У Вселенной есть границы или она бесконечна? Этот вопрос считается одним из самых сложных, так как ни один исследователь не берется со 100% гарантией утверждать про бесконечность Вселенной.
Публикации
- Что находится за краем Вселенной? — все самое интересное на ПостНауке
- Что лежит за пределами наблюдаемой Вселенной | Этот Таинственный Мир
- Существует ли край у Вселенной | Вокруг Света
- Что находится за пределами нашей Вселенной: 5 теорий
- Теоретически, у Вселенной все же есть границы
Есть ли границы Вселенной? Если нет, то почему человек не может представить то, что не имеет конца?
Краев нет, есть горизонты Для значений некоторых физических величин существуют непреодолимые границы: для температуры — абсолютный ноль, для скорости — скорость света, для вероятности события — ноль и единица. О границах Вселенной можно рассуждать долго, но поскольку у нас нет реальных данных, которые можно изучить, все рассуждение на эту тему будут оставаться умозрительными. Есть ли границы у поверхности пончика? вселенная имеет границы что за их пределом. Имеет ли Вселенная границы? эта теория не объясняет.
Ученые доказали, что Вселенная не бесконечна
Есть ли границы у Вселенной? Сейчас стало модным утверждать, что всё имеет конец, границы, рамки. Теперь возникает вопрос, как диаметр вселенной может быть 93 миллиарда световых лет если возраст вселенной всего 13, 7 миллиардов лет? Если у Вселенной есть край, то нам вряд ли удастся его когда-нибудь обнаружить, поскольку он может располагаться далеко за пределами видимой части космоса. Поэтому Вселенная либо никуда не расширяется, либо же расширяется в дополнительное измерение.
Ученые доказали, что Вселенная не бесконечна
На видимом краю Вселенной. Край видимой Вселенной — это сфера с центром в месте нахождения наблюдателя в данном случае на Земли. Радиус этой сферы можно определить по времени, за которое свет мог дойти до нас со времени Большого Взрыва. Вообще-то, расстояние от Земли до края видимой Вселенной должно составлять около 13,7 миллиардов световых лет, но поскольку за время полёта фотонов к нам Вселенная продолжала расширяться, то расстояние составляет около 46-47 миллиардов световых лет. И каждое место во Вселенной имеет свой видимый сферический край Вселенной, достижимый для наблюдения. Также мы не можем увидеть, что находится за этим краем, но согласно космологическим принципам, там должно находиться такое же пространство как наше, такие же звёзды и галактики, как те, что окружают нас. Автор: Алексей Нимчук. Редакция: Фёдор Карасенко. Ставьте палец вверх, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мои каналы в телеграме и на youtube. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.
Должно быть, звёзды и галактики всё ещё существуют за пределами даже того, что JWST показал нам до сих пор. Галактики, сравнимые с современным Млечным Путём, часто встречаются на протяжении всей истории космоса. Более молодые галактики в массе своей меньше, голубее, хаотичнее, богаче газом и имеют более низкую плотность тяжёлых элементов, чем их современные аналоги, а темпы звездообразования меняются с течением времени. Однако за границами возможностей наших современных телескопов мы всё ещё можем засечь косвенные признаки формирования звёзд: через излучение света самими атомами водорода, которое случается только при формировании звёзд — когда происходит ионизация, а затем свободные электроны рекомбинируются с ионизированными ядрами, излучая в результате свет. Возвращаясь ещё дальше назад, мы вполне ожидаем найти там дополнительные «края» Вселенной, представляющие интерес. На расстоянии 44 миллиардов световых лет излучение от Большого взрыва было настолько горячим, что стало видимым: если бы тогда существовал человеческий глаз, он смог бы увидеть, как это излучение начинает светиться красным цветом, подобно раскалённой поверхности.
Это соответствует времени всего лишь 3 миллиона лет после Большого взрыва. Если мы вернёмся на расстояние 45,4 миллиарда световых лет, то окажемся во времени, когда после Большого взрыва прошло всего 380 000 лет. В этот момент становится слишком жарко для стабильного существования даже нейтральных атомов. Именно отсюда берёт начало оставшееся после Большого взрыва свечение — реликтовое излучение. Если вы когда-либо видели знаменитую фотографию горячих красных и холодных синих пятен со спутника «Планк» см. А до этого, на расстоянии 46 миллиардов световых лет, мы подходим к самым ранним стадиям: ультраэнергетическому состоянию горячего Большого взрыва, где были созданы первые атомные ядра, протоны и нейтроны, и даже первые стабильные формы материи.
Как появилась теория о темной материи? Дело в том, что галактические скопления давно бы разрушились, если бы их массу составляли только видимые нам материалы. В итоге получается, что большая часть нашего мира представлена неуловимым, неизвестным пока нам веществом. В 1990 году была обнаружена так называемая темная энергия. Ведь раньше физики думали, что сила притяжения работает на замедление, однажды расширение Вселенной прекратится. Но обе команды, которые взялись за изучение этой теории, неожиданно выявили ускорение расширения. Представьте себе, что вы подбрасываете в воздух яблоко и ждете, когда она упадет, но вместо этого оно начинает удаляться от вас. Это говорит о том, что на расширение влияет некая сила, которая была названа темной энергией. Сегодня ученые устали спорить о том, бесконечен космос или нет. Они пытаются понять, как выглядела Вселенная до Большого взрыва. Однако этот вопрос не имеет смысла. Ведь время и пространство сами по себе так же бесконечны. Итак, рассмотрим несколько теорий ученых о космосе и его границах. Бесконечность - это... Такое понятие, как "бесконечность", является одним из наиболее удивительных и относительных понятий. Издавна оно интересует ученых. В реальном мире, в котором мы живем, все имеет конец, в том числе и жизнь. Поэтому бесконечность манит своей таинственностью и даже некоей мистичностью. Бесконечность трудно представить. Но она существует. Ведь именно с ее помощью решается множество задач, и не только математических. Бесконечность и ноль Многие ученые уверены в теории бесконечности. Однако израильский математик Дорон Зельбергер не разделяет их мнение. Он утверждает, что существует огромное число и, если прибавить к нему единицу, конечный результат окажется нулевым. Однако данное число лежит так далеко за пределами человеческого понимания, что его наличие никогда не будет доказано. Именно на этом факте базируется математическая философия под названием "Ультрабесконечность".
Наука Краев нет, есть горизонты Для значений некоторых физических величин существуют непреодолимые границы: для температуры — абсолютный ноль, для скорости — скорость света, для вероятности события — ноль и единица. Нечто подобное возможно и для пространства-времени, но это не такая граница, в которую можно упереться, как в стену, а, например, горизонт событий черной дыры.
Где край у Вселенной? Астроном отвечает на наивные вопросы о космосе
Есть ли у Вселенной границы и на что они могут быть похожи. Согласно теории «большого взрыва», которая в настоящее время является доминирующей моделью для объяснения развития Вселенной, пространство и время начали существовать около 13,8 миллиарда лет назад. 7. Если есть граница Вселенной, то что за нею? Граница наблюдаемой Вселенной определяется возрастом Вселенной: вы не можете наблюдать части Вселенной, которые находятся слишком далеко, чтобы свет от них достиг вас, учитывая конечный возраст Вселенной и лимит скорости, определяемый скоростью света. Есть ли у Вселенной границы. Понимать, насколько грандиозна Вселенная, человек стал только в двадцатом веке.
Есть ли границы Вселенной? Если нет, то почему человек не может представить то, что не имеет конца?
Граница наблюдаемой Вселенной определяется возрастом Вселенной: вы не можете наблюдать части Вселенной, которые находятся слишком далеко, чтобы свет от них достиг вас, учитывая конечный возраст Вселенной и лимит скорости, определяемый скоростью света. Есть ли границы у вселенных и что находится за их пределами. Некоторые ученые убеждены: Вселенная имеет свои границы, но за ними абсолютно ничего нет. По этой теории за пределами нашего космического пространства располагается пустота, где не действуют никакие физические законы, не существует понятия времени и пространства. Есть ли границы у Вселенной? Сейчас стало модным утверждать, что всё имеет конец, границы, рамки.
