Край Вселенной

 

Есть ли у Вселенной край?..

С незапамятных времен никакой другой вопрос так не волновал человечество, как вопрос о бесконечности, говорил выдающийся математик и мыслитель XIX века Давид Гильберт. Бесконечное воздействует на разум настолько побуждающе и плодотворно, как едва ли может воздействовать какая-то другая идея…

Великие мыслители древности старались решить вопрос о геометрических свойствах Вселенной (см. Строение Вселенной) при помощи простых и, на первый взгляд, неопровержимых логических рассуждений.

Представим, говорили они, что у Вселенной край есть и человек смог добраться до этого края. Но если он вытянет руку, и она окажется за границей Вселенной. Значит, эта граница отодвинется на длину руки. Однако такого рода операцию можно повторить сколько угодно раз – как следствие, у Вселенной не может быть границ (см. Законы Вселенной)!

Постараемся представить себе пространство, которое простирается в любом направлении безгранично далеко. Задача не из легких! Но, пожалуй, еще трудней представить, что у пространства есть край, граница, предел. Если это так, тогда возникнет вопрос: а что может находится дальше?

Не край Вселенной, а горизонты

В науке о космосе (см. Интересные факты о космосе) говорится, что у Вселенной края нет, но есть горизонты. Космологический горизонт – это грань Вселенной, которая видна человеку с помощью наиболее мощного телескопа. Часть наблюдаемой Вселенной называется Метагалактикой. С усовершенствованием оборудования Метагалактика будет расширяться. Также этот вопрос тесно связан с расширением Вселенной – со временем может быть, что удаленные галактики уйдут за видимый горизонт.

Если Вселенная будет продолжать расширяться бесконечно, мы не сможем увидеть ее конца, даже если он существует. Потому как, смотря на самые далекие звезды и планеты, нам видны их отголоски из прошлого. Но все же это нельзя назвать физической границей космоса.

Все, что мы можем наблюдать, довольно однородный космос, и, скорей всего, так будет и дальше. Вселенная, как один из вариантов, может оказаться в виде сферы. В таком случае космос будет ограничен, но по-прежнему не будет иметь физической границы, потому что у шара нет ни начала, ни конца.

Также нельзя забывать и о теории мультивселенной, по которой космос не однородный и может сильно изменяться в некоторых регионах.

На краю Вселенной

Что же в действительности находится на краю Вселенной, и как он вообще может выглядеть? По утверждению многих ученых, Вселенная бесконечна — и как это согласуется с теорией о том, что она постоянно расширяется?

Чтобы не свихнуться от неопределенности, большая часть астрофизиков сходится во мнении, что мы попросту не можем наблюдать этот край Вселенной.

Свет распространяется с конечной скоростью, а Вселенная расширяется все быстрей и быстрей — и фотонов, отраженных от гипотетической «оболочки мира», мы попросту никогда не сможем дождаться.
Майкл Троксель
Профессор Майкл Троксель, из Университета Дьюка (США), предложил не ломать себе голову и принять за край Вселенной то, что мы способны увидеть. Точка зрения Трокселя перекликается с философской загадкой о том, издает ли падающее дерево в лесу звук, если его никто не может слышать.

Какой смысл в поисках физического края мира, если нам никогда его не постичь и определить как край? Самые удаленные из галактик, которые человек имеет возможность сейчас наблюдать, находятся на расстоянии 13,3 млрд световых лет от нас, и это расстояние профессор предложил считать тем самым Ulthima Thule, «последним пределом».

Джо Данкли

Профессор физики Джо Данкли говорит. Наши исследования позволяют нам предположить, что у Вселенной нет границ, что она все время расширяется или сворачивается в сферу. Таким образом, даже если она замкнута, это еще не может означать, что у нее есть границы. Возьмем к примеру пончик (т.е. Вселенная закручена сама вокруг себя). Имеются ли границы у поверхности пончика? Конечно, нет, но при этом понятно, что эта поверхность не бесконечна, так ведь? Что нам это дает? Согласно этой версии Вселенная бесконечна, и при этом ограничена в размерах. Отправившись в сверхдальнее путешествие внутри такого «пончика», вы раньше или позже все равно вернетесь к стартовой точке. Нет ни конца, ни края.

