко на далеко не научное противодействие. Об этом говорят многие западные авторы. Американский астроном Дж. Бербидж попытался проанализировать причины странной популярности гипотезы «Большого взрыва», в основе которой лежат непроверенные предположения. Прежде всего ошеломил темп ее распространения: на Западе конференции, посвященные данной космологической модели, проводятся в среднем раз в месяц. В учебниках релятивистская модель излагается как доказанная раз и навсегда и единственно возможная. Опубликовать в научном издании альтернативную статью практически невозможно из-за наличия жесточайшей цензуры. Сторонником альтернативных подходов чрезвычайно трудно получить финансовую поддержку (в то время как для релятивистов она идет широким потоком) и даже время для наблюдений на телескопе. Так, известному астроному Х. Арпу было отказано в наблюдениях крупнейшими американскими обсерваториями, поскольку целью его исследований были поиски фактов против релятивистской космологической модели. А ведь Х. Арпу принадлежит заслуга в открытии двойных галактик, связанных друг с другом туманными струями. При этом красное смещение у двух взаимосвязанных объектов оказалось совершенно различным, что, естественно, не вписывалось ни в гипотезу «Большого взрыва», ни даже в истолкование факта красного смещения. Свободное оперирование теоретическими конструкциями, без их сопряжения с научной (а в данном случае - космистской) методологией приводит к отрыву от материальной действительности результатов математических операций и как следствие - к самым парадоксальным и невероятным выводам. Подтверждением тому может служить гипотеза «фридмонов» М.А. Маркова. Согласно этой гипотезе, «Вселенная в целом может оказаться микроскопической частицей. Микроскопическая частица может содержать в себе целую Вселенную».

 

Подобные микроскопические объекты, «внутри» которых могут находиться звездные системы, галактики, цивилизации, получили название «фридмонов» (в честь А.А. Фридмана). Выдвигаемые положения наглядно иллюстрируются с помощью знаменитого «демона Максвелла» - гипотетического существа, способного оказаться в любой невероятной ситуации и описать ее. Вот что увидел бы такой «демон» при полете через Вселенную, представляющую собой «фридмон». Двигаясь от центра нашей Вселенной, «максвелловский демон», пройдя ультрамакроскопические расстояния между галактиками, в конце концов оказался бы в некоторой области, где наш мир с помощью микроскопической горловиной сферы связан с другим, «внешним» по отношению к нашему, пространством. Но если бы любознательный «демон» протиснулся сквозь горловину за пределы «фридмона» и взглянул со стороны на нашу Вселенную, то с удивлением обнаружил бы, что извне она представляется микроскопическим объектом. Вывод о макро-микроскопической Вселенной базируется на строгом и оригинальном математическом расчете. Но значит ли это, что предлагаемое решение и является абсолютной «формулой мира», раскрывающей самые что ни на есть фундаментальные закономерности движущейся материи? Ничуть. Упомянутая формула является одной из бесчисленного множества возможных и столь же равноправных моделей и формул, каждая из которых будет описывать вполне определенную (новую в каждом отдельном случае) совокупность объективных природных отношений. В модели «фридмона» учитывается соотношение полузамкнутой неевклидовой сферы с различными величинами ее радиуса, а также с гравитационной и световой константами, полными электрическим зарядом системы и массой вещества, содержащегося в границах описываемой Вселенной. При определенных значениях заданных величин, и в частности - радиуса сферы, ее поверхность может увеличиваться от нуля до некоторого максимума, а затем уменьшаться, стягиваясь в одну точку. Неудивительно, что получаются именно такие результаты. Отношения математических величин нередко обращаются в нуль. Точно так же отношение двух бесконечно больших (в математическом смысле) Евклидовых сфер может реализоваться в одной бесконечно малой (опять-таки в математическом смысле) точке: например, при соприкосновении таких сфер.

 

Налицо объективное отношение, при котором бесконечно большое переходит в бесконечно малое (или наоборот) и онтологию которого легко можно понять, используя философские космистские принципы. Такую геометрическую модель можно наполнить и определенным физическим содержанием. Но даст ли это право обращать ее в узду для бесконечной Вселенной? Нет, потому что в конкретные отношения, с какой бы степенью полноты они ни были бы познаны, нельзя втиснуть неисчерпаемые материальные отношения. Нет, потому что бесконечная и вечно движущаяся Вселенная не сводится к одним лишь отношениям. Вместе с тем понимание сути отношений, присущих им объективных закономерностей, включая и закономерности их отображения в научных понятиях и теориях, помогают составить правильное представление о материальной действительности и на этой основе построить единую научную картину мира. В 60-е годы нынешнего столетия было обнаружено микроволновое фоновое излучение, равномерно заполняющее все космическое пространство. Оно представляет собой радиоволны миллиметрового диапазона, распространяющиеся по всем направлениям. Таинственное явление было открыто американскими радиоастрономами Арно Пензиасом и Робертом Вильсоном, за что оба были удостоены Нобелевской премии. «Фотонный газ» равномерно заполняет всю Вселенную. Его температура близка к абсолютному нулю - около 3К. Зато энергия, сосредоточенная в нем, - превышает световую энергию всех звезд и галактик, вместе взятых, за все время их существования. Новооткрытое явление немедленно было истолковано как температурно ослабленное излучение, образовавшееся вместе со всей Вселенной в результате Большого взрыва 10-20 миллиардов лет тому назад. За истекшее время эти, по-другому называемые еще «реликтовыми», фотоны якобы успели остыть до температуры около трех градусов по шкале Кельвина. «Нормальными» и «ослабленными» световыми квантами наполнено все космическое пространство: на каждый протон приходится несколько десятков миллионов фотонов. Так что же представляет собой это загадочное «реликтовое» излучение? И можно ли говорить о «реликтовых» фотонах? Представляется, что особого внимания на сей счет заслуживает мнение известного специалиста в области космической проблематики профессора Василия Петровича Селезнева, действительного члена Академии космонавтики им. К.Э. Циолковского, руководителя секции общей физики Московского общества испытателей природы. Существование фонового излучения, равномерно заполняющего все космическое пространство, - считает академик, - является экспериментально установленным фактом. Объяснить физическую природу такого излучения оказалось весьма трудно. Интуиция некоторых исследователей не без основания направила на поиски причин в малоизученную область знания - космологию, связанную с происхождением всей нашей Вселенной. Однако в этом поиске почему-то возобладал односторонний подход: во внимание берется только одна предполагаемая причина возникновения «реликтового» излучения (так называемый «Большой взрыв») и не рассматриваются другие альтернативные решения. Вполне естественно, сам по себе «Большой взрыв», воспроизводящий якобы механизм зарождения Вселенной из точки нулевого объема (то есть из «ничего»), не выдерживает никакой критики. Поэтому его нельзя считать действительной причиной фонового излучения. Более обоснованно зарождение и распространение фонового излучения можно объяснить, рассматривая модель вращающейся Вселенной. Накопленный человечеством научный и практический опыт в области земной и небесной механики показывает, что движения планет относительно Солнца, самого Солнца относительно Галактики, а также множества звездных систем и галактик относительно друг друга осуществляются под действием двух видов сил - сил гравитационного притяжения тел (сил всемирного тяготения) и сил инерции масс этих тел.

 

 

Если бы силы инерции отсутствовали, то все небесные тела под действием всемирного тяготения слились бы в единое «тело». Однако, как известно из повседневного опыта, Луна не падает на Землю, Земля не падает на Солнце и т. д., а все они движутся относительно друг друга по различным орбитам, сохраняя в любой момент времени условие динамического равновесия сил гравитационного притяжения и сил инерции. Этот всеобщий для всей Вселенной закон механики приводит к тому, что галактики вращаются не только вокруг своих центров масс, но и относительно друг друга, а следовательно, вращается и вся Метагалактика. Подобное вращение звездного неба с угловой скоростью порядка 10-5 угловой секунды в год наблюдается экспериментально. Где бы ни находился наблюдатель в пределах Метагалактики, он мог бы обнаружить такое вращение звездного неба экспериментальным путем. Таким образом, и земной житель тоже является участником вращения Метагалактики. Что же он увидит, рассматривая излучение далеких звезд и галактик? Представим пространство за пределами Метагалактики, содержащее огромное множество звезд и галактик, связанных между собой силами всемирного тяготения. Это пространство вращается как единое целое, наподобие огромного дискообразного тела, благодаря чему силы всемирного тяготения уравновешиваются силами инерции небесных тел (центробежные силы), не давая возможности этим телам слиться в одно общее тело. В какой-то произвольной части этого пространства находится наблюдатель (точка А), а на расстоянии R от него - небесное тело В, излучающее во все стороны потоки света. Вследствие вращения Метагалактики с угловой скоростью w линия АВ также вращается с той же угловой скоростью. Окружная скорость V точки В относительно точки А будет равна V=wR, а направление вектора будет перпендикулярно линии АВ. Если небесное тело излучает свет во все стороны со скоростью света С, то в направлении наблюдателя скорость потока фотонов должна складываться. Следовательно, скорость светового потока С1 будет меньше скорости излучения С, что вызовет доплеровский эффект, сопровождаемый красным смещением в спектре света, воспринимаемого наблюдателем. В рассматриваемом примере расстояние АВ не меняется, а причиной наблюдаемого красного смещения выступает вращение Метагалактики. Чем больше R, тем значительнее возрастает поперечная составляющая скорости V (при постоянной величине угловой скорости w). Можно представить себе и предельное значение R, при котором скорость V будет достигать величины скорости света С. В этом случае С1=0, и свет, излучаемый небесным телом, не будет достигать наблюдателя. По существу, из этого условия может быть найдена граница видимой части Метагалактики, далее которой наблюдатель не сможет увидеть небесные тела, поскольку свет от них не доходит до него. Учитывая значение w=10-4 угловой секунды в год и V=С, получим предельное расстояние R=Rпред до границ видимой части Метагалактики порядка 1,8Ч1028 см (около 19 миллиардов световых лет). В данной связи разрешается и так называемый фотометрический парадокс, согласно которому ночное небо в случае бесконечного числа звезд должно выглядеть как раскаленное Солнце. В действительности согласно рассмотренной модели в пределах видимой части Метагалактики наблюдается ограниченное число звезд и галактик, вследствие чего ночное небо слабо освещено. В рассмотренной модели вращающейся Вселенной существуют периферийные области, близкие к границам видимой части Метагалактики, в которых свет от небесных тел доходит до наблюдателя с весьма малой скоростью. Характеристики подобных световых потоков, идущих со всех сторон от периферийных областей Метагалактики, полностью соответствуют «реликтовым» излучениям, обнаруженным в космическом пространстве.

 

 

Таким образом, для выяснения природы излучения достаточно рассмотреть особенности распространения света в Метагалактике, основываясь на известных законах небесной механики. См.: Демин В.Н., Селезнев В.П. Мироздание постигая: Несколько диалогов между философом и естествоиспытателем о современной научной картине мира. Профессор Селезнев, несомненно, прав. Остается сделать общий вывод. При решении актуальных проблем современной науки только целостное философско-космистское осмысление обеспечивает глубоко интегрированное проникновение в саму сущность объективных закономерностей, выражающихся в первую очередь в неразрывном единстве макро- и микрокосмических аспектов природной и социальной действительности. В общем и целом это совпадает с основными направлениями развития современного естествознания, связанными с естественно-математическим обоснованием таких концептуальных феноменов, как единая теория поля, «великое объединение» фундаментальных взаимодействий, различные модели физического вакуума и др. При этом философские принципы космизма вооружают исследователей апробированной методологией, помогающей в определении правильности выбора теоретических приоритетов.

 

Источник: http://www.goldentime.ru/

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

НАУЧНЫЕ И БИБЛЕЙСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВОЗНИКНОВЕНИИ И ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ

Гоманьков В.И.

 

Верою познаём,

что веки устрое-ны словом Божиим,

так что из не-видимого

произошло видимое. (Евр. 11, 3)

 

Название статьи требует прежде всего определить понятие наука, которое в последнее время получило слишком широкие и даже одиозные толкования. С православной точки зрения, Бог как Творец природы открывается людям через Свои творения, через закономерности в природе: ибо невидимое Его, вечная сила Его и Божество от создания мира через рассматривание творений видимы (Рим. 1, 20). Это - "естественное Откровение" Бога, в отличие от "сверхъестественного Откровения", которое даётся через Предание и Писание. Поэтому наука определяется как интеллектуальная деятельность человека, направленная на познание естественного откровения Божия - природы. Упрощенно: наука - это богословие природы, творения Божия. Изучая природу, человек "...обнаруживает сокрытого Творца так, как мы видим поэта за словами стихов или художника - за игрою красок" [1].

