Только факты часть 7
Наша вселенная - это чей-то организм
Ученые в замешательстве, ведь относительно недавно они выяснили, что наша вселенная удивительно схожа по строению с человеческим телом.
Это породило новую теорию, которая гласит, что вселенная - это часть какого-то организма.
Учёные из Болонского и Веронского университета провели анализ, несмотря на разницу между двумя объектами, которая превышает 27 порядков. Они отмечают, что нейронная сеть человеческого мозге имеет около 70 миллиардов нейронов, в то врем, как вселенная имеет практически такое же количество галактик. Учёные сравнивают наш организм и вселенную:
1) "В обеих системах только 30 процентов их массы составляют галактики и нейроны.
2)В обеих системах галактики и нейроны образуют длинные волокна или узлы между ними.
3) Наконец, в обеих системах 70 процентов распределения массы или энергии состоит из компонентов, играющих явно пассивную роль: вода в мозге и темная энергия в наблюдаемой Вселенной".
Существуют даже картинки, которые доказывают схожесть вселенной и человеческого тела.
Не замечаете ничего необычного? И ведь это лишь малая часть сходств, которые знают учёные. А сколько всего ещё не открытого и удивительного ждёт нас впереди.
В прошлом веке учёные сделали открытие: сверхскопления галактик формируют клеточную структуру. А значит вселенная действительно, как и другой живой организм, построен из клеток.
Взгляните на ночное небо. На первый взгляд, кажется, что все звёзды и планеты расположены хаотично, но если рассмотреть всё по отдельности, то можно понять, что это далеко не так.
Поразительно, но атомы человеческого тела похожи на звёздные системы.
К слову, исследуя звёзды, астрофизики выяснили, что расстояние между ними то увеличивается, то уменьшается. Такой же процесс происходит и в нашем организме, когда мы двигаемся, растём. Но тогда почему расстояние между звёздами изменяется так долго, а не в том же времени, как и у нас?
Вспомните, что время распределяется по разному во вселенной. Что для нас кажется огромным периодом, то для вселенной - ничто. Абсолютно ничто. Сто лет земной жизни = одной фемтосекунде во вселенной ( фемто -10 в 15 степени). Представляете, насколько это мало? Соответственно с такой же скоростью и происходит увеличение/ уменьшение расстояния между звёздами.
Но тогда, если верить этой теории, как появилась вселенная?
Ответ очевиден - зачатие. То есть вместо большого взрыва произошёл тот процесс, благодаря которому в нашем мире «создаются» дети. А это значит, что существуют и другие такие же вселенные? И если вселенная живая, то у неё тоже будет конец, как и других живых существ?
Пока что на эти вопросы учёные не могут ответить с высокой точностью, но современные технологии развиваются настолько быстро, что вполне возможно в скором времени мы узнаем ответы на те вопросы, которые давно мучают всё человечество.
А как вы считаете, может ли вселенная быть живой, а мы соответственно являться частью этого организма? Пишите в комментарии, будет интересно почитать ваше мнение!
Ученые не первую сотню лет пытаются понять, что такое Вселенная на самом деле. В последнее время развиваются технологии, исследователи больше узнают об окружающем мире и появляются новые теории о том, как все устроено. Одни из них звучат правдоподобно, а другие — безумно. «Хайтек» рассказывает о двух самых странных, но захватывающих, теориях об устройстве Вселенной.
Почему Вселенная такая, какая она есть? На протяжении многих лет ученые исследовали этот вопрос и выдвинули множество идей, которые объясняют, как устроен космос и что его ждет в будущем. Известно, что Вселенная состоит из скоплений галактик. В каждой галактике — десятки и сотни миллиардов звезд с вращающимися вокруг них планетами, а также газо-пылевые облака огромных размеров. Есть еще гипотетическая темная материя и темная энергия, которая отвечает за расширение Вселенной. Однако некоторые ученые считают, что все устроено гораздо сложнее.
Голографическая Вселенная
Согласно теории, которую выдвинули в 1993 году, Вселенная на самом деле — огромная голография. Концепция напоминает платоновскую аллегорию пещеры. Согласно голографическому принципу, вся материя, содержащаяся в некой области пространства, может быть представлена как «голограмма» — информация, которая находится на границе этой области. Впервые принцип предложил нидерландский физик-теоретик Джерард’т Хофт, а американский профессор физики из Стэнфорда Леонард Сасскинд объединил свои идеи с предыдущими идеями Хофта и профессора физики в Университете Флориды Чарльза Торна, предложив теорию струн.
