Putaran di alam semesta. Alam Semesta - lex. Dan pada masa ini


MOSCOW, 29 Ogos - RIA Novosti. Di tengah-tengah Bima Sakti terdapat "lubang" gergasi yang dipenuhi dengan gas panas, yang timbul kira-kira 6 juta tahun yang lalu, apabila lubang hitam di tengah Galaxy kita sentiasa "mengunyah" dan "memuntahkan" jisim besar. perkara, menurut kertas yang diterima untuk diterbitkan dalam Astrophysical Journal.

"Kami bermain sorok-sorok kosmik, cuba memahami di mana sekurang-kurangnya separuh jisim jirim kelihatan di Bima Sakti hilang. Untuk melakukan ini, kami beralih kepada data arkib yang dikumpul oleh teleskop XMM-Newton, dan menyedari bahawa jisim ini bukan tersembunyi di mana-mana dan apa yang diwakilinya "gas panas yang meresap hampir keseluruhan galaksi. "Kabus" ini menyerap sinar-X," kata Fabrizio Nicastro dari Pusat Astrofizik Harvard-Smithsonian di Cambridge (AS).

Seperti yang dijelaskan oleh saintis, hari ini kebanyakan ahli astronomi percaya bahawa di tengah-tengah semua galaksi hidup lubang hitam supermasif - objek dengan jisim berjuta-juta dan berbilion Matahari, secara berterusan menangkap dan menyerap bahan, sebahagian daripadanya "dikunyah" oleh lubang hitam dan dikeluarkan. dalam bentuk jet - rasuk nipis plasma, dipercepatkan kepada kelajuan hampir cahaya.

Di Bima Sakti dan dalam beberapa galaksi lain, lubang hitam ini berada dalam "hibernasi" dan tidak mempunyai jet. Para saintis telah mencuba untuk masa yang agak lama untuk memahami bila ia "tertidur" dan betapa aktifnya pada masa lalu, dan bagaimana aktiviti ini mempengaruhi kehidupan bintang di tengah-tengah Galaxy dan di pinggirannya.

Nicastro dan rakan-rakannya secara tidak dijangka menemui jawapan kepada soalan ini semasa cuba menyelesaikan satu lagi misteri kosmik lama - persoalan ke mana perginya perkara "hilang" Galaxy. Faktanya ialah ahli astronomi telah mencuba selama beberapa dekad untuk memahami mengapa jisim jirim yang boleh dilihat - bintang, planet, habuk, awan gas dan struktur lain - adalah kira-kira 2.5-5 kali kurang daripada yang diramalkan oleh pengiraan berdasarkan kelajuan pergerakan bintang di sekitar pusat Bima Sakti.


Teleskop Fermi menemui buih gergasi di atas pusat galaksi"Gelembung" terbentang ke atas dan ke bawah hampir separuh daripada langit yang kelihatan - dari buruj Virgo ke buruj Kren, 50 darjah utara dan selatan, lebarnya kira-kira 40 darjah dan berusia berjuta-juta tahun.

Secara relatif baru-baru ini, pemerhatian galaksi lain, yang dijalankan menggunakan Balai Cerap X-ray Chandra dan Teleskop Fermi Gamma-ray, menunjukkan bahawa "jisim yang hilang" ini mungkin bersembunyi di luar galaksi dalam bentuk "telinga" - awan gergasi panas. gas di atas dan di bawah Bima Sakti dengan cara yang tidak kelihatan dalam mana-mana julat sinaran lain kecuali sinar-X dan sinar gamma.

Pasukan Nicastro menguji sama ada ini benar menggunakan data yang dikumpul oleh teleskop sinar-X XMM-Newton Eropah. Memfokuskan pada garisan oksigen dalam spektrum sinar-X medium antara bintang, yang "memberi" kehadiran gas panas, pengarang artikel mengira jisim dan ketumpatannya di bahagian yang berlainan di galaksi.

Ternyata di tengah-tengah Bima Sakti terdapat "gelembung" gergasi gas panas jarang, membentang hingga jarak kira-kira 20 ribu tahun cahaya dari pusatnya. Jisim gas ini dan pengumpulan lain bahan panas di atas dan di bawah galaksi, menurut ahli astronomi, hanya cukup untuk menampung perbezaan antara pemerhatian dan pengiraan.

Para saintis telah mendedahkan rahsia kurang selera makan lubang hitam di pusat-pusat galaksiAhli astrofizik dari Universiti Massachusetts Amherst menjejaki sumber sinar-X di sekitar lubang hitam Sgr A* di tengah-tengah Bima Sakti.

“Induknya” nampaknya ialah lubang hitam supermasif Sgr A* di tengah-tengah Galaxy kita - jika ia aktif pada masa lalu, ia akan mengeluarkan gas panas yang besar yang bergerak pada kelajuan kira-kira seribu kilometer sesaat. Pelepasan ini "membersihkan" bahagian Bima Sakti yang melaluinya ia terbang daripada sebarang pengumpulan serius bahan sejuk yang lebih ketara kepada kita.

Gelembung ini, sebagai pengiraan dan pemerhatian saintis terhadap bintang muda di sekitar pameran pusat Galactic, terbentuk kira-kira 6 juta tahun yang lalu, apabila lubang hitam "memakan" semua rizab jirimnya dan memasuki "hibernasi" selepas 8 juta tahun daripada "kerakusan." Dengan cara yang sama, seperti yang dipercayai ahli astrofizik, kerja quasar jauh, kulit hitam supermasif aktif di galaksi jauh, mungkin terhenti.

Salah satu persoalan utama yang tidak meninggalkan kesedaran manusia selalu dan ialah soalan: "bagaimana Alam Semesta muncul?" Sudah tentu, tiada jawapan yang pasti untuk soalan ini, dan ia tidak mungkin diperolehi tidak lama lagi, tetapi sains bekerja ke arah ini dan sedang membentuk model teori tertentu tentang asal usul Alam Semesta kita. Pertama sekali, kita harus mempertimbangkan sifat asas Alam Semesta, yang harus diterangkan dalam kerangka model kosmologi:

  • Model mesti mengambil kira jarak yang diperhatikan antara objek, serta kelajuan dan arah pergerakannya. Pengiraan sedemikian adalah berdasarkan undang-undang Hubble: cz =H0D, Di mana z– anjakan merah objek, D- jarak ke objek ini, c- kelajuan cahaya.
  • Umur Alam Semesta dalam model mesti melebihi umur objek tertua di dunia.
  • Model mesti mengambil kira kelimpahan awal elemen.
  • Model mesti mengambil kira yang boleh diperhatikan.
  • Model mesti mengambil kira latar belakang peninggalan yang diperhatikan.

Mari kita pertimbangkan secara ringkas teori asal usul dan evolusi awal Alam Semesta yang diterima umum, yang disokong oleh kebanyakan saintis. Hari ini, teori Big Bang merujuk kepada gabungan model Universe yang panas dengan Big Bang. Dan walaupun konsep-konsep ini pada mulanya wujud secara bebas antara satu sama lain, sebagai hasil penyatuan mereka adalah mungkin untuk menjelaskan komposisi kimia asal Alam Semesta, serta kehadiran sinaran latar belakang gelombang mikro kosmik.

Menurut teori ini, Alam Semesta timbul kira-kira 13.77 bilion tahun dahulu daripada beberapa objek panas yang padat - sukar untuk diterangkan dalam kerangka fizik moden. Masalah dengan ketunggalan kosmologi, antara lain, ialah apabila menerangkannya, kebanyakan kuantiti fizikal, seperti ketumpatan dan suhu, cenderung kepada infiniti. Pada masa yang sama, diketahui bahawa pada ketumpatan tak terhingga (ukuran huru-hara) harus cenderung kepada sifar, yang sama sekali tidak serasi dengan suhu tak terhingga.