 

Конечно, здесь речь идет в основном о так называемой фундаментальной науке, а не прикладной, в которой много сильнее сказывается грехопадение человека. Одним из следствий этого грехопадения явилось не только искажение нравственных принципов, но и резкое понижение интеллектуальных способностей человека, которое отражается на его научной деятельности. Так, считая науку самодостаточной, человек пренебрегает не только сверхъестественным Откровением, но и игнорирует Творца того, что он изучает. Более того, используя результаты научных исследований (прикладная наука) как во благо, так и во зло, человек искажает понимание и цели науки. Отсюда противостояние науки и религии в душе отдельного человека и в обществе в целом. Возродившиеся и распространившиеся неоязычество и оккультизм беззастенчиво спекулируют как научной терминологией, так и религиозными представлениями. Поэтому, как говорил отец Глеб Каледа: "В настоящее время и Православие, и наука нуждаются в апологетике". Естественно, апология ведется в форме сопоставления научных представлений с библейскими текстами. Конечно, кажется, что Библия не нуждается в защите, но человек нуждается в построении непротиворечивого религиозного мировоззрения.

 

Другим определением является понятие эволюции, которое, примененное ко всем явлениям неорганического и органического мира, становится всеобщим философским принципом. При этом биологическая эволюция, горячо обсуждаемая со времен Ч. Дарвина, входит в него как частный случай. Эволюция подразумевает не всякое изменение состояния объекта, но лишь то, в результате которого новое состояние является более сложным, значительным и совершенным. Поэтому эволюционные процессы приводят к многообразию и усложнению форм материального мира (под материей мы подразумеваем вещество и излучение).

 

Представление об эволюции предполагает, что все сущее начинает свое бытие в некий начальный момент времени и развивается до определенного состояния. А затем наступает процесс, противоположный эволюции, - деградация, или распад. Отсюда эволюция неявно содержит в себе начало и конец, поскольку понятие эволюции не является самодостаточным.

 

Современные научные представления свидетельствуют об эволюционном принципе, пронизывающем все творение Божие. Развивающийся мир подчиняется определенным законам природы, которые не созданы самой же природой, а, в свою очередь, являются выражением Слова Божия. Упрощенно: законы природы - мысль Бога, а природа - ее материальное выражение [2]. В этом смысле законы природы идеальны. Они идеальны еще и потому, что непосредственно не наблюдаемы. Наблюдаются только следствия этих законов, по которым человеческий разум познает и формулирует их.

 

Поэтому человек, отвергающий эволюционный принцип в природе, пытается ограничить и сузить представления о творческих возможностях Неограниченного Творца, для Которого неизменяющаяся Вселенная есть слишком упрощенный вариант развивающейся природы. С особой силой эволюционный принцип проявляется во внутреннем, духовном мире человека, который рассматривается как венец Божественного творчества. Возможности духовной и умственной эволюции человека продемонстрированы всей историей человечества, в которой подвизались и христианские подвижники - канонизированные и неканонизированные святые.

 

Рассматривая Ветхий Завет с точки зрения эволюции взаимоотношений человека и Бога, мы находим постепенное развитие этих отношений, подводящее к восприятию Христа в Новом Завете. Таким образом, прослеживается эволюция отношений от ветхого Адама к Адаму новому.

 

Вместе с тем в первой книге Библии - Книге Бытия - содержится описание возникновения и эволюции материального мира, которое при не слишком символической интерпретации текста сопоставимо с современными научными представлениями. Здесь следует прежде всего рассмотреть эволюцию Вселенной как целого и затем эволюцию материи Вселенной, приводящую к формированию окружающего нас мира.

 

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ

 

Классическая ньютоновская механика была не в состоянии описать Вселенную в целом, и до XX века Вселенная рассматривалась как бесконечная и в среднем неизменяющаяся система. Предполагалось, что материя во Вселенной является вечной, то есть всегда была, есть и будет. Такая Вселенная не нуждается в Творце, она выглядит одинаково в любой момент времени и, в принципе, не поддается изучению [3]. Представление о вечной и бесконечной Вселенной и ее материи, бытующее в атеистическом мировозрении, приводит к некоему метафизическому парадоксу - "бесконечности всего", который подразумевает бесконечное число взаимодействий и законов, сил и самих вселенных.

 

Попытка А. Эйнштейна описать такую Вселенную, основываясь на общей теории относительности (неньютоновская теория тяготения), оказалась неудовлетворительной. Чтобы спасти стационарность Вселенной, Эйнштейн произвольно ввел в уравнения космологический член, описывающий отталкивание.

 

Однако в 1922 году на основе этой же теории петроградский физик А. А. Фридман получил ряд решений уравнений поля тяготения, которые описывали расширяющуюся Вселенную. В этой Вселенной массы вещества удаляются друг от друга, как точки на поверхности раздувающегося шара. А в 1928 году американский астроном Э. Хэббл, изучая спектры галактик, обнаружил, что все галактики нашей Вселенной действительно разлетаются друг от друга со скоростями прямо пропорциональными расстояниям их от наблюдателя. Таким образом, теоретически предсказанная расширяющаяся Вселенная стала экспериментальным фактом [4].

 

Сейчас эта модель расширяющейся Вселенной названа стандартной космологической моделью и подразумевает, что раньше галактики были ближе друг к другу, а на ранней стадии расширения даже слиты в один гигантский раскаленный шар. Возвращаясь мысленно по шкале времени в прошлое, мы приходим к началу расширения, называемому начальной сингулярностью, в которой время и радиус Вселенной равны нулю, а температура и плотность материи стремятся к бесконечности. Корректное описание Вселенной в рамках общей теории относительности начинается с так называемых планковских величин, то есть с момента времени, равного 10-43 сек. (единица, делённая на число с 43 нулями), размера Вселенной - 10-33 см. и температуры её материи - 1032 К (число с 32 нулями) [5].

 

Причину расширения Вселенной физики видят в особом состоянии материи в начальный момент времени, названном "Большим взрывом". "Большой взрыв" в сингулярности обусловлен гравитационным отталкиванием, которое возникло из-за гигантской плотности материи и предсказывается общей теорией относительности [6].

 

Таким образом, космологическая модель устанавливает начало возникновения Вселенной и оценивает ее возраст (15-20 миллиардов лет), который согласуется с возрастом звезд и галактик. А современная космология - наука, описывающая свойства Вселенной в целом, - считает, что мы живем в расширяющейся Вселенной, возникшей как сгусток материи, из которого потом образовались звезды, галактики и планеты [7].

 

Возникновение видимого физического мира описано и в 1-м стихе Книги Бытия пророком Моисеем: б начале сотворил Бог небо и землю. В 8-м стихе дается понятие второго неба, названного твердью и относящегося к планете Земля. Поэтому творение неба и земли в 1-м стихе подразумевается как создание всей Вселенной. В последующих стихах Книги Бытия мы находим усложнение и многообразие материальных объектов, и следовательно, начало возникновения Вселенной рассматривается как начало эволюционного процесса.

 

Понятие начало связано с представлением о времени. Современные научные представления, основанные на частной и общей теориях относительности, устанавливают взаимосвязь между временем, пространством и материей. При этом время оказывается связанным с пространством и все законы природы записываются в четырехмерном пространстве-времени, геометрия которого, в свою очередь, задается полем тяготения (материей).

 

Отсюда следует, что до начала возникновения Вселенной не было ни материи, ни пространства, ни времени. Поэтому начало творения неба и земли "первого дня" Книги Бытия истолковывается как создание пространства, времени и материи. Одновременное возникновение неба и земли не противоречит вышеприведенным научным представлениям. А опираясь на акт творения, блаженный Августин пишет: "Все времена Ты сотворил, и Ты превыше всех времен, и до сотворения их, конечно, не было никакого времени" [8].

 

Основной проблемой, которую исследуют сейчас ученые в космологической модели, является состояние Вселенной в сингулярности (в начале), где пространство-время оказывается порядка планковских величин и теряет свое основное свойство - непрерывность, то есть оно становится квантовым и изучается квантовой теорией гравитации. Согласно одной из гипотез, Вселенная родилась как крохотный пузырек пространства-времени, заключавший в себе всю материю. Этот зародыш материи возникает "из ничего" как квантовая флуктуация "ложного" физического вакуума. Или, приблизительно расшифровывая эту научную терминологию, Вселенная родилась как микроскопическое отклонение от средних "пустоты и небытия". Раздуваясь, эта флуктуация перерастает в "Большой взрыв", который и описывается космологической моделью. На ранней стадии (до 10-35 сек.) раздувающаяся Вселенная описывается "инфляционной" моделью [9], которая подразумевает экспоненциальное расширение ее размеров.

 

Творческий акт, при котором Создатель сотворил Вселенную, является абсолютным "творением из ничего". Поскольку физический вакуум не является абсолютной пустотой ("ложный" вакуум - в нем флуктуируют наинизшие состояния полей взаимодействия), то предполагается, что "творение из ничего" Творец начал с создания физического вакуума. "Творение из ничего" принципиально отличается от обычной творческой деятельности человека, которая связана в основном с переделкой одних форм материи в другие. Например, из глины, песка и воды создаются кирпичи, из кирпичей - дом. Эти перестройки форм материи основаны на знании законов природы. Неким исключением является интеллектуальное творчество, связанное с деятельностью писателей, художников и других, при котором с помощью материальных средств формируются произведения, обладающие некой духовной сущностью, то есть отражающие мировоззрение своих творцов.

 

Полнота Божественного творчества отражена и в законах природы. То, что сотворено, создано по определенным законам, оно - закономерно. Материи без законов, которые ее формируют, не существует. Земля и Солнечная система существуют потому, что есть закон тяготения Ньютона; атомы и молекулы существуют, так как есть законы квантовой механики и т. д. Нет законов - нет материи.

 

Таким образом, Божественное творение материи сопровождается созданием законов, на основании которых она существует и развивается. В Божественном творчестве нет хаоса, так как появлению материи предшествует Божественный замысел, формулирующий законы природы. Эта полнота Божественного творчества отражена и в Евангелии от Иоанна: 1. В начале было Слово, и Слово бьшо у Бога, и Слово было Бог. 2. Оно было в начале у Бога. 3. Все через Него начало быть, и без Него ничто не начало быть, что начало быть.

 

Сам человек не создал ни одного закона; он открывает их, исследуя природу, и при религиозном мировоззрении считает их крупицей Божественного Разума. Поэтому для религиозного человека материальный мир (природа) является "естественным откровением" Бога.

 

Умозрительно непредставляемое научное описание Вселенной в сингулярности вполне соответствует 2-му стиху Книги Бытия: Земля же была безвидна и пуста и тьма над бездною, и Дух Божий носился над водою. Это соответствие усиливается при дословном переводе с древнееврейского: Земля есть нигде и ни в чем, а тьма над бездною переводится как отсутствие явлений. В последних словах о Духе Божием как бы подчеркивается уже готовая возможность продолжения творчества из бесформенной материи, которую символизирует вода.

 

ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ

 

Космологическая модель расширяющейся Вселенной предсказывает две возможности ее эволюции. Первая описывает неограниченно расширяющуюся Вселенную. В этом случае при бесконечном расширении по прошествии многих миллиардов миллиардов лет Вселенную ждет исчезновение всякой ее структуры и, следовательно, тепловая смерть в вечности. Процесс потери структуры Вселенной описывается как затухание всех малых звезд через тысячу миллиардов лет, коллапсирование центральных областей галактик в черные дыры по прошествии еще большего числа миллиардов лет, далее распад протонов и всех элементов в течение многих миллионов миллиардов лет, наконец, "испарение" черных дыр через излучение, которое будет охлаждаться по мере расширения Вселенной [10].

 

Однако исчезновение структуры Вселенной не означает ее эволюцию, но скорее представляет противоположный процесс - распад, деградацию. Поскольку возраст Вселенной не превышает сейчас 20 миллиардов лет, то, по-видимому. Вселенная находится ближе к началу, чем к концу эволюции.

 

Вторая эволюционная возможность предсказывает, что через 100 миллиардов лет расширение Вселенной сменится сжатием, которое также соответствует деградации. При сжатии температура Вселенной начнет расти, и при сокращении ее размеров до 0,01 теперешней величины фон излучения в небе ночью станет таким же теплым, как днем. При дальнейшем сжатии после 700 000 лет космическая температура достигнет 10 миллионов градусов, а звезды и планеты начнут превращаться в космическую плазму, состоящую из ядер, электронов и излучения. Понятно, что в конце концов вся материя Вселенной превратится в огненный шар и далее исчезнет вместе с пространством-временем при "Большом схлопывании" в сингулярности.

 

Вышеприведенные выводы относительно возможной эволюции и деградации Вселенной зависят только от средней плотности материи r, которая определяет, будет ли Вселенная расширяться бесконечно или расширение сменится сжатием. Если величина r меньше или равна некоторой критической плотности rк то Вселенная имеет бесконечную протяженность и будет расширяться вечно. Если r больше rк, то Вселенная замкнута и расширение сменится сжатием.

 

Оценка реальной плотности материи Вселенной очень трудна, так как в нее входят все виды вещества и излучения. Современные астрономические данные свидетельствуют скорее о вечном расширении. Однако в наблюдениях последних лет существует тенденция к повышению величины r[11].

