Hol és miért keres más univerzumok
A világban, így a távoli
Bolygók, csillagok, galaxisok - a férfi sokáig kukucskált be az éjszakai égbolt keresést más világok, de most a kamatlábak emelkedtek. A tudósok vált közel szülőhazájában valóságot, és ezek jeleit keresve más univerzumok, a kozmikus háttérsugárzás - a legrégebbi kibocsátott jelek évezred után a Big Bang. Miért van szükség, és mi már megtörtént - a „Loft” anyag.
Ez a galaxis - a legtávolabbi égitest a Földtől, ami fix emberek. Fény fogott «Hubble» GN-Z11 kibocsátott 13,4 milliárd évvel ezelőtt, jóval a megjelenése a Naprendszer - hajnalán a világegyetemben. Olyan régen, hogy közben a űrutazás, melyek jelzik a galaxis maga miatt az univerzum tágulását megszökött tőlünk a parttól több mint 30 milliárd fényév.
GN-Z11 - mi előőrs a határ a helyet az ismeretlen. Universe, körülbelül 13,8 milliárd éves, és a GN-Z11 fény után született 400 millió évvel az ősrobbanás után. Ha lefordítani az egész történelem a világegyetem 24 órán földi nap - ez valahol a közepén, az első éjszaka. Ezért az objektumokat, hogy törölték a Föld messze GN-Z11, irreális - könnyű, még a legelső másodpercben létük még nem érte el hozzánk.
Mi mögött ez a fátyol az idő, csak találgathatjuk. Valószínűleg ott is saját galaxisunk, a hold és az atomok egymástól egy hatalmas üresség és eltorzult az azonos (vagy kissé eltérő), a fizika törvényei.
Úgy tűnik, hogy némi teret a képzelet. Ahhoz, hogy egy távoli földnyelv szélén a fény és a hang a surf elképzelni egy másik föld, emberek lakják. Ezek a billió fényévnyire tőlünk, ott, a közepén egy univerzum csend is úgy gondolom, egyedül ebben a világban, és még nem tudom, hogy egy nap a magány találkozik. De néhány tudós ilyen fantáziák helyett - hírek más kozmikus kontinensen világunk, keresnek az éjszakai ég valami mást. Jelek a más univerzumok, a többi világban.
GN Z-11, a legtávolabb a Föld álló megfigyelések a galaxis. Kép: NASA, ESA és P. Oesch (Yale University) / CC BY 4.0
mennyei harmónia
Iogann Kepler német csillagász, aki élt az viszont a XVI és XVII században, megszállottja volt egy furcsa ötlet: úgy gondolta, hogy hat a naprendszer bolygók ismert, az ő idejében, tökéletesen testesíti meg a harmóniát az isteni tervet. Ez feldolgozza a megfigyelések egy másik csillagász, Tiho Brage, és megpróbálta csökkenteni a pályára a bolygó az öt „platóni testek” - szabályos poliéderek le az ókori görögök.
Több év telt el, és a kozmikus szépsége Kepler kissé megkopott. Az első, a kritikusok észrevette, hogy az égi szféra és poliéderek illeszkednek egymáshoz hanyag, aztán Kepler azt mutatta, hogy a bolygó pályája nem kör, és ellipszis, és csalódott a múltjukat ötletek, áttért a másik probléma: most ő keres egy titkosított mennyei harmónia az értékek ezen ellipszis.
De az idő, hogy mindent megmagyarázni, sem az alakja a pályán, sem méretükben nem találtunk olyan titkosított törvényeket, amelyek elrejtik a valódi természetét a dolgok. Csak káosz kozmikus por gyűjtött véletlenszerű csomókat számít. Improvizáció a természet az egyetlen szabály - ne feledkezzünk általános tömegvonzás és számos más törvények, amelyek leírják a világot.
Modellje a Naprendszer, épül a szabályos testek. Rajz a könyv Mysterium Cosmographicum. Fotó: ETH-Bibliothek Zürich / Public Domain
A fizikai egyenletek vannak különböző állandók, amelyek értéke nem származhat más törvények, és csak emlékezni. A fény sebessége, Planck-állandó, az elemi töltés - furcsa szögletes száma, ha rakott ránk a semmiből. Ez a sors.
Sokan nem szeretik, és igyekeznek magyarázatot találni a konstansok. Valaki hiányában matematikai oktatás keresi a titkos titkosítást természet, mások - írja komplex egyenletek húrelmélet és kvantum gravitáció, hogy az értékek állandók más törvények, míg mások egyszerűen kiszorítja ezt a kérdést valahol messze a fejéből, hogy ne ismételje meg a hibát, Kepler , egész életében keresett ésszerű magyarázat véletlenszerűség.
De semmi sem jó ezek a stratégiák még nem fordult meg. Visszavonja állandó senki még nem kapott, és csendesen számít értékeik véletlen kicsit furcsa: ők is jól illeszkedik egymáshoz. Vegye ugyanaz a sötét energia: hogy ez egy kicsit kisebb, semmi sem akadályozza a gravitáció shlopnut lévő valamennyi anyag, egy végtelenül sűrű szingularitás. és egy kicsit - és hatása alatt a sötét energia lenne terjeszteni nemcsak anyagtalan, az üres területek a világegyetem, de az összes égitestek, az atomok, amelyek fokozatosan folyt szerte a világon.
Ilyen finomhangolás alapvető állandók jelent szokatlan választás: a világ és annak törvények első közelítésben vagy egy hihetetlen egybeesés, vagy az eredmény az intelligens tervezés. Az egyik módja, hogy megkerüljék ezt a dilemmát lehet azt a feltevést, Multiverse, ahol a valóságban sokkal több, talán még egy végtelen számú különböző univerzumok, és mindegyiknek megvan a maga fizika törvényei annak állandók be: valahol nem fog illeszkedni a eredete az értelmes élet, de valahol mintha szabott arra, hogy a több millió atomot anyag egyszer összegyűltek egy furcsa, mint egy ésszerű összehordott és csodálkoznak: „hol, akkor kell keresni ezeket más univerzumok, ha azok így nuzh minket? "
hab univerzumok
Mint általában, a különböző tudósok, a „Multiverse” kifejezés különböző dolog. Egyesek keres más univerzumok a bránok - többdimenziós tárgyak húrelmélet, mások úgy vélik, az Univerzumban, született a hátsó oldalán a fekete lyukak. És még mások kínálnak egy pillantást a születése saját univerzum, és mégis a megközelítés sokkal termelékenyebb, mint mások.
A születés világunk, amíg nem tudjuk kicsit. Hol, hogyan, aki a szülők - a dokumentumokat vagy tanúk beszélni, hogy miért volt a világegyetem és ha volt valami, mi nem. De jellemzők szerint a felnőtt univerzum, a tudósok feltételezik, hogy mi történt az első pillanatokban élete, hogy visszaállítsa a világ első helyet levegőt.
Ez az úgynevezett inflációs elmélet. A 80-as években a múlt század, fizikusok létrehoztak egy modellt, amelyben mindössze 10 -42 másodperc után a kezdési időpont az univerzum terjeszkedni kezdett olyan gyorsan, hogy néhány veszélyeztetett a másodperc törtrészéig darab helyet akkora, mint egy kis, simogatják a surf kő elérte a hatalmas látható számunkra, hogy buborék átmérője milliárd fényév.
Akkor ez a hely tele volt csak tiszta energia, amely folyamatosan szivattyúzzák egy ismeretlen forrásból (is nevezik sötét energia, de úgy tűnik, ez némileg más jellegű, mint a modern, sötét), majd az energia hirtelen felbomlott, és vált a kvarkok fotonok, elektronok, és más részecskék ismerős számunkra - ez történt, miután a 10 -36 másodperc után megszületett a világegyetem, a Big Bang most gyakran nevezik következtében az infláció.
Furcsa, de ez a fantasztikus elmélet jól bemutatja a jellemzője a mai univerzum, amely nem tudta kezelni a korábbi modellek:
- Miért vagyunk látható univerzum lapos?
- Bővítő megy olyan gyorsan, hogy a görbületi sugár a világ nőtt szinte a végtelenségig.
- Miért van az, homogén nagy kozmikus léptékű?
- Az univerzum született meg egy kis darab helyet, egy röpke pillanatra a bővítés csak nem úgy tűnik, hogy elveszíti az egységesség.
- Miért az univerzumban csak egy kis lokális ingadozások?