    • 10-43 saat pertama selepas Big Bang dipanggil tahap kekacauan kuantum. Sifat alam semesta pada peringkat kewujudan ini tidak dapat diterangkan dalam kerangka fizik yang kita ketahui. Ruang-masa bersatu yang berterusan hancur menjadi quanta.
  • Detik Planck ialah saat berakhirnya kekacauan kuantum, yang jatuh pada 10 -43 saat. Pada masa ini, parameter Alam Semesta adalah sama dengan, seperti suhu Planck (kira-kira 10 32 K). Pada masa era Planck, keempat-empat interaksi asas (lemah, kuat, elektromagnet dan graviti) digabungkan menjadi satu interaksi. Tidak mustahil untuk menganggap momen Planck sebagai satu tempoh yang panjang, kerana fizik moden tidak berfungsi dengan parameter yang kurang daripada momen Planck.
  • Pentas. Peringkat seterusnya dalam sejarah Alam Semesta ialah peringkat inflasi. Pada saat pertama inflasi, interaksi graviti dipisahkan daripada medan supersimetri tunggal (sebelum ini termasuk bidang interaksi asas). Dalam tempoh ini, jirim mempunyai tekanan negatif, yang menyebabkan peningkatan eksponen dalam tenaga kinetik Alam Semesta. Ringkasnya, dalam tempoh ini Alam Semesta mula mengembang dengan sangat cepat, dan menjelang akhir, tenaga medan fizikal bertukar menjadi tenaga zarah biasa. Pada akhir peringkat ini, suhu bahan dan sinaran meningkat dengan ketara. Seiring dengan berakhirnya peringkat inflasi, interaksi yang kuat juga menonjol. Juga pada masa ini ia timbul.
  • Peringkat dominasi sinaran. Peringkat seterusnya dalam pembangunan Alam Semesta, yang merangkumi beberapa peringkat. Pada peringkat ini, suhu Alam Semesta mula menurun, kuark terbentuk, kemudian hadron dan lepton. Dalam era nukleosintesis, pembentukan unsur kimia awal berlaku dan helium disintesis. Walau bagaimanapun, sinaran masih menguasai bahan.
  • Era penguasaan bahan. Selepas 10,000 tahun, tenaga bahan secara beransur-ansur melebihi tenaga sinaran dan pemisahan mereka berlaku. Perkara itu mula menguasai sinaran, dan latar belakang relik muncul. Juga, pemisahan jirim dengan sinaran dengan ketara meningkatkan ketidakhomogenan awal dalam pengedaran jirim, akibatnya galaksi dan supergalaksi mula terbentuk. Undang-undang Alam Semesta telah menjadi bentuk yang kita perhatikan hari ini.

Gambar di atas terdiri daripada beberapa teori asas dan memberikan gambaran umum tentang pembentukan Alam Semesta pada peringkat awal kewujudannya.

Dari mana asalnya Alam Semesta?

Jika Alam Semesta timbul daripada ketunggalan kosmologi, maka dari manakah ketunggalan itu sendiri berasal? Pada masa ini mustahil untuk memberikan jawapan yang tepat kepada soalan ini. Mari kita pertimbangkan beberapa model kosmologi yang mempengaruhi "kelahiran Alam Semesta".

Model kitaran

Model-model ini adalah berdasarkan penegasan bahawa Alam Semesta sentiasa wujud dan dari masa ke masa keadaannya hanya berubah, bergerak dari pengembangan kepada pemampatan - dan kembali.

  • Model Steinhardt-Turok. Model ini berdasarkan teori rentetan (teori M), kerana ia menggunakan objek seperti "brane". Menurut model ini, Alam Semesta yang boleh dilihat terletak di dalam 3-brane, yang secara berkala, setiap beberapa trilion tahun, bertembung dengan 3-brane yang lain, yang menyebabkan sesuatu seperti Big Bang. Seterusnya, 3-brane kami mula bergerak dari yang lain dan berkembang. Pada satu ketika, bahagian tenaga gelap diutamakan dan kadar pengembangan 3-brane meningkat. Pengembangan yang besar menyerakkan jirim dan sinaran sehinggakan dunia menjadi hampir homogen dan kosong. Akhirnya, 3-brane bertembung semula, menyebabkan kita kembali ke fasa awal kitarannya, sekali lagi melahirkan "Alam Semesta" kita.

  • Teori Loris Baum dan Paul Frampton juga menyatakan bahawa Alam Semesta adalah kitaran. Menurut teori mereka, yang terakhir, selepas Big Bang, akan berkembang disebabkan oleh tenaga gelap sehingga ia menghampiri detik "perpecahan" ruang-masa itu sendiri - Big Rip. Seperti yang diketahui, dalam "sistem tertutup, entropi tidak berkurangan" (undang-undang kedua termodinamik). Daripada kenyataan ini ia mengikuti bahawa Alam Semesta tidak boleh kembali ke keadaan asalnya, kerana semasa proses sedemikian entropi mesti berkurangan. Walau bagaimanapun, masalah ini diselesaikan dalam kerangka teori ini. Menurut teori Baum dan Frampton, sesaat sebelum Big Rip, Alam Semesta terpecah menjadi banyak "cincang", setiap satunya mempunyai nilai entropi yang agak kecil. Mengalami satu siri peralihan fasa, "kepak" bekas Alam Semesta ini menjana jirim dan berkembang sama dengan Alam Semesta asal. Dunia baharu ini tidak berinteraksi antara satu sama lain, kerana ia terbang berasingan pada kelajuan yang lebih tinggi daripada kelajuan cahaya. Oleh itu, saintis juga mengelakkan ketunggalan kosmologi yang dengannya kelahiran Alam Semesta bermula, menurut kebanyakan teori kosmologi. Iaitu, pada saat penghujung kitarannya, Alam Semesta terpecah kepada banyak dunia lain yang tidak berinteraksi, yang akan menjadi alam semesta baharu.
  • Kosmologi kitaran konformal - model kitaran Roger Penrose dan Vahagn Gurzadyan. Menurut model ini, Alam Semesta dapat memasuki kitaran baru tanpa melanggar undang-undang kedua termodinamik. Teori ini berdasarkan andaian bahawa lubang hitam memusnahkan maklumat yang diserap, yang dalam beberapa cara "secara sah" mengurangkan entropi Alam Semesta. Kemudian setiap kitaran kewujudan Alam Semesta itu bermula dengan sesuatu seperti Big Bang dan berakhir dengan singulariti.

Model lain asal usul Alam Semesta

Antara hipotesis lain yang menerangkan kemunculan Alam Semesta yang kelihatan, dua berikut adalah yang paling popular:

  • Teori inflasi huru-hara - teori Andrei Linde. Menurut teori ini, terdapat medan skalar tertentu yang tidak homogen di seluruh isipadunya. Iaitu, di kawasan yang berbeza di alam semesta medan skalar mempunyai makna yang berbeza. Kemudian, di kawasan yang medannya lemah, tiada apa yang berlaku, manakala kawasan yang mempunyai medan yang kuat mula berkembang (inflasi) kerana tenaganya, membentuk alam semesta baru. Senario ini membayangkan kewujudan banyak dunia yang timbul bukan serentak dan mempunyai set zarah asas mereka sendiri, dan, akibatnya, undang-undang alam.
  • Teori Lee Smolin mencadangkan bahawa Big Bang bukanlah permulaan kewujudan Alam Semesta, tetapi hanya peralihan fasa antara dua keadaannya. Sejak sebelum Letupan Besar Alam Semesta wujud dalam bentuk singulariti kosmologi, dekat sifatnya dengan singulariti lohong hitam, Smolin mencadangkan bahawa Alam Semesta mungkin timbul daripada lohong hitam.

Keputusan

Walaupun fakta bahawa model kitaran dan lain-lain menjawab beberapa soalan yang tidak dapat dijawab oleh teori Big Bang, termasuk masalah ketunggalan kosmologi. Namun, apabila digabungkan dengan teori inflasi, Big Bang menerangkan dengan lebih lengkap asal usul Alam Semesta, dan juga bersetuju dengan banyak pemerhatian.