 

Таким образом, будущее Вселенной в космологической модели выглядит для человечества трагично и даже апокалиптически. Ей предстоит деградация после эволюции либо в бескрайнем холоде, либо в невыносимой жаре. Христианская эсхатология также предвещает гибель "нынешнему веку" в окончательной катастрофе: ...после скорби дней тех, солнце померкнет, и луна не даст света своего, и звезды спадут с неба, и силы небесные поколеблются (Мф. 24, 29).

 

ЭВОЛЮЦИЯ МАТЕРИИ

 

В рамках космологической модели в физике элементарных частиц рассмотрена эволюция материи, начиная с планковского времени Вселенной. В основу этого рассмотрения положена "горячая" модель, которая позволяет связать время, плотность и температуру (энергию) Вселенной с превращениями вещества и излучения [12].

 

Известно, что все формы матери образуются в результате взаимодействий четырех видов: сильных (ядерных), электромагнитных, слабых (радиоактивный распад) и гравитационных (тяготение). Согласно квантовой теории поля, константы этих взаимодействий изменяются в зависимости от энергии - "бегущие константы". На основании этой зависимости предполагается, что виды взаимодействий проявляются как разные только при относительно небольших энергиях. При высоких энергиях они объединяются в единую силу. Так, теорией предсказано и экспериментально подтверждено, что при энергиях порядка миллиона миллиардов градусов электромагнитные и слабые силы объединяются в электрослабые. Далее предсказывается, что при многих миллиардах миллиардов градусов происходит "великое объединение", унифицирующее сильные, электромагнитные и слабые взаимодействия. И наконец, при планковской температуре предполагается всеобщее объединение взаимодействий, включая гравитационное, в единую силу. Энергии двух последних объединений столь велики, что недостижимы в земных условиях в настоящее время, и их модели проверяются по косвенным данным [13].

 

Сопоставляя энергии объединений с температурами расширяющейся Вселенной, находим, что всеобщее объединение должно реализоваться при планковских параметрах Вселенной, то есть в самом начале раздувания Вселенной. Таким образом, в начальный момент времени действует единая сила, которая затем, при расширении и остывании Вселенной, разветвилась на четыре вида взаимодействий. Такова теоретическая схема предполагаемого развития единой силы, сопровождающего эволюцию Вселенной. Этот монизм взаимодействий коррелирует с монизмом христианства - Единый Творец Вселенной и единая начальная сила.

 

Именно плотность и температура определяют взаимодействия и состав материи в модели "Большого взрыва". Основные процессы, которые происходят в первые 100 сек. - это процессы взаимодействия, рождения, распада и уничтожения (аннигиляции) элементарных частиц, античастиц и излучения. При аннигиляции частицы и античастицы возникает излучение. В свою очередь, излучение высокой энергии может породить пару: частицу и античастицу. По составу частиц эволюцию материи можно разделить на несколько периодов, которые характеризуются интервалами времени, плотности и энергии [13].

 

Первый период называют адронным, по имени сильно взаимодействующих тяжелых частиц - адронов. Состав материи в начале этого периода представлен частицами и античастицами столь высоких энергий, что их невозможно получить экспериментально в земных условиях. Если бы частиц и античастиц в этот период оказалось поровну, то они аннигилировали бы в излучение, эволюция вещества прекратилась, а Вселенная представляла бы собой расширяющийся объем, наполненный одним излучением. Но к концу адронного периода остается избыточное число адронов, которым не с чем аннигилировать, и эволюция вещества продолжается.

 

Адронный период существует при плотностях больше ядерной плотности и временах меньше десятитысячной доли секунды. Его материю можно представить как адронную плазму, состоящую из смеси частиц, античастиц и излучения, которая затем эволюционирует в другие формы материи. Так, судя по энергиям, вещество при временах меньше миллионной доли секунды, рассматривают как "кварковую плазму", состоящую из свободных кварков и глюонов, которые затем соединяются в протоны и нейтроны (три кварка образуют протон). Таким образом, именно в конце адронного периода происходит ядерный синтез, то есть возникают протоны и нейтроны, из которых потом формируются ядра атомов.

 

Для физиков это наиболее интересный и мистический период эволюции материи. Ожидается, что именно в этот период реализуется "великое объединение" физических взаимодействий в силу, которая затем эволюционировала в ядерные, электромагнитные и слабые взаимодействия [15], наблюдаемые сейчас.

 

Трудно представляемое и практически не изученное состояние материи в адронный период также сопоставимо со 2-м стихом Книги Бытия: Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною, и Дух Божий носился над водою.

 

За счет аннигиляции и распада адронов во Вселенной образуется много лептонов, - легких частиц (электронов, позитронов и др.), - со слабым взаимодействием. Поэтому 2-й период называется лептонным. В этот период происходит дальнейшее превращение вещества в излучение. Он заканчивается, когда проходят все аннигиляционные процессы, и охватывает время существования Вселенной до 10 сек. К концу периода плотность излучения начинает превосходить плотность вещества.

 

Появление значительной доли излучения, к которому относится и видимый свет, в этот период эволюции сопоставляется с 3-м стихом книги Бытия: И сказал Бог: да будет свет. И стал свет. Однако этот текст может соответствовать следующему периоду эволюции - "периоду излучения". В последнем Вселенная наполнена излучением и его плотность превосходит плотность вещества.

 

Таким образом, и в Книге Бытия, и в научной модели эволюции материи свет во Вселенной появляется до образования Солнца и звезд, что выглядит парадоксально с точки зрения "здравого смысла", с позиций которого часто критиковалась Библия. Однако здесь предвидение пророка Моисея предвосхитило современные научные представления физики и астрономии.

 

При дальнейшем расширении Вселенной плотность излучения уменьшается быстрее, чем плотность вещества, и к концу периода излучения вещество оказывается основной составляющей материи. В этот период начинается образование ядер гелия, а вещество представлено ядрами водорода, гелия и электронами, оставшимися от лептонного периода. Так по истечении 5 мин. после начала "Большого взрыва", когда температура упала ниже миллиарда градусов, "горячая" модель предсказывает, что вещество Вселенной должно состоять примерно на 25% из ядер гелия и на 75% из протонов. Этот состав вещества в общем должен сохраниться до наших дней. Экспериментальные наблюдения распространенности легких элементов во Вселенной подтверждают это соотношение гелия и водорода. Таким образом, основной состав вещества сегодняшней Вселенной является вторым экспериментальным фактом, подтверждающим космологическую и "горячую" модели Вселенной.

 

По прошествии миллиона лет от начала, когда температура Вселенной опустилась до 4000 градусов, электроны начинают соединяться с ядрами гелия и водорода, образуя атомы. При этом излучение перестает взаимодействовать с атомами. Поэтому вещество становится прозрачным для излучения, которое тем самым отделяется от вещества и уже не участвует в эволюции материи, а остывает вместе с понижением температуры Вселенной.

 

Излучение, отделившееся от вещества в конце "периода излучения", было найдено американскими учеными в 1965 году и названо "реликтовым тепловым излучением". Открытие реликтового излучения является третьим экспериментальным фактом, подтверждающим космологическую и "горячую" модели Вселенной.

 

Здесь уместно вспомнить 4-й стих Книги Бытия:

 

И увидел Бог свет, что он хорош, и отделил Бог свет от тьмы. Таким образом, и в Книге Бытия, и в модели "горячей" Вселенной мы находим существование света (излучения), не связанного с материальным источником.

 

С "периодом излучения" оканчивается дозвездная эпоха эволюции материи. Она заканчивается образованием атомов вещества, из которых формируются все физические и биологические объекты Вселенной. Дозвездная эпоха существует и в Книге Бытия.

 

Следующий, "звездный период", характеризуется образованием материальных объектов, дающих начало звездам, планетам и галактикам. Этот период продолжается и сегодня. С момента образования атомов становится заметным действие сил тяготения, создающее неоднородные скопления вещества. Гравитационные силы уплотняют вещество, которое разогревается, ионизируется и в конце концов образует звезды, планеты и галактики. Так возникла и наша Солнечная система, и планета Земля. Считается, что ядра всех других элементов, кроме водорода, синтезируются в недрах звезд в результате ядерных реакций.

 

Из атомов материи образовались молекулы, из которых построено органическое вещество, а эволюция органических молекул привела к образованию растительного и животного мира. В общих чертах такая эволюция органического мира описана в последующих стихах Книги Бытия.

 

Таким образом, эволюция материи Вселенной прослеживается по следующей схеме: элементарные частицы и излучение - протоны, нейтроны и электроны - ядра водорода и гелия - атомы водорода и гелия -атомы элементов - молекулы - растения - животные. При этом наблюдается "благоприятное" прохождение эволюции через все ее этапы от космологического ядерного синтеза до рождения жизни и разума. С точки зрения науки, это "благоприятное" прохождение кажется невероятным и случайным, и поэтому некоторые физики с атеистическим мировоззрением вводят в рассмотрение "антропный принцип". Он гласит, что Вселенная со всеми ее точными законами должна быть такой, чтобы на некоторых этапах эволюции обеспечивалось развитие жизни и разума. С православных же позиций. Вселенная создана Творцом такой, что законы ее развития не являются самовыражением материи, а формируются Словом Божиим, которое и обеспечивает эволюцию материи от элементарных частиц до человека тварного. Без Бога эволюция невозможна.

 

Альтернативе эволюции материи, особенно ее биологической формы, сейчас модно противопоставлять так называемый "креационизм", который является протестантской идеологией, постулирующей творение "из ничего", неизменность первоначально созданных законов природы и невмешательство Творца как в жизнь отдельного человека, так и в сотворенную материю.

 

Выше приведенные результаты показывают, что не только библейские, но и современные научные представления близки идее творения Вселенной "из ничего", что соответствует первому постулату "креационизма". Однако творение времени и пространства в начальный момент создания Вселенной сразу же указывает на возможность изменений сотворенной материи. Тварная Вселенная не может пребывать вне времени и пространства, то есть в вечности. Поэтому, исходя из философских определений времени, как универсального свойства материи "изменяться", и пространства, как такого же свойства материи "занимать место" (простираться), в начальный момент творения сразу же ожидается либо эволюция, либо деградация тварного мира. Следовательно, начало творения Вселенной и ее материи, описанное выше, является и начальным моментом их эволюции.

 

Между тем, вопреки "креационизму" даже фундаментальные законы взаимодействий ("бегущие константы"), как отмечено выше, изменяются в зависимости от энергии на определенных этапах расширения Вселенной. И хотя иногда к слову "креационизм" прибавляется эпитет "научный", никакой креационистской научной теории возникновения Вселенной нет. В "креационизме" нет положительного научного содержания - он количественно не объясняет ни одного экспериментального факта, не говоря уже об экспериментальной предсказуемости. Вообще же, "креационизм" не согласуется с современной научной системой знаний, и поэтому его отторжение происходит сразу по многим научным направлениям.

 

В протестантской ("креационистской") концепции "невмешательства" Создателя в сотворенную Вселенную Творец выглядит скорее как Бог "вольтерианцев", - Он есть, но ни во что не вмешивается. Между тем, длинный ряд "счастливых случайностей", обеспечивающий благоприятные условия для возникновения жизни и человека во Вселенной, свидетельствует о точной и не случайной подстройке законов природы (антропный принцип), показывающей Божье взаимодействие с тварным миром. С православной точки зрения, Господь и сейчас творит повсюду, поддерживая существование и развитие Вселенной, и через детерминизм классических законов, и через вероятностные законы квантовой механики.

 

Итак, современные научные представления о возникновении и эволюции Вселенной скорее согласуются, чем противоречат описанию сотворения мира в "первом дне" Книги Бытия. Поэтому критика библейского описания с точки зрения научных представлений кажется несостоятельной.

 

Примечание

1. Яниарас X. Вера Церкви. Введение в православное богословие. М.: Изд-во Центра по изучению религий, 1992, с. 75-85.

2. Там же.

3. Яки С. Л. Бог и космологи. Долгопрудный: "Аллегро-пресс", 1993.

4. Новиков. И. Д. Эволюция Вселенной. М.: "Наука", 1990.

5. Там же.

6. Там же.

7. Там же.

8. Блаженный Августин. Исповедь // Творения блаженного Августина, епископа Иппонийского. Ч. 1. Киев, 1914, с. 312.

9. Новиков И. Д. Указ. соч.

10. Яки С. Л. Указ. соч. Новиков И. Д. Указ. соч.

11. Новиков И. Д. Указ. соч.

12. Харрисон Э. Ранняя стадия развития Вселенной // Строение и развитие Вселенной. М.: "Знание". Сер. "Физика, астрономия". 1969, с. 3-15.

13. Окунь Л. Б. Фундаментальные константы физики //Успехи физических наук. Т. 161. № 9. 1991, с. 177-194.

14. Харрисон Э. Указ. соч.

15. Новиков И. Д. Указ. соч.

16. Окунь Л. Б. Указ. соч.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Если бы силы инерции отсутствовали, то все небесные тела под действием всемирного тяготения слились бы в единое «тело». Однако, как известно из повседневного опыта, Луна не падает на Землю, Земля не падает на Солнце и т. д., а все они движутся относительно друг друга по различным орбитам, сохраняя в любой момент времени условие динамического равновесия сил гравитационного притяжения и сил инерции.

Улыбнуло:)

Улетим мы нафик от Солнышка по прямой линии в бездны космоса, раз его притяжение чем-то уравновешено. Как страшно жить!!!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ось зла

 

Обнаружение странного космологического феномена – «Оси Зла» – стало, наряду с другими открытиями последнего времени, чрезвычайно серьезным испытанием для современной космологии. Уже привычная и устоявшаяся научная картина мира, судя по всему, вот-вот подвергнется коренному пересмотру. НАСА уже выделило средства на пятилетнюю программу детального исследования «Оси Зла». Результаты исследования фонового микроволнового излучения, являющегося, по текущим представлениям, свидетельством так называемого «Большого Взрыва», положившего начало существованию Вселенной в ее нынешнем виде, выявили, по мнению ряда ученых, новые факты, которые существующая теория не в состоянии объяснить. По их мнению, количество несоответствий теории и фактов становится просто неприемлемым. «Взгляните на факты, - говорит Риккардо Скарпа (Riccardo Scarpa) из Европейской Южной обсерватории в Чили. – Базовая модель Большого Взрыва не в состоянии объяснить три главных особенности наблюдаемой Вселенной. Всякий раз, когда базовая модель оказывается неспособной объяснить наблюдаемое, в нее вводится какая-нибудь новая сущность – инфляция, темная материя и темная энергия». Речь идет, в первую очередь, о неспособности объяснить наблюдаемую температуру сегодняшней Вселенной, ее расширение и даже существование галактик. Проблемы множатся. Совсем недавно было обнаружено кольцо из ярких звезд настолько близко к центру галактики Андромеды, где, по мнению ученых, должна находиться черная дыра, что их там просто не может быть. Аналогичное образование зафиксировано и в нашей Галактике.

 

Однако переполнили чащу терпения специалистов в области космологии данные, полученные зондом НАСА WMAP, и обнаружение им так называемой «Оси Зла». Зонд WMAP был выведен в космическое пространство 30 июня 2001 года ракетой-носителем Delta II, стартовавшей с космодрома имени Кеннеди на мысе Канаверал. Аппарат представляет обой исследовательскую станцию высотой 3,8 м, шириной 5 м и весом около 840 кг, ыполненную из алюминия и композитных материалов. Первоначально предполагалось, то продолжительность активного существования станции составит 27 месяцев, из оторых 3 месяца уйдут на перемещение аппарата в точку либрации L2, а еще 24 есяца – собственно на наблюдения микроволнового фона. Тем не менее, WMAP родолжает работать до сих пор, что открывает перспективу существенного овышения точности уже полученных результатов. Собранная WMAP информация озволила ученым построить самую детальную на сегодняшний день карту малых луктуаций температуры распределения микроволнового излучения на небесной сфере.

 

Она составляет в настоящее время около 2,73 градусов выше абсолютного нуля, отличаясь на разных частках небесной сферы лишь на миллионные доли градуса. Ранее первую подобную арту удалось построить по данным аппарата НАСА COBE, однако ее разрешение ущественно - в 35 раз - уступало данным, полученным WMAP. Тем не менее, в целом бе карты весьма хорошо согласуются друг с другом. Термин «Ось Зла» закрепился «с легкой руки» космолога Жоао Магуэйо (Joao Magueijo) из лондонского империал-колледжа за странным феноменом, обнаруженным космическим телескопом – «холодные» и «теплые» области оказались расположенными на небесной сфере не случайным, как следовало бы, а упорядоченным образом. Компьютерное моделирование подтвердило, что подобный характер распределения флуктуаций возникает только в том случае, если размеры Вселенной невелики, и в них просто не могут возникнуть более протяженные области флуктуаций. «Важнейший вопрос – что могло привести к этому», - считает сам д-р Магуэйо.В борьбу за спасение "cтандартной модели" бросились ее защитники. Как сообщает New Scientist, они высказывают и иные гипотезы, которые в принципе могли бы объяснить подобный характер распределения микроволнового излучения. Так, Крис Вале (Chris Vale) из Фермилаба и Калифорнийского университета в Беркли полагает, что истинный фон может оказаться искаженным чудовищной концентрацией галактик в определенных областях небесной сферы. Тем не менее, само по себе предложение о столь своеобразном характере расположения галактик выглядит весьма неубедительным.Обнаружение «Оси Зла» не так уж плохо, полагает сам д-р Магуэйо. «Стандартная модель уродлива и запутана, - считает он. – Надеюсь, ее финал не за горами». Тем не менее теории, которая придет ей на смену, придется объяснить всю совокупность фактов – и в том числе те, которые стандартной моделью описывались вполне удовлетворительно. «Это будет чрезвычайно непросто», - полагает д-р Магуэйо.Обнаружение «Оси Зла» грозит настолько фундаментальными потрясениями, что НАСА уже выделило ученым средства на пятилетнюю программу детального исследования и проверки данных WMAP – нельзя исключать, что речь идет об инструментальной ошибке, хотя все больше фактов говорит об обратном. В августе этого года прошла первая в мире конференция под названием «Кризис в космологии», на которой констатировалось неудовлетворительное состояние нынешней модели мира и рассматривались пути выхода из кризиса. По всей видимости, мир стоит на пороге очередной революции в научной картине мира, и ее последствия могут превзойти все ожидания – особенно с учетом того, что теория «Большого Взрыва» имела не только научное значение, но и отлично согласовывалась с религиозной концепцией сотворения Вселенной в прошлом.

 

http://inomir.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ученый: во Вселенной есть много богов и полубогов

 

Член-корреспондент РАН Валерий Трубицын: “Размышляя о Большом взрыве, я пришел к тому, что существуют боги и полубоги”

 

По последним данным современных астрофизиков, с некоторых пор не гравитация является движущей силой в космосе, а ее антипод — темная энергия, расталкивающая все и вся с невероятным ускорением в разные стороны. И если Солнце или взрыв гигантского астероида не сожгут нашу планету раньше, нас сделает одинокими темная сила. Своего врага надо знать в лицо. Познакомиться с той самой темной силой, а также с черными дырами и прочими космическими страшилками поближе нам поможет член-корреспондент РАН Валерий ТРУБИЦЫН.

 

Темная масса —это лаз в будущее?

 

По традиционной теории, наша Вселенная возникла около 13 миллиардов лет назад в результате так называемого Большого взрыва. Значительная часть существовавшей на тот момент энергии перешла в материю, из которой потом образовались звезды и планеты.

 

— Такой видимой материи во Вселенной на сегодня всего 4 процента,— говорит Валерий Трубицын, — 25% составляет темная масса, или черные дыры, а оставшийся 71% — темная энергия.

 

Но вначале о материи. Многие обыватели по ошибке принимают черные дыры за некие “бермудские треугольники” в небе, в которые засасывается все вокруг. Однако это не совсем так. Черные дыры — это те же самые звезды, правда, отжившие свой срок. Израсходовав за несколько миллионов лет “топливо”, к примеру наполнявший их водород, звезды начинают остывать и сжиматься. Происходит это потому, что тело оказывается не в силах противостоять своим собственным гравитационным силам.

 

В итоге получается сверхплотный шар, обладающий настолько огромной гравитацией (или притяжением), что из него не могут вырваться обратно ни вещество, к нему приблизившееся, ни даже свет с имеющейся у него скоростью 300 тыс. км/сек.

 

Но тогда резонен вопрос: если мертвые звезды не излучают света, каким образом астрономы вообще узнали об их существовании?

 

— Этих невидимок обнаружили по исходящему от них рентгеновскому излучению, — поясняет Трубицын. — Точнее, это излучение не их, а того вещества, которое черная дыра к себе притягивает. В момент “всасывания” в черную дыру материя разогревается и начинает излучать в рентгеновском диапазоне.

 

Говорят, что самая ближайшая к нам черная дыра имеется в созвездии Лебедя. Тело, которое находится на расстоянии 6 тысяч световых лет от Земли, назвали Лебедь Х-1. Летними и осенними ночами оно находится прямо у нас над головами. Только бояться этой темной материи не стоит. От нас до таких объектов очень далеко, за миллионы лет не долетишь. А на таком расстоянии притяжение черных дыр не действует. Они “питаются” только близко пролетающими звездами, газопылевыми облаками, астероидами.

 

Но есть и более массивные черные дыры массой в миллиард солнц. Они могли образоваться в результате мегастолкновения небесных тел. Такая дыра, к примеру, уже обнаружена в центре нашего Млечного пути. Есть версия, что в других галактиках также имеются свои огромные черные дыры. Одни физики уже пытаются вести их учет, другие высказываются о том, что черные дыры помогут нам путешествовать во времени. Об этом, в частности, заявил недавно профессор Израильского технологического института Амос Ори. Сославшись на самого Эйнштейна, который отмечал, что при мощных силах гравитации происходит замедление течения времени и искривление пространства, Ори вывел свою теорию. По его мнению, если искривленной пространственно-временной структуре придать форму кольца или воронки, появится возможность путешествовать в прошлое. При этом с каждым новым витком в этой концентрической структуре человек будет все дальше углубляться в толщу времени. Однако для создания этой машины времени необходимы гигантские гравитационные силы. Черные дыры, по мнению Ори, как раз для этого бы подошли. Только вот как их приручить? Ведь, понятно, что человека разорвет на части еще на подлете к такой воронке.

 

Черные дыры атакуют

 

Одни черные дыры безнадежно далеки от нас, а другие, возможно, мы скоро сами “смастерим” у себя на планете. Большой адронный коллайдер (БАК), расположенный на границе между Францией и Швейцарией, — вот место, где они могут появиться. Многие футурологи уже рисуют картину неминуемого конца света. Стоит разобраться, насколько реальна картина пожирания черной дырой, рожденной в БАКе, всего земного вещества и нас с вами.

 

Итак, коллайдер — это ускоритель элементарных частиц — протонов. Разогнав пучки этих частиц до скоростей, близких к скорости света, физики-ядерщики хотят добиться их столкновения и взрыва, аналогичного тому, что произошел когда-то во Вселенной (хотя, по мнению скептиков, для этого вряд ли будет достаточно имеющейся энергии). Таким образом, будет воспроизведена модель создания всего, что есть на Земле, то есть доказана теория происхождения Вселенной в результате Большого взрыва. Но любое хорошее дело имеет оборотную сторону. В данном случае не исключают появления черных дыр.

 

— Для того чтобы в коллайдере возникла черная дыра, надо, чтобы в одной точке или одновременно столкнулось большое количество протонов, или два протона, но с очень большой энергией, — поясняет Трубицын. — Минимальная черная дыра имеет размер 10 в минус 33-й степени сантиметров и массу 10 в минус 5-й степени граммов. Эта частица вещества имела бы огромную силу притяжения. Но она осталась бы без дела.

 

Вряд ли тело размером 10 в минус 33-й степени, будь это даже самая настоящая черная дыра, способно “съесть” хоть кого-нибудь. Если говорить упрощенно, с точки зрения классической физики, сила притяжения черной микродыры очень быстро убывает с расстоянием, и уже на расстоянии 10 в минус 20-й степени от себя она не может поглощать движущиеся частицы. Обладая столь миниатюрным размером, этот хищник, как иголочка, проскочит сквозь самую мельчайшую материальную частицу и останется незамеченным. Сами судите, тот же протон (размер которого составляет 10 в минус 12-й степени см) окажется в миллиарды раз больше, а значит, точно ее не почувствует.

 

Если бы рожденная в коллайдере дыра выросла за счет многократного столкновения с другими телами, она, конечно, могла бы натворить дел, но это, по словам доктора наук Трубицына, может теоретически произойти только через многие миллиарды лет. Мы с вами точно не доживем.

 

— И вообще, что мы все говорим о коллайдере? В космических лучах, которые ежедневно атакуют нашу землю, вполне вероятно, тоже есть те же самые мини черные дыры, — говорит ученый, — ведь в них также сталкиваются миллиарды элементарных частиц. Кто-нибудь ощущал их притяжение?

 

Зачем надувается Вселенная?

 

Получается, зря мы боялись темной материи, из которой состоят черные дыры. Но есть в космосе более страшный и неведомый зверь под названием “черная энергия”. Она, напротив, никого не поглощает, а расталкивает. И чтобы попытаться понять, откуда она взялась, нам надо снова вернуться к теории зарождения Вселенной, то есть к Большому взрыву. С того момента, как мы знаем, макрокосмос постоянно расширялся, галактики удалялись друг от друга. Однако по физическим законам звезды должны были остановиться и начать обратное движение к сжатию в ту точку, из которой они появились. Так, разлетающиеся при взрыве осколки поднимаются, но затем падают обратно на Землю.

