General, Research, Technology

Чи є що-небудь за межами спостережуваному Всесвіті?

Питання про те, що знаходиться за межамиВсесвіту представники роду людського задавали собі не одне століття. Але приблизне розуміння того, що являє собою наш космічний дім, з'явилося (за мірками тієї ж Всесвіту) зовсім недавно. Сьогодні ми знаємо, що Всесвіт народився близько 14 мільярдів років тому в результаті Великого вибуху і з тих пір розширюється з прискоренням, паралельно остигаючи. Здається, це суперечить здоровому глузду, але щоб зрозуміти дивні закони космосу і то, як вони працюють, розумні з нас працювали не одне покоління. Але знання, накопичені за ці роки, на жаль, як і раніше не дозволяють зібрати головоломку воєдино. Так, ми знаємо, як виглядає Всесвіт, який спостерігається - за допомогою найпотужніших телескопів вчені наносять на карту не тільки зірки, але мільярди галактик і їх скупчення, заглядаючи все далі і далі в минуле, аж до Великого вибуху. Але чи можуть вони дізнатися, чи знаходиться щось за межами нашого Всесвіту? Чи є що-небудь там, куди не тільки неможливо відправити найпотужніші інструменти, але і просто заглянути?

Перед вами кольоровий рентген-знімок Всесвіту в її самий звичайний день: прискорення і розпад матерії, нагрітої до надвисоких температур, що обпалює газ, ненаситні чорні діри і вибухи зірок.

Що ми знаємо про Всесвіт?

Щоб відповісти на питання про те, що знаходиться замежами всесвіту, спочатку потрібно точно визначити, що ми маємо на увазі під «всесвіту». Якщо ви сприймаєте це буквально як всі речі, які можуть існувати у всьому просторі і часі, то за межами всесвіту не може бути нічого. Навіть якщо ви уявляєте, що всесвіт має деякий кінцевий розмір, і уявляєте щось поза цим обсягу, тоді все, що знаходиться зовні, також має бути включено у всесвіт.

Навіть якщо всесвіт являє собоюбезформну, безіменну порожнечу - абсолютне нічого - це все одно є чимось і входить в список «всього існуючого» - і, отже, за визначенням є частиною всесвіту. Якщо всесвіт нескінченна за розміром, то турбуватися про цій головоломці дійсно не потрібно. Всесвіт, будучи всім, що є, нескінченно велика і не має краю, тому немає нічого «зовнішнього», про який можна було б говорити.

Частина спостережуваному Всесвіті, доступною для вивчення сучасними астрономічними методами, називається Метагалактикою; вона розширюється в міру вдосконалення приладів.

З іншого боку, звичайно, є зовнішня сторонанашого спостережуваного ділянки Всесвіту. Космос старий і світло поширюється швидко. Таким чином, за всю історію всесвіту ми не отримували світло від кожної окремої галактики. В даний час ширина спостережуваного Всесвіту складає близько 90 мільярдів світлових років. І, мабуть, за цією межею знаходяться мільярди інших випадкових зірок і галактик.
Але чи є щось крім цього?

Читайте також: Чи можна розгадати таємницю розширення Всесвіту?

межі Всесвіту

Космологи не впевнені, чи є Всесвітнескінченно великою або просто надзвичайно великий. Щоб виміряти Всесвіт, астрономи замість цього дивляться на її кривизну. Геометрична крива в великих масштабах Всесвіту говорить про її загальній формі. Якщо всесвіт ідеально геометрично плоска, то вона може бути нескінченною. Якщо вона вигнута, як поверхня Землі, то вона має кінцевий обсяг.

Як пише в статті для Space.com астрофізик Пол Саттер, поточні спостереження і вимірювання кривизни Всесвіту показують, що вона практично ідеально плоска. Можна подумати, ніби це означає, що всесвіт нескінченна, але все не так просто. Навіть у випадку плоскої всесвіту космос не обов'язково повинен бути нескінченно великою.

«Візьмемо, наприклад, поверхня циліндра.Він геометрично плоский, тому що паралельні лінії, намальовані на поверхні, залишаються паралельними (це одне з визначень «площинності»), і все ж він має кінцевий розмір. Те ж саме можна сказати і про Всесвіт: вона може бути абсолютно плоскою, але замкнутої в собі », - Пол Саттер, астрофізик з SUNY Stony Brook та Інституту Флетірона в Нью-Йорку.

Перед вами галактика, виявлена ​​на краю Всесвіту.

Але навіть якщо всесвіт скінченна, це необов'язково означає, що десь о є її край. Можливо, наша тривимірна всесвіт вбудована в якусь більшу багатовимірну конструкцію. Це абсолютно нормально і дійсно є частиною деяких екзотичних моделей фізики. Але в даний час у вчених немає абсолютно ніякої можливості перевірити це.

Це цікаво: Чому фізики вважають, що ми живемо в мультивселенной?

Неправильний впорос?

Всесвіт можна уявити як гігантську кулю,наповнений зірками, галактиками і всілякими цікавими астрофізичними об'єктами. Те, як ці об'єкти виглядають зовні, також нескладно уявити -вспомніте знамениті фотографії астронавтів з космосу - вони часто дивляться на земну кулю з безтурботною орбіти нагорі. Але ця загальна перспектива навряд чи потрібна всесвіту для існування, адже вона просто є.

«Коли ви уявляєте всесвіт у вигляді кулі, плаваючого посеред порожнечі, ви граєте над собою уявний трюк, якого математика не вимагає», - пише Саттер.

Багато фізиків серйозно розглядають теорію мультивселенной, згідно з якою існує безліч світів.

Взагалі, з огляду на накопичений масив даних проспостережуваному Всесвіті (і гарненько поміркувавши), здається, що питання про те, чи знаходиться щось за її межами просто не має сенсу. Це все одно, що питати «Який звук видає фіолетовий колір?» Відверто безглуздий питання, тому що в ньому ми намагаємося об'єднати дві незв'язані концепції. А як ви думаєте, чи знаходиться щось за межами Всесвіту і не безглуздий це питання? Відповідь будемо чекати в нашому Telegram-чаті, а також коментарі до цієї статті.