Но с другой стороны у нас есть край наблюдаемой Вселенной, ограниченной дальностью нашего обзора. Этот край расположен в том месте, откуда свет не смог добраться до нас от начала времен. Что может находится за этим пределом? Скорей всего, все то же самое, что и здесь: звезды, планеты, галактики.

Джесси Шелтон

Джесси Шелтон, доцент физики и астрономии: Хотите знать, что находится на краю Вселенной? Вначале следует подумать, что люди имеют ввиду, когда говорят о крае космоса? Скорость света не изменяется, потому, чем больше космического пространства нам видно, тем больше мы углубляемся в прошлое.

Посмотрите хотя бы на галактику Андромеду, которая находится ближе всего к нам. Мы можем наблюдать в ней события из прошлого, произошедшие приблизительно 2-2,5 млн лет назад. Именно столько потребуется времени, чтобы свет звезд из этой галактики достиг нас. Самый древний свет, который мы наблюдаем, шел к нам из самых отдаленных уголков Вселенной, потому метафорически мы можем считать краем космоса именно его. Это отголоски Большого Взрыва (см. Что было до Большого взрыва?), начала времен.

То самое время, когда пространство остыло до такой степени, что в нем стали формироваться атомы. Это явление получило название поверхности последнего рассеяния – место и время, когда фотоны света из горячей плазмы переместились в холодный вакуум, в котором и начали двигаться в далекий космос, в сторону нашей планеты, где мы их и увидели. Потому поверхность последнего рассеяния можно называть краем Вселенной.

Что же может происходить в конце мира сегодня? К сожалению, мы этого не знаем, и не узнаем. Потому что, даже если прямо сейчас свет оттуда отправится в нашу сторону, должны пройти миллиарды лет, пока он сможет дойти до нас. Потому мы можем только строить предположения об этом.

Если основываться на том, что нам сейчас видно в космосе, то, скорей всего, там, на краю Вселенной, сейчас происходит то же самое. Окажись вы сейчас там, то, вероятно, даже не смогли бы увидеть особых различий. Край Вселенной – это не конец, это ее продолжение. Еще больше звезд и галактик, а может быть и форм жизни, перед которыми сейчас стоит тот же вопрос.

Вселенная бесконечна?

В действительности ли вселенная бесконечна? Человечество так и не смогло прийти к единому мнению. Раньше считалось, будто мир вечный. Сегодня же, многие из ученых выдвигают гипотезу, что Вселенная идет к своему концу. Даже научно обосновывают это.

Первое - доказано расширение Вселенной. То есть выходит расстояние между галактиками увеличивается. Может быть, это приведет к распаду всех скоплений объектов. Или, напротив, может начаться обратное движение космических сил. Что также может привести к хаосу и концу всего.

Второе - энтропия между космическими телами должна была бы привести к определенному тепловому равновесию. Однако этого, на удивление, не происходит. Заметьте, некое противоречивое явление.

Кроме всего прочего, распределение гравитационных сил может служить доказательством наличия определенного количества объектов в космосе. Ведь если предположить, что это бесконечное число, то движение во Вселенной было бы невозможно. Так как гравитация была бы немыслимо громадной.

Как бы там ни было, реальный или воображаемый, край Вселенной останется лишь умозрительным образом. Свет, стремящийся к этому краю, ограничен своей скоростью. Человек ограничен технологиями, скоростью света и тремя измерениями (а их возможно в значительной степени больше!). Возможно, когда-то наши далекие потомки смогут добраться до стенки невообразимо гигантского пузыря и пробьют ее? Но это будет уже вовсе не то человечество, что сейчас.

---

ред. shtorm777.ru

Источник