 

— Однако в 1999 году было достаточно убедительно доказано, что Вселенная расширялась замедленно только первые 6 миллиардов лет, а затем (и этот казус мы наблюдаем по настоящее время) стала расширяться с ускорением, — говорит доктор Трубицын. — То есть все поняли, что откуда-то поступает энергия, называемая темной или скрытой, которая и расталкивает все галактики.

 

Происхождение темной энергии пока неизвестно. Некоторые полагают, что это та часть первоначальной энергии, которая не материализовалась в результате Большого взрыва. Каким законам подчиняется черная энергия, тоже пока неизвестно.

 

 

Специалисты Института космических исследований РАН еще только разрабатывают проект по исследованию черной энергии. Он называется “Спектр-Рентген-Гамма”. Специальный космический аппарат должен будет собрать информацию обо всех крупнейших галактиках, а также о том, какое влияние оказала на их формирование черная энергия. После в ИКИ РАН построят 3D-модель нашей Вселенной.

 

Существование темной энергии сейчас признают все. А ведь когда-то версия о некой скрытой энергии, расталкивающей галактики, считалась выдумкой. Великому Эйнштейну, выдвинувшему сначала такую гипотезу, пришлось признаваться в “большой ошибке”.

 

Итак, что же будет с нами, если этот “вакуум Эйнштейна”, как иногда величают темную энергию, продолжит расталкивать материю бесконечно? Не останемся ли мы тогда в полном одиночестве? Может, и с Солнцем нас разлучат?

 

— Нет, этого не должно произойти, — считает доктор Трубицын. — По крайней мере на первых порах темная энергия будет растаскивать только галактики. Внутри Солнечной системы силы притяжения пока преобладают над силами расталкивания. Хотя есть версии, что, покончив с галактиками, черная энергия в конце концов начнет хозяйничать и на планетах. Ну а там и до человека доберется, разметав его на молекулы. Но это уж совсем фантастическая теория. Слава Богу, на Земле темная энергия пока очень слаба.

 

Мы — колония бактерий

 

— Я вам больше скажу, — признается Трубицын. — Размышляя недавно о Большом взрыве, я пришел к тому, что в нашей Вселенной, вполне вероятно, существуют боги и полубоги.

 

— ???

 

— Мы знаем, что наш “общий дом” существует около 13 миллиардов лет. В разные промежутки времени в нем образовывались звезды и планеты. И лишь не более тысячи из них, по подсчетам разных ученых, могут быть похожими на нашу с вами Землю. Но тогда (по теории вероятности) разница между обжитыми планетами должна быть более миллиона лет. Вот те цивилизации, которые гораздо старше нас по возрасту, и могут претендовать на звание “богов”.

 

— Почему же они до сих пор с нами не связались? Ведь они проходили наш уровень развития, должны знать, как с нами общаться.

 

— А вам бы захотелось общаться, к примеру, с инфузорией-туфелькой? Между цивилизациями во Вселенной примерно такой разрыв. Не исключено, кстати, что более развитые соседи весьма активно вмешиваются в наши земные дела. К примеру, производят манипуляции с нашим ДНК, переставляя их после нашей смерти в другие телесные оболочки. Это я фантазирую под воздействием буддистской версии о переселении душ. Хотя может существовать много других вариантов.

 

Взять хотя бы понятие о высшем разуме. Большинство людей не верят экстрасенсам, которые якобы периодически получают послания извне. Я тоже не верю большинству из них, но, по словам авторитетнейших психиатров, на Земле все-таки встречаются люди с действительно паранормальными способностями. И вполне вероятно, что они могут считывать в пространстве чью-то информацию. Я думаю, что если соседи во Вселенной и существуют, то они должны общаться с помощью особых полей, которые мы пока не открыли (так, люди во времена Ивана Грозного не знали об электромагнитных волнах, которыми мы сейчас пользуемся). Почему я предполагаю именно такой способ общения? Да потому что именно по этому пути развивается и наша реальная наука. В Пентагоне, в частности, разрабатывается система передачи мысли на расстоянии при помощи вживленных в мозг солдат микрочипов. Через каких-нибудь 40—60 лет технологию усовершенствуют, она, как часто это случается, перейдет из военной в частную жизнь людей — и все мы превратимся в один большой мозг. Будем думать одинаково и только во благо обществу (злые замыслы сразу станут достоянием общественности). Отсюда возникает еще одно пересечение с религией, возможно, неспроста насаженной нам, дикарям, высокоразвитыми соседями: “Возлюби ближнего, как самого себя”. А по-другому никак и не получится...

 

— А кого вы называете полубогами?

 

— Может быть, нас с вами... для более поздних цивилизаций.

 

Источник: Великая Эпоха

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Первоначальная сингулярность (большой взрыв)

 

Здравый смысл подсказывает, что если Вселенная расширяется, значит, когда-то она должна была быть сжатой. С другой стороны, модели Фридмана дают, что в некий момент времени характерные размеры Вселенной были равны нулю. Значение R = 0 лежит где-то в районе 1020 миллиардов лет назад (время зависит от выбранной топологии).

Поскольку R определяет масштаб расстояний между любыми двумя галактиками, то в момент R = 0 все галактики должны были быть собраны в одной точке. Доводя эти рассуждения до крайности, следует считать, что весь теперешний объём пространства был сжат в ничто, а плотность материи была бесконечно большой. Такая точка в общей теории относительности называется сингулярностью. Однако в условиях сингулярности, при бесконечной плотности вещества уравнения общей теории относительности уже не могут адекватно описывать физические процессы. Возможно, даже, в таких условиях теряет силу и пространственно-временное описание.

Если пространство-время при сингулярности не может существовать, то момент времени R = 0 во фридмановских моделях соответствует моменту, когда пространство-время впервые возникает. Поэтому наличие в теории фридмановской сингулярности привело к широко распространённому представлению о том, что начало расширения и представляет собой рождение (”сотворение”) Вселенной. На самом деле сингулярность с точки зрения современной науки есть понятие, наиболее близкое к ”акту творения”. Если сингулярность на самом деле имела место, то мы не в состоянии продолжить ход физических рассуждений на более ранний этап существования Вселенной. Иначе говоря, до начала расширения Вселенной не могло быть ничего, что имело бы физическое отношение (согласно современным представлениям) к наблюдаемой Вселенной.

Если модели Фридмана принимать буквально, то не только пространство-время, но и вся материя во Вселенной должна начать своё существование в момент, соответствующий сингулярности.

 

Важной чертой такой картины рождения мира является то, что здесь одновременно возникает как материя, так и пространство-время.

 

А БЫЛ ЛИ БОЛЬШОЙ ВЗРЫВ?

 

 

В наше время существуют две основных «научных» теории возникновения нашей Вселенной. Согласно Теории стабильного состояния, материя/энергия, пространство и время существовали всегда. Но тут же возникает логичный вопрос – почему сейчас никому не удается создать материю и энергию? Это утверждает Первый Закон Термодинамики, ни одного исключения из которого не удалось обнаружить. Напротив, все стремится к распаду и разрушению, энергия иссякает, становясь все менее способной к совершению работы (это называют Вторым Законом Термодинамики). Бесконечно старая Вселенная должна быть полностью лишена полезной энергии и каких-либо изменений – достигнуть состояния, называемого тепловой смертью.

 

Самая популярная теория происхождения Вселенной, поддерживаемая большинством теоретиков – Теория Большого Взрыва. Подобно библейскому повествованию о Сотворении она утверждает, что Вселенная возникла внезапно, но это было случайное событие, случившееся миллиарды лет назад. Оценка возраста Вселенной последнее время колебалась в пределах 8-20 миллиардов лет; в настоящее время речь ведется о 12 миллиардах лет.

 

Теорию Большого Взрыва предложили в 20-х годах нашего века ученые Фридман и Леметр, в сороковых годах ее дополнил и переработал Гамов. Согласно этой теории, когда-то давным-давно наша Вселенная представляла собой бесконечно малый сгусток, сверхплотный и раскаленный до немыслимых температур. Это нестабильное образование внезапно взорвалось, пространство быстро расширилось, а температура разлетающихся частиц, обладающих высокой энергией, начала снижаться. Примерно после первого миллиона лет атомы двух самых легких элементов, водорода и гелия, стали стабильными. Под действием сил притяжения начали концентрироваться облака материи. В результате сформировались галактики, звезды и другие небесные тела. Звезды старели, взрывались сверхновые, после чего появлялись более тяжелые элементы. Они формировали звезды более позднего поколения, такие, как наше Солнце. В качестве доказательств того, что в свое время произошел Большой Взрыв, говорят о красном смещении света от объектов, расположенных на больших расстояниях, и микроволновом фоновом излучении.

 

Красное смещение

 

Наблюдаемый спектр элементов, находящихся от нас на очень большом расстоянии, в общем таков же, как и на Земле, но спектральные линии сдвинуты в низкочастотную область – к большей длине волны. Это явление называют красным смещением. Его пытаются объяснить тем, что Земля и объект разлетаются с большой скоростью в разные стороны. Следуя этой теории, если проследить этот процесс в прошлое, все должно было начаться из одной точки – Большого Взрыва.

 

Эфир или физический вакуум?

 

 

Юрий ОБУХОВ,

Игорь ЗАХАРЧЕНКО

 

Эфир

 

Понятие об эфире исходит из глубокой древности – в древнеарийскую эпоху оно относилось к особому состоянию материи, называемому «акаша» (пятый элемент материальной природы). Вот как понятие «акаша» освещено в трактате С. Вивекананды «Раджа-йога»: «Это всюду находящееся и все проникающее нечто. Все, что имеет форму, все, что представляет собою результат соединений, все развилось из этой Акашы. Акаша это то, что стало воздухом, жидкостями, твердыми телами. Она сама не может быть замечаема, так как настолько тонка, что находится вне всех обыкновенных восприятий и может быть видима только тогда, когда станет грубою, примет форму. При начале творения существует только эта Акаша; при конце цикла твердые тела, жидкости и газы, все разложатся опять в Акашу».

 

Две с половиной тысячи лет назад древние греки подхватили и развили это понятие под именем ????? (эфир, небо). В 1618 г. французский философ, физик и математик Рене Декарт предложил рассмотреть эфир в качестве материального переносчика света. По его представлениям, свет является сжатием, распространяющимся в идеально упругой среде (эфире), которая заполняет все пространство. С тех пор идея эфира прочно вошла в научный оборот, особенно в трудах Ньтона, Френеля, Максвелла, Лоренца. Эфирная концепция достигла кульминации в XIX веке, когда Максвелл, опираясь на созданную им модель эфира, получил фундаментальные уравнения электродинамики.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Эксперимент. Открытие всемирного антитяготения

 

Пока теоретики бились над немыс­лимой плотностью энергии вакуума, техника эксперимента достигла такого состояния, которое позволило провести измерения яркости сверхновых, распо­ложенных на полпути к горизонту Все­ленной, о чем уже говорилось выше. Ре­зультаты наблюдений легче всего пред­ставить в виде графика. По горизонтали отложено “красное смещение” z, которое просто равно относительной величине сме­щения длин волн спектральных линий сверхновой. Если z = 0,5, это соответству­ет примерно 1/3 расстояния до горизонта Вселенной; z = 1 — Вселенная в возрасте 6 миллиардов лет; z = 6 — молодая Вселен­ная, 1 миллиард лет. По вертикали пока­зана разность между реально наблюдае­мой яркостью сверхновой и ее теоретичес­кой яркостью в пустом пространстве. Как уже говорилось, далекие галактики пред­стают такими, какими были миллиарды лет назад. Соответственно, такими тогда были и свойства пространства, в котором они находились. Если с тех пор расшире­ние замедлилось, это должно быть видно в измерениях. Что же показал экспери­мент?

 

 

Уже при z = 0,5 яркость сверхновой оказывается на 25% меньше теоретичес­кой. Но при z = 1 вместо уменьшения яр­кость возрастает. Если представить теоре­тическую модель в виде кривой (см. рису­нок), с которой хорошо согласуются изме­рения (для нее соотношение плотности энергии вакуума и вещества составляет 0,7 к 0,3), выводы получаются следующи­ми. Величина красного смещения z = 1 — это то время, до которого все шло пример­но так, как предсказывала теория: ско­рость разбегания галактик (по-видимому, это и скорость расширения пространства, хотя с этим не все согласны) под действием всемирного тяготения постепен­но замедлялась. Вплоть до воз­раста 7 миллиардов лет движе­нием галактик управляла мате­рия через гравитацию. Но даль­ше в их движении произошли изменения. Вместо замедления галактики стали УСКОРЯТЬСЯ, причем их ускорение экспоненциально нарастает в течение последних 5 миллиардов лет. Всемирное притяжение сменилось все­мирным отталкиванием, или антиграви­тацией! Мы живем примерно в середине периода, когда роль Темной Массы (вмес­те с обычным веществом) сменилась ро­лью Темной Энергии. При возрасте 7 мил­лиардов лет их отношение было 10/1. Че­рез 14 миллиардов лет отношение станет обратным, 1/10 (или 10/1, но уже в пользу Темной Энергии). Свойства антигравита­ции удивительны. Нам представляется ес­тественным, что путешественник, кото­рый отправился из пункта А в пункт Б, удаляясь от А, приближается к Б. Но пу­тешественники на межгалактическом ко­рабле отдаленного будущего смогут уви­деть, что антигравитация удаляет от них все пункты одновременно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ось Зла: возникли новые проблемы

 

Интерпретация данных о неоднородности фонового микроволнового излучения, полученных обсерваторией WMAP, нуждается в коррекции и переосмыслении.