Сам голографический принцип Вселенной родился из обсуждения термодинамики черных дыр — Леонард Сасскинд подробно писал об этом в книге «Война при черной дыре. Мое сражение со Стивеном Хокингом за мир, безопасный для квантовой механики». Идея состоит в том, что вся информация, которая когда-то попала в черную дыру (а ее там должно быть много и, согласно закону сохранения энергии, просто исчезнуть она не может) дублируется на горизонте событий. Когда что-то попадает в черную дыру, оно остается там навсегда и искажается до неузнаваемости. В итоге, вся информация сохраняется в нечитаемом виде. Это утверждение основано на фундаментальном физическом принципе. Именно благодаря Сасскинду голографический принцип разрешает информационный парадокс черной дыры (во всяком случае в рамках теории струн).
Так появилась идея голографической черной дыры, которая хранит информацию о падающих в нее трехмерных объектах на двухмерный горизонт событий. Потом ученые пошли дальше — они предположили, что вообще любая информация в любом объеме может быть записана на поверхности, ограничивающей этот объем. Если мы говорим об информации из черного ящика, то она записана на стенках черного ящика, если информация о Солнечной системе, то записать ее можно на воображаемой сфере вокруг нее, а данные обо всем, что происходит во Вселенной, записано на ее границе.
Для этого не нужны какие-то определенные границы, ведь это теоретический принцип. Если подытожить, то он гласит, что, вся информация и процессы, которые происходят на участке пространства равна какой-то записи на границе этого объема. Теория голографической Вселенной предполагает, что все, что человек видит, слышит. ощущает и наблюдает, может быть как реальностью, так и «голографической» 3D-проекцией 2D-записей на «стене, которая окружает Вселенную». Здесь очень важны кавычки — голография не похожа на ту, к которой мы привыкли, это лишь схожий принцип. И, конечно, мир не окружен настоящей стеной, она воображаемая, как экватор на глобусе.
Несмотря на то, что эта идея звучит безумно, это научно проверяемая теория. Ученые, которые провели исследование в 2017 году. Международная группа космологов из Канады, Великобритании и Италии получила данные, свидетельствующие в пользу теории голографической Вселенной. Космологи использовали двумерную модель Вселенной, которая на основе наблюдаемых ранее параметров, смогла в точности воспроизвести картину микроволнового фона — теплового излучения, равномерно заполняющего космическое пространство. Полученные результаты свидетельствуют в пользу применимости голографического принципа, хотя пока и не опровергают стандартные космологические модели.
Вселенная — это сверхтекучая жидкость
Даже если пространство имеет только три измерения, все еще существует четвертое измерение в форме времени. Именно поэтому теоретически можно визуализировать Вселенную, которая существует в четырехмерном пространстве-времени. В 1905 году Эйнштейн в своей теории относительности первым предположил, что пространство и время могут быть связаны между собой. При этом сам термин «пространство-время» придумали лишь три года спустя, его автор — математик Герман Минковский. «Отныне время само по себе и пространство само по себе становятся пустой фикцией, и только единение их сохраняет шанс на реальность» — заявил он на коллоквиуме в 1908 году.
Согласно некоторым теориям, например, предложенной итальянскими физиками Стефано Либерати и Лукой Макчионе, пространство-время — это не просто абстрактная система отсчета, содержащая физические объекты, такие как звезды и галактики. Итальянские ученые считают, что это физическая субстанция сама по себе, аналогичная океану, полному воды. Подобно тому, как вода состоит из бесчисленных молекул, согласно теории, пространство-время — состоит из микроскопических частиц на более глубоком уровне реальности.
Вообще, сама идея о том, что пространство-время ведет себя как жидкость, самая новая — теорию «сверхтекучего вакуума» предложили больше полвека назад. Но итальянские исследователи стали первыми, кто задались вопросом о вязкости такой жидкости. То, как все движется во Вселенной — одна из загадок в физике. Например волна распространяется через воду, используя ее как «среду» для перемещения. Передача энергии требует среды, но как электромагнитные волны и, например, фотоны, движутся в пространстве, где вроде нет ничего?
Либерати и Макчионе предложили решение проблемы — они разработали теорию сверхтекучего космоса. Согласно ей, Вселенная состоит из сверхтекучей жидкости с нулевой вязкостью, которая ведет себя как единое целое. Сверхтекучей можно назвать жидкость, которая может течь бесконечно, при этом не теряя энергию. Это не выдуманная концепция, такие жидкости существуют на самом деле. Сверхтекучесть — фаза вещества, в которое переходят жидкости или газы, когда остывают до температур вблизи абсолютного нуля. В этом состоянии атомы теряют индивидуальные свойства, и ведут себя, как единый супер-атом. Самая известная сверхтекучая жидкость — это гелий, но лишь охлажденный до 2 K (Кельвинов) или –271,15 ;.
У сверхтекучих жидкостей есть несколько уникальных свойств. Они могут, например, подняться по стенкам незакрытого сосуда и «сбежать» из него. При этом, их просто невозможно нагреть — они отлично передают тепло. Жидкость со сверхтекучими свойствами просто испарится при нагреве.
Теория визуализирует пространство-время как сверхтекучую жидкость с нулевой вязкостью. Странным свойством таких жидкостей является то, что их нельзя заставить вращаться «оптом», как «работает» обычная жидкость при перемешивании. Они распадаются на крошечные вихри. В 2014 году ученые выяснили, что эти квантовые «торнадо» в ранней Вселенной объясняют возникновение галактик.
Будущее Вселенной
Над созданием таких глобальных и странных теорий работает много ученых — физики, математики, астрономы. Все эти дисциплины объединяет космология. Как науке, космологии всего сто лет, но она уже очень многое знает о том, как устроена наша Вселенная — как образовалось все, что нас окружает, от атомов до галактик, с чего все началось и чем закончится. Разные теории объясняют мир по-своему. Возможно, однажды ученые придут к единому ответу.
смосе
Что же находится в центре галактики, в которой мы живем;;
Схема нашей галактики Млечный Путь. Взято из Яндекс-картинок
Космос всегда манил людей. Ученым мужам, да и простым жителям Земли во все времена был интересен вопрос: "А что же скрывается там - выше облаков"? И действительно, днем когда светит яркое светило, а ночью оно уходит за горизонт и взору представляются огромная Луна на фоне бесконечного числа звезд. Но люди не были глупыми и уже с глубокой древности стали понимать в чем дело. Но развитие технологий не позволяли им заглянуть дальше. Прошли века и вот, теперь люди изучают далекий космос с помощью автоматических зондов, роверов и космических телескопов. Тем не менее, некоторые вопросы так и остаются неразгаданными, либо до конца неясными.
Схема нашей галактики Млечный Путь. Показана "тёмная зона", которая недосягаема для современных телескопов, ввиду того, что их загораживает центр галактики. Взято из Яндекс-картинок
Мы знаем, что живем мы на планете Земля, которая обращается вокруг звезды, которая носит название Солнце. В свою очередь, Солнце обращается вокруг галактики, именуемой с древних времен Млечным Путем. В принципе, на этом можно и закончить сказ, но разве, вы никогда не задумывались, что находится в центре нашей галактики? Ясно дело, что в центре Солнечной Системы находится Солнце. Но что же в центре Млечного Пути? Сегодня вы узнаете ответ на этот вопрос. С одной стороны, откуда нам знать, ведь мы находимся так далеко от центра, что и предполагать нет смысла, а там мы никогда все равно не побываем.
На данной изображении вы видите предполагаемый вид нашей галактики сбоку.
Так вот, чтобы понимать масштабы нашей галактики, нужно знать ее размеры. Естественно, что мы никогда не видели нашу галактику со стороны, а это значит, что ее форма может быть совершенно иной, чем мы ее представляем. По последним данным ученых, Млечный Путь, скорее всего имеет спиральную форму с расходящимися от центра галактики рукавами. Так вот, на одном из рукавов мы и живем. По подсчетам ученых, галактика имеет следующие размеры: диаметр в поперечнике равен 100 000 - 120 000 световых лет, а толщина галактики (если это можно так назвать) - 1000 световых лет диск и 3000 световых лет - балдж, то есть вздутие в котором расположен центр. Огромные масштабы, не правда ли? Считается, что в нашей галактике около 400 млрд звезд. В основном они все расположены непосредственно в самом диске галактики.
На данной фотографии вы видите центр нашей галактики, который расположен в той области, указанной красным квадратом. К слову, центр галактики мы видим сбоку, с ребра. Взято из Яндекс-картинок
Подсчитано, что наше Солнце расположено примерно в 28 000 световых лет от центра галактики. К слову, один световой год равен 9 460 730 472 581 км, а вернее почти 9,5 трлн км. Вот такое расстояние преодолевает свет за один земной год. Ну что же? Далеко? В масштабах Вселенной, не сказать, что прям уж так сильно далеко, но тем не менее. И вообще, если рассматривать галактику в поперечнике, то наше Солнце расположено ближе к краю галактику, чем к центру. Мы расположены во внутренней стороне рукава Ориона и все, что нас окружает - это составные части этого рукава.
Если рассматривать галактику по толщине, то мы ближе к северному краю галактики, ближе к ее северной плоскости. И да, галактика имеет как северный полюс, так и южный. Так проще рассматривать стороны расположения. Думаю, что понятно объяснил. Нужно еще понимать то, что мы видим нашу галактику на небе с ребра, а рукавов полноценно не увидим из-за неудобного расположения на внутренней стороне диска Ориона. То есть, о реальном ее виде можно только догадываться. Есть у галактики и тёмