Загадки вселенной. Астрономия для чайников
Вообще, сложно сформулировать понятие «Вселенная». Ни физики, ни астрономы, ни даже философы не дали точного определения, что же это такое. Причина проста - вселенная это все пространство вокруг нас. Живая клетка совершила митоз и ее стало две. Вы кинули собаке палку. Вырос кристалл медного купороса. Метеорит упал на Луну. Столкнулись две сверхмассивные черные дыры в другой галактике. Все это события во вселенной. Поэтому нет смысла говорить о том, что она собой представляет.
Вселенная в понимании того, что окружает нас и нашу планету, раньше называли по-разному - космос, небесная сфера. Давайте решим, что в том цикле рассказов, которые мы начинаем сегодня, по этим термином мы будем понимать именно астрономическую вселенную. То огромное пространство, которое окружает нашу Землю, в котором сама Земля является маленьким небесным телом и частью общности под названием «Вселенная».
Как все началось, из чего состоит Вселенная, имеет ли размеры? На эти вопросы получена часть ответов. Иногда они имеют визуальное подтверждение, иногда получены путем расчетов, но часто это не больше чем теория, основанная на тех принципах и том понимании, что мы имеем сейчас. Поэтому астрономия весьма живая и динамичная наука. В настоящий момент объем данных огромен, и скорость его получения все возрастает.
Всего лет сто назад нельзя было и мечтать, что мы получим снимки с космического телескопа «Хаббл», что космические станции будут передавать изображения поверхности не только соседних планет, но и приблизятся к газовым гигантам нашей системы. Да и того, что человек сделает шаги по Луне, никто даже не предполагал. За последние лет пятьдесят мы совершили огромный скачок в понимании «мироздания», но все равно стоим в самом начале пути.
Вселенная содержит огромное количество загадок, постижение которых дело отдаленного будущего. Мы можем дать ответ на малую часть вопросов. Каждая теория, не успев объяснить что-либо, сразу порождает сотни новых вопросов. Одна попытка понять, что такое черная дыра, способна свести с ума, потому что одни существующие законы дают только общее представление, а другие перестают действовать и превращаются в частный случай.
Я не претендую на академическую точность. Многое из того, что будет написано в этом цикле, это попытка простыми словами описать сложное. Конечно, для ученого человека это неприемлемо, но наша задача понять, что же происходит на самом деле, а может даже и покуситься на святое – высказать свою теорию. И путь она будет дилетантской, это не страшно. Сами ученые толком ничего не знают, а чем мы хуже Академии наук?
Как появилась наша вселенная? Есть несколько подкрепленных расчетами и аргументами мнений. Основная версия, которая выглядит правдоподобной – это та, что 14 миллиардов лет произошел большой «бада бум». Она так и называется «теория большого взрыва». Все, что мы имеем сейчас, это его последствия. Казалось бы, 14 миллиардов лет не так много. И сложно поверить, что за этот период можно было всего столько создать и столько наделать дел.
Что было до «большого взрыва»? Сказать «ничего» будет неправильно. Вселенная не имеет ни конца, ни начала. Уже противоречие, правда? В учебниках не удается найти информации, почему произошел взрыв, до и что собственно взорвалось? Выскажу свою первую ненаучную теорию. Вселенная, как и все что находится в ней циклична. Это основной фундаментальный закон природы. Закон сохранения энергии. Если что-то где-то взялось, значит где-то убавилось.
Как я бы ответил на этот вопрос? Была «старая» вселенная, которая в силу естественных причин начала сжиматься и в итоге набрала такую массу, что взорвалась, преобразовав всю свою материю в потоки раскаленного газа и в колоссальное количество энергии. В дальнейшем в процессе эволюционных изменений, новая молодая вселенная стала нашей привычной. Можете пинать меня ногами, но опровержения я приму только аргументированные.
Ничего нового я не открыл, то же самое происходит в «жизненном» цикле звезд и галактик. Все принципы одинаковые, и масштаб на них не влияет.
Считается, то наша вселенная бесконечна. Я не понимаю понятие «бесконечность» в этом случае. Если она взорвалась, то из какой-то точки. Современная астрономия утверждает, что точки не было, взорвалось все и сразу. Ну, для нас отдаленная галактика тоже точка на небе, а в реальности имеет циклопические размеры. Если смотреть на «большой взвыв» издалека, то он тоже покажется точкой. Теория относительности работает четко и бескомпромиссно. Все относительно, даже время. Значит, зная возраст нашей вселенной и понимая, что ничего не может двигаться быстрее скорости света, можно посчитать ее максимальный размер простым умножением. Теория несовершенна, в ней есть переменная, которая способна исказить расчеты. Мы не знаем размер того, что взорвалось.
Примерно вот так, думая и анализируя мы постараемся объяснить материю и пространство вокруг нас.
Если кому-то интересна тема, могу рекомендовать курс «Основы астрономии» Московского Государственного Университета. Он доступен дистанционно и абсолютно бесплатно (без подписок, регистрации, лайков и проч. и проч.)! Ведет его грамотный лектор и отличный рассказчик кандидат физико-математических наук, доцент Владимирович Сурдин.