Что находится за пределами Вселенной
Источник изображения: fineartamerica. Но что находится за ее пределами и вообще, есть ли у нашей Вселенной истинная граница и если есть, то на что она похожа? Многие из астрофизиков склоняются к тому, что у Вселенной нет границ в привычном понимании этого слова, но всё же при этом она конечна, ибо в противном случае макрокосмос должен был бы находиться в стабильном состоянии. Согласно одной модели, она похожа на пончик, только в трех измерениях. Если какое-нибудь микроскопическое создание станет двигаться по двумерной поверхности пончика, то рано или поздно оно вернется в ту же точку, откуда начало движение.
Поверхность замкнута на саму себя, края не существует. Вселенная не замыкается на себя, вместо этого она продолжается бесконечно во всех направлениях, образуя саму ткань пространства-времени, а там, где нет пространства, нет движения, нет никаких координат. Попытка достичь гипотетической границы в такой модели будет сравнима с попыткой достичь горизонта на Земле, который хотя и кажется краем, но в действительности таковым не является.
Однако у нас нет никаких доказательств того, что такое "внешнее" существует, что является сильным аргументом в пользу теории бесконечной вселенной. Может ли это быть бесконечным? Мысль о том, что все сущее "бесконечно", опять же, очень трудна для человеческого ума. Однако если вселенная бесконечна, то существует вероятность пусть и небольшая , что точно такое же расположение атомов и молекул существует и в других местах. Экстраполируя это дальше, можно было бы также найти место, где те же самые структуры атомов и молекул образовали бы другую Землю, с жизнью, которая развивалась бы таким же образом, а это означало бы, что где-то еще в этой бесконечной вселенной существовал бы другой "ты".
Это может звучать как научная фантастика, но это та область, где должны проводиться дискуссии о "бесконечном". Хотя эти, казалось бы, диковинные мысленные эксперименты кажутся невозможными, у нас нет возможности должным образом опровергнуть их. Некоторые теоретики и астрофизики, включая Эйнштейна, пытались определить "форму" Вселенной, особенно после того, как Эйнштейн предположил, что время и пространство могут искривляться или даже складываться. Одна из наиболее популярных теорий этой универсальной формы - "замкнутая петля". Представьте себе это с точки зрения нашей собственной планеты; Вплоть до нескольких веков назад люди верили, что мир плоский , так как они могли видеть только горизонт, и не могли наблюдать кривизну планеты, чтобы распознать ее как сферу. В более крупном масштабе, когда мы смотрим на Вселенную, она кажется плоской , почти как лист бумаги, и нет никакой заметной кривизны. Тем не менее мы продолжаем наблюдать "противоположные" стороны Вселенной, надеясь, что сможем распознать закономерности сходства, подобные тому, что наблюдается на нашей планете, где человек в конечном итоге достиг бы своего первоначального местоположения, если бы он шел в одном направлении достаточно долго.
Если эти границы существуют и Вселенная имеет ограниченный объём, то точного понимания, что за ними, у нас нет, и, скорее всего, никогда не будет. Но существует целый ряд теорий, объясняющих, что находится за пределами нашей Вселенной. То есть такое пространство вне нашей Вселенной, которое простирается бесконечно и, в котором наша Вселенная может расширяться вечно. А на расстоянии сотен миллиардов световых лет от нас могут быть другие вселенные, похожие на нашу. На этом моменте возникает вопрос: почему же мы тогда их не видим? Наиболее вероятным объяснением этого является то, что эти вселенные находятся настолько далеко, что к тому времени, когда их свет достигнет Земли, он может потерять столько энергии, что мы физически не сможем его заметить, или вообще наша Вселенная может погибнуть, если она не вечна, к тому времени, когда этот свет достигнет нас. Согласно другой теории: за пределами нашей расширяющейся Вселенной существует другая пространственно-временная вселенная, с большим количеством измерений, в которой наша Вселенная расширяется. Поскольку эта вселенная имеет высшее измерение, то мы не можем его увидеть, выявить или постичь. Одним словом, существует много похожих теорий о том, что же может быть за пределами нашей Вселенной, если эти пределы есть, и все они сводятся к тому, что за пределами либо другая, бОльшая вселенная, либо там абсолютное ничто, которое и описать то невозможно, ведь там отсутствует само пространство. Видимый край Вселенной? На этом фото можно увидеть галактику, обнаруженную, как говорят: на краю Вселенной.
Корреспондент информационного агентства "Экспресс-Новости" расскажет вам информацию о расширении Вселенной, и что находится на её краю. Поскольку Вселенная расширяется, то напрашивается резонный вопрос, куда она расширяется? Когда мы заглядываем глубоко в космос, мы не можем увидеть границу. Пространство может простираться до бесконечности или может быть конечным. Если космос бесконечный, то у него нет границ.
Учёные нашли край Вселенной. Но пересечь его нельзя
С целью определения геометрических форм Вселенной в космосе уже присутствуют три генерации отличающихся высокой мощностью телескопов. Итоги наблюдений с их помощью говорят в пользу того, что космическое пространство имеет плоскую форму. В то же время вопрос о его ограниченности или бескрайности по-прежнему не закрыт, исследования в данном направлении продолжаются. Общество с ограниченной ответственностью «Три «Ч», Телеканал Настоящее Время, Региональная общественная организация помощи женщинам и детям, находящимся в кризисной ситуации «Информационно, Фонд «Центр гражданского анализа и независимых исследований «ГРАНИ» признаны в РФ иностранными агентами.
С течением времени плотность энергии везде становилась бы меньше, но дальше от центра она бы уменьшалась быстрее из-за рассеянности вещества на окраинах. Где бы в такой Вселенной ни находился тот, кто выжил после взрыва, он всегда бы смог отыскать его центр. На просторах Вселенной: Freepick После взрыва в космосе внешний слой вещества двигался бы вовне быстрее остальных, становясь менее плотным, теряя энергию быстрее остальных слоев и демонстрируя разные свойства на разных расстояниях от центра. Также взрыв всегда куда-то расширяется, а не растягивает само пространство, раздвигая границы Вселенной. Нашей Вселенной такое описание не подходит.
По наблюдениям ученых Вселенная выглядит так: Она одинакова на всех расстояниях: плотность и энергия далеко и близко равны. Объекты, которые на высокой скорости движутся далеко от нас, совсем не похожи на те, которые располагаются ближе и движутся медленнее. Они выглядят моложе. На больших расстояниях объектов не становится меньше, наоборот, их количество растет. Поиски центра до сих пор не увенчались успехом. Более того, продолжает казаться, что в центре находимся именно мы. Могло ли быть так, что из триллионов галактик в центре Вселенной случайно оказался Млечный Путь? А что если тот самый Большой взрыв был подстроен так, чтобы сегодня мы могли об этом рассуждать?
На все подобные вопросы современная наука отвечает отрицательно. Возможно, место, где находится Вселенная, обладает конечным размером и формой, но мы такой информацией пока не владеем. По тому, что наблюдают ученые, таких выводов сделать нельзя. Если представить Вселенную как шарик или любой другой предмет, то следует помнить, что мы наблюдаем за самой крохотной его частью. Что еще содержится на расстояниях, пока нам недоступных? Быть может, там есть границы, а может, нет. Возможно, где-то притаился центр.
Каждый пузырь расширяется от собственного большого взрыва и у них тоже есть свои законы физики. Это может показаться сумасшедшим, но если случайно 2 из этих вселенных мыльных пузырей приблизится достаточно близко и начнут взаимодействовать друг с другом, таким образом, что 2 вселенная обнаруживается изнутри 1 вселенной, мы сможем получить доказательства этой гипотезы. Астрономы действительно наблюдали за космосом в поисках любого признака, который может подтвердить, что наша вселенная взаимодействуют с другой вселенной и они действительно нашли что-то особенное. После исследования космического микроволнового фона ученые заметили колебания температуры в различных регионах, хотя большинство этих колебаний температуры объясняются современными космологическими теориями. Существует один регион известный как холодное пятно, которое не соответствует ни одной из всех существующих теорий. Поделиться с друзьями: Вам также может быть интересно.
Функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации Регион 5 ноября 2019, 10:12 Учёные нашли край Вселенной. Но пересечь его нельзя Они заявили, что все мы находимся внутри раздувающейся сферы. И, по мнению некоторых космологов, однажды она "схлопнется" обратно. Вселенная отнюдь не является "плоским" пространством, как до сих пор думало большинство учёных, пишет Nature Astronomy. Сообщается, что астрофизики пришли к выводу, что она имеет форму сферы и похожа на раздувающийся воздушный шар.
Какова форма вселенной? Некоторые расчёты учёных поражают….
Авторы ее ошибочно полагали, что видимые с Земли суточные перемещения небесных светил — не что иное, как их истинные перемещения. И тем не менее для своего времени предложенная ими система была вполне научной. С единой точки зрения она объясняла видимые движения небесных светил, более того, давала возможность вычислять их будущие положения на небе с точностью, удовлетворявшей потребности эпохи. Система Аристотеля — Птолемея на вопрос о бесконечности Вселенной отвечала следующим образом. Если все небесные светила обращаются вокруг Земли, успевая совершить один оборот за сутки, следовательно, они должны двигаться с одинаковыми угловыми скоростями. Значит, чем дальше от Земли, тем длиннее окружность, которую планета или звезда должна в течение суток описать. И тем быстрее эта планета или звезда должна двигаться, чтобы ровно через сутки возвратиться в исходную точку. Если существуют звезды, расположенные бесконечно далеко от Земли, то и мчаться они должны с бесконечно большими скоростями! Современная физика утверждает, что самой большой скоростью передачи физических взаимодействий или движения материальных объектов нашей Вселенной является скорость света в пустоте, равная 300 тысячам километров в секунду.
Аристотель же не признавал существования реальных бесконечностей. Бесконечность — то, что не может быть пройдено. Это процесс, который все время приводит к новому и новому… В самой природе нет бесконечного». Это означало, что в нарисованной им картине мира бесконечно удаленные небесные тела не могут существовать, да еще нестись с бесконечно большими скоростями. Мир Аристотеля — заведомо конечный мир. Конечной осталась Вселенная и в гелиоцентрической системе Коперника — и у него мир ограничен «сферой неподвижных звезд». Ведь Коперник считал Солнце не только центром нашей планетной семьи, но и центром мироздания, а все небесные светила обращающимися вокруг него. И Аристотель, и Птолемей, и Коперник считали вывод о конечности Вселенной неопровержимым.
Однако дальнейшее развитие астрономии и физики убедительно продемонстрировало, что выводы наук о природе никогда нельзя считать абсолютными и окончательными. И опыт изучения геометрических свойств нашего мира — блестящий тому пример. За сотни лет, отделяющих нас от эпохи Коперника, представления о конечности или бесконечности Вселенной менялись не однажды и притом самым кардинальным образом. История этих изменений вполне способна соперничать с захватывающим детективным романом. Первым, кто усомнился в непреложности вывода о конечности мира, был великий итальянский мыслитель Джордано Бруно.
Если бы Вселенная была «плоской» как лист бумаги , как показали наши тесты с точностью до процента, или «открытой» как седло , то она действительно бесконечна. Если она «закрыта», как баскетбольный мяч, то она не бесконечна. Однако, если вы зайдете достаточно далеко в одном направлении, вы в конечном итоге окажетесь там, откуда начали: представьте, что вы движетесь на поверхности шара. Как однажды сказал хоббит по имени Бильбо: «Убегает дорога вперед и вперед…». Снова и снова. Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте. У Вселенной есть «край» для нас — даже два. Наши измерения также говорят нам, что Вселенная расширяется во всех направлениях, причем расширяется все быстрее и быстрее. Это значит, что когда мы наблюдаем объект, который очень далеко от нас, свету от этого объекта нужно время, чтобы добраться до нас расстояние, деленное на скорость света. Хитрость заключается в том, что поскольку пространство расширяется, пока свет идет к нам, расстояние, которое должен пройти свет, также увеличивается с течением времени на пути к нам. Итак, первое, что вы могли бы спросить: на каком самом дальнем расстоянии мы могли бы наблюдать свет от объекта, если бы он был испущен в самом начале существования Вселенной которой около 13,7 миллиарда лет. Оказывается, это расстояние — 47 миллиардов световых лет световой год примерно в 63 241 раз больше расстояния между Землей и Солнцем , и называется космологическим горизонтом. Можно поставить вопрос несколько иначе. Если бы мы отправили сообщение со скоростью света, на каком расстоянии мы могли бы его получить? Это еще интереснее, потому что скорость расширения Вселенной в будущем возрастает. Оказывается, что даже если это послание будет лететь вечно, оно сможет добраться только до тех, кто находится сейчас на расстоянии 16 миллиардов световых лет от нас. Это называется «горизонт космических событий». Однако самая дальняя планета, которую мы могли наблюдать, находится в 25 тысячах световых лет, поэтому мы все равно могли бы поприветствовать всех, кто живет в этой Вселенной на сегодняшний момент. А вот самое дальнее расстояние, на котором наши нынешние телескопы могли бы различить галактику, составляет около 13,3 миллиарда световых лет, поэтому мы не видим, что находится на краю вселенной. Никто не знает, что находится на обоих краях». Эбигейл Вирегг, доцент Института космологической физики им. Кавила при Чикагском университете «Используя телескопы на Земле, мы смотрим на свет, исходящий из отдаленных мест Вселенной.
Вселенная не замыкается на себя, вместо этого она продолжается бесконечно во всех направлениях, образуя саму ткань пространства-времени, а там, где нет пространства, нет движения, нет никаких координат. Попытка достичь гипотетической границы в такой модели будет сравнима с попыткой достичь горизонта на Земле, который хотя и кажется краем, но в действительности таковым не является. О границах Вселенной можно рассуждать долго, но поскольку у нас нет реальных данных, которые можно изучить, все рассуждение на эту тему будут оставаться умозрительными. Имеющиеся в нашем распоряжении мощные телескопы позволяют заглядывать не столько вглубь Вселенной, сколько в ее прошлое. Из-за того, что Вселенная расширяется, самые отдаленные наблюдаемые объекты сейчас находятся намного дальше, чем в момент испускания ими света, который улавливают телескопы. Выходит, что Вселенная значительно больше, чем наблюдаемый объем Хаббла, и ее физическая граница, если таковая и существует, находится за пределами действия инструментальных средств познания. Определенную трудность в понимании феномена вносит также и однородность космического пространства.
Из-за того, что Вселенная расширяется, самые отдаленные наблюдаемые объекты сейчас находятся намного дальше, чем в момент испускания ими света, который улавливают телескопы. Выходит, что Вселенная значительно больше, чем наблюдаемый объем Хаббла, и ее физическая граница, если таковая и существует, находится за пределами действия инструментальных средств познания. Источник изображения: sciencenews. С какой точки Вселенной мы бы не смотрели, везде и по всем направлениям будет одно и то же — звезды, галактики и сверхскопления, удаляющиеся от наблюдателя, которому собственные координаты будут представляться центром мироздания. Из этого наблюдения можно сделать вывод, что у гипотетических границ Вселенной во внеметагалактической зоне можно будет видеть ту же картину. Так конечна ли Вселенная? Если изначальное количество энергии было определенным, то можно говорить о некой ограниченности мироздания, но это не равнозначно ограниченности пространства. Возможно, мы бы смогли открыть эту тайну, если бы нашли способ перемещаться быстрее скорости света или обойти ход времени.
Вселенная: как она расширяется, и что на её краю
У Вселенной есть границы или она бесконечна? Вселенных может быть множество. рост сопряжен со временем жизни Вселенной, может через много миллиардов лет расширение закончится. Установление истины о том, есть ли у Вселенной какие-то границы, в конечном итоге зависит от выяснения ее формы и размера. Граница вселенной: одна из главных загадок современности. Имеет ли вселенная форму, единственная ли она или она бесконечна? Граница вселенной: одна из главных загадок современности. Имеет ли вселенная форму, единственная ли она или она бесконечна?
Есть ли у Вселенной границы и на что они могут быть похожи
Однако если вселенная бесконечна, то существует вероятность пусть и небольшая , что точно такое же расположение атомов и молекул существует и в других местах. Экстраполируя это дальше, можно было бы также найти место, где те же самые структуры атомов и молекул образовали бы другую Землю, с жизнью, которая развивалась бы таким же образом, а это означало бы, что где-то еще в этой бесконечной вселенной существовал бы другой "ты". Это может звучать как научная фантастика, но это та область, где должны проводиться дискуссии о "бесконечном". Хотя эти, казалось бы, диковинные мысленные эксперименты кажутся невозможными, у нас нет возможности должным образом опровергнуть их. Некоторые теоретики и астрофизики, включая Эйнштейна, пытались определить "форму" Вселенной, особенно после того, как Эйнштейн предположил, что время и пространство могут искривляться или даже складываться.
Одна из наиболее популярных теорий этой универсальной формы - "замкнутая петля". Представьте себе это с точки зрения нашей собственной планеты; Вплоть до нескольких веков назад люди верили, что мир плоский , так как они могли видеть только горизонт, и не могли наблюдать кривизну планеты, чтобы распознать ее как сферу. В более крупном масштабе, когда мы смотрим на Вселенную, она кажется плоской , почти как лист бумаги, и нет никакой заметной кривизны. Тем не менее мы продолжаем наблюдать "противоположные" стороны Вселенной, надеясь, что сможем распознать закономерности сходства, подобные тому, что наблюдается на нашей планете, где человек в конечном итоге достиг бы своего первоначального местоположения, если бы он шел в одном направлении достаточно долго.
Несмотря на то, что в настоящее время мы не можем увидеть кривизну Вселенной, было высказано предположение, что если бы Вселенная была по крайней мере в 250 раз больше, чем наша наблюдаемая в настоящее время Вселенная, она потенциально все еще могла бы изгибаться назад где-то за пределами нашей способности видеть. Хотя это сделало бы объем Вселенной в миллиарды раз больше, чем мы видим сейчас, это возможно. Учитывая это теоретическое ограничение, Вселенная все равно будет считаться конечной.
Та вселенная , которую мы видим, довольно однородна в больших масштабах и, возможно, так будет продолжаться буквально всегда. В качестве альтернативы вселенная могла бы свернуться в сферу или тор.
Если это так, вселенная будет ограничена по общему размеру, но все равно не будет иметь границы, точно так же, как круг не имеет начала или конца. Также возможно, что вселенная неоднородна за пределами того, что мы можем видеть, и что условия сильно отличаются от места к месту. Эту возможность представляет космологическая мультивселенная. Мы не знаем, существует ли мультивселенная в принципе , но поскольку не видим ни то, ни другое, разумно было бы сохранять непредвзятость». Джо Данкли, профессор физики и астрофизических наук в Принстонском университете «Да все то же самое!
Окей, на самом деле мы не считаем, что у вселенной есть граница или край. Мы думаем, что она либо продолжается бесконечно во всех направлениях, либо оборачивается вокруг себя, так что она не является бесконечно большой, но все равно не имеет краев. Представьте поверхность пончика: у нее нет границ. Может быть, вся вселенная такая но в трех измерениях — у поверхности пончика всего два измерения. Это значит, что вы можете отправиться на космическом корабле в любом направлении, и если будете путешествовать достаточно долго, вернетесь туда, откуда начали.
