Три измерения (и больше): Свернутые измерения в больших масштабах  

Т

Свернутые измерения в больших масштабах  

без сомнений, пространство и время имеют сложную структуру. Мы знаем, что космос пронизан черными дырами, в которых пространство и время переплетены, их в нашей Галактике миллионы, а те, что находятся в центрах галактик, имеют огромные размеры. Но эти сложные структуры ограничены районами, каковые с космологической точки зрения возможно назвать «местными». Практически полная однородность нашей Вселенной в масштабах сверхскоплений предполагает, что геометрия пространства есть несложной и гладкой в пределах нашего сегодняшнего поля зрения. О том же говорит тот факт, что реликтовое излучение имеет фактически одну и ту же температуру на всем небе.

Расположенные к математике эксперты по космологии однако задаются вопросом о том, не есть ли эта простота иллюзией: быть может, мы в конечном итоге видим один и тот же участок пространства, как в коридоре с зеркальными стенками либо калейдоскопе, а в действительности пространство свернуто либо имеет какую-то сотовую структуру. Если бы мы в действительности находились в таковой необычной вселенной, размер каждой соты должен был составлять по крайней мере пара процентов прямой видимости (иначе говоря иметь более нескольких сот миллионов св. лет в поперечнике). Мы знаем это, в силу того, что, в случае, если ячейки будут меньше, мы будем видеть, как повторяются такие характерные структуры, как скопление галактик в созвездии Девы. Более твёрдые ограничения появились по окончании измерения мелких неоднородностей в температуре реликтового излучения по всему небу. В них нет никакой регулярной структуры, исходя из этого сейчас мы можем смело отбросить размер ячейки меньший, чем наш предел видимости.

Свернутые измерения в больших масштабах  

О том, что находится за пределом видимости, установленным конечной скоростью света, наблюдения смогут сказать нам немногое. Пространство возможно сложным образом свернуто в масштабах, намного превышающих 10 млрд св. лет. Смогут кроме того быть трансформации и в количестве измерений. Но мы ни при каких обстоятельствах не возьмём ничего, не считая косвенных данных, о том, что происходит за пределом видимости любого телескопа.

Свернутые измерения в больших масштабах  

А что же по поводу весьма мелких масштабов? Тут наши простые понятия, само собой разумеется, несостоятельны. В действительности, быть может, нам нужно будет схватиться с весьма сложными понятиями, каковые включают в себя и дополнительные измерения пространства, дабы верно осознать частицы, силы и наши космические числа.

 

Об авторе

16 комментариев

  • Ранее прочёл из цикла статей “астрономы нашли одну из старейших звезд во Вселенной, тело которой практически полностью складывается из материалов, *извергнутых* в ходе Большого Взрыва”. Слово “извергнутых” не совсем удачно, поскольку подпитывает распространенное заблуждение, что Громадный взрыв якобы случился в неком “пространстве” и “изверг” вещество Вселенной. Громадный взрыв нельзя увидеть со стороны. Любой сторонний наблюдатель принципиальным образом в любой момент находится в этого взрыва, который просто представляет собой переход Вселенной из состояния очень высокой плотности в разреженное состояние.

  • Предположительно, пространство заполнено как-бы “рябью” от движения фотонов на скорости света. Эта рябь и имеется “энергия пустого пространства”, которая рождает всяческие частичы. Почувствовал себя как псевдо -учёный с телепередач Прокопенко и Чапман )))

  • «Инфляционная Вселенная: В отыскивании новой теории происхождения космоса» (The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins, Addison-Wesley, Reading, 1997).

  • Сидя у себя дома, исследую космос и числа космоса либо “число космоса” как в статьях ) измерения Свернутые в…

  • Чтобы атом вышел из сферы действия тяготения, должна быть проделана работа. Ее можно считать силой «обратного квадрата» и вычисляется она как соотношение (масса) / (радиус)2, умноженное на расстояние, через которое действует сила и которое пропорционально (радиусу). Кроме этого известна и энергия связи. Она пропорциональна соотношению (масса) / (радиус). Следовательно, эту формулу возможно представить как (масса)2/3, в силу того, что при постоянной плотности радиус вычисляется как (масса)1/3.

  • 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.

  • Имеется в виду книга Джулиана Барбура «Конец времени» (The End of Time, Weidenfeld & Nicolson, 1999). На русский язык не переводилась.

  • 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.

  • В частности, интенсивность излучения, измеренная аппаратом COBE в миллиметровых длинах волн, возможно не сильный, чем предсказанная экстраполяция того, что было надежно выяснено в сантиметровых длинах волн. Многие процессы смогут сопровождаться дополнительным излучением на миллиметровых волнах, к примеру излучение от пыли либо от звезд с весьма сильным красным смещением, и исходя из этого мы не должны быть обескуражены тем, что на этих длинах волн излучение будет более интенсивным, чем у абсолютно тёмного тела. Сложнее будет растолковать более низкую температуру на миллиметровых волнах.

  • Правильное значение критической плотности и, кстати, некоторых других плотностей, упомянутых тут, зависит от текущего масштаба Вселенной – это то, что известно с точностью всего 10–20 % из-за неприятностей определения так называемой постоянной Хаббла. Эти неприятности сами по себе смогут составить содержание целой книги. Однако я должен упомянуть, из уважения к экспертам, что числа в данной книге соответствуют постоянной Хаббла, составляющей (в простых единицах) 65 км/с на мегапарсек.

  • Следующие приятель за другом «гребни волн» в излучении любого атома либо молекулы связаны с их колебанием, которое, в сущности, есть микроскопическими часами. Вершины волн прибывают медленнее, в то время, когда источник удаляется и протяженность волны возрастает.

  • Кто-то может задаться вопросом, по какой причине исчезают подструктуры в галактик, в то время как отдельные галактики продолжают существовать в скоплений, каковые не становятся едиными «супергалактиками». Это происходит по причине того, что на более поздних этапах создания иерархии в скоплениях газ есть через чур горячим и рассеянным, дабы сконденсироваться в звезды. Процесс формирования звезд «угасает» в масштабах громадных, чем галактики.

  • 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.