- Az univerzum olyan kicsi volt, hogy minden joga megvolt, hogy hívják a kvantum objektum, ezért ez volt a kvantum fluktuációk a vákuum, akkor felvesszük az infláció és a felfújt az eredeti sűrűség ingadozásai számít, ahonnan a nagy struktúrák jöttek létre évmilliárdok későbbi evolúció.
A szimuláció eredményeként nagyszabású szerkezete a világegyetemben. Jelennek fényes galaktikus klaszterek, valamint a gáz és a felhők kvazár, sötét - üregek elválasztva őket. Kép: Andrew Pontzen és Fabio Governato / CC BY 3.0
Szerint Linda az egész világ - a multiverzum, a hatalmas, végtelen tér tele titokzatos energia, amely bármely véletlenszerű időpontban sűrűsödik, egy apró pont az infláció, felfújják, hogy egy hatalmas buborék univerzum tele különféle fejlődő számít. Így tudtam jönni a világegyetem, és párhuzamos a közelébe sem - csak néhány billió fényévnyire - ami sűrűsödik egy, kettő, három másik buborék univerzumok.
Elméletileg multiverzum hipotézis infláció úgy tűnik, nem egy trükk, az egyetlen kényelmes kiutat a dilemma a halálos baleset és a design, és az eredmény egy logikai-matematikai módon: ha valaki elfogadja az elmélet az infláció, meg kell venni, és más univerzumok. Nem mindenki szereti. Például az amerikai kozmológus Paul Steinhardt, aki részt vett a kidolgozásában néhány részletet az elmélet az infláció, miután elérte a jelenet más univerzumok csalódott nézeteit, és most azt mondja, hogy a Multiverse csak elásta pet elmélet.
Sok kollégája inkább romantikus és ezt a történetet jött még egy szép metafora a „hab a világegyetem”: a tenger partján, és a hullámok a homályos távolság, a zaj, a surf, a pattogó a kabócák - élünk egy kis buborék közepén egy hatalmas multiverzum.
homályos emlék
Látni, hallani és érezni más univerzumok nem könnyű. Más a fizika törvényei, a másik állandó - talán még nincs tudatában az elektromágneses hullámok, amelyek épülő jövőképünk - Végül hatalmas távolságokat a különböző buborék univerzumok. Kap egy jel, hogy most zajlik egy párhuzamos világban, úgy tűnik, hogy teljesen lehetetlen, de lehetséges, hogy másképp - a múltba. Mivel a kontinensek elválasztva óceánok megőrzése nyomait a közös múlt, a minták a part, és az adatok a múlt univerzum tudja elrejteni a többi világban. Ezért keresve más univerzumok tudósok bámulni a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás - az első emlékem a saját univerzum.
Közvetlenül azután, hogy az infláció, az univerzum tele volt olyan forró és sűrű kérdés, hogy a fotonok nem átmennek meg, és amennyiben tartósan szétszórt, majd újra kibocsátják. Akár a világ ésszerű megfigyelő (élhessenek szélsőségesen magas hőmérséklet és egy csomó más helyet korlátozások), látná csak, hogy mi történik a közvetlen közelben. De fokozatosan az univerzum bővült, majd lehűtjük, és miután 300.000 évvel az ősrobbanás után az univerzum hirtelen átlátszóvá vált a fény nagy távolságokra.
Kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás - az első kibocsátott fotonok, akkor a legtávolabbi sarkából a világegyetem több milliárd évvel később, és végül jön le a földre. Nem tudjuk, hol és hogyan világegyetem született, de másrészt, hogy vizsgálja meg az első memória kimegy leple alatt az infantilis amnézia, hogy megtalálja azt homályos visszhangja a hiányzó testvérek világunk.
Térkép a CMB, épült szerint a WMAP műhold. Piros színű ábrázolják forró terület, és a kék - hideg. Kép: NASA / WMAP Science Team / Wikimedia Commons / Public Domain
A CMB szinte teljesen homogén: minden pontjáról a távoli univerzum jön hozzánk még a termikus zaj, mind a test hőmérséklete 2,7 K. Azonban a jel még mindig apró ingadozások - kis hőmérséklet-változások, mely még ma is egyfajta lenyomata a legelső kvantum ingadozások a sűrűség az anyag, ültetett infláció. Ezek a szabálytalanságok és próbálja megtalálni bizonyíték a Multiverse.
Két alapvető stratégiát. Egyes tudósok keresik a jele fizikai ütközés két buborék univerzumok. Mások igénybe bonyolultabb logikai struktúrát. Például az amerikai kozmológus Laura Mersini-Houghton (Laura Mersini-Houghton) úgy véli, hogy a szomszédos univerzumok az első pillanatokban fennállása nemcsak engedelmeskedni a kvantummechanika törvényeinek, de arra kvantum összefonódott egymással, született a közös térben a Multiverse - jellemzői függött minden egymástól.
Ezután az összes fejlődött némileg ellentmondásos. Egyes művek megtalálhatók kísérleti bizonyíték mind a kilenc alapon, és mások -, hogy megcáfolja őket. Például feltételezzük, hogy a multiverzum egy gombostű Mersini Houghton automatikusan feltételezi a úgynevezett sötét áramlás - összehangolt mozgás egy nagy csoport a galaxisok és a kilátást a különböző kísérleti csoportok ebben a kérdésben nagyon eltérő: néhány arra utalnak, hogy ezek a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás sötét folyam megerősítette. és mások - éppen ellenkezőleg, tagadják. Tehát miközben úgy tűnik, egy ereklye emlékezés mindig túl homályos, hogy ez a megbízható következtetések a rokonok világunk.
Multiverzum még mindig csak egy szép hipotézis, amely segít foglalkozik néhány ellentmondások és egyúttal élvezze az izgalmas kilátás. Ott, valahol a gyengéd hab Multiverse létezett, vagy most van egy másik buborék finom anyagát - annak galaxis a Tejút, a Naprendszer és a Johannes Kepler, álmodik mennyei harmónia. Szép, izgalmas és erősen megkérdőjelezhető - a legenda szerint Atlantisz és más elsüllyedt kontinensek.
Hatótávolságon kívül
A leginkább tanulságos történet itt - ez a helyzet a CMB hideg hely, egy nagy területen a konstelláció Eridanus, a sugárzási hőmérséklet 70 microkelvin kevesebb, mint az átlagos CMB hőmérsékletet. Ez egy kicsit olyan értékben 2,7 Kelvin, de majdnem négyszerese az átlagos hőmérséklet-ingadozások körül CMB, amelyek körülbelül 18 microkelvin.
Hideg pont a listán Mersini-Houghton, de később más kutatók azt találták, hogy egyszerűbb értelmezése. CMB anomália magyarázható óriás supervoydom hossza 1,8 milliárd fényévnyire - elkerülő régióban galaxisok és más nagy csoportosulásai anyag található a pálya haladó fény a hideg foltok a világban.
De ebben az évben, egy csoport asztrofizikus, a University of Durham mondta. Mi lehetetlen racionalizálni. A tudósok gyűjtött adatokat hét ezer galaxist a közelben a hideg folt, és megmutatta, hogy a természet a mozgás teljesen megszünteti annak lehetőségét, hogy létezik egy óriás supervoyda. Ehelyett, az adatok azt mutatják, hogy ez a terület tele van kis Sign elválasztjuk galaxisok és galaxishalmazok.
Azonban ez a szerkezet, ellentétben az elutasított supervoyda magyarázza a hideg hely már nagyon nehéz: a kutatók számításai csak egy van esély ötven hogy ezt az anomáliát véletlenül történnek ilyen elrendezése a tömegek a CMB.
Az univerzum az elkövetkező 500 millió fényévre a Földtől. A becsült hossza üregek nem több, mint 100 millió fényév. Hossza supervoyda, ami megmagyarázza a hideg ereklye helyszínen volt, 1,8 milliárd fényév. Kép: Richard Powell / Wikimedia Commons / CC BY-SA 2.5
Azonban, ha minden, ami létezik a valóságban, akkor kell az erős kifejezést számok és méretek? Ha több milliárd évvel később a mi univerzum hirtelen egy kicsit sötét energia, mint most, a gyors bővülése tér indul elvenni még gravitációsan kötött objektumok - például a szomszédos galaxisok. És egy nap utolsó csillag túlmutat a Tejút a horizonton túl a semmi. Fény más galaxisok sohasem ragyog az éjszakai égen. Alig akkor a távoli leszármazottai azt hinni, hogy a világban vannak Nagy és Kis Magellán-felhők, az Androméda-galaxis és a több GN-Z11 - vöröses pont a szélén a látható világban.