Вечность весьма долгая, особенно – ближе к концу.
Вуди Аллен
Приблизительно через 5 млрд лет Солнце погибнет, и Земля – вместе с ним. Приблизительно одновременно с этим (прибавьте либо убавьте миллиард лет) Туманность Андромеды, наш ближайший большой галактический сосед, который принадлежит к тому же скоплению, что и наша Галактика, и который в настоящее время падает на нас, врежется в Млечный Путь.
Эти прогнозы на громадный срок являются надежными, в силу того, что они выстроены на предположении о том, что в течение следующих 5 млрд лет фундаментальные законы физики, определяющие жизненный цикл Солнца, и сила притяжения звезд и галактик будут оставаться такими же, как и в прошлые 5–10 млрд. Однако мы не можем угадать куда более увлекательные подробности. Мы не можем быть уверены, что Земля так же, как и прежде будет оставаться третьей от Солнца планетой в течение следующих 5 млрд лет: в таковой громадный временной отрезок орбиты планет также смогут вести себя «хаотически». И конечно же, нельзя сделать качественные предсказания о том, как изменится поверхность Земли, в особенности о тех значительно более стремительных трансформациях в биосфере, каковые создаёт наш личный вид кроме того за миллионную долю этого времени.
Пока что Солнце еще не сожгло и половины своего топлива. До этого осталось больше времени, чем тот срок, который заняла вся эволюция жизни на Земле. Но Галактика на долгое время переживет Солнце. Кроме того в случае, если существующая на Земле жизнь есть неповторимой, впереди еще довольно много времени, дабы распространить ее по всей Галактике и за ее пределы. Жизнь и разум в итоге заселят звезды а также галактики. Я воздерживаюсь от предстоящих размышлений на эту тему не по причине того, что они абсурдны по своему содержанию, а по причине того, что открывают такое огромное разнообразие потенциальных вариантов (многие из которых известны по научной фантастике), что мы ничего не можем угадать. Напротив, долговременные предсказания о судьбе всей нашей Вселенной возможно сделать с большей долей уверенности.
Наша Галактика определенно завершит свое существование сильным ударом при столкновении через 5 либо 6 млрд лет. Но будет ли Вселенная расширяться всегда? Будут ли далекие галактики отодвигаться от нас еще дальше? Либо это движение в итоге отправится в обратном направлении и Вселенная схлопнется в «Громадном хлопке»?
Ответ на данный вопрос зависит от результата «соревнования» между энергией расширения и тяготением. Представьте себе, что громадный астероид либо планета разваливается на фрагменты. В случае, если эти осколки разлетаются достаточно быстро, они улетят в космос. Но в случае, если разрушение будет не таким катастрофическим, притяжение может направить движение обломков в противоположную сторону и они опять соберутся совместно. То же самое происходит и с каждым громадным образованием во Вселенной: на данный момент мы знаем скорость расширения, но не сможет ли тяготение в итоге остановить его? Ответ зависит от того, как много вещества взаимодействует с гравитационной силой. Вселенная опять схлопнется – тяготение наконец победит расширение, в случае, если лишь не вмешаются какие-то другие силы – в случае, если плотность не превысит определенного критического значения.
Эту критическую плотность весьма легко вычислить. Она образовывает приблизительно 5 атомов на 1 м3, что думается небольшой величиной; в действительности это значительно ближе к полному вакууму, чем те значения, которых когда-либо добивались в опытах на Земле. Но думается, Вселенная куда более пустое место.
Предположим, что наше Солнце размером с апельсин. Тогда Земля будет зернышком в 1 мм, расположенным на расстоянии 20 м от апельсина, обращаясь около него. В случае, если придерживаться этого масштаба, то ближайшая звезда будет находиться на расстоянии 10 000 км. Конкретно так находится материя в таких галактиках, как наша. Если бы все звезды из всех галактик были равномерно распределены в межгалактическом пространстве, то любая из них находилась бы в пара сотен раз дальше от своего ближайшего соседа, чем в конечном итоге. При таких условиях в нашей модели любой апельсин будет пребывать в миллионах километров от своего ближайшего соседа.
В случае, если распылить все звезды, а их атомы равномерно распределить по Вселенной, то дело кончится тем, что на 10 м3 будет приходиться всего один атом. Приблизительно столько же вещества (не больше) содержит газ, рассеянный между галактиками. В целом выходит 0,2 атома на 1 м3, что в 25 раз меньше критического значения плотности 5 атомов на 1 м3, которое необходимо чтобы притяжение развернуло космическое расширение вспять.
Это подтверждение в действительности говорит нам о разнице квадратов масс двух разных видов нейтрино. Более ранний вариант опыта «Камиоканде» записал данные 11 событий, связанных с высокоэнергетическими нейтрино от появившейся в 1987 г. недалеко от нас сверхновой. Американский опыт в соляной шахте в Огайо зафиксировал данные еще восьми событий. (Кроме этого нейтринные события зарегистрировал детектор в Баксанской лаборатории на Кавказе. – Прим. авт.) Полученные цифры порадовали астрофизиков, потому, что отлично согласовываются с предсказаниями теорий сверхновых.
В случае, если вселенная расширяется стремительнее скорости света, то вещество в черные дыры для создания взрыва должно было ее преодолеть. Имеется следствие и обстоятельство.
Смешивания между центральной областью Солнца и его внешними слоями не происходит, исходя из этого в ядре все еще будет больше гелия из-за скопления отработанного ядерного горючего, которое заставляет Солнце светиться более 4,5 млрд лет.
Увлекательная новость о том, что предложена новая модель расширения Вселенной, объясняющая чёрную энергию, в случае, если кому само собой разумеется занимательны космические числа во вселенной: Исследователи из Уппсальского университета в Швеции предложили новую модель Вселенной, талантливую, согласно их точке зрения, решить тайную чёрной энергии, которая, как считают многие физики, важна за расширение пространства. Новая статья ученых, размещённая в журнале Physical Review Letters, обрисовывает новый структурный концепт и роль чёрной энергии для нашей Вселенной, которая, как считают исследователи, движется на краю расширяющегося пузыря
Эта неуверенность по поводу экстремальных условий около сингулярности не подрывает нашей уверенности в существовании черных дыр либо в нашем понимании их свойств. Подобным образом тайна кварков не сокращает нашей уверенности в простой физике атомов, которая зависит от поведения электронов на орбитах в пара громадных масштабах.
Куда более занимательный вопрос – не нарушается ли закон обратных квадратов в весьма мелких масштабах либо – что приблизительно есть тем же самым – не вступает ли в масштабах меньше нескольких метров в игру «пятая сила». Рассуждения, связанные с теорией суперструн, предполагают, что так смогут проявляться дополнительные пространственные измерения. Тут нам опять не достаточно экспериментальных доказательств, и они выясняются куда менее правильными, чем нам бы хотелось, в силу того, что тяготение между лабораторными объектами есть весьма не сильный.
На первый взгляд может показаться, что это противоречит утверждению о том, что число Q остается одним и тем же во всех масштабах. Однако Q в действительности рассчитывается как избыточная плотность, умноженная на квадрат масштаба длины. В соответствии с законам тяготения Ньютона, гравитационная энергия связи на поверхности сферы зависит от массы, деленной на радиус. Однако для сфер разной массы, но однообразной плотности масса зависит от (радиус)3, исходя из этого энергия связи отличается на (радиус)2. Следовательно, в более больших масштабах колебания плотности имеют меньшую амплитуду.
В соответствии с теории Эйнштейна гравитация зависит не только от плотности, но от [(плотность) + 3 (давление) / с2]. В случае, если проигнорировать второй член, то в случаях, в то время, когда принципиально важно давление излучения, мы получаем отличие вдвое. Однако мы заметим в, что кроме того в пустом пространстве возможно какая-то энергия. В случае, если это так, она будет иметь отрицательное давление (в противном случае говоря, «упругость»). Тогда второй член компенсирует первый, и это вызывает большое качественное изменение: расширение в действительности ускоряется вместо того, дабы замедляться. Данный интуитивно непостижимый итог серьёзен в ранней Вселенной, а также в настоящее время, в случае, если энергия пустого пространства ( другими словами космическое число ?) станет главной.
Уильям Оккам привел взор на вещи, который в переводе с латинского свидетельствует: «Не нужно умножать сущности сверх нужного».
Лишь по одному составу выяснить полный возраст звезды не быть может, возможно лишь констатировать, что эта звезда старше других, это называется относительный возраст. А вот, что-бы определить безотносительный возраст необходимо во первых иметь рабочую и подтвержденную наблюдениями теорию эволюции звезд и физические данные такие как размер, масса и светимость, точность определения которых зависит от точности определения расстояния. На всех перечисленных этапах смогут быть и точно имеется множество погрешностей и ошибок, по этому это уж через чур притянутые за уши выводы, не говоря уже о том, что в случае, если имеется громадных погрешностях, каковые выходят за рамки общепринятого возраста современной космологической кликой, то данные намерено тянут за уши под данный возраст, что уже попахивает предвзятостью.
Это сложно определить.
Из книги «Воображение природы» (Nature’s Imagination) под редакцией Дж. Корнуэлла (Oxford University Press, 1998).
Следующий ход в теоретическом понимании субатомной физики может затрагивать понятие, которое называется «суперсимметрия». На этом этапе нужно связать ядерные силы с другими силами в атомов (и так обеспечить лучшее познание нашего космического числа ?). Тут задействованы и кое-какие виды электрически нейтральных частиц, каковые были созданы на протяжении Большого взрыва и массу которых возможно вычислить.
Мы не можем предсказать будущее развитие субатомной физики.
Как саркастически увидел космолог Джон Барроу, в случае, если это замечание правильно, то оно, само собой разумеется, не есть уникальным.
Масштаб неверен.