Extinderea universului: viteza procesului

Universul nu este static. Acest lucru a fost confirmat de studiile astronomului Edwin Hubble din 1929, acum aproape 90 de ani. Acest gând a fost urmat de observațiile mișcării galaxiilor. O altă descoperire a astrofizicilor la sfârșitul secolului al XX-lea a fost calculul expansiunii universului cu accelerație.

Cum se numește expansiunea universului

Unii sunt surprinși să audă oamenii de știință numesc expansiunea universului. Acest nume este asociat cu majoritatea economiei, cu așteptări negative.

Inflația este procesul de extindere a universului imediat după apariția sa și cu o accelerare accentuată. În traducerea din engleză, "inflația" este "pomparea", "umflarea".

Noi îndoieli cu privire la existența energiei întunecate ca factor în teoria inflației universului sunt folosite de oponenții teoriei expansiunii.

Apoi, oamenii de știință au propus o hartă a găurilor negre. Datele inițiale diferă de cele obținute ulterior:

1. Șaizeci de mii de găuri negre, cu distanța dintre cele mai îndepărtate, sunt mai mult de unsprezece milioane de ani lumină - datele de acum patru ani.
2. O sută optzeci de mii de galaxii cu găuri negre, cu o distanță de treisprezece milioane de ani lumină. Datele primite de oamenii de știință, inclusiv de fizicienii nucleari ruși, la începutul anului 2017.

Aceste informații, spun astrofiziciștii, nu contrazic modelul clasic al universului.

Viteza expansiunii universului este o sarcină pentru cosmologi

Viteza expansiunii este într-adevăro sarcină pentru cosmologi și astronomi. Este adevărat că faptul că rata de expansiune a universului nu are un parametru constant, cosmologii nu mai argumentează, diferențele s-au schimbat într-un alt plan - când expansiunea a început să se accelereze. Datele despre roaming în spectrul supernovelor foarte îndepărtate de galaxii de primul tip demonstrează că expansiunea nu este un proces de debut brusc.

Oamenii de știință cred că primele cinci miliarde de ani pe care universul le-a redus.

Primele consecințe ale Big Bang-ului au provocat o expansiune puternică și apoi a început compresia. Dar energia întunecată a influențat încă creșterea universului. Și cu accelerare.

Oamenii de știință americani au început să creeze o hartădimensiunea universului pentru epoci diferite, pentru a afla când a început accelerarea. Observând exploziile supernovei, precum și direcția concentrării materiei întunecate în galaxiile vechi, cosmologii au observat trăsături de accelerare.

De ce Universul "accelerează"

Inițial, sa presupus că în harta compusă a dimensiunilor Universului, valorile accelerației nu au fost lineare, ci s-au transformat într-un sinusoid. Ea a fost numită "valul universului".

Valul universului sugerează că accelerația nu esteA mers cu o viteză constantă: a încetinit și a accelerat. Și de mai multe ori. Oamenii de știință cred că au existat șapte astfel de procese timp de 13,81 miliarde de ani după Big Bang.

Cu toate acestea, cosmologii nu pot răspunde încă la întrebare.despre ce depinde accelerația-decelerația. Ipotezele sunt reduse la ideea că câmpul energetic, de unde provine energia întunecată, este supus valului Universului. Și, trecând de la o poziție la alta, Universul extinde accelerația sau o încetinește.

În ciuda persuasivității argumentelor, ele rămân în continuare o teorie. Astrofizicii speră că informațiile din telescopul orbital Planck vor confirma existența unui val al Universului.

Când a găsit energie întunecată

Pentru prima dată despre vorbirea ei în anii nouăzeci din cauza exploziilor supernovelor. Natura energiei întunecate este necunoscută. Deși Albert Einstein a evidențiat constanta cosmică în teoria relativității.

În 1916, cu o sută de ani în urmă, universul încăa fost considerat neschimbat. Dar a intervenit gravitatea: masele cosmice ar fi lovit invariabil unii de la alții, dacă universul ar fi fost imobiliari. Einstein declară gravitatea datorită forței cosmice respingătoare.

Georges Lemaitre va justifica acest lucru prin fizică. Vacuumul conține energie. Datorită vibrațiilor sale, care conduc la apariția particulelor și la distrugerea lor ulterioară, energia dobândește o forță respingătoare.

Când Hubble a demonstrat extinderea universului, Einstein a numit prostiile cosmologice constante.

Efectul energiei întunecate

Universul se îndepărtează cu o viteză constantă. În 1998, lumea a prezentat analiza datelor privind explozii supernovelor de primul tip. Sa dovedit că universul crește mai repede.

Acest lucru se întâmplă din cauza substanței necunoscuteporeclit "energie întunecată". Se pare că ocupă aproape 70% din spațiul Universului. Esența, proprietățile și natura energiei întunecate nu au fost studiate, dar oamenii de știință încearcă să afle dacă a fost în alte galaxii.

În 2016, am calculat rata de expansiune exactăpentru viitorul apropiat, dar a existat o nepotrivire: universul se extinde la o rată mai rapidă decât a sugerat anterior astrofizica. Oamenii de știință s-au aprins de existența energiei întunecate și de influența ei asupra vitezei de expansiune a limitelor universului.