Нет края. Но есть также то, что мы называем наблюдаемой вселенной, которая является частью пространства, которую мы можем реально видеть. Край этого места находится там, откуда свету не хватило времени, чтобы добраться до нас с начала существования вселенной. Мы можем увидеть только такой край, а за ним, вероятно, будет все то же самое, что мы видим вокруг: сверхскопления галактик, в каждой из которых миллиарды звезд и планет». Поверхность последнего рассеяния Джесси Шелтон, доцент кафедры физики и астрономии Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн «Все зависит от того, что вы подразумеваете под краем вселенной.
Поскольку скорость света ограничена, чем дальше и дальше в космос мы смотрим, тем дальше и дальше назад во времени мы заглядываем — даже когда смотрим на соседнюю галактику Андромеду, мы видим не то, что происходит сейчас, а что происходило два с половиной миллиона лет назад, когда звезды Андромеды излучали свет, попавший в наши телескопы только сейчас. Самый старый свет, который мы можем увидеть, пришел из самых дальних глубин, поэтому, в некотором смысле, край вселенной — это самый древний свет, который нас достиг. В нашей вселенной это космический микроволновый фон — едва заметное, продолжительное послесвечение Большого Взрыва, которое отмечает момент, когда Вселенная остыла достаточно, чтобы позволить сформироваться атомам. Это называется поверхностью последнего рассеяния , поскольку отмечает место, где фотоны перестали прыгать между электронами в горячей, ионизированной плазме и начали вытекать через прозрачное пространство, на миллиарды световых лет в нашу сторону. Таким образом, можно сказать, что край вселенной — это поверхность последнего рассеяния.
Что находится на краю вселенной прямо сейчас?
AДС является противоположностью пространства де Ситтера, описывающее свойства обычной Вселенной, обладающей положительной кривизной. Умозрительное растягивание АДС на двумерной плоскости увеличит размеры центральных областей и уменьшит области на краях. Элементарные частицы в модели Рэндалл-Сундрума располагаются на поверхностях, называемых бранами. Все, что происходит в АДС, отображается на «границах», образованных бранами. Что происходит в России и в мире?
Но это все еще устанавливает ограничение на размер Вселенной, которую люди могут видеть, называемую наблюдаемой Вселенной. Ничего за пределами этого радиуса в 46 миллиардов световых лет не видно землянам, и никогда не будет видно, потому что расстояния между объектами во Вселенной становятся больше со скоростью, которая быстрее, чем световые лучи могут добраться до Земли. Кроме того, темпы роста были неодинаковыми. В течение короткой доли секунды после Большого взрыва был период ускоренного расширения, называемого инфляцией, в течение которого Вселенная росла гораздо более быстрыми темпами, чем она растет сейчас. По этой причине целые регионы космоса никогда не будут наблюдаться с Земли. Бесконечный космос? Между тем, остается открытым вопросом, бесконечна ли Вселенная в космосе с самого начала. Дополнительным фактором является то, возникла ли Вселенная из ничего, через небольшие колебания в вакууме, или, как предложили Хокинг и Джеймс Хартл, время и пространство становятся взаимозаменяемыми близко к началу. Если любой вариант из них имел место, то спрашивать, что было до Вселенной и что находится за ее пределами, не имеет смысла. Мак сказала, что продолжаются попытки решить вопрос о том, похожа ли Вселенная на сферу, изгибающуюся назад на себя, так что, если вы путешествуете в одном направлении, вы в конечном итоге вернетесь к своей отправной точке. Это то, что люди ищут, когда ищут доказательства того, что Вселенная конечна. Вселенная имеет четыре измерения, с которыми взаимодействуют люди, три пространства и одно время, но это будет означать, что существует дополнительное, четвертое пространственное измерение. Если бы астрономы нашли два места на противоположных сторонах неба, которые были точно такими же, это было бы сильным признаком того, что Вселенная изогнута таким образом.