Hari ini, para penyelidik terus mengkaji secara intensif kemungkinan senario untuk asal usul Alam Semesta, bagaimanapun, adalah mustahil untuk memberikan jawapan yang tidak dapat dinafikan kepada soalan "Bagaimanakah Alam Semesta muncul?" — tidak mungkin berjaya dalam masa terdekat. Terdapat dua sebab untuk ini: bukti langsung teori kosmologi hampir mustahil, hanya tidak langsung; Malah secara teorinya, adalah tidak mungkin untuk mendapatkan maklumat yang tepat tentang dunia sebelum Big Bang. Atas dua sebab ini, saintis hanya boleh mengemukakan hipotesis dan membina model kosmologi yang paling tepat menggambarkan sifat Alam Semesta yang kita perhatikan.

pengenalan
Mengapa teleskop berbohong?;
Di manakah SINGULARITI ini?;
Graviti dan antigraviti;

ALAM SEMESTA DAN PUTAR

Ia cukup untuk melihat salah satu daripada banyak gambar Alam Semesta () dan bahagian-bahagiannya untuk memahami bahawa ia sebenarnya adalah volum yang berkembang ke semua arah ke had keterlihatan teleskop dan satelit kita untuk mengkaji Alam Semesta. Fakta ini tidak boleh dilupakan, tidak pada bila-bila masa, jika tidak, ia boleh berlaku kepada kita dengan mudah bahawa kita mula melihat ruang volumetrik sebagai permukaan (), satah, atau membandingkannya () dengan objek dan fenomena di Bumi.

Tiada garis lurus atau melengkung, atau sebarang objek geometri lain dalam kelantangan; hanya terdapat volum terbuka, berkembang ke jarak sehingga 13.8 bilion tahun cahaya (). Angka ini merujuk kepada objek (galaksi) yang dikesan dari Bumi menggunakan instrumen kami. Ini hanya mungkin kerana objek yang jisimnya lebih besar daripada 10% daripada jisim Matahari kita (dan beberapa objek yang lebih kecil () yang syarat-syarat yang diperlukan telah dipenuhi) sentiasa memancarkan sinaran, yang mana instrumen mendaftar sebagai cahaya.
Mari kita anggap bahawa dalam ruang sedemikian hanya terdapat dua objek, bintang. Walaupun besarnya jarak antara mereka, dari masa ke masa, sinaran dan graviti akan mencapai dari satu ke yang lain. Sinaran dan graviti yang dicapai dari satu objek ke objek lain selama, katakan, 13 bilion tahun, mengembara pada ~300,000 km/s, tidak memberitahu kita tentang sejarah objek tersebut. Satu-satunya kesimpulan yang boleh kita buat ialah sinaran mengambil masa yang lama untuk menempuh jarak sedemikian. Anda perlu memahami bahawa galaksi terdiri daripada bintang, yang radiasinya hanya boleh dirakam. Bintang mesti hidup sekurang-kurangnya selagi masa yang diperlukan untuk sinaran menempuh jarak ke instrumen kami yang merekodkannya.
Mengapa saya menekankan perkara ini? Pemerhatian terhadap letupan bintang (novae dan supernova) jelas menunjukkan bahawa tempoh dari permulaan letupan hingga kepupusannya adalah sangat singkat (), dan kemudian tiada sinaran. Tidak ada bintang, dan instrumen tidak mempunyai apa-apa untuk diukur. Nebula yang kekal di belakang letupan tidak mempunyai sumber sinaran, dan oleh itu tidak bersinar, hanya memantulkan cahaya.

Mari kita bincangkan juga kenyataan bahawa 400,000 tahun (akhir-akhir ini angka ini adalah 300,000) dari permulaan pengembangan atau pembentukan Alam Semesta (), jisim padat mula jelas dan kemudian sinaran (cahaya) muncul. Untuk jisim ini ia didakwa - sudah tentu, tanpa bukti atau asas lain - bahawa ia adalah sangat panas, lebih besar daripada semua bintang bersama-sama. Kedengaran logik untuk mengisi ruang yang begitu kecil dengan seluruh Alam Semesta. Jika ini tepat, beberapa bukti akan wujud sekarang. Bukti paling pasti dan paling mudah ialah mengambil gambar objek itu menggunakan instrumen kami. Masalahnya ialah tiada objek sedemikian; dengan jisim, haba dan jumlah sinaran (cahaya) sedemikian, ia sepatutnya mengaburkan kebanyakan Alam Semesta atau pemandangannya. Tidak perlu pepatah di sini: Jika sesuatu tidak dapat dikesan, ia tidak bermakna ia tidak wujud atau tidak wujud. Instrumen ialah benda yang merekodkan objek sedia ada dan sinaran yang dikeluarkannya. Mereka tidak boleh mengada-ada. Adalah mustahil untuk tidak mendaftarkan objek sebesar ini, walaupun dengan bantuan alat yang ketinggalan zaman.

Dakwaan bahawa galaksi terbentuk dahulu adalah tidak logik sama sekali. Galaksi tanpa bintang yang memancarkan sinaran hanya akan menjadi jisim gelap, yang instrumen kami tidak dapat mengesan pada jarak sedemikian. Alam Semesta adalah tempat yang sangat sejuk dan gelap dan, jika tiada objek (bintang) yang memancarkan sinaran, maka tiada apa yang boleh dilihat atau dirakam sehingga ia benar-benar ditemui di sana, terus di tempat itu sendiri. Umum mengetahui bahawa galaksi paling jauh yang direkodkan oleh kita hanyalah jumlah sejumlah besar bintang yang bersinar di dalam galaksi, kerana ia hanya boleh didaftarkan dengan cara ini.

Jika kita sekarang berhujah bahawa dalam kes ini bintang-bintang lebih tua daripada 13.8 bilion tahun, kita akan betul. Kami akan membuat kesilapan besar jika kami mengatakan bahawa bintang-bintang itu terbentuk daripada sisa-sisa penguraian bintang lain atau sesuatu yang lebih tua daripada mereka, kerana kenyataan sedemikian adalah berbeza dengan pengembangan berterusan Alam Semesta kita dan hanya membentuk galaksi (protogalaksi). ). Ini menunjukkan bahawa saiz Alam Semesta sebelumnya lebih besar atau sekurang-kurangnya sama dengan saiz hari ini, dan ini akan segera mengecualikan pengembangan dan perkembangan lanjut Alam Semesta pada asas tersebut.

Saya tidak cuba mempertahankan pandangan bahawa Alam Semesta sedang berkembang, tetapi sebaliknya, saya ingin menunjukkan ketidakkonsistenan idea yang usang itu, dibina di atas premis rekaan, tanpa bukti atau dengan tafsiran yang tidak jelas tentang maksud beberapa bukti. Bagi usia tua objek yang memancarkan sinaran, dari jarak ini seseorang hanya boleh mengatakan dengan betul bahawa mereka telah berada di sana selama berbilion tahun dan, sebenarnya, ini adalah bintang yang membentuk galaksi. Kami merekodkan jumlah sinaran kumpulan kerana cahaya objek individu hilang pada jarak beberapa juta (bukan berbilion) tahun cahaya.

Mari kita kembali kepada contoh dua bintang yang dipisahkan oleh 13 bilion tahun cahaya. Sepanjang masa yang diperlukan untuk sentuhan antara bintang berlaku (dalam kes ini: 13 bilion tahun), kuasa daripada bintang tersebut mula bertindak dan hubungan terbentuk. Jika objek mempunyai jisim yang lebih kurang sama, ia adalah sistem binari. Semua bintang yang diperhatikan, tanpa pengecualian, berputar mengelilingi paksinya (), dan ini adalah peraturan asas untuk sebarang pernyataan atau kesimpulan (berjuta-juta bintang telah dikaji setakat ini). Apa yang kita bincangkan di sini ialah putaran satu objek menyebabkan objek lain berputar dan dipengaruhi olehnya, walaupun jaraknya, jika ia mempunyai masa yang cukup untuk melintasi jarak antara mereka.

Graviti (graviti) dan putaran objek adalah prasyarat utama untuk pembentukan sistem berganda dan lebih kompleks: sfera dan kumpulan bintang, galaksi dan kumpulan galaksi lain. Jika hanya graviti wujud (atau dominan), tidak akan ada Alam Semesta, kerana objek akan jatuh secara menegak antara satu sama lain. Hanya putaran adalah pencipta utama semua sistem, yang meletakkan objek jatuh ke orbit. Putaran tidak boleh dibincangkan hanya dari segi objek berputar, tetapi sebagai objek dan ruang yang diisi oleh graviti.

Hanya objek tidak berputar; dengan dia berputar dan pasukannya di angkasa. Apabila jarak bertambah, kuasa (intensiti) sinaran dan graviti berkurangan. Semakin dekat objek dengan bintang, semakin kuat daya ke atasnya. Keputusan mengesahkan perkara ini dengan tepat: dalam sistem kami, Mercury bergerak paling pantas, dan Pluto bergerak paling perlahan (). Sudah tentu, objek dalam Kuiper Belt bergerak lebih perlahan. Jarak bukan penghalang kepada tindakan satu objek pada objek lain. Satu-satunya halangan untuk ini adalah masa yang tidak mencukupi untuk melaksanakan tindakan itu, iaitu, jika kewujudan objek itu lebih pendek daripada jarak antara objek. Pada hakikatnya, jaraknya lebih pendek daripada itu; yang terpanjang boleh diukur dalam berjuta-juta tahun cahaya, jarak hampir dengan jarak antara galaksi jiran. Dianggarkan terdapat kira-kira 100 bilion galaksi di Alam Semesta kita. Saya tidak pernah melihat sesuatu yang diberikan atau kenyataan, berapa banyak pada masa kini dan berapa banyak pada masa lalu, dan di mana masa lalu bermula dan masa kini berakhir.

Objek yang berputar mengelilingi paksinya juga mempunyai arah pergerakan. Matahari kita bergerak pada kelajuan kira-kira 200 km/s. (), di dalam galaksi kita, yang mempunyai kelajuan pergerakan yang sama dalam kumpulan galaksi tempatan. Penyelidikan baharu mencadangkan kelajuan 552 ± 6 km/s, berbanding sinaran latar belakang (sesetengah pemikiran mencadangkan kelajuan 630 km/s). Terdapat galaksi yang bergerak lebih perlahan daripada galaksi kita; kelajuan mereka adalah lebih kurang 100 km/s. Apabila jarak dari kita semakin meningkat, menjelang akhir Alam Semesta, kelajuan pergerakan galaksi juga meningkat. Kelajuan tertinggi, hampir dengan kelajuan sinaran, 270,000 km/s, ditemui di galaksi paling jauh.

Masalah besar untuk menerima putaran Alam Semesta adalah bahawa putaran Alam Semesta sentiasa dikaitkan dengan penampilan dan reka bentuk galaksi, iaitu, dengan kewujudan pusat yang jelas, yang dalam galaksi, berbanding dengan sisa-sisa galaksi. galaksi, sangat mengagumkan. Semua pemerhatian Alam Semesta tidak memberikan sebarang kemungkinan kewujudan sesuatu yang serupa; Alam semesta kelihatan sama di semua arah. Di samping itu, galaksi juga seperti kumpulan bintang: yang lebih dekat dengan pusat berputar lebih cepat daripada yang jauh dari pusat. Di Alam Semesta, ia adalah sebaliknya: objek yang paling jauh bergerak kira-kira pada kelajuan cahaya, manakala di tengah-tengah Alam Semesta terdapat galaksi dengan kelajuan yang sangat perlahan.

Terdapat sistem lain di Alam Semesta yang boleh dibincangkan, tetapi galaksi sangat popular sehingga kemasyhuran mereka tidak pudar dalam tempoh 80 tahun yang lalu. Kumpulan bintang globular tidak dibincangkan di luar skop keindahan mereka, dan boleh dikatakan bahawa kumpulan galaksi, oleh itu, ditemui beberapa tahun yang lalu. Struktur kumpulan tersebut tidak mempunyai pusat yang jelas; Semua orang bersetuju bahawa mereka berputar dan kelajuan putaran mereka lebih besar daripada sifar (0), jika tidak, ia akan runtuh. Oleh kerana kilauan berlebihan yang mengganggu instrumen, tidak mudah untuk mendapatkan data. Kumpulan galaksi masih terlalu jauh, mungkin belum ada yang mendakwa ini Hanya dengan bantuan matematik seseorang boleh menentukan bahawa bintang atau galaksi luar bergerak lebih cepat daripada yang dalam, jika tidak, jika ini tidak begitu, tidak akan ada sfera. kumpulan bintang.

Menyebabkan kejutan yang meluas, penyelidikan yang agak baru telah mendapati bahawa kumpulan galaksi yang diperhatikan bergerak ke arah yang sama, dan bukan ke arah yang dijangkakan untuk Alam Semesta yang berkembang, ke arah angkasa lepas. Pengarang data tersebut menunggu tiga tahun, tidak mahu mengumumkannya, kerana keputusan yang mereka perolehi adalah mustahil untuk dimuatkan dengan hampir mana-mana teori Ledakan Besar yang diterima atau pengembangan Alam Semesta, serta ke dalam mana-mana teori yang kurang terkenal. . Akhirnya, mereka mengumumkan bahawa beberapa aliran gelap sedang menarik kumpulan galaksi ke arah yang tidak diketahui ().

Adalah penting untuk diingat bahawa kumpulan galaksi yang diperhatikan terletak bersama kita, pada separuh pertama Alam Semesta. Oleh itu, kita tidak boleh bercakap tentang inflasi Alam Semesta atau ruang antara galaksi, kerana jika ini berlaku, maka kumpulan galaksi akan bergerak ke arah luar, dan ini tidak berlaku di sini. Keputusan yang diumumkan menunjukkan bahawa mereka bergerak secara mendatar, ke tempat, menurut tinjauan, Alam Semesta membonjol keluar, sama seperti kebanyakan objek di tali pinggang khatulistiwa.

Penyokong radikal pengembangan Alam Semesta tidak membenarkan ia dikatakan bahawa ini adalah gambar Alam Semesta, tetapi Alam Semesta yang seperti ini 400,000 tahun dari permulaannya. Jika ini berlaku, maka sangat sukar, malah mustahil, untuk menjawab dari mana galaksi kita dan jiran, serta kumpulan galaksi berdekatan, berasal dari Alam Semesta sedemikian. Sama ada ini adalah Alam Semesta pada masa itu dan tidak ada objek hari ini di dalamnya, atau ini adalah Alam Semesta yang sebenarnya.

Kes Galaksi Andromeda, yang jaraknya hanya lebih dua juta tahun cahaya, diketahui akan bertembung dengan galaksi kita dalam masa beberapa bilion tahun. Peristiwa ini, menurut para ekspansionis, akan berlaku dari masa lalu hingga sekarang, kerana mereka mendakwa bahawa ia adalah dua juta tahun lagi pada masa lalu. Ia akan menjadi perlanggaran masa lalu dan sekarang, tetapi ini tidak boleh berlaku. Masa lalu, tanpa pengecualian, kekal di masa lalu dan tidak dikelirukan dengan kala sekarang atau masa depan.

Ini juga serupa dengan kedatangan sinaran latar belakang, yang mana ia perlu mencari dan menamakan sumber lain, kerana tiada siapa yang kembali dari masa lalu dan tiada apa yang tiba dari sana. Pengarang "Dark Stream" masih berjaya mengelakkan perangkap ini; mereka hanya menunjukkan hasil pada gambar Alam Semesta, di mana ia diperoleh, dan tidak terlibat dalam pertikaian dengan masa lalu, tetapi menunjukkannya sebagai jarak - itulah satu-satunya cara yang sepatutnya.