Extinderea universului are loc fără energie întunecată

Teoria independenței expansiunii Universului din energia întunecată a fost avansată de oamenii de știință la începutul anului 2017. Ei explică expansiunea schimbând structura Universului.

Oamenii de știință din Budapesta și din HawaiiUniversitățile au ajuns la concluzia că discrepanța dintre calcule și rata reală de expansiune este asociată cu schimbări în proprietățile spațiului. Nimeni nu a luat în considerare ce se întâmplă cu modelul Universului în timpul expansiunii.

După ce sa îndoit de existența energiei întunecate,oamenii de știință explică: cele mai mari concentrate de materie ale universului influențează expansiunea sa. În acest caz, restul conținutului este distribuit uniform. Cu toate acestea, acest fapt rămâne neînregistrat.

Pentru a demonstra valabilitatea lorpresupușii oameni de știință au propus un model mini-univers. L-au prezentat sub forma unui set de bule și au început să calculeze parametrii de creștere ai fiecărui bule cu viteza proprie, în funcție de masa sa.

O astfel de simulare a universului a arătat oamenilor de știință că se poate schimba fără a lua în considerare energia. Și dacă "se amestecă" în energie întunecată, modelul nu se va schimba, spun oamenii de știință.

În general, controversa este în curs de desfășurare. Suporterii energiei întunecate afirmă că afectează expansiunea granițelor universului, oponenții își stau la baza, argumentând că concentrarea materiei este importantă.

Rata de expansiune a universului este acum

Oamenii de știință sunt convinși că universul a început să crească dupăBig Bang. Apoi, cu aproape paisprezece miliarde de ani în urmă, sa dovedit că rata de expansiune a Universului este mai mare decât viteza luminii. Și continuă să crească.

Cartea lui Stephen Hawking și a lui Leonard Mlodinov "Cea mai scurtă istorie a timpului" constată că rata de expansiune a limitelor Universului nu poate depăși 10% pe miliard de ani.

Pentru a determina ce este rata de extindereÎn vara anului 2016, câștigătorul premiului Nobel, Adam Ries, a calculat distanța până la ceheide pulsante în galaxii apropiate unul de celălalt. Aceste date ne-au permis să calculam viteza. Sa dovedit că galaxiile la o distanță de cel puțin trei milioane de ani-lumină se pot deplasa cu o viteză de aproape 73 km / s.

Rezultatul a fost uimitor: orbitele orbite, acelasi "Plank", au vorbit despre 69 km / s. De ce o astfel de diferență este fixă, oamenii de știință nu pot da un răspuns: ei nu știu nimic despre originea materiei întunecate, pe care se bazează teoria expansiunii Universului.

Radiația întunecată

Un alt factor al "accelerației" universului a fost găsitastronomii care folosesc Hubble. Radiația întunecată ar fi trebuit să apară chiar la începutul formării Universului. Apoi a fost mai multă energie în ea, nu contează.

Radiația întunecată "a ajutat" energia întunecată pentru a extinde limitele universului. Diferențele în definirea ratei accelerației s-au datorat incertitudinii acestei radiații, cred oamenii de știință.

Lucrarea suplimentară a lui Hubble ar trebui să facă observațiile mai exacte.

Energia misterioasă poate distruge universul

Oamenii de știință au luat în considerare un astfel de scenariu de câteva decenii acum, datele de la Observatorul Spațiului Plank spun că acest lucru este departe de a fi doar o ipoteză. Acestea au fost publicate în 2013.

Planck a măsurat ecoul Big Bang-ului, care a apărut la vârsta Universului de aproximativ 380 de mii de ani, temperatura a fost de 2 700 de grade. Și temperatura sa schimbat. "Plank" a definit "compoziția" Universului:

• aproape 5% sunt stele, praf cosmic, gaz cosmic, galaxii;
• aproape 27% reprezintă masa materiei întunecate;
• aproximativ 70% este energia întunecată.

Fizicianul Robert Caldwell a sugerat că întunericulenergia are puterea de a crește. Și această energie va separa spațiu-timp. Galaxia se va muta în următoarele douăzeci până la cincizeci de miliarde de ani, crede omul de știință. Acest proces se va produce odată cu expansiunea tot mai mare a limitelor universului. Aceasta va rupe Calea Lactee din stea și se va dezintegra.

Cosmosul a fost măsurat pentru aproximativ șaizeci de milioane de ani. Soarele va deveni o stea pitice pe moarte, iar planetele se vor separa de ea. După ce Pamantul explodează. În următoarele treizeci de minute, spațiul va sparge atomii. Finalul va fi distrugerea structurii spațiului-timp.

În cazul în care Calea Lactee "zboară"

Ierusalimul astronomii sunt convinși că MilkyCalea a câștigat viteza maximă, care este mai mare decât rata de expansiune a Universului. Oamenii de știință explică acest lucru prin aspirația Calea Lactee către "Marele Attractor", care este considerat cel mai mare grup de galaxii. Deci, Calea Lactee iese din deșertul cosmic.

Oamenii de știință folosesc diferite metode de măsurare a ratei de expansiune a universului, astfel că nu există un singur rezultat al acestui parametru.