 

Выявление труднообъяснимой с точки зрения текущей науки неоднородности микроволнового реликтового излучения и необычная упорядоченность его флуктуаций в пространстве привели к масштабному кризису в космологии - научная модель развития Вселенной была поставлена под сомнение.

 

При оценке значимости кризиса необходимо помнить об исключительной важности космологии и космологической модели в научной картине мира вообще. Фиаско науки о Вселенной способно вызвать глубокий цивилизационный кризис "западной" модели мира с непредсказуемыми для человечества последствиями.

 

Серьёзность проблем в космологии, вызванных выявление неоднородности реликтового излучения, оказалась настолько глубокой, что «с легкой руки» космолога Жоао Магуэйо (Joao Magueijo) из лондонского империал-колледжа феномен упорядоченности его флуктуаций уже получил название "Оси Зла".

 

Странная особенность Вселенной уже поставила под большое сомнение способность текущей космологической модели пережить кризис. Теперь у неё возникли новые проблемы.

 

Как показали Утан Савангит (Utane Sawangwit) и Том Шанкс (Tom Shanks) из британского университета Дурхэма, интерпретация исходных данных о неоднородностях реликтового микроволнового излучения, полученных обсерваторией WMAP, неверна из-за некорректной калибровки углового разрешения детектора по радиоизлучению Юпитера.

 

Это, в свою очередь, может привести к переоценке угловых размеров выявленных флуктуаций - они могут оказаться существенно меньшими, нежели считалось. Это будет означать глубокую переоценку распределения материи во Вселенной по её типам. Так, от только что "введённых" в модель гипотетических "тёмной энергии" и "тёмной материи" теперь, возможно, придётся отказаться вовсе.

 

В любом случае, задача максимально точного выявления пространственных флуктуаций и других аномалий реликтового излучения и их объяснения становится исключительно важной проблемой, от которой во многом зависят судьбы науки, а вместе с ней - и дальнейшая судьба человечества.

 

Источник: rnd.cnews.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

"Глобус" Вселенной открывает новые горизонты

 

a190dcb972dc.jpg

 

Ученым удалось создать "глобус" нашей Вселенной. Этим мы обязаны телескопу "Планк", данные с которого были доставлены на Землю пятого июля. Небесная карта покрывает 360 градусов видимого диапазона и является уникальной. Подробнее о том, как выглядит космическое пространство, "Правде.Ру" рассказал кандидат физико-математических наук Антон Тихонов.

Как сообщили в Европейском космическом агентстве (ESA), орбитальный космический телескоп "Планк" завершил составление первой в мире полной карты неба, покрывающей 360 градусов видимого диапазона. Составленный "глобус" позволяет по-новому взглянуть на галактики, а также лучше понять, в каких направлениях идет развитие нашей Вселенной — от времен Большого Взрыва до наших дней.

 

На создание телескопа ушло 16 лет и было затрачено 700 миллионов евро. И наконец прибор полностью оправдал возложенные на него надежды. Космическая обсерватория была запущена с космодрома Куру (Франция) в мае 2008 года совместно с орбитальным инфракрасным телескопом "Гершель". Его удаленность от Земли на данный момент составляет почти один миллион миль.

 

Первое полное изображение, переданное телескопом, показывает центр Млечного Пути и реликтовое излучение (CMB), возникшее сразу после Большого взрыва около 13,7 миллиардов лет назад. Космические микроволны видны на пестрых желтых пятнах фона, а их сигнал будет усилен в ходе дальнейшего исследования в течение ближайших месяцев.

 

В самом центре карты расположен основной диск нашей галактики, сразу за ним — газопылевые облака, которые в реальности расположены чуть дальше Млечного Пути. По бокам снимка отчетливо видны сети из других звезд и галактик. Однако самое интересное — это верх и низ карты. Здесь изображены отдаленные регионы нашей видимой Вселенной.

 

Большая часть изображений здесь — это так называемые CMBR или Cosmic Microwave Background Radiation (космическая микроволновая фоновая радиация) — излучение, которое идет с момента рождения Вселенной около 13,7 миллиарда лет назад.

 

b36db42c620c.jpg

 

При помощи этого излучения можно понять, как выглядела наша Вселенная на начальном этапе ее существования. По словам ученых, данный фон представляет собой как бы отпечаток Вселенной после ее рождения. Строго говоря, микроволновое излучение идет от любых мощных космических объектов — галактик, квазаров, черных дыр. Но наиболее ценный фон — это так называемый реликтовый фон.

 

"С научной точки зрения обзорная круговая карта, составленная орбитальным телескопом, очень значима. Помимо этого, завершен один из пунктов исследовательской работы, ради которой "Планк" и выводился на орбиту. Говоря обыденным языком, с такой уникальной картой перед нами открылись новые горизонты. Теперь ученым будет легче понять структуру и принципы функционирования галактики", — говорит директор программы научных исследований ЕКА Девид Саутвуд.

 

Важность открытия с "Правдой.Ру" обсудил старший научный сотрудник Лаборатории наблюдательной астрофизики (НИАИ СПбГУ), кандидат физико-математических наук Антон Тихонов:

 

"В первую очередь "глобус" представляет интерес с космологической точки зрения. Карта "Планка" существенно уточнит параметры, полученные ранее по данным, присланным его предшественником WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) — космического аппарата NASA, также предназначенного для изучения реликтового излучения.

 

Согласно теории Большого взрыва, ранняя Вселенная представляла собой горячую плазму, состоящую из фотонов и барионов (известного нам вещества, из которого состоят звезды и мы сами). По мере расширения плазма остывала и на определенном этапе электроны могли соединиться с протонами (этот процесс называется рекомбинацией) и произошло разделение (эпоха "последнего рассеяния") барионов и фотонов, которые в ту далекую эпоху и сформировали карту реликтового излучения, наблюдаемую сейчас "Планком".

 

Чем точнее окажутся результаты "Планка", тем ближе мы подойдем к ответу на вопросы о сценарии эволюции нашей Вселенной. Данные "Планка" по поляризации реликтового излучения, возможно, позволят получить информацию о более ранних стадиях эволюции Вселенной, предшествующих эпохе "последнего рассеяния", которые принципиально недоступны для наблюдения.

 

Следующий этап работы с информацией, полученной с "Планка", который займет массу времени — это обработка — чистка карт и построение статистических характеристик (таких как спектр мощности температурных флуктуаций). Эти результаты позволят более точно установить параметры, определяющие эволюцию нашей Вселенной, ее энергетический состав, динамику и сценарий образования наблюдаемых структур — галактик и систем галактик".

 

Вячеслав Локацкий

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ферми: новое подтверждение Темной Материи?

 

Говоря о международном сотрудничестве, можно отметить новую статью по астрофизике, заявляющую, что гамма-телескоп Ферми подтвердил излишнее количество гамма-лучей в окрестностях центра Галактики - аналогично тому, что можно было бы ожидать от высокоэнергетических электронов, создаваемых аннигиляцией или распадом темной материи.

 

Если темная материя - это слабовзаимодействующая массивная частица (WIMP), отдельные WIMP должны время от времени аннигилировать с другими WIMPs, порождая потоки частиц, включая электрон-позитронные пары и фотоны высоких энергий (гамма-лучи). И действительно, поиск таких гамма-лучей был одной из главных причин миссии Ферми (ранее называвшейся GLAST). И поэтому имеет смысл заглядывать туда, где темная материя самая плотная - в центр Галактики. Но это очень сложная проблема по одной простой причине — из центра Галактики и так приходит огромное количество излучения, большинство которого никак не связано с темной материей. Вычитание "излучения фона" (самого по себе очень интересного для астрономов, изучающих Галактику) - весь смысл этого дела.

 

Бат Дуг Финкбейнер (But Doug Finkbeiner) из Гарварда предположил, что уже было доказательство того, что что-то интересное происходит около центра Галактики - в форме не высокоэнергетических фотонов, а фотонов низких энергий. Так называемый фон WMAP приписывается излучению, создаваемому, когда электроны высоких энергий ускоряются магнитными полями, что приводит к синхротронному излучению (фотоны низких энергий). А Финкбейнер и его коллеги говорят, что тщательный анализ данных WMAP (чья главная миссия - наблюдение космического микроволнового фона) показывает точно то же излучение, которые можно ожидать от аннигиляций в районе галактического центра.

 

Если модель верна, это дает нам некоторое указание, где искать сами гамма-лучи, которые сейчас наблюдает Ферми. И согласно этой новой статье это как раз то, что мы видим.

 

 

c83700c2e56f.jpg

 

Избыток гамма-лучей у галактического центра.

 

Это один из многих снимков после большой обработки. Новая статья говорит, что избыток гамма-лучей, у которого в точности те же свойства, указывающие на те же поколения электронов, которые порождают фон WMAP. Эти фотоны со значительно большими энергиями рождаются инверсным рассеянием Комптона - электроны врезаются в фотоны и выталкивают их на более высокие энергии, чем обычное синхротронное излучение. И мы не говорим о гамма-лучах, создаваемых аннигиляциями частиц темной материи, а всего лишь об электронах и фотонах, которых производятся в результате этих аннигиляций. Авторы не заявляют со всей определенностью, что мы видим то, что возникает от темной материи и даже не исследуют эту возможность.

 

Известны теории, что микроволновый фон может дать начало новой физике, изучающей распад или аннигиляцию темной материи, ну или новой астрофизике. Мы не строим других догадок о происхождении фоновых электронов, кроме того, что мы делаем общие наблюдения о том, что морфология фона примерно сферическая, что затрудняет объяснение этого фона такими источниками как, например, пульсары, которые населяют главным образом диск Галактики. Поиск новой физики - или улучшенного понимания обычной астрофизики - будет являться предметом следующей работы.

 

 

Так, как это должно быть: существует или нет гамма-фон в действительности - это другой вопрос, пока в главных обвиняемых - сама Темная Материя. В блоге мы можем немного подискутировать на эту тему, и поэтому я удаляюсь, говоря - почему нет? Или, почему да? Но несомненно то, что проблему обнаружения темной материи атакуют со всех сторон наиболее продвинутые экспериментальные техники, и мы наверняка скоро услышим что-то новое об этом.

 

Комментарий доктора Майкла: вот Темная Материя. вот пара WIMP частиц - особых частиц, никак не взаимодействующих с обычной материей. Вот эти частицы аннигилируют, превращаясь в фотоны. Эти фотоны распределены вокруг центра Галактики и совершенно тонут в его излучении. Ребята берут WMAP - микроволновый фон, представляют, что будет, что если обычные синхротронные фотоны перевести в гамма-диапазон энергий с помощью инверсного рассеяния Комптона - просто потолкав их электронами. Теперь согласно картине WMAP мы вырезаем из гамма-излучения центра Галактики грубо сферу и говорим, что, скорее всего, часть гамма-лучей внутри этой сферы рождается не обычной материей, а как раз вот этими фотонами, которые толкаются электронами, и все эти частицы порождены аннигиляцией WIMP частиц... уф.. вроде, понятно, но пока как-то не очень убедительно что ли.

 

Автор: DrMichael

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Физики нашли новых кандидатов на роль частиц темной материи

 

Физики предложили новое объяснение структуре темной материи - по их мнению она состоит не из элементарных частиц, а из своего рода темных атомов. Статья ученых еще не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

 

Темная материя представляет собой загадочную субстанцию, которая составляет значительную часть всей материи во Вселенной. Считается, что она не участвует в электромагнитном взаимодействии, однако участвует в гравитационном. Согласно одной из самых распространенных теорий, кандидатами на роль частиц темной материи являются слабо взаимодействующие массивные частицы (Weakly Interactive Massive Particles, WIMP).

 

В рамках новой теории ученые предлагают, что частицы темной материи не являются элементарными частицами. Вместо этого их нужно рассматривать как темные атомы, состоящие из темных протонов и темных электронов, которые удерживаются в атоме темным аналогом электромагнетизма.

 

Подобный подход позволяет объяснить результаты, полученные итальянским экспериментом DAMA, который проходил с 1996 по 2002 годы. В рамках этого эксперимента ученые установили, что в результате взаимодействия WIMP нарушается закон сохранения энергии. Новая теория позволяет объяснить это нарушение тем, что часть энергии уходит на темные внутриатомные взаимодействия.

 

Сами исследователи признают, что их теория далеко не идеальна. Так, например, чтобы избежать противоречий, ученым приходится предполагать, что гало ионизированной и обычной темной материи отличаются по форме.

 

Совсем недавно ученым удалось объяснить загадочное распределение электронов и позитронов в космическом излучении без привлечения темной материи. Данное распределение считалось одним из главных доказательств того, что загадочная субстанция состоит из слабо взаимодействующих массивных частиц. Об этом сообщает Lenta.ru со ссылкой на physicsworld.com

 

Источник: inauka.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Планируется эксперимент мощнее, чем на Большом адронном коллайдере

 

782e384d1ea5.jpg

 

Обнаружена темная материя в центре Млечного пути.В Канаде под землей ученые хотят получить темную материю

 

В Париже сейчас проходит Международная конференция по высоким энергиям (International Conference on High Energy Physics, ICHEP). На ней ученые представляют последние результаты исследований, проведенных на Большом адронном коллайдере. Одно из выступлений вызывало у участников конференции наибольший интерес.

 

Доктор Марек Кос, представляя проект по криогенному поиску темной материи, заявил, что он со своими коллегами планируют переместить место проведения подземного эксперимента, в ходе которого они рассчитывают получить темную материю, из шахты под землей штата Миннесота (США) еще глубже, вплоть до уровня 2 км под поверхностью, изменив место дислокации на площадку в провинции Онтарио (Канада).

 

- Причина погружения в глубину – в том, что космические лучи, попадающие на Землю, мешают выделить редкие случаи появления частиц темной материи, а почва может защитить от них площадку эксперимента, - объяснил доктор Кос.

 

a769eb90b5fa.jpg

 

Вселенная и Темная материя.

 

Темная материя – вещество, которое мы не можем видеть, оно составляет приблизительно 83% Вселенной, в то время как на доступные взору человеку частицы (отражающие или испускающие свет) остается только 17%, сообщает Inforotor . О присутствии темной материи во Вселенной известно из-за ее гравитационного влияния на галактики и звезды. Однако ученые не знают, из чего она состоит. Согласно одной из теорий, ее составляющие – «слабовзаимодействующие массивные частицы» (WIMP, Weakly Interacting Massive Particles). По мнению сторонников этой теории, каждую секунду сквозь Землю проходит огромное количество этих частиц. Их трудно обнаружить, потому что они слабо взаимодействуют с обычной материей.

 

CDMSII проводится при сверхнизких температурах и регистрирует энергию, высвобождающуюся, когда частицы сталкиваются с атомами германия и силиконовыми кристаллами в детекторе.

 

Первые указания на существование большой невидимой (скрытой) массы во Вселенной появились в 1930-е годы. Но с тех пор природа этой невидимой массы остается загадкой.

 

Источник: kp.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Книга космогонических знаний: от тайн Вселенной до земных иерархий

 

Ее называют легендарной. Но при этом никто из ученых не видел "Голубиную книгу" воочию. До наших дней дошли лишь отдельные духовные стихи, сильно "отредактированные" временем и народными сказителями. И, тем не менее, некоторые исследователи... называют "Голубиную книгу" священной, полагая, что в ней содержатся сакральные знания. А потому и ищут так настойчиво, да не могут найти.

О тайнах "Голубиной книги", ее поисках и предполагаемом местонахождении рассказывает известный этнограф и путешественник, исследователь Карелии, вице-президент КРО "Расея" Алтеей Попов.

- Алексей, скажите, существовала ли когда либо на самом деле "Голубиная книга"?

- Калики перехожие - бродячие певцы - испокон веков исполняли духовный стих о "Голубиной книге". А потому среди ученых бытовало мнение, будто книга существует, но вот где находится - неизвестно. Поиском этого священного артефакта занимались известные исследователи и творческие люди прошлого и настоящего: среди них и Гумилев, и Рерих, и Ломоносов… И все они в финале своих розысков сошлись во мнении: следы "Голубиной книги" теряются где-то в Карелии.

- Известна, о чем идет речь в "Голубиной книге", какие знания она в себе таит?

- Как и полагается древнему сакральному тексту, который содержит в том числе и космогонические сведения о происхождении мироздания в понимании современного человека, он довольно фантастичен. Сегодня известно более двадцати различных вариантов духовного стиха, и все они так или иначе отличаются друг от друга. Так, один стих сообщает, будто книга выпала из грозовой тучи в град Иерусалим. В другом варианте она падает с неба "на славную на Фавор-гору, ко чудну кресту животворящему, ко Алатырю белу камню, ко честной главе ко Адамовой". В третьем - на Мергору, на острове Буяне, стоящем посреди моря бездонного, к сырому дубу, что корнями всю Землю охватил То есть начинаются все версии по-разному. Зато потом все 20 вариантов практически ни в чем не противоречат друг другу. Все они сообщают о масштабе книги: она оказывается размером в длину сорок саженей, а в ширину - двадцать. Впечатляющее произведение! И отвечало оно на все возможные вопросы, интересовавшие древнего человека: от происхождении Земли до философских понятий добра и зла.

- Да, действительно, размеры книги просто потрясают! Это же восемьдесят четыре на сорок два метра! Кто же мог написать такую?

- Одни исследователи приписывают ее авторство Иисусу Христу, другие - богу Саваофу, третьи - Велесу, вещему богу славян. Очевидно, эти различия вызваны языческим и православным толкованием какого-то одного намного более древнего манускрипта, ведь текст духовного стиха передавался из уст в уста несколько тысячелетий. Духовный стих о "Голубиной книге" в свое время так поразил Николая Рериха, что в 1922 году он даже написал одноименную картину, где изобразил громадную книгу, упавшую с небес и включающую в себя всю мудрость мира. А позднее в своих работах он писал: "Люди определенно делятся на два вида: одни умеют радоваться Небесному Зодчеству, а для других оно молчит, потому что их сердца безмолвствуют. Но дети умеют радоваться облакам, и это возвышает их воображение, а воображение - лишь следствие наблюдательности. И с первых дней рождения каждому человеку суждена несказуемая по красоте своей Небесная Книга".

- А что за книга могла послужить прототипом "Голубиной книги"?

- Сегодня это очень сложно сказать. Возможно, разгадка кроется в едином гиперборейском прошлом всех индоевропейских народов. Ведь сама по себе "Голубиная книга" - это перечень вопросов и ответов о строении космоса, природы, иерархии вещей в мире, понятиях добра и зла. Аналогичные вопросы и ответы встречаются в белорусской "Песне о Севрюке", в "Авесте" - священной книге зороастризма, в индоарийской "Ригведе"...

- Выходит, точный возраст "Голубиной книги" не известен?

- Чтобы определить возраст книги, ее нужно сначала найти. Такими поисками занимались на протяжении столетий множество исследователей. И все они оказались едины во мнении: искать ее следует где-то на Русском Севере, в Карелии. При этом одни ученые называют возраст духовного стиха в 18 тысячелетий, другие говорят о более скромных цифрах в 2,5 тысячелетия, Первая же известная запись духовного стиха была сделана в 1760-х годах одним из первых собирателей русского фольклора Киршей Даниловым. Хотя услышать пение духовного стиха можно было вплоть до середины прошлого века. Потому как калики перехожие, в чьем репертуаре была "Голубиная книга", продолжали свои путешествия по Русской земле вплоть до 1940-х годов. Об этом косвенно свидетельствует замечание о деревне Нигижме Пудожского района Республики Карелия, оставленное в полевом дневнике экспедиции 1940 года:"... как калики, так и другие певцы принимались здесь в богатых домах. За кусок хлеба они исполняли былины и духовные стихи, которые охотно слушали".

- Мы все время говорим о духовном стиха, о "Голубиной книге", а саму книгу кто-нибудь читал?

- В духовном стихе о "Голубиной книге" сказано: после ее падения на Землю к ней собралось сорок царей, сорок королей, сорок попов, сорок дьяконов - одним словом, много народу. Читали они эту книгу три года, а прочитать смогли всего лишь три страницы. И тогда Володимир Володимирович, великий князь, обратился, по одной версии, к царю Давиду, подругой - к Баяну Вещему, дабы те по памяти пересказали ему и всем присутствующим содержание каменной книги. Так гласят различные варианты духовного стиха. Если же говорить о времени более близком к нам, то имеются предположения, что эту книгу читали Михаил Ломоносов и Николай Гумилев, ею очень серьезно интересовались Елена Блаватская, Николай Пржевальский, Генрих Шлиман...

- Если такие люди, как Михаил Ломоносов и Николай Гумилев, читали эту книгу, то местонахождение ее должно быть известно.

- Не все так просто. Поиск этой сакральной драгоценности русского народа сродни поиску Святого Грааля. Долгое время на Руси знали лишь духовный стих о "Голубиной книге", который веками исполняли по деревням бродячие певцы, пока в 1904 году на Русский Север не отправился Николай Гумилев. Там, в устье реки Индель, впадающей в Белое море около Беломорска, он обнаружил на удивление плоские скалы с высеченными на них петроглифами. Как он потом писал в своих дневниках, его взору открылись сотни метров текста, высеченного неведомыми значками на скалах. Гумилев доложил о своей находке императору Николаю И, после чего все исследования проходили уже под покровительством государства. Гумилеву удалось на тех же скалах обнаружить и некое подобие словаря петроглифов, а затем и перевести каменную книгу.

- Выходит, текст и перевод книги все же существуют?

- К сожалению, нет. Начиная с этого момента все исследования каменной книги окутывает сплошной туман тайны. Сегодня ни в одном открытом архиве нельзя найти ни дневников Николая Гумилева с переводом каменной книги, ни его стихов, посвященных ей. Можно лишь догадываться, что прочитал Гумилев на скалах Белого моря в Карелии. Правда, известно, что в своих последующих экспедициях на Русский Север Гумилев побывал на Кузовском архипелаге и идентифицировал его с легендарным островом Буяном. А ведь, если верить языческим трактовкам духовного стиха, "Голубиная книга" упала с неба именно на остров Буян! В ходе раскопок на архипелаге Гумилев обнаружил гробницу древней царицы. в которой нашел золотой гребень. На нем была изображена красивая девушка, плывущая на спине дельфина. Причем сделан гребень был из золота высочайшей пробы! Добиться такой чистоты металла даже при нынешних технологиях практически невозможно.

- Уж не с гиперборейских ли времен остался этот гребень?

- Не исключено. Ведь гробница была найдена в каменной пирамиде. Гумилев же, предполагая, будто обнаружил захоронение царицы викингов, сильно удивился, поскольку те никаких пирамид для своих захоронений никогда не строили. Значит, это были останки правительницы намного более древней цивилизации. Дальнейшая судьба гребня также окутана тайной. По легенде, Николай Гумилев передал его Николаю II, а тот - великому князю Сергею Михайловичу. Князь же преподнес золотой артефакт Матильде Кшесинской. Впоследствии балерина вспоминала, что этот гребень у нее пытались купить американские масоны, но она всякий раз отказывалась. К сожалению, драгоценный подарок великого князя исчез во время революции вместе с другими драгоценностями Кшесинской.

- Но зачем масонам понадобился гребень из древней гробницы?

- Гребень был ценен тем, что являлся одним из немногих артефактов знаменитой цивилизации прошлого. Но сама каменная книга и место ее нахождения интересовали масонов куда больше. Не секрет, что некоторые исследователи связывают происхождение масонских лож с древним орденом тамплиеров. Между тем, упорно ходят легенды, будто в свое время в руки храмовников попал Ковчег Завета, в котором, по преданию, среди прочего хранились и копии "Голубиной книги", переведенной на древнееврейский. И если это предание хотя бы наполовину верно, то масонам, несомненно, было очень важно найти и оригинал уникальной "Голубиной книги". Ведь информация, сокрытая в ней, давала неограниченную власть над миром.

- Расскажите о современных исследователях, искавших "Голубиную книгу".

- Наверное, самым известным из современных исследователей можно назвать Константина Севенарда.

В 2005 году он повторил путешествие Николая Гумилева на архипелаг Кузова с целью найти захоронение древней царицы и, если повезет, определить реальное местонахождение самой "Голубиной книги". Вскрытую гробницу на одной из сопок Русского Кузова он действительно обнаружил, но вот самой каменной книги, к сожалению, не нашел. По его мнению, "Голубиная книга" находится к югу от подземного храма, расположенного на Кузовском архипелаге в дельте реки Выг под Беломорском. Правда, сегодня она скрыта под двухметровым слоем воды...

Дело в том, что, после того как Николай Гумилев доложил о своей находке императору, Николай II неоднократно приезжал сюда. Прямо под каменной скалой с выбитыми петроглифами для царствующей семьи был построен летний дворец, причал для яхты. Сюда даже провели ветку железной дороги. Как пишет Севенард, по приказу императора на реке Индель были построены сразу три плотины и петроглифы оказались затоплены. А во времена Хрущева здесь и вовсе возвели Белопужскую ГЭС, после чего русло реки изменилось окончательно...

