Почему мы не можем попасть на край Вселенной?

Почему мы не можем попасть на край Вселенной?

Почему мы не можем попасть на край Вселенной?


Представим, что мы решили отправиться в экспедицию с целью пересечь Вселенную и достичь ее края. Для начала хорошо бы узнать, в какую сторону нам лететь и на какое расстояние. Но тут нас поджидают первые трудности. Согласно современным представлениям, мы находимся внутри Вселенной и не можем взглянуть на нее со стороны. А раз так, то форма Вселенной и ее топология нам сейчас достоверно неизвестны. Мы можем только гадать, представляет она собой сферу, диск, тор или додекаэдр. Более того, нам, оказывается, совершенно все равно, в какую сторону лететь, потому что наше положение сравнимо с точкой на поверхности глобуса — куда ни двигайся, длина окружности будет одинаковой, а край в его традиционном понимании отсутствует.

Может быть, мы хотя бы знаем, какое максимальное расстояние нам предстоит преодолеть? Однако и этот вопрос непрост. Вселенная во много раз больше того пространства, которое мы сегодня можем наблюдать. По последним данным, полученным американским спутником WMAP, изучавшим реликтовое излучение, поперечник Вселенной составляет 156 миллиардов световых лет. Расстояние, конечно, огромное, но теоретически преодолимое, если рассматривать вопрос в рамках механики Ньютона. Экипажу нашего корабля на достигнутой сегодня космической скорости около 12 км/с для этого потребуется 4x1012 лет, то есть в 291 000 раз больше времени, чем существует Вселенная. Проблема в том, что во Вселенной действуют законы более сложные, чем ньютоновские, — законы теории относительности, которые далеко не во всем соответствуют нашей интуиции, основанной на повседневном опыте. Они не позволяют пересечь Вселенную по трем причинам.

Во-первых, существует теоретический предел на максимальную энергию движения космического корабля. Двигаясь с постоянным ускорением, равным земному (9,8 м•с–2), за один год по часам космонавтов наш корабль разгонится почти до скорости света. При этом пространство перед ним начнет сжиматься, и он сможет преодолевать за доли секунды огромные расстояния. Но только и мощность, необходимая для поддержания такого ускорения, тоже приблизится к бесконечности, а подходящих источников энергии во Вселенной нет.

Во-вторых, даже если нам удастся найти неиссякаемый источник энергии (скажем, где-нибудь за пределами нашей Вселенной), то выяснится, что скорости света для нашего корабля совсем недостаточно: ведь Вселенная расширяется со скоростью большей, чем скорость света, а значит, к пути, пройденному кораблем, всегда будет прибавляться все новое и новое расстояние.

Наконец, есть и третье, уже принципиальная причина, по которой нам не удастся достичь края Вселенной, даже двигаясь с бесконечной скоростью. По определению, краем какого-либо точечного множества называет такое его подмножество, что любая окрестность каждой его точки содержит как точки, принадлежащие данному множеству, так и точки, не принадлежащие данному множеству. А поскольку, по определению Вселенной, она объединяет все сущее, то и всякая ее точка должна принадлежать ей со всей своей окрестностью. Иначе говоря, ее край представляет собой пустое множество, даже если ее размер конечен. Источник: https://vk.com/vkwhy

Почему вселенная больше, чем кажется? Почему вселенная больше, чем кажется?
Вселенная настолько невообразимо велика, что некоторые её части просто невозможно увидеть, так как их свет настолько далёк, что не дойдёт до нас даже спустя 14 миллиардов лет. Оказывается, все, что мы видим составляет менее половины процента от всей....

5 интересных фактов о космосе 5 интересных фактов о космосе
За пределами нашей планеты существует невероятный и огромный мир. Человечество только входит в эпоху освоения космоса, планирует межзвездные полеты и усиленно изучает строение нашей галактики с помощью доступных средств, например, телескопа Хаббл,....

Почему во вселенной не везде время течет одинаково? Почему во вселенной не везде время течет одинаково?
Альберт Эйнштейн обнаружил два случая, когда время может замедляться. Во-первых, согласно его специальной теории относительности движущиеся часы идут медленнее неподвижных. Правда, заметным это отставание становится лишь с приближением к скорости света.....

Почему вселенную можно уместить на листе бумаги? Почему вселенную можно уместить на листе бумаги?
Говорят, что лист бумаги нельзя сложить восемь раз (пробовали?), но это неправда. Если у вас есть достаточно большой лист и очень много энергии, бумагу можно сложить столько раз, сколько нужно. Проблема только в том, что сложив ее в 103-й раз, вы....

Почему так важно выяснить, существуют ли параллельные вселенные? Почему так важно выяснить, существуют ли параллельные вселенные?
Существование параллельных вселенных может казаться каким-то фантастическим вопросом, которым впору задаваться лишь писателям-фантастам и который не имеет отношения к современной теоретической физике. Но идея того, что мы живем во множественной....

5 фактов о бесконечности. 5 фактов о бесконечности.
Все люди знают это число и используют для описания чего-то непостижимо огромного. Однако бесконечность — не такое простое понятие, как кажется на первый взгляд. 1. Согласно правилам бесконечности, существует бесконечное число как чётных, так и нечётных....

Почему небо голубое? Почему небо голубое?
Почему небо голубое? Этот, на первый взгляд, детский вопрос уже в течение многих десятилетий постоянно задается студентам-физикам на экзамене по оптике. И хотя от будущих ученых ожидается развернутый ответ с применением сложных формул и графиков, простым....

Почему Бог все-таки существует (версия атеиста)? Почему Бог все-таки существует (версия атеиста)?
Почему Бог все-таки существует (версия атеиста)? Атеист доказал, что Бог есть. Абсолютным потрясением для научного мира стало выступление известного профессора философии Энтони Флю. Ученый, которому сегодня далеко за 80, долгие годы был одним из столпов....

8 самых больших объектов во вселенной 8 самых больших объектов во вселенной
Древние пирамиды, самый высокий в мире небоскреб в Дубае почти в полкилометра высотой, грандиозный Эверест – при одном взгляде на эти огромные объекты захватывает дух. И одновременно по сравнению с некоторыми объектами во вселенной они отличаются....




Добавить комментарий

Автору будет очень приятно узнать обратную связь о своей новости.


Опрос

БЫСТРО ЛИ ГРУЗИТСЯ САЙТ?

Другие опросы...