Perlanggaran galaksi berlaku agak kerap, ia adalah fenomena yang sangat biasa di Alam Semesta, serta pendekatan dan pintasan (). Jika Alam Semesta atau ruang angkasa melambung atau mengembang, bagaimanakah perlanggaran dan hubungan lain galaksi jiran boleh wujud? Lagipun, mereka mesti sentiasa bergerak berasingan dan menjauhi satu sama lain. Pemerhatian menunjukkan sesuatu yang berbeza: hasilnya, sebenarnya, menangkap sejumlah besar galaksi dalam jarak dekat atau perlanggaran, walaupun jaraknya dari kita. Sudah tentu, ini boleh dikurangkan dengan nilai kumpulan galaksi yang berputar, tetapi ia juga merupakan anomali yang tidak dapat dijelaskan dalam melambungkan ruang dan pengembangan. Sekiranya terdapat peraturan tingkah laku (pengembangan), maka seseorang boleh mengharapkan tingkah laku objek sesuai dengan peraturan itu, dan satu atau lebih pengecualian adalah mungkin, tetapi kewujudan serentak peraturan yang bertentangan sama sekali tidak mungkin, seperti: perlanggaran galaksi dan objek yang lebih kecil, putaran galaksi, kumpulan galaksi , sistem bintang dan kumpulannya. Di samping itu, sebagai tambahan kepada putaran, mereka semua mempunyai arah pergerakan yang diselaraskan.
Mari kita bincangkan, dari sudut pandangan pengembangan, penurunan kelajuan galaksi bergerak ke arah dari permukaan ke pusat. Galaksi kita pada masa kini sedang bergerak pada kelajuan anggaran 200 km/s. Galaksi yang paling jauh, sering dipanggil pragalaksi, adalah 13.8 bilion tahun cahaya dan bergerak pada kelajuan 270,000 km/s. Sekarang mari kita lihat pemalar Hubble, yang menunjukkan bahawa Alam Semesta berkembang lebih cepat dan lebih cepat. Marilah kita cuba menyelaraskan pemalar ini dengan fakta bahawa objek tertua bergerak pada kira-kira kelajuan sinaran dan hari ini kelajuannya hanya 200 km/s. Sama ada pengembangan Alam Semesta secara praktikalnya telah terhenti, atau ada sesuatu yang salah dengan pengembangan itu. Jika, pada pendapat mereka, kita bergerak lebih jauh ke masa lalu, mengapa kelajuannya meningkat? Atau mengapa Encik Hubble mendakwa bahawa Alam Semesta berkembang hampir pada kelajuan cahaya?

Putaran Alam Semesta tidak menyebabkan sebarang kekeliruan atau ketidaktepatan jenis itu. Objek luar bergerak lebih cepat, dan objek di tengah bergerak lebih perlahan. Objek yang berjarak sekurang-kurangnya 13.8 bilion tahun cahaya mestilah sekurang-kurangnya lebih tua sedikit untuk sinaran terus mengisi ruang antara kita dan mereka. Semasa sinaran datang, kita tahu bahawa terdapat objek fizikal yang memancarkannya.

Selama beberapa tahun sekarang, kajian galaksi semakin meningkatkan senarai galaksi yang mempunyai anjakan biru dalam spektrumnya. Hari ini angka itu adalah kira-kira 7,000, dan sebahagian daripada dunia saintifik tidak bersetuju dengan ini dan mengiktiraf kira-kira 100 galaksi dengan anjakan biru (). Sekurang-kurangnya 100 galaksi mempunyai halaju negatif berbanding galaksi kita. Ini bermakna jarak antara kita berkurangan: sama ada mereka mendekati kita, atau kita mendekati mereka.

Hari ini saya membaca di satu portal Internet bahawa tidak ada satu anjakan biru mutlak, kerana jika ada, kita perlu mengubah pemikiran kita tentang struktur Alam Semesta. Saya bertanya kepada diri sendiri: adakah ia benar-benar berbaloi untuk difikirkan? Apakah maksud perkataan "mutlak" kepada pengarang pernyataan itu? Andromeda akan bertembung dengan galaksi kita pada masa akan datang - dan apakah yang relatif tentang itu? Atau mereka akan bertembung; ini bermakna jarak antara galaksi semakin berkurangan - atau ia tidak akan berlanggar; ini bermakna bukti itu palsu dan ramai orang tidak tahu apa-apa. Kewujudan anjakan biru adalah bukti yang tidak dapat dinafikan bahawa struktur Alam Semesta tidak dibina mengikut peraturan teori pengembangan, tetapi mengikut peraturan putaran.

Pengembangan membayangkan pergerakan rectilinear objek ke arah tali pinggang luar, dan semua kajian menunjukkan bahawa semua sistem di Alam Semesta berputar (bintang, kumpulan bintang, galaksi dan kumpulan galaksi) dan semua objek mempunyai trajektori melengkung dan bukannya lurus. Mereka jelas menunjukkan bahawa objek bergerak dalam orbit elips dalam Alam Semesta. Alam Semesta mestilah hanya jumlah pergerakan objek di dalamnya dan itulah sebenarnya, kerana tidak ada Alam Semesta tanpa objek yang menyusunnya. Ia hanyalah kumpulan lain (sekumpulan galaksi dan kumpulan galaksi). Untuk kewujudan kumpulan, ia mesti mempunyai kelajuan putaran lebih besar daripada sifar (0), dan bukti menunjukkan bahawa objek paling jauh bergerak pada 270,000 km/saat. Tindakan graviti (graviti) antara objek adalah mustahil di Alam Semesta, yang objeknya bergerak ke arah luar pada kira-kira kelajuan cahaya. Keamatan graviti tidak mencukupi untuk menahan kelajuan yang lebih tinggi, serta lebih kecil. Pada tahun 1684, Edmund Halley membuktikan bahawa daya graviti antara Matahari dan planet berkurangan mengikut kadar kuasa dua jarak. Perkara yang sama berlaku untuk objek lain. Walaupun jangkauan graviti agak tidak terhingga, keamatannya menjadi lemah dengan cepat. Ini boleh dilihat dalam kelajuan planet-planet sistem kita: Utarid 47.362 km/s; Pluto 4.7 km/saat.

Malah, kelajuan terendah objek di Alam Semesta adalah dari 100 km/s. mencukupi untuk graviti menguasai, iaitu, untuk graviti tidak mempunyai kesan membentuk interaksi dua atau lebih objek. Sebab kesan graviti berlaku adalah mungkin kerana objek jiran mempunyai arah pergerakan yang sama (iaitu, garis laluan melengkung). Perbezaan kecil dalam jarak objek dari bahagian tengah (isipadu) Alam Semesta, dengan mengambil kira persekitaran sistem kita, memberikan objek yang lebih jauh kelajuan yang lebih besar sedikit. Ia membantu untuk memintas objek (galaksi) jika jaraknya mencukupi untuk graviti kedua-dua objek mengatasi. Dalam trajektori yang sama, seseorang boleh menjangkakan bahawa walaupun keamatan graviti yang sangat lemah dalam jangka masa yang panjang boleh menghasilkan lampiran objek atau, dengan kata yang lebih popular, perlanggaran, walaupun lebih tepat menggunakan lampiran ungkapan ( pendekatan). Objek pada trajektori yang sama juga mempunyai kelajuan pergerakan yang sama.

Di antara 100 bilion galaksi, terdapat peristiwa lain, disebabkan oleh struktur khusus Alam Semesta. Sebagai contoh, dua kumpulan galaksi, disebabkan oleh kadar putaran yang berbeza, sememangnya akan mengalami perlanggaran klasik dua atau lebih galaksi. Perkara yang sama berlaku untuk galaksi sahaja. Dalam banyak objek, banyak peristiwa berbeza boleh dijangka, disebabkan oleh kerumitan sistem itu sendiri.

Arah pergerakan objek yang sama menjelaskan bahawa terdapat galaksi di tali pinggang luar, di mana kelajuan pergerakannya ialah 270,000 km/s, sama seperti kelajuan semua objek lain dalam tali pinggang itu. Sehubungan itu, kesan graviti adalah serupa dengan kesan pada kelajuan rendah.

Mari kita semak sama ada pemalar Hubble (pemalar pengembangan Alam Semesta) adalah malar di bawah keadaan putaran Alam Semesta (). Encik Hubble, menggunakan kesan Doppler, menyimpulkan bahawa jarak galaksi dan kelajuannya adalah berkadar, iaitu, galaksi-galaksi yang agak jauh dari kita semakin menjauh dengan lebih pantas. Berbanding dengan galaksi kita, kelajuan galaksi lain terutamanya lebih besar dan semakin jauh, kelajuan meningkat secara berkadar, kecuali galaksi yang mempunyai anjakan biru dan kelajuan negatif. Terdapat 100 - 7000 daripada mereka, dengan nota bahawa bilangan mereka sentiasa meningkat. Jika kita memasukkan kumpulan galaksi Undang-undang Hubble yang, melalui putarannya, menyebabkan halaju yang berbeza bagi galaksi dalam komposisinya, maka kita dapat melihat bahawa undang-undang sedemikian tidak boleh dianggap sebagai penyelesaian terbaik, dengan mengambil kira ralat utama: bahawa semua objek bergerak ke arah luar.
Objek (Alam Semesta) yang berputar juga mempunyai arah pergerakan. Ini bermakna, menurut semua bukti di Alam Semesta, arah itu tidak boleh berada di luar beberapa sistem dan hanya satu keseluruhan yang tidak wujud. Hamparan ini (Multiverse) mempunyai satu ciri utama: suhu hamparan lebih rendah daripada suhu Alam Semesta. Dengan hakikat bahawa sinaran latar belakang datang dari keluasan itu dan 2.4 – 2.7° Kelvin. Ini ialah nilai atas, yang akan berkurangan di tepi keluasan itu, dan kelajuan putaran kumpulan seterusnya dalam tali pinggang luar akan lebih besar daripada kelajuan Alam Semesta (270,000 km/saat). Penghujung struktur kumpulan yang lebih besar akan muncul pada suhu 0° Kelvin, iaitu, pada sifar mutlak.

Luas sifar mutlak akan mempunyai sejumlah besar kumpulan, dan kami berada dalam salah satu daripada mereka. Suhu antara sistem bintang dan galaksi ialah ~ 4° Kelvin; ini bermakna ia berkurangan sebanyak 1.5° Kelvin antara sistem yang besar. Ini membantu kita membuat kesimpulan bahawa masih terdapat 3-4 lapisan di luar Alam Semesta kita. Nilai suhu bergantung pada sumber (bintang), dan semakin besar ruang, semakin kurang pengaruhnya. Lapisan terakhir adalah kumpulan yang serupa dengan kumpulan bintang sfera, dan di luarnya hanya tenaga tulen.

Adalah perlu untuk menilai secara realistik kelakuan jirim pada suhu di bawah takat lebur helium (-272.20° Celsius); ini boleh membantu menerangkan rupa lapisan atas dengan lebih tepat.

Banyak kampung di alam semesta

Universum adalah universal

Dalam galaksi Bima Sakti kita sahaja, menurut saintis, terdapat kira-kira 300,000,000,000 bintang.

Terdapat kira-kira 2,000,000,000,000 galaksi dikira di Alam Semesta.

Ini ternyata menjadi 600,000,000,000,000,000,000,000 bintang.

Alam Semesta berkembang secara dinamik selama 13,500,000,000 tahun.

Tetapi ramai saintis percaya bahawa kehidupan pintar di seluruh Alam Semesta, dalam bentuk homo sapiens, secara tidak sengaja muncul di planet ini 30,000 tahun yang lalu dan melalui lintasan rawak mereka menjadi saintis.....

“Jadi, rumusan teorem ketidaklengkapan pertama, atau lemah, Gödel: “Mana-mana sistem aksioma formal mengandungi andaian yang tidak dapat diselesaikan.” Tetapi Gödel tidak berhenti di situ, merumuskan dan membuktikan teorem ketidaklengkapan kedua, atau kuat, Gödel: “Kesempurnaan logik ( atau ketidaklengkapan) mana-mana sistem aksiom tidak boleh dibuktikan dalam rangka sistem ini untuk membuktikan atau menyangkalnya, aksiom tambahan diperlukan (menguatkan sistem).

Adalah lebih selamat untuk berfikir bahawa teorem Gödel bersifat abstrak dan tidak membimbangkan kita, tetapi hanya bidang logik matematik yang luhur, tetapi sebenarnya ternyata ia berkaitan secara langsung dengan struktur otak manusia. Ahli matematik dan fizik Inggeris Roger Penrose (b. 1931) menunjukkan bahawa teorem Gödel boleh digunakan untuk membuktikan kewujudan perbezaan asas antara otak manusia dan komputer. Makna hujahnya mudah. Komputer bertindak secara logik dan tidak dapat menentukan sama ada pernyataan A adalah benar atau palsu jika ia melampaui aksiomatik, dan pernyataan sedemikian, menurut teorem Gödel, pasti wujud. Seseorang, berhadapan dengan pernyataan A yang tidak dapat dibuktikan secara logik dan tidak dapat disangkal, sentiasa dapat menentukan kebenaran atau kepalsuannya - berdasarkan pengalaman. Sekurang-kurangnya dalam hal ini otak manusia lebih unggul daripada komputer yang dikekang oleh litar logik tulen. Otak manusia mampu memahami kedalaman penuh kebenaran yang terkandung dalam teorem Gödel, tetapi otak komputer tidak pernah boleh. Oleh itu, otak manusia hanyalah sebuah komputer."

Penemuan Gödel

Pada tahun 1949, ahli matematik dan logik yang hebat Kurt Gödel menemui penyelesaian yang lebih kompleks kepada persamaan Einstein. Dia mencadangkan agar seluruh Alam Semesta berputar. Seperti silinder berputar Van Stockum, semuanya dibawa pergi oleh ruang-masa, likat seperti molase. Di alam semesta Gödel, seseorang boleh, pada dasarnya, mengembara antara mana-mana dua titik dalam ruang atau masa. Anda boleh menjadi peserta dalam sebarang acara yang berlaku dalam mana-mana tempoh masa, tidak kira sejauh mana ia dari masa kini.

berdiri. Disebabkan oleh graviti, alam semesta Gödel cenderung untuk runtuh. Oleh itu, daya emparan putaran mesti mengimbangi daya graviti. Dengan kata lain, Alam Semesta mesti berputar pada kelajuan tertentu. Semakin besar Alam Semesta, semakin besar

semakin besar kecenderungannya untuk runtuh dan semakin cepat ia mesti berputar untuk menghalangnya.

Sebagai contoh, Alam Semesta sebesar kita, menurut Gödel, perlu melengkapkan satu revolusi setiap 70 bilion tahun, dan jejari minimum untuk perjalanan masa ialah 16 bilion tahun cahaya. Walau bagaimanapun, apabila mengembara ke masa lalu, anda mesti

bergerak pada kelajuan betul-betul di bawah kelajuan cahaya.

Ia diketahui, bahawa penyelesaian persamaan Einstein sebahagian besarnya bergantung pada pilihan sistem koordinat. Apabila menganalisisnya, koordinat sfera biasanya digunakan. Dalam kes ini, penyelesaian ini memenuhi keperluan simetri sfera, yang agak munasabah - selepas semua, kedua-dua Alam Semesta dan "zarah" konstituennya, iaitu bintang, planet, atom, mempunyai bentuk bola. Hujah sebegitu tidak boleh dinafikan kecantikannya.
Alam semesta Gödel kelihatan berbeza tanpa diduga - kurus, kurus, seperti ahli matematik itu sendiri, mengingatkan mistik dan pertapa zaman pertengahan. Ia mengambil bentuk silinder, dan oleh itu Gödel menggunakan koordinat silinder apabila menerangkan alam semesta.
Alam Semesta-Nya sama sekali mempunyai sedikit persamaan dengan idea-idea terdahulu mengenainya. Oleh itu, Gödel mencadangkan bukan sahaja semua objek di dalamnya berputar - bintang, planet, atom ini - tetapi juga Alam Semesta itu sendiri.
Apa yang berlaku? Tingkah laku semua unsur alam semesta dalam teori Einstein - dalam ruang-masa kita - digambarkan oleh garis empat dimensi, sejenis "longitud-latitud" mana-mana badan fizikal yang serentak dalam ruang dan masa. Menurut Gödel, disebabkan oleh putaran Alam Semesta, garis-garis empat dimensi ini - "garisan dunia" - dibengkokkan sehingga berpusing menjadi gelung. Jika kita mengandaikan bahawa kita cuba mengembara di sepanjang garisan tertutup itu, maka, pada akhirnya, kita akan bertemu... diri kita sendiri, kembali ke masa lalu kita. Ini bukan fiksyen sains, ini adalah pengiraan matematik yang tepat. Perjalanan ke jarak masa lampau boleh dilakukan di sepanjang "lengkungan tertutup dalam masa," seperti yang dipanggil Gödel garis sedemikian.
Lengkungan ini seperti jambatan yang diletakkan di atas air yang bergelora masa. Adakah mudah untuk menyeberangi air sungai yang bergelora jika bukan kerana jambatan yang dibina di atasnya? Jadi hanya ada satu jalan keluar dari perairan masa, satu peluang untuk melepasinya - garis ini, "jambatan" ini, melengkung ke masa lalu. Setelah memijak "jambatan Mirabeau" ini - "kegelapan turun tengah malam mengalahkan hari-hari berlalu dan hidup terus berjalan" (G. Apollinaire) - anda boleh mendapati diri anda di mana... "waktu malam telah melanda lagi, masa lalu saya bersama saya lagi .”
Beribu-ribu jalan membawa kita dari hari ini hingga esok, beribu-ribu kemungkinan sedia untuk direalisasikan - dan hanya satu jalan kembali. Bagaimana untuk mencari dia? Gödel, seperti Tuhan, mengisytiharkan yang sebenar: "Jika kita, menaiki kapal angkasa, terbang dalam bulatan, menggambarkan lengkung radius yang cukup besar, maka kita boleh kembali ke mana-mana sudut masa lalu."

Namun dia berputar?

Pada tahun 1999, Majalah Time, menyertai kekecohan umum tentang kemasukan manusia ke alaf baru, meninjau pakar dan menyusun senarai 100 orang terhebat pada abad yang akan datang. Ahli fizik yang paling cemerlang dalam senarai ini, sudah tentu, Albert Einstein. Dan ahli matematik terhebat pada abad ke-20 diiktiraf sebagai ahli logik Austria Kurt Gödel (1906-1978), yang teorem ketidaklengkapan terkenalnya mengubah asas sains moden, mungkin lebih radikal daripada teori relativiti umum Einstein.

Perlu diperhatikan bahawa kedua-dua saintis cemerlang ini, terpaksa meninggalkan Eropah pada masa yang berbeza kerana Nazisme dan perang, menemui kerja dan tempat perlindungan di tempat yang sama - Institut Princeton untuk Kajian Lanjutan, di mana pejabat mereka terletak tidak jauh dari satu sama lain. Selain itu, walaupun perbezaan usia hampir tiga puluh tahun, fizik dan matematik membina persahabatan yang erat. Daripada surat Gödel kepada ibunya, kita tahu betapa dia sangat menghargai persahabatan ini. Dan untuk menjelaskan tahap penghormatan Einstein terhadap rakan sekerja mudanya, sudah cukup untuk mengingati kata-kata terkenalnya bahawa dia (berada dalam usia yang sangat tua) pergi ke institut itu setiap hari terutamanya untuk berkomunikasi dengan Gödel dalam perjalanan pulang ke rumah. Jenis berjalan kaki dan perbualan antara kedua-dua saintis ini adalah biasa dan berterusan sehingga kematian Einstein pada tahun 1955.

Tiada sesiapa pun kecuali rakan saintis sendiri yang mengetahui dengan pasti topik apa yang mereka bincangkan semasa berjalan-jalan ini. Tetapi sekurang-kurangnya salah satu akibat segera dari pergaulan rapat mereka sangat diketahui. Walaupun kepentingan saintifik utama Gödel terletak sangat jauh daripada masalah fizik, pada akhir 1940-an ahli matematik itu mengalihkan perhatiannya kepada persamaan teori umum relativiti Einstein dan berjaya mencari penyelesaian yang tepat untuk mereka. Penyelesaian ini, yang dipanggil "metrik Gödel," mempunyai penampilan yang sangat ringkas, cantik dan, boleh dikatakan, elegan (yang sangat dihargai dalam sains). Tetapi, ironinya, keadaan inilah yang sangat membingungkan dunia saintifik, kerana penyelesaian yang mudah dan cantik - ini adalah bagaimana segala-galanya berfungsi dalam alam semula jadi - dengan kebarangkalian yang tinggi juga harus menjadi yang paling tepat. Walau bagaimanapun, metrik elegan Gödel menggambarkan alam semesta dengan sifat yang agak pelik. Pada pendapat sains moden, sekurang-kurangnya.

Pada masa kini, kebiasaannya untuk mengatakan bahawa penyelesaian yang ditemui oleh ahli matematik adalah, sayangnya, tidak realistik dan tidak fizikal. Tidak realistik kerana metrik Gödel menerangkan alam semesta pegun (iaitu, mengekalkan isipadu malar) berputar pada kelajuan bukan sifar malar. Walaupun pemerhatian astronomi, di satu pihak, secara meyakinkan menunjukkan pengembangan alam semesta yang berterusan, sebaliknya, mereka tidak memberikan bukti yang tidak dapat dipertikaikan yang memihak kepada putaran alam semesta. Penyelesaian ini dipanggil tidak fizikal atas sebab alam semesta Gödel membenarkan kewujudan trajektori tertutup dalam gelung sepanjang koordinat masa. Dalam erti kata lain, seperti yang ditunjukkan oleh penemu sendiri, di sini anda boleh kembali ke masa lalu, walaupun sangat jauh. Dan ini melanggar hubungan sebab-akibat fenomena dan dengan itu bercanggah dengan idea asas sains fizikal tentang struktur dunia sekeliling.

Sebarang aspek kritikan terhadap penyelesaian Gödel patut dipertimbangkan dengan teliti. Jadi, katakan, gelung masa gergasi "bukan fizikal" membayangkan urutan kitaran yang tidak berkesudahan kewujudan alam semesta, di mana ia sendiri adalah puncanya sendiri. Dan ini, pada dasarnya, adalah idea yang dinyatakan oleh pemikir sejak zaman purba dan sering digambarkan secara grafik dengan imej kosmos dalam bentuk ouroboros - seekor ular besar yang menggenggam ekornya sendiri. Atau, jika anda melihatnya sedikit berbeza, memuntahkan dirinya keluar dari mulutnya sendiri ... Namun, pada masa ini, minat yang paling besar adalah dalam persoalan putaran alam semesta. Jika hanya kerana tidak ada yang tidak fizikal dalam fakta putaran. Sebaliknya, sebaliknya, di mana-mana - dari dunia mikroskopik zarah asas kepada planet, bintang, galaksi dan gugusan galaksi - objek semula jadi berada dalam putaran yang berterusan. Walau bagaimanapun, alam semesta itu sendiri, menurut pandangan dominan semasa dalam sains, tidak berputar.

Walau bagaimanapun, ia tidak boleh dikatakan bahawa fakta ini benar-benar dibuktikan secara teori dan dibuktikan secara meyakinkan melalui eksperimen. Cuma dalam dunia tanpa putaran, saintis, boleh dikatakan, hidup dengan lebih selesa. Pertama, semua orang telah bersetuju bahawa menurut teori relativiti, alam semesta harus kelihatan sama di mana-mana, tidak kira di mana pemerhati berada. Dan dari idea putaran alam semesta ia mengikuti bahawa arah di sepanjang paksi putaran tersebut ternyata dalam erti kata tertentu "istimewa" dan berbeza dari yang lain. Jika, kedua, kita bercakap tentang eksperimen dan pemerhatian astronomi, maka di sini, seperti yang biasa dipercayai, tidak ada bukti yang meyakinkan tentang putaran alam semesta. Tetapi, ini, bagaimanapun, bergantung pada penampilan anda.

Pada tahun 1982, ahli astrofizik Inggeris muda Paul Birch dari Universiti Manchester menemui taburan yang sangat tidak simetri untuk sudut putaran polarisasi sinaran daripada kira-kira satu setengah ratus sumber radio ekstragalaksi. Setelah menganalisis set data yang diperoleh secara bebas daripada penyelidik yang berbeza, Birch menunjukkan bahawa mereka semua menunjukkan corak yang sama - di hemisfera utara sfera cakerawala, vektor polarisasi pelepasan radio diarahkan terutamanya dalam satu arah, dan di hemisfera selatan di sebaliknya. arah.

Dalam karya yang sama, Birch juga membuat kesimpulan yang sepadan - bahawa penjelasan paling semula jadi untuk fenomena yang diperhatikan adalah putaran alam semesta... Selama bertahun-tahun sejak itu, tiada siapa yang dapat menafikan keputusan yang menyusahkan ini dengan meyakinkan, yang bercanggah dengan pandangan yang diterima umum dalam kosmologi. Walau bagaimanapun, penyelidik yang memulakan perjalanannya ke sains besar dengan penemuan provokatif seperti itu, malangnya, gagal untuk membuat kerjaya selanjutnya dalam dunia saintis.

Satu setengah dekad selepas penerbitan Birch, pada musim bunga tahun 1997, karya yang sangat konsonan oleh Borge Nodland dan John Ralston, dua penyelidik dari universiti Amerika Rochester dan Kansas, muncul. Nodland dan Ralston mengkaji data tentang putaran satah polarisasi gelombang yang dipanggil sinaran synchrotron daripada 160 galaksi dan juga menemui pergantungan yang luar biasa untuk sudut polarisasi. Ternyata sudut putaran berubah bergantung pada arah di mana pemerhatian dibuat - seolah-olah alam semesta mempunyai beberapa paksi khas.

Iaitu, ternyata bahawa magnitud putaran polarisasi gelombang dari galaksi yang diperhatikan secara langsung bergantung kepada kosinus sudut antara arah ke galaksi ini dan paksi yang melalui buruj khatulistiwa Helang, planet Bumi dan buruj khatulistiwa. Sextant. Ternyata anomali yang ditemui sekali lagi menjejaskan konsep fizikal penting tentang isotropi alam semesta (sepatutnya sama untuk pemerhatian dalam semua arah) dan kehomogenan alam semesta (sepatutnya sama di semua tempat). Atas sebab yang jelas, "paksi anisotropi" alam semesta, yang ditemui oleh Nodland dan Ralston, mengambil tempat dalam sains di sebelah keputusan Birch - antara kejadian yang lucu, tetapi tidak layak diberi perhatian khusus.

Walau bagaimanapun, apabila data pemerhatian yang semakin banyak dan lebih tepat dikumpulkan dalam kosmologi, paksi anisotropi yang menyusahkan muncul dengan lebih jelas di dalamnya. Lebih-lebih lagi, paksi ini, sebagai peraturan, dalam beberapa cara yang membingungkan berusaha untuk melalui Bumi, seolah-olah ia adalah sistem rujukan khas. Oleh itu, di antara banyak misteri yang dibawa oleh data satelit WMAP, yang merekodkan anisotropi sinaran gelombang mikro latar belakang alam semesta, masalah dengan orientasi bukan rawak mod getaran frekuensi rendah menduduki tempat yang menonjol.

Menurut teori, mod yang lebih rendah, seperti semua yang lain, harus berorientasikan secara rawak di angkasa. Tetapi sebaliknya, peta WMAP menunjukkan bahawa lokasi mereka dengan jelas tertarik ke arah ekuinoks dan arah gerakan sistem suria. Selain itu, paksi spatial ayunan ini terletak berhampiran satah ekliptik, dan dua daripadanya berada dalam satah Supergalaxy, yang menyatukan Galaxy kita, sistem bintang jiran dan gugusannya. Ia dikira bahawa kebarangkalian kebetulan rawak arah ini adalah kurang daripada 1/10000.

Dengan kata lain, semua ini kelihatan sangat pelik dan sukar untuk dijelaskan. Kerana jika kita terus menganggap alam semesta tidak bergerak, maka sistem suria dan planet Bumi kita seolah-olah berada di tengah-tengah semua angkasa lepas. Walau bagaimanapun, jika anda beralih kepada konsep Kurt Gödel, di mana seluruh alam semesta berputar seperti roda rolet gergasi, keanehan itu hilang dengan sendirinya. Kerana dalam alam semesta jenis ini, setiap pemerhati, di mana sahaja dia berada, melihat sesuatu seolah-olah dia berada di pusat putaran, dan seluruh alam semesta seolah-olah berputar di sekelilingnya. Lebih mudah untuk menggambarkan kesan ini jika alam semesta silinder terbuka model Gödel asal diubah menjadi torus. Kemudian, seperti yang ditunjukkan oleh ahli teori Jerman Istvan Osvath dan Engelbert Schücking pada awal 1960-an, dalam ruang tertutup alam semesta-torus tidak ada paksi yang ditetapkan, dan semua elemen berputar di sekeliling satu sama lain dalam putaran umum cincin vorteks.

Kekosongan Bootes

Dinamakan kerana berdekatan dengan buruj Bootes, lompang ini juga dikenali sebagai Great Void. Ia ditemui pada tahun 1981 oleh Robert Kirschner dan rakan-rakannya, yang terkejut apabila mendapati apa yang kelihatan seperti bola ketiadaan di angkasa. Selepas analisis rapi, Kirchner dan pasukannya hanya dapat mengesan 60 galaksi di rantau ini, menjangkau 250-300 juta tahun cahaya.

Mengikut semua undang-undang, sepatutnya terdapat sekurang-kurangnya 10,000 galaksi di tempat ini. Sebagai perbandingan, Bima Sakti mempunyai 24 jiran dalam tempoh 3 juta tahun.

Secara teknikal, kekosongan ini tidak sepatutnya wujud, kerana teori semasa hanya membenarkan kewujudan ruang "kosong" yang lebih kecil.

Z->Z^2+C

Apabila mengkaji topik fraktal, perlu mengambil kira beberapa aspek yang tidak disuarakan oleh Mandelbrot:

1) Fraktal yang dibina menggunakan matematik dan pemodelan komputer adalah fraktal tiruan. Mereka tidak mempunyai makna atau kandungan.

2) Fraktal ialah satu bentuk. Iaitu, fraktal timbul di sempadan media. Medium itu sendiri bukan fraktal.

3) Fraktal ialah tempat di mana idea bersentuhan dengan jirim. Apabila membina fraktal makhluk hidup, kualiti hidup seperti naluri, perasaan, kehendak, dan lain-lain tidak diambil kira Itulah sebabnya fraktal ideal tidak wujud dalam alam semula jadi yang hidup mempunyai penyimpangan tertentu dari bentuk ideal, asimetri.