- Скажите, а почему книга называется "Голубиной", а не как-то иначе?

- Скорее всего, изначально она называлась не "Голубиной", а "Глубинной" - из-за глубины сосредоточенных в ней космогонических знаний. Ведь в ней описывалось все творение мира: от появления Вселенной и звезд до иерархии вещей на Земле. Там можно было узнать, какая рыба всех главней, какой камень всех главней, какое дерево всех главней, какой царь всех главней, какой бог всех главней. Но самое главное, из "Глубинной книги" можно было почерпнуть определяющие философские понятия: о добре и зле, о борьбе правды с кривдою, С приходом христианства название было изменено на "Голубиная", так как именно голубь являлся носителем святого духа и сакральных знаний.

- А вы сами пытались найти "Голубиную книгу"?

- Да. Начиная с 2006 года мы проводим регулярные экспедиции на Кузовской архипелаг - ищем как следы самой книги, так и артефакты, оставленные ранними цивилизациями Русского Севера. Но говорить о каких-то по-настоящему сенсационных находках пока преждевременно.

 

Автор: Беседовал Д.Соколов

Источник: "Интересная газета. Магия и мистика" №14 2010 г.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Наша Вселенная может расширяться вечно

 

Исследование, проведенное при помощи так называемых галактических линз, наводит ученых на мысль о том, что наша Вселенная теоретически может продолжать процессы собственного расширения вечно. Группа ученых использовала световые потоки, идущие в направлении нашей планеты от дальнего и очень большого кластера галактик Abell 1969 для того, чтобы определить возможное количество так называемой темной энергии в космическом пространстве.

 

Напомним, что современная наука считает именно темную энергию ответственной за процессы расширения Вселенной. Более того, темная энергия не просто расширяет Вселенную, она делает этот процесс все более быстрым. Однако в итоге, согласно данной теории, Вселенная должна стать холодной и полностью безжизненной.

Исследование, проведенное группой международных специалистов под руководством профессора Эрик Джулла из Лаборатории реактивного движения НАСА, имело своей целью достичь понимания того, как темная энергия может распространяться через космическое пространство. Результаты исследования представлены в последнем номере научного журнала Science.

По современным представлениям, темная энергия делает для нас невидимой около 75% Вселенной. Нам известно о том, что эта невидимая часть существует лишь из того факта, что установлен факт расширения Вселенной. Для того, чтобы понять, как именно темная энергия может распространяться через космическое пространство, астрономы использовали возможности орбитального телескопа Хаббл, который наблюдал искривленный свет от галактического кластера Abell 1969. На сегодня этого кластер, расположенный в созвездии Девы, является одним из крупнейших.

Из-за гигантской массы этого кластера, он действует как увеличительное стекло, искривляя свет от еще более дальних галактик и заставляя его огибать Abell 1969 по краям. То, как свет рассеивается в "космических линзах", зависит от трех факторов: как далеко удален наблюдаемый объект, от массы "линзы" (то есть Abell 1969) и от распределения темной энергии.

При помощи европейского телескопа Very Large Telescope, расположенного в Чили, астрономы смогли измерить два первых фактора и вычислили третий.

"Зная и понимая процессы распространения темной энергии, можно говорить, что Вселенная будет расширяться. В конечном итоге она станет бесконечным объектом, с температурой, близкой к абсолютному нулю", - говорит профессор Джулл.

 

9b0e85566d68.jpg

 

Вселенная станет бесконечным объектом, с температурой, близкой к абсолютному нулю. Фото infuture.ru

 

Источник: CyberSecurity.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Черным дырам нужно гораздо меньше времени на формирование, чем считалось

 

Сверхмассивные черные дыры, существующие в наши дни в центрах почти всех крупных галактик, могли возникнуть в результате первых столкновений галактик, имевших место в ранней Вселенной. К таким выводам пришли ученые из американского Университета штата Огайо.

 

Сейчас сверхмассивные черные дыры, также называемые активным галактическим ядром, расположены строго в центрах галактик и их масса в миллиарды раз превышает массу нашего Солнца. Ученые нашли следы присутствия сверхмассивных черных дыр уже в самой ранней Вселенной, что говорит об их очень давней истории. Новые компьютерные модели, созданные с учетом данных исследований о ранней Вселенной, говорят о том, что времени, необходимого на формирование сверхмассивной дыры, нужно не так уж много.

В результате моделирования на нескольких суперкомпьютерах астрофизики пришли к заключению, что первые слияния, происходившие в самых ранних протогалактиках, сразу же приводили к появлению сверхмассивных черных дыр. Кроме того ученых установили, что сверхмассивная черная дыра может сформироваться не за миллиард лет, как считалось прежде, а всего за 100 миллионов лет, то есть в 10 раз быстрее.

При этом ученые уверены, что процессы столкновений галактик в ранней Вселенной возникали гораздо чаще, чем в нынешней Вселенной. Процессы воспроизведения моделей на суперкомпьютерах показывают, что после слияния галактик образовывались большие и нестабильные газо-пылевые облака, масса которых достигала до 100 миллионов масс Солнца. Однако всего за 100 тысяч лет они сжимались, а за 100 миллионов лет достигали плотности и физических показателей черных дыр.

До сих пор астрономы считали, что сверхмассивные черные дыры возникали довольно долго, формируясь из небольших облаков вещества в центрах уже существующих галактик, которые разгоняли черные дыры своими центробежными силами. Ранее считалось, что структура Вселенной формировалась иерархически - от простого к сложному. Сначала гравитация собирала вместе небольшие галактики, затем в результате их слияния возникали крупные.

 

7cba2808ce6f.jpg

 

На формирование сверхмассивной черной дыры нужно 100 миллионов лет. Иллюстрация авторов исследования

 

Источник: CyberSecurity.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Хокинг: Для появления Вселенной Бог не был нужен

 

Один из самых известных физиков современности британец Стивен Хокинг заявил, что наука уже не оставляет места Богу как создателю Вселенной. Чарлз Дарвин исключил Бога как создателя в сфере биологии. Аналогично современные воззрения и теории в области физики и астрономии делают его ненужным для объяснения появления Вселенной.

 

Хокинг написал книгу (выйдет 9 сентября), в которой подробно рассказывает о собственной позиции. Но выдержки уже опубликованы в британской Times. Вкратце идея книги сводится к тому, что причиной появления Вселенной со всей уверенностью можно считать Большой взрыв — неизбежное следствие законов физики, утверждает ученый.

Большим взрывом сначала называют некий переломный момент, процесс возникновения Вселенной из сингулярности, для которой неприменимы современные законы физики. Считается, что главной силой после этого стала гравитация. Развитие петлевой квантовой гравитации привело к выводу, что начальная ненаучная сингулярность не нужна, а Большой взрыв перестал быть конкретной точкой. По словам физиков-теоретиков, возможно не только проследить протекание Большого взрыва, но и понять, что было до него.

"Поскольку есть такой физический закон, как сила тяжести, Вселенная создала себя из ничего. Самопроизвольное созидание и есть причина", — утверждает Хокинг.

Когда в 1992 году открыли первую планету, вращающуюся не вокруг нашей звезды, существование Солнца и Земли перестало быть уникальным. И их появление совсем не подготовительная работа, чтобы возникли люди, уверен ученый.

По его словам, еще недавно вера в Бога могла вполне сочетаться с научным мировоззрением, то сейчас Создатель больше не нужен, чтобы объяснить появление Всего.

Книга Хокинга написана совместно с американским физиком и популярным писателем Леонардом Млодиновым.

Хокинг родился 8 января 1942 года, учился в Оксфорде. Известен работами в области теоретической физики и космологии.

 

e9d429a5f2f2.jpg

 

Физик доказывает, что Вселенная создала себя из ничего. Фото scienceblogs.com

 

Источник: infox.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Совсем близко к черной дыре

 

d8193ad4b7f7.jpg

 

Что бы Вы увидели, если летели прямо к черной дыре? На двух картинках, нарисованных с помощью компьютера, изображено, насколько странные вещи были бы видны. На левой картинке Вы видите обычное поле звезд, в частности созвездие Ориона. Можно легко найти три звезды примерно одинаковой яркости, составляющие пояс Ориона. На правой картинке, в центре которой теперь помещена черная дыра, изображено то же самое поле звезд. Черная дыра обладает такой сильной гравитацией, что свет заметно отклоняется от прямолинейного распространения вблизи нее. Тем самым черная дыра вызывает очень необычное искажение видимой картины. На искаженной картинке каждой звезде с нормальной картинки соответствуют по крайней мере два ярких изображения по одному с противоположных сторон черной дыры. На самом деле, находясь вблизи черной дыры, можно видеть все небо: луч света, идущий в любом направлении, искривляется так, что приходит к Вам. Считается, что черные дыры состоят из вещества, находящегося в самом плотном состоянии. Существует косвенное доказательство наличия их в двойных звездных системах, в центрах шаровых скоплений, галактик и квазаров.

 

http://x-files.org.ua

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Астрономы нашли во Вселенной древние магнитные поля

 

Астрономы обнаружили доказательства того, что пространство между галактиками во Вселенной заполняют многочисленные магнитные поля, родившиеся еще во времена Большого взрыва. Такой вывод ученые сделали, пытаясь объяснить, почему полученные ими фотографии окрестностей черных дыр оказались нечеткими, сообщает "Лента.ру" со ссылкой на пресс-релиз Калифорнийского института технологий.

 

Ученые исследовали сверхмассивные черные дыры - несмотря на то что гравитация самих черных дыр не отпускает от себя даже свет, разогретая материя, падающая на дыры, является очень мощным источником излучения. Используя данные, переданные различными телескопами, астрономы составляли изображения черных дыр и их окрестностей. Оказалось, что они получаются не такими резкими, как ожидалось.

Исследователи предложили объяснение наблюдаемого эффекта, из которого следует, что Вселенную повсеместно "пересекают" магнитные поля. Ученые рассуждали так: высокоэнергетические фотоны, испускаемые различными источниками, взаимодействуют с заполняющим пространство фоновым излучением, и в результате этих взаимодействий образуются пары электрон-позитрон. Эти частицы в итоге последующих взаимодействий вновь рождают фотоны.

Сами по себе эти процессы не должны приводить к искажению изображений, однако в том случае, если во Вселенной повсеместно присутствуют даже слабые магнитные поля, они будут влиять на движение заряженных электронов и протонов, изменяя их изначальные траектории. Этот эффект уже будет влиять на качество изображений, получаемых телескопами. Проанализировав искажения, авторы новой работы заключили, что в среднем магнитные поля в космическом пространстве в квадриллион раз слабее магнитного поля Земли. Ученые полагают, что поля образовались вскоре после Большого взрыва еще до того, как образовались звезды и первые галактики.

Недавно другой коллектив исследователей представил результаты работы по изучению еще одного явления, которое несет информацию о Большом взрыве, - микроволнового фонового излучения. Проанализировав характер его распределения, специалисты заключили, что в первые мгновения после образования Вселенной разные ее участки расширялись с различной скоростью. Работа ученых носит сугубо теоретический характер.

 

Источник: Лента.ru

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Астрономы создали модель эволюции Вселенной

 

Американским астрономам удалось составить наглядное представление о том, как будет выглядеть часть Вселенной через 10 тысяч лет. Речь идет о компьютерной модели, созданной на основе предполагаемой эволюции более 100 тысяч космических тел в звездном скоплении Омега созвездия Центавр, сообщает информационный канал "Вести".

Это созвездие расположено в галактике Млечный путь на расстоянии примерно 16 тысяч световых лет от Земли. Нарисовать картину будущего расположения этих объектов позволили сложнейшие компьютерные программы и космический телескоп Hubble, управляемый Американским космическим агентством NASA.

Первым занес Омегу в каталог александрийский астроном Птолемей. Это произошло почти 2000 лет назад. Он считал, что речь идет об одной единственной звезде. Но в 1867 году было установлено, что это именно скопление звезд. Теперь считается, что скопление Омега насчитывает порядка 10 миллионов звезд, вращающихся вокруг одного центра. В Млечном пути насчитывается около 150 таких звездных скоплений. При этом Омега - самое крупное и яркое скопление звезд в Млечном пути и одно из немногих, которые можно разглядеть невооруженным глазом, увидеть его можно из Южного полушария Земли.

Бортовые инструменты телескопа Hubble позволили с высокой степенью точности зарегистрировать самые незначительные отклонения ста тысяч таких объектов от орбит их движения. Наблюдения велись с 2002 по 2006 годы и показали, что во многих случаях такие отклонения происходят лишь раз за четыре земных года.

 

584127659434.jpg

 

 

Cкопление Омега насчитывает порядка 10 миллионов звезд. Фото Vesti.ru

 

Источник: Вести

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти