• РЕГИСТРАЦИЯ

Куда расширяется Вселенная, если она уже бесконечна? Но не только.

2 348

Когда вы печёте пирог или кекс, вы кладёте тесто в форму. По мере того, как тесто выпекается в духовке, оно расширяется в форме. Любые кусочки шоколада или изюм в тесте для становятся дальше друг от друга по мере того, как тесто расширяется.

Расширение Вселенной в некотором смысле похоже. Но эта аналогия ошибается в одном: в то время как тесто расширяется в форме для выпечки, вселенной не во что расширяться. Она просто расширяется в себя.

Это может показаться странным, но вселенная считается всем во вселенной. В расширяющейся вселенной нет кастрюли или формы. Только тесто. Даже если бы была кастрюля, она была бы частью вселенной и, следовательно, расширялась бы вместе со вселенной.

Даже мне, преподавателю физики и астрономии, который годами изучал вселенную, эти идеи трудно понять. Вы не испытываете ничего подобного в своей повседневной жизни. Это как спросить, какое направление севернее Северного полюса.

Другой способ думать о расширении Вселенной — думать о том, как другие галактики удаляются от нашей галактики, Млечного Пути. Учёные знают, что Вселенная расширяется, потому что они могут отслеживать другие галактики, удаляющиеся от нашей. Они определяют расширение, используя скорость, с которой другие галактики удаляются от нас. Это определение позволяет им представить расширение без необходимости во что-то расширяться.

Расширяющаяся Вселенная.

Вселенная началась с Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад. Большой взрыв описывает происхождение Вселенной как чрезвычайно плотную, горячую сингулярность. Эта крошечная точка внезапно прошла через быстрое расширение, называемое инфляцией, где каждое место во Вселенной расширилось наружу. Но название Большой взрыв вводит в заблуждение. Это был не гигантский взрыв, как следует из названия, а время, когда Вселенная быстро расширялась.

Затем Вселенная быстро сгустилась и остыла, и начала производить материю и свет. В конце концов, она эволюционировала в то, что мы знаем сегодня как нашу Вселенную.

Идея о том, что наша Вселенная не статична и может расширяться или сжиматься, была впервые опубликована физиком Александром Фридманом в 1922 году. Он математически подтвердил, что Вселенная расширяется.

В то время как Фридман доказал, что Вселенная расширяется, по крайней мере в некоторых местах, именно Эдвин Хаббл изучил скорость расширения. Многие другие учёные подтвердили, что другие галактики удаляются от Млечного Пути, но в 1929 году Хаббл опубликовал свою знаменитую статью, которая подтвердила, что вся Вселенная расширяется, и что скорость её расширения увеличивается.

Схема расширения Вселенной. © NASA.

Это открытие продолжает озадачивать астрофизиков. Какое явление позволяет Вселенной преодолевать силу гравитации, удерживающую её вместе, и в то же время расширяться, растаскивая объекты во Вселенной? И вдобавок ко всему, скорость её расширения со временем ускоряется.

Многие учёные используют визуальное представление, называемое воронкой расширения, чтобы описать, как ускорилось расширение Вселенной с момента Большого взрыва. Представьте себе глубокую воронку с широким краем. Левая сторона воронки — узкий конец — представляет начало Вселенной. Двигаясь вправо, вы движетесь вперёд во времени. Расширение конуса представляет расширение Вселенной.

Учёные не смогли напрямую измерить, откуда берётся энергия, вызывающая это ускоряющееся расширение. Они не смогли обнаружить или измерить её. Поскольку они не могут увидеть или непосредственно измерить этот тип энергии, они называют его темной энергией.

Согласно моделям исследователей, тёмная энергия должна быть наиболее распространённой формой энергии во Вселенной, составляя около 68 процентов от общей энергии во Вселенной. Энергия от повседневной материи, из которой состоят Земля, Солнце и все, что мы можем видеть, составляет всего около 5 процентов всей энергии.

Тёмная материя и тёмная энергия составляют большую часть Вселенной.

За пределами воронки расширения.

Итак, что находится за пределами воронки расширения?

У учёных нет доказательств существования чего-либо за пределами известной нам вселенной. Однако некоторые предсказывают, что может быть несколько вселенных. Модель, включающая несколько вселенных, могла бы решить некоторые проблемы, с которыми учёные сталкиваются в текущих моделях нашей вселенной.

Одной из основных проблем современной физики является то, что исследователи не могут интегрировать квантовую механику, описывающую работу физики в очень малых масштабах, и гравитацию, которая управляет физикой в ​​больших масштабах.

Правила поведения материи в малых масштабах зависят от вероятности и квантованных, или фиксированных, объёмов энергии. В этом масштабе объекты могут возникать и исчезать. Материя может вести себя как волна. Квантовый мир сильно отличается от того, как мы видим мир обычный.

В больших масштабах, которые физики называют классической механикой, объекты ведут себя так, как мы ожидаем, что они будут вести себя в повседневной жизни. Объекты не квантуются и могут иметь непрерывные количества энергии. Объекты не появляются и не исчезают.

Квантовый мир ведёт себя как выключатель света, где энергия имеет только опцию «вкл-выкл». Мир, который мы видим и с которым взаимодействуем, ведёт себя как диммер, допускающий все уровни энергии.

Но исследователи сталкиваются с проблемами, когда пытаются изучать гравитацию на квантовом уровне. В малых масштабах физикам пришлось бы предположить, что гравитация квантуется. Но исследования, которые провели многие из них, не подтверждают эту идею.

Один из способов заставить эти теории работать вместе — теория мультивселенной. Существует множество теорий, которые выходят за рамки нашей нынешней вселенной, чтобы объяснить, как гравитация и квантовый мир работают вместе. Некоторые из ведущих теорий включают теорию струн, бранную космологию, петлевую квантовую теорию и многие другие.

Несмотря на это, Вселенная продолжит расширяться, и расстояние между Млечным Путём и большинством других галактик со временем будет увеличиваться.

Автор: Николь Грануччи, преподаватель физики, Quinnipiac University. Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons. Прочитайте оригинальную статью.

Источник: https://ab-news.ru/kuda-rasshi...

В.К. Я извиняюсь, но вопрос задан дурацкий потому, что Вселенная никуда не расширяется, по крайней мере, в чисто материалистическом её понимании, поскольку является реализацией процесса творения жизни.

А вот утверждение автора о бесконечности требует пояснений. Скорее всего, автор имеет в виду пространственную бесконечность Вселенной, что само по себе тоже не имеет смысла.

Ну а теперь перейдём немного к тёмным аспектам Вселенной.

Учёные предположили, что тёмная материя могла возникнуть до Большого взрыва.

Теория WIFI связывает инфляцию и формирование материи.

Исследователи из Техасского университета в Остине выдвинули гипотезу о том, что загадочная тёмная материя, составляющая значительную часть Вселенной, могла появиться еще до Большого взрыва.

Согласно их модели, названной WIFI (warm inflation via freeze-in), тёмная материя формировалась в период космической инфляции — кратковременной, но мощной фазы экспоненциального расширения Вселенной. Эта фаза, как утверждают авторы, могла предшествовать самому Большому взрыву.

Традиционно считается, что Большой взрыв был началом всего — материи, энергии, пространства и времени. Однако ряд теорий предполагает, что космическая инфляция произошла до этого события, создавая уникальные условия для появления темной материи.

Модель WIFI основывается на взаимодействиях между излучением и частицами в так называемой тепловой ванне, существовавшей в эпоху инфляции. По мнению учёных, именно эти процессы позволили создать достаточное количество частиц темной материи, чтобы объяснить их современное распределение.

Отличие этой модели в том, что тёмная материя, созданная в ходе инфляции, не уничтожается при дальнейшем расширении Вселенной. Большинство существующих теорий предполагают, что все частицы, возникшие в этот период, "смываются" инфляцией, но WIFI предлагает иной механизм.

Авторы исследования отмечают, что хотя они не первые, кто связывает тёмную материю с эпохой инфляции, их подход объясняет, каким образом частицы могли возникнуть в количестве, подтверждённом астрономическими наблюдениями.

Новая теория также затрагивает свойства так называемого поля инфлатонов — гипотетических частиц, ответственных за космическую инфляцию. Согласно WIFI, инфлатоны теряют часть своей энергии, превращая её в излучение, которое, в свою очередь, продуцирует тёмную материю через механизм UV freeze-in.

Пока модель WIFI остаётся гипотезой, но будущие исследования, такие как проект CMB-S4 , изучающий реликтовое излучение, могут подтвердить или опровергнуть идеи о тёплой инфляции. Если это произойдёт, шансы на доказательство происхождения темной материи до Большого взрыва значительно возрастут.

Подробнее: https://www.securitylab.ru/new...

В.К. И вот несколько иное изложение этого же для лучшего понимания.

Тёмная материя была создана до Большого взрыва, согласно новой теории.

Новая теория предполагает, что тёмная материя могла образоваться еще до Большого взрыва, в результате взаимодействия частиц во время очень короткого периода горячего, энергичного расширения, известного как «горячая инфляция». Результаты новой теоретической модели согласуются с количеством темной материи, наблюдаемой в современной Вселенной. Исследователи утверждают, что вскоре можно будет проверить хотя бы часть теории с помощью будущих наблюдений за космическим микроволновым фоном.

Согласно стандартной теории космологии, само существование Вселенной началось с Большого взрыва, который породил обычную материю, тёмную материю и энергию. За этим космическим взрывом последовал короткий и внезапный период инфляции, в течение которого размер Вселенной был умножен на 10 септиллиардов, всего лишь примерно через 10-33 секунды после Большого взрыва. Однако все большее число космологов сходятся во мнении, что инфляция произошла до Большого взрыва.

Эта точка зрения основана на переосмыслении традиционных моделей, в которых инфляция рассматривается как явление, не зависящее от сингулярности Большого взрыва. Согласно этой гипотезе, в начале существования Вселенной материя и энергия были настолько плотными, что невозможно описать их начальное состояние. За этим должен был последовать чрезвычайно короткий период быстрого расширения.

Учёные не знают, что именно могло спровоцировать эту инфляцию, но возможно, что энергия, необходимая для этого процесса, была просто частью структуры пространства-времени. Одна из теорий предполагает, что энергия, которая подпитывала инфляцию до Большого взрыва, могла возникнуть в результате распада предыдущей Вселенной.

Когда эта инфляция прекратилась, энергия, которая её подпитывала, перешла бы в материю и свет, что привело бы к Большому взрыву. Через секунду Вселенная превратилась бы в первобытный суп из света и чрезвычайно горячих частиц (при температуре около 10 миллиардов градусов Цельсия). В последующие минуты протоны и нейтроны столкнулись бы, чтобы произвести первые элементы (в основном водород, гелий и следы лития и бериллия) в период, известный как нуклеосинтез.

Группа недавних гипотез предполагает, что тёмная материя была создана до Большого взрыва во время этого короткого периода инфляции. «В большинстве моделей все, что создаётся во время инфляции, затем «раздувается» в результате экспоненциального расширения Вселенной до такой степени, что практически ничего не остаётся», — объясняет Кэтрин Фриз, ведущий автор нового исследования, в блоге Техасского университета в Остине. «Уникальность нашей модели заключается в том, что тёмная материя успешно образуется во время инфляции», — утверждает она.

Выход темной материи согласуется с современными наблюдениями.

Согласно новой теории, известной как «горячая инфляция через замораживание» (WIFI), во время космической инфляции перед Большим взрывом возникает горячее, энергичное излучение (отсюда и название «горячая инфляция»), создающее своего рода тепловую ванну, которая позволяет частицам взаимодействовать друг с другом. Ранее предполагалось, что инфляция вызывается гипотетическими частицами, называемыми «инфлатонами». В сценарии горячей инфляции инфлатоны теряют часть своей энергии в виде излучения, которое, в свою очередь, порождает частицы темной материи в результате процесса, называемого «ультрафиолетовым замораживанием». Это означало бы, что взаимодействие между частицами, присутствующими в горячей среде, постепенно привело бы к образованию темной материи.

По мнению исследователей, этот процесс позволил бы получать все большее количество темной материи, достигая астрономического количества, наблюдаемого в настоящее время во Вселенной. «В нашем исследовании мы сосредоточились на производстве темной материи, но WIFI предполагает более широкую применимость, например, производство других частиц, которые могли сыграть решающую роль в эволюции ранней Вселенной», — предполагает Бармак Шамс Эс Хаги, соавтор исследования, опубликованного в журнале Physical Review Letters. «Это открывает новые возможности для будущих исследований», — добавляет он.

Хотя в настоящее время не существует методики экспериментальной проверки этой теории, исследователи утверждают, что вскоре можно будет проверить горячую инфляцию в рамках будущих исследований космического микроволнового фона и других крупномасштабных структур. «Если будущие наблюдения подтвердят гипотезу горячей инфляции, это поддержит идею о том, что тёмная материя была произведена так, как предлагает эта модель», — заключает Габриэле Монтефальконе, также соавтор исследования.

Источник: https://new-science.ru/temnaya...

В. К. А теперь вот, попытаемся себе представить, чем могла быть вот та точка, с которой и начало всё быть. Очевидно, что не сингулярность. Но тогда, то?

В абстракции это могло быть взаимосвязанным и взаимообусловленным множеством возможного, которое и представляло собой тот тот "тёплый инфляционный" процесс. А теперь представим как всё началась то, что начало быть. Очевидно, что всё начало быть как элементарная причинно-связанная пара, отношения которой и породили всё то, то мы именуем гравитаций и всеми теми атрибутами трёхмерного пространства и его наполнения.

Но что это за "множество возможного"?  А вот здесь мы должны вспомнить то, что Ничто только тогда становится Нечто, когда осознано. Вот вам и эволюционный процесс, и Путь в будущее реализации жизни в бесконечности, которую уже можно представить, но необходимо осознать как непрерывно реализующуюся суть бытия.

Что же вы творите, люди?! Опомнитесь!

    Почему в Европе не едят гречку?

    Самым распространенным ответом на этот вопрос можно встретить примерно такой: "гречка не нравится им по вкусу, они к нему не привыкли и по этому кормят гречкой скот". Один из гидов в ...

    «Сверхдержава» в кредит

    Пословица не случайно гласит: «Хорошо там, где нас нет». Людям всегда не нравится то, что у них есть и всегда хочется заменить имеющееся, чем-то иным.Сегодня в массах популярны рассужде...

    "Послание Путина" услышали в Париже и Лондоне: Важнейшие учебные центры разнесло в щепки, офицеры убиты в первый же день

    Русская армия активно бьет по целям в тылах противника. На воздух взлетели склады, доверху забитые боеприпасами. Натовские инструкторы не успели сойти с поезда, как были уничтожены приц...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      Vladimir Kouprin Вчера 13:02

      «Конец европейскому единству» – выдаём желаемое за действительное.

      В.К. Короче, смотрите сами и думайте сами, а то для многих важны не сами факты, а  то, что об этом скажут по телевизору. /?r=plemwd В.К. Ну, а как бы в дополнение, чтобы уж совсем стало понятно кто, с кем и о чём пытается договариваться и стоит ли это хоть выеденного яйца.В Госдепе рассказали, как видят мирное урегулирование на Украине.США видят ми...
      124
      Vladimir Kouprin Вчера 12:38

      Природный суперкомпьютер: наши клетки обгоняют технологии на миллиарды лет.

      Физики измерили вычислительную мощь всего живого. Руководитель Лаборатории квантовой биологии Говардского университета Филип Куриан совершил прорыв в понимании того, как живые организмы обрабатывают информацию. В своей работе, опубликованной в Science Advances, он впервые объединил три фундаментальных направления физики XX века - термодинамику, теорию от...
      575
      Vladimir Kouprin 31 марта 10:59

      «Вас заменят алгоритмы»: Билл Гейтс вынес приговор врачам, педагогам и творческим профессиям.

      Слова миллиардера стали вирусными и вызвали волну критики. Билл Гейтс снова оказался в центре внимания — на этот раз благодаря интервью в шоу Джимми Фэллона, где он высказался о будущем и роли искусственного интеллекта. Его заявления вызвали волну обсуждений, и не только из-за их смелости.Основатель Microsoft поделился оптимизмом по поводу развития ИИ, с...
      474
      Vladimir Kouprin 31 марта 10:25

      В Красноярске ищут девушку, которая голой загорала на балконе.

      В Красноярске сотрудники правоохранительных органов проводят проверку по факту появления в Сети фотографий девушки, замеченной загорающей без одежды на балконе жилого дома. Об этом РИА Новости сообщили в региональном управлении МВД. Несмотря на отсутствие официальных заявлений, полиция отреагировала на распространившиеся в социальных сетях снимки, вызвав...
      1626
      Vladimir Kouprin 30 марта 10:14

      Мозг против манипуляций: чему нас не учат в школе, но что решает всё.

      Рассказываем, почему навык задавать вопросы сегодня важнее, чем знать ответы. Критическое мышление в XXI веке стало чем-то вроде «скилла номер один», про который говорят и на рабочих совещаниях, и в вузах, и даже на дружеских посиделках. Однако, несмотря на всю популярность термина, далеко не все действительно понимают, каково содержание этого навыка, на...
      846
      Vladimir Kouprin 29 марта 10:20

      Милое одичание?

      С.В. Савельев – Милое одичание.Профессор Сергей Савельев беседует с Ильей Бокатовым о предназначении мозга и его эволюционных процессах, о том, почему не работают общественные формации и почему нельзя мечтать о мире «созидания» и бесполезности попыток его создания. Эфир на канале «Точка сборки» от 11.03.2025 г.В.К. И с профессором Савельевым можно согл...
      351
      Vladimir Kouprin 27 марта 11:52

      Биометрия и жулики.

      Сегодня в «Известиях» появилась статья о том, что мошенники усовершенствовали схему с NFC-клонами карт клиента, с которых могли снимать деньги в банкомате. Представители ВТБ рассказали, что новая методика позволяет злоумышленникам не оставлять цифровых следов преступления:«Мошенники звонят жертве, представляясь сотрудниками сотового оператора, банка, любой крупной ком...
      1247
      Vladimir Kouprin 27 марта 11:12

      Прощание с суперсимметрией: любимая теория физиков оказалась миражом?

      Очередная мечта разбилась о реальность Большого адронного коллайдера. Суперсимметрия — теория, согласно которой у каждой известной элементарной частицы существует более тяжёлый «суперпартнёр», — уже полвека остаётся звездой теоретической физики. Её сторонники считают её главной надеждой на решение давних загадок, таких как природа тёмной материи. Скептик...
      852
      Vladimir Kouprin 25 марта 10:52

      Палитра мирового глобализма.

      В.К. Для начала посмотрите видео по ссылке, чтобы понять о чём идёт речь: https://devyatov.su/mienshie-znaiesh-kriepchie-spish-vidieo-24-03-2025/Интервью А.Девятова телеканалу 360:• Куда ведут контакты Трампа и Путина?• На чем спекулируют СМИ?• Почему Россия выиграв в шахматы на Украинском ТВД, пока что проигрывает вчистую за карточным столом истории?• Готовы ли ...
      121
      Vladimir Kouprin 25 марта 10:21

      Trusted Signing: хакеры легализуют вирусы через официальный сервис Microsoft.

      Как взломать систему доверия Windows за $10 в месяц. Киберпреступники начали использовать сервис Microsoft Trusted Signing, чтобы подписывать вредоносные программы так, будто они безопасны и созданы надёжными компаниями. Это помогает обходить антивирусы и другие системы защиты, которые больше доверяют подписанным файлам.Trusted Signing — это облачный сер...
      247
      Vladimir Kouprin 25 марта 10:16

      Природа уже создала AGI: что знает маленькая мушка и не понимает OpenAI.

      Настоящий интеллект не измеряется гигабайтами? Генеральный директор OpenAI Сэм Альтман в недавнем интервью вновь заявил, что человечество близко к созданию искусственного общего интеллекта (AGI) – машинного разума, сопоставимого с человеческим. По его мнению, для достижения этой цели достаточно наращивать масштаб существующих моделей вроде ChatGPT. "AGI,...
      116
      Vladimir Kouprin 24 марта 13:13

      Зачем нам эти «обманные переговоры»?

      Удары по России производятся по наводке и «инициативе» США. Каким образом 20 марта вражеский рой тяжёлых дронов долетел до Энгельса и Саратова? В Энгельсе практически уничтожена взлётка, с которой взлетают «Медведи» (Ту-95), не говоря уже об иных последствиях. Беспилотники были запущены из Черкасской, Днепропетровской, Полтавской, Сумской и Житомирс...
      911
      Vladimir Kouprin 24 марта 12:45

      Невидимая империя зла: как ИИ, дети и крипта строят цифровую империю.

      Преступные группировки используют технологии для масштабирования и маскировки своей деятельности. Преступный мир переживает серьёзную трансформацию. Подобно тому как ДНК формирует основу живого, меняется и «генетический код» организованной преступности. Она больше не ограничена традиционными структурами – сегодня её формируют глобальная нестабильность, ц...
      414
      Vladimir Kouprin 23 марта 14:41

      На Западе обратились к России с призывом по поводу Одессы.

      Одесса имеет решающее историческое значение и жизненно важную актуальность в контексте специальной военной операции, а её освобождение должно быть не просто военной целью, а центральной стратегической целью России, заявил в статье для итальянского издания L’AntiDiplomatico бразильский аналитик Лукас Лейроз. «Одесса стала символом неспособности украинског...
      1035
      Vladimir Kouprin 23 марта 12:39

      ChatGPT выдумал преступление и втянул OpenAI в скандал с GDPR.

      Чатбот превратил семьянина в преступника. Норвежца Арве Хьялмара Холмена шокировало сообщение от ChatGPT, в котором искусственный интеллект ошибочно обвинил его в преступлении в отношении своих троих детей. При этом в тексте фигурировали реальные сведения о месте его жительства и семье, что усилило драматизм ситуации.Инцидент стал предметом правовой жало...
      327
      Vladimir Kouprin 23 марта 07:32

      Венгрия не снимет вето на приём Украины в ЕС из-за ситуации в Закарпатье. Но не только...

      Венгрия будет блокировать путь Украины в ЕС, пока она не вернёт языковые права закарпатским венграм. Об этом сообщили глава венгерского МИД Петер Сийярто. Он заявил о «постоянных нарушениях прав венгерской общины в Закарпатской области».«Украинское правительство, несмотря на постоянные обещания и приятные слова, не вернуло права меньшинства, отнятые у ве...
      182
      Vladimir Kouprin 20 марта 16:37

      Обновитесь или платите: Microsoft раскрывает будущее Windows 10 после 2025 года.

      Через год десятка останется без защиты, а миллионы компьютеров рискуют оказаться в «мусорной корзине». Microsoft снова напоминает пользователям Windows 10 о скором прекращении поддержки системы, на этот раз в новом письме, которое получили те, кто еще не перешел на Windows 11. Несмотря на то, что темпы обновлений немного выросли, более 60% пользователей ...
      1703
      Vladimir Kouprin 19 марта 15:19

      Пятая колонна...

      В.К. Предлагаю вашему вниманию несколько публикаций, тезисно, поскольку нет уже сил и желания смотреть на всё это. Ну а вы уже, при желании, сами сможете ознакомиться с материалами полностью на портале источника.Русские «Патриоты» уже и на фронте не нужны? УАЗ скатывается на уровень штучного производства.Ульяновский автозавод хотят закрыть и превратить в «технопарк», ...
      1380
      Vladimir Kouprin 19 марта 13:40

      Бизнес, ничего личного.

      IT-специалист зарабатывает сотни тысяч долларов, нанимая других людей для работы вместо себя.Фриланс-биржи и VPN помогают скрывать истинное положение вещей. Американский специалист по обеспечению качества в IT-сфере, использующий псевдоним Харрисон, нашёл способ значительно увеличить свой доход — он одновременно работает на несколько компаний, передавая ...
      439
      Vladimir Kouprin 19 марта 13:23

      Шустрый Аполлон-17.

      Не только в спорте секунды играют важную роль, но и в космической гонке они могут принести неожиданный результат, о чем мы узнаем чуть ниже. Старт всех Аполлонов с Земли видели непосредственно тысячи людей, находясь недалеко от стартового стола ракеты, а вот старт с поверхности Луны американского взлётного модуля с астронавтами до 14 декабря 1972 года не видел никто. ...
      3182
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика