Տիեզերքում գալակտիկաների կլաստավորումը ամենամեծ դիտարկելի մասշտաբների վրա, որտեղ յուրաքանչյուր պիքսել ներկայացնում է գալակտիկա: Պատկերային վարկ. Michael Blanton- ի և SDSS- ի համագործակցություն:

5 գիտական ​​առասպելներ, որոնք դուք հավանաբար հավատում եք Տիեզերքին

Ինչպե՞ս կարող է մի փոքր գիտելիքներ բերել որոշ հսկայական սխալ պատկերացումներ… և ինչպես դա շտկել:

«Քանի որ փիլիսոփայությունը վախից է ծագում, մի փիլիսոփա պարտավոր է առասպելների և բանաստեղծական առակների սիրահար լինել: Բանաստեղծներն ու փիլիսոփաները զարմանալիորեն մեծ են »: -Տոմաս Աքվինաս

Տիեզերքը հսկայական, խորհրդավոր տեղ է, որն ընդգրկում է այն ամենը, ինչ մենք երբևէ գիտեինք, նկատեցինք կամ երբևէ կարող ենք հույս ունենալ կապի մեջ մտնելու հետ: Հազարամյակներ անց, նայելով դեպի երկինք `մեր պատուհանից դեպի մեր տիեզերք դեպի մեր աշխարհը, հանդիպեցինք զարմանալի, զարհուրելի և անծանոթ հմայքով: Շնորհիվ աշխարհի քաղաքակրթությունների բոլոր գիտական ​​առաջընթացի, մենք այժմ գիտենք, որ երկնքում լույսի կետերը աստղեր են, որոնք միասին հայտնաբերվել են գալակտիկաներում, որոնք միասին հավաքվում են ամենամեծ մասշտաբների վրա, մի տիեզերքում, որը սկսվեց մեր Մեծ պայթյունով: վաղաժամ ժամկետ ՝ 13,8 միլիարդ տարի: Այնուամենայնիվ, դա իմանալը չի ​​նշանակում, որ մենք գիտենք ամեն ինչ: Փաստորեն, որոշ ֆիզիկա իմանալը դուռ է բացում իսկապես մեծ սխալ պատկերացումների համար, որոնցից ոմանք տառապում են նույնիսկ պրոֆեսիոնալ գիտնականներով: Դրանք ներառում են…

Տիեզերքի դիտարկելի (դեղին) և հասանելի (մագենտա) հատվածները, որոնք դրանք են տիեզերքի ընդլայնման և Տիեզերքի էներգետիկ բաղադրիչների շնորհիվ: Պատկերի կրեդիտ. E. Siegel- ը, որը հիմնված է Wikimedia Commons- ի օգտագործողների ՝ Azcolvin 429- ի և Frédéric MICHEL- ի աշխատանքի վրա:

1.) Եթե տիեզերքը 13,8 միլիարդ տարեկան է, ապա մենք չպետք է կարողանանք 46 միլիարդ լուսային տարի հեռավորության վրա գտնվող օբյեկտներ տեսնել:

Ի վերջո, ոչինչ չի կարող շարժվել ավելի արագ, քան լույսի արագությունը: Արեգակից լույսը 8 րոպե 20 վայրկյան հին է, քանի որ 8 րոպե 20 վայրկյան լույս է պահանջում, որպեսզի անցնի արևը Երկրից հեռավորությունը: Բայց այնտեղ պետք է գիտակցել երկու կարևոր կետ. Մեկն այն է, որ Արևը և Երկիրը լույսի ճամփորդության ընթացքում չեն հեռանում միմյանցից կամ դեպի իրեն, մյուսը `Արևի և Երկրի միջև տարածքը չի ընդլայնվում: Տիեզերքի ամենամեծ մասշտաբների մասում տիեզերքն ունի այս երկու գործոնները:

Պատկերացրեք մի գալակտիկա, որը 10 միլիարդ լուսային տարի հեռու էր այն վայրից, որտեղ մենք հիմա գտնվում ենք 10 միլիարդ տարի առաջ: Պատկերացրեք, որ այն արտանետեց լույս: Եթե ​​Տիեզերքի գործվածքն ընդլայնվեր, մեզ հասնելու համար կպահանջվեր 10 միլիարդ տարի: Բայց եթե գալակտիկան հեռանում էր մեզանից, սահմանափակվում էր լույսի արագությամբ, այն ժամանակ կարող էր լինել 20 միլիարդ լուսավոր տարի մեզանից, երբ լույսը հասնում է այնտեղ: Եվ եթե Տիեզերքը ընդլայնվում էր, այն կարող էր նույնիսկ ավելի հեռու լինել: Եթե ​​մեր Տիեզերքը կազմված լիներ հիմնականում ճառագայթումից, ապա մենք կարող էինք տեսնել մինչև 27,6 միլիարդ լուսավոր տարի հեռավորության վրա 13,8 միլիարդ տարվա տիեզերքում: Եթե ​​այն կազմված լիներ հիմնականում նյութից, ապա այդ թիվը կանցնի 41.4 միլիարդ լուսային տարի: Եվ նյութի, մութ նյութի և մեր մութ էներգիայի խառնուրդով, ընդարձակումը այդ թիվը բերում է մինչև 46 միլիարդ լուսային տարի հեռավորության: Այսպես մենք կարող ենք տեսնել մեր Տիեզերքում այդքան հեռավորության վրա գտնվող առարկաները:

Տարածության մեջ թեթև ու ծայրահեղ ծխախոտներ; քանի որ լույսն անցնում է ոչ հարթ տարածության միջով, այն փոխում է, թե ինչպես ցանկացած այլ վայրում դիտորդը ընկալում է լույսի համար ժամանակի անցումը: Պատկերային վարկ. Եվրոպական ծանրության աստղադիտարան, Lionel BRET / EUROLIOS:

2.) Ոչ ոք չգիտի, թե իրականում որքանով է հիմնովին գործում ծանրությունը:

Մեր տիեզերքի վրա ազդող ուժերը `գրավիտացիա, որը ղեկավարվում է Էյնշտեյնի ընդհանուր հարաբերականությամբ, և քվանտային դաշտի տեսությամբ նկարագրված էլեկտրամագնիսական, թույլ և ուժեղ ուժերը հեշտ են դիտարկել և չափել: Դրանց հիմքում ընկած տեսությունները առանձնացված են, ընդ որում, ընդհանուր հարաբերականությունը նկարագրում է նյութի և էներգիայի միջև տիեզերական և ժամանակի կորությունը և քվանտային դաշտի տեսությունը, որը նկարագրում է այդ ժամանակաշրջանում տեղի ունեցող մասնիկների փոխազդեցությունը: Կարող եք անհանգստանալ, որ ինքնահոսը բնության մեջ պետք է լինի քվանտային ուժ, և որ այդ փոխազդեցության մեջ պետք է լինեն gravitons: Կարող եք նաև անհանգստանալ, որ մենք չենք կարող հաշվարկել, թե ինչպես է գրավիտացիոն ուժը կամ դաշտը պետք է աշխատել քվանտային իրավիճակներում, ինչպես, օրինակ, էլեկտրոնի համար, որը անցնում է կրկնակի ճեղքվածքով և խանգարում ինքնին:

Բայց գիտության նպատակը դիտարկումները բացատրելն է, և ընդհանուր հարաբերականությունը դա անում է բացարձակապես բոլորի համար: Ոչ միայն բավարար, այլ կատարյալ ՝ այն սահմանների, ինչին մենք ի վիճակի ենք դիտարկել: Յուրաքանչյուր տեսություն ունի իր վավերականության սահմանը. Ընդհանուր հարաբերականությունը ինչ-որ պահի կփլուզվի, ինչպես սև խոռոչների ներսից առանձնացվածները: Բայց քվանտային դաշտի տեսությունները այդ սահմաններն էլ ունեն. Պլանկի մասշտաբով կամ մոտավորապես 10 ^ -33 մետր հեռավորությունների վրա: Gravitons- ը պետք է գոյություն ունենար, բայց դրանք նման են ֆոտոնների. Իրականները կարող են հայտնաբերվել որպես գրավիտացիոն ալիքներ (ինչպես իրական ֆոտոնները կարող են հայտնաբերվել որպես թեթև ալիքներ), մինչդեռ վիրտուալները հնարավոր չէ հայտնաբերել և պարզապես հաշվարկման գործիք են: Էյնշտեյնի նկարագրությունը կատարյալ վավեր է: Չնայած մենք հուսով ենք, որ մի օր գերակշռում է ծանրության քվանտային նկարագրությունը, նյութի և էներգիայի ազդեցությամբ կորած տիեզերական ժամանակի մեր պատկերը, որտեղ կոր ստացված տիեզերանավը որոշում է օբյեկտների ուղիները, սկզբունքորեն ուժի մեջ է ամենակարևոր իմաստով. Այն հիանալի նկարագրում է յուրաքանչյուր դիտողություն, որը մենք կարող ենք պատրաստել

Մեր դիտարժան Տիեզերքի պատմության ժամանակացույցը: Պատկերային վարկ. NASA / WMAP գիտական ​​թիմ:

3.) Մեծ Բանգը տարածության և ժամանակի ծնունդ էր:

Տիեզերքը միլիարդավոր տարիներ ընդլայնվում և սառչում է. Նախկինում ամեն ինչ ավելի տաք և խիտ էր, և եթե մենք կամայականորեն հեռացնվենք հետագայում, ապա մենք կհասնենք անսահման խտության մի կետի: Տեսականորեն, դա գիտակցվում էր դեռևս 1920-ական թվականներին Ալեքսանդր Ֆրիդմանի և Ժորժ Լեմիտրեի նման տիեզերաբանների կողմից, վերջիններս այս պետությունը անվանում էին «նախնիների ատոմ», որտեղից էլ առաջացել էին ամեն ինչ: Երբ այս նկարով կանխատեսված մնացորդային ճառագայթային փայլը - որը տիեզերքի ընդարձակմամբ տեղափոխվեց սպեկտրի միկրոալիքային մասի - հայտնաբերվեց 1960-ականներին, հաստատվեց Մեծ պայթյունը: Extrapolate վերադառնալ կամայականորեն հեռու, և դուք հասնում եք եզակիության. Այն տեղն ու ժամանակը, ինչպես մենք գիտենք դրանցից:

Միայն, այդ նկարը ճիշտ չէ: Եթե ​​Տիեզերքի ջերմաստիճանը (և, հետևաբար, նրա էներգիաները) երբևէ բարձրանան որոշակի կետի վերևում, ապա վաղը, տիեզերական միկրոալիքային ֆոնի տատանումները ավելի մեծ կլինեն, քան մենք ենք նկատում: Այն փաստը, որ դրանք 100 000-ում ընդամենը մի քանի մասեր են, որոնք առաջին անգամ չափվել են COBE- ի կողմից 1990-ականների սկզբին, վկայում է, որ պետք է լիներ մի տաք Բանգ Բանգից առաջ պետություն, որ առաջացավ մեր տաք, խիտ, նյութի և ճառագայթահարման տիեզերքը: ից Կա կանխատեսում, թե ինչպիսին կլիներ այդ պետությունը 1980-ականներին. Տիեզերական գնաճ, որը ստեղծվեց և ստեղծեց մեծ պայթյուն: Կանխատեսվում էին CMB- ի տատանումների մանրամասները, և դիտվում էին, որ դրանք հաճելիորեն համընկնում են COBE- ի, WMAP- ի (2000-ականների) և Պլանկի (2010-ականների) դիտարկմամբ: Գնաճը առաջ եկավ տաք մեծ պայթյունից առաջ: Այն, ինչ եկավ գնաճից առաջ, և անկեղծ ասած, այն, ինչ եկավ գնաճի վերջին 10 ^ -32 վայրկյաններից առաջ, և այնուամենայնիվ, առայժմ առեղծված է:

Դե Sitter տարածության երկու հնարավոր խճճված նմուշներ, որոնք ներկայացնում են քվանտային տեղեկատվության խառնաշփոթ հատվածներ, որոնք կարող են թույլ տալ տարածություն, ժամանակ և ծանրություն: Պատկերային վարկ. Էրիկ Վերլինդե ՝ https://arxiv.org/pdf/1611.02269v2.pdf:

4.) Տարածքը, ժամանակը և ծանրությունը կարող էին պարզապես պատրանք լինել:

Գուցե դրանք հիմնարար չեն. գուցե դրանք իրական առումով «իրական» չեն: Վերջերս տեղի ունեցած գաղափարի շուրջ շատ բուռն խոսքեր եղան. Որ այդ հատկությունների մի մասը կարող է բխել ավելի հիմնարար մի բանից: Ձայնային ալիքները առաջանում են մոլեկուլային փոխազդեցությունից. ատոմները ծագում են քառյակներից, գլյոններից և էլեկտրոններից և ուժեղ և էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություններից. մոլորակային համակարգերը ընդհանուր հարաբերականության մեջ առաջանում են ինքնահոսությունից: Բայց գաղափարն ընդունելով, որ էնդրոպան ծանրությունը, ինչպես նաև որոշ այլ սցենարներ (ինչպիսիք են քյաբթերը), ինքնահոսությունը կամ նույնիսկ տեղն ու ժամանակը կարող են առաջանալ այլ սուբյեկտներից նմանատիպ ձևով:

Բայց դրա հիմքում ընկած է այն փաստը, որ առկա են սերտ փոխհարաբերություններ այն հավասարումների մեջ, որոնք կառավարում են գրավիտացիան և նրանց, որոնք ղեկավարում են ջերմոդինամիկան: Սովորաբար մենք հաշվի ենք առնում այն ​​տեսակետը, որ ինքնահոսությունն ու մասնիկները հիմնարար սուբյեկտներ են, և որ թերմոդինամիկան առաջանում է. Նկարագրելով մեծ թվով ավելի հիմնարար իրերի համախառն հատկությունները: Փաստորեն, թերմոդինամիկայի օրենքները բխում են այլ, ավելի հիմնարար դաշտից. վիճակագրական մեխանիկա: Ձգողականությունը դեռ կարող է բխել ավելի հիմնարար բաներից ՝ տողեր, օղակներ, մազոտ սև անցքեր, Պլանկի մասնիկներ կամ այլ տեսական կոնստրուկցիա: Այնուամենայնիվ, կարևորն այն է, որ այս «առավել հիմնարար» գաղափարի կանխատեսումները պետք է տարբերվեն ընդհանուր հարաբերականության կանխատեսումից, և դա չի արվել որևէ հաստատված ձևով: Բայց ամենակարևորը, ծանրությունը պատրանք չէ, նույնիսկ եթե այն հիմնարար չէ: այն գոյություն ունի նույնքան հաստատ, ինչպես ցանկացած արտակարգ սեփականություն: Իսկ ինչ վերաբերում է տարածքին և ժամանակին: Հնարավոր է, որ դրանք նույնպես հիմնարար չեն, բայց չկա լավ գաղափար այն բանի համար, թե ինչից նրանք կարող են ծագել դրանից, որոնք կապում են ցանկացած փորձարկելիի: Կամ էլ եղանակ, տարածություն, ժամանակ և ծանրություն, անշուշտ, բոլորը գոյություն ունեն, և նրանց «պատրանք» անվանելը պարզապես սուտ է:

Տիեզերական ժամանակի տատանումները քվանտային մասշտաբով տատանվում են ամբողջ Տիեզերքի գնաճի ժամանակ ՝ հիմք հանդիսանալով խտության և գրավիտացիոն ալիքների անկատարության: Պատկերային վարկ. E. Siegel ՝ ESA / Planck- ի և DoE / NASA / NSF միջգերատեսչական աշխատանքային խմբի կողմից ստացված պատկերներով CMB- ի հետազոտության վերաբերյալ:

5.) Ամեն դեպքում, դա պարզապես տեսություն է:

The Big Bang. Պարզապես տեսություն: Ձգողություն. Միայն տեսություն: Նույնիսկ այս գաղափարները միացնելու ամբողջ դաշտը կոչվում է տեսական ֆիզիկա: Այնպես չէ, որ սրանք փաստեր են, ճշմարտություններ կամ նույնիսկ օրենքներ: Դրանք միայն տեսություններ են:

Բայց դա լիովին բացակայում է այն կետի վրա, թե ինչ է գիտական ​​տեսությունը: Փաստերը գիտության հիմնական տարրերն են: Դուք դիտարկում եք անում, և դա փաստ է: Դուք չափում եք կատարում, և դա փաստ է: Մի փորձարարական տվյալների մի կետ փաստ է, ուստի մենք հավաքում ենք դրանցից հնարավորինս շատ հնարավորություններ և ստեղծում ենք կազմաձևեր `նույնիսկ ավելին հավաքելու համար: Երբ նկատում ես, որ իրար հետ փոխկապակցված է, որ տարբեր չափելիքների / դիտակետերի միջև փոխհարաբերությունները ենթարկվում են որոշակի ձևի կամ հավասարման, դա օրենք է: Միայն այն դեպքում, երբ դուք կարող եք միասին դնել մի ընդհանուր շրջանակ, որը ոչ միայն բացատրում է փաստերը և ընդգրկում է օրենքները, այլ նաև նոր կանխատեսումներ է անում այն ​​բաների վերաբերյալ, որոնք կարող եք դուրս գալ և դիտարկել, որ դուք ունեք գիտական ​​տեսություն: Եթե ​​այնուհետև դուրս գաք, վավերացնեք և հաստատեք ձեր տեսությունները և մղեք դրանք դեպի բացարձակ սահմաններ, ապա դուք ունեք մի տեսություն այնքան լավ, որքան մեծ պայթյունը կամ ընդհանուր հարաբերականությունը:

Եվ դա ճշմարիտ է. Նույնիսկ այնպիսի տեսություն, որքան ուժեղ և ընդունված, քանի որ այս օրինակները երբեք չեն լինի վերջնական պատասխանը: Միշտ էլ ավելին կա `սովորելու, հատելու ավելի շատ սահմաններ և ավելի շատ հարցեր` բացահայտելու և հետաքննելու համար: Բայց օրվա լավագույն ընդունված տեսությունները նույնքան մոտ են ճշմարտությանը, որքան գիտությունը կարող է երբևէ ձեռք բերել, նույնիսկ այն դեպքում, երբ մենք միշտ ձգտում ենք մերձենալ: Ավելի լավ է հասկանալ իրականությունը ՝ դրանում ներգրավված բոլոր նրբերանգներով, այնքանով, որքանով մենք իրականում կարող ենք, քան պնդել մխիթարական առասպելի մեջ:

Այս գրառումը առաջին անգամ հայտնվեց Forbes- ում և մեր Patreon- ի կողմնակիցների կողմից անվճար է բերվում ձեզ: Մեկնաբանեք մեր ֆորումի մասին և գնեք մեր առաջին գիրքը ՝ Beyond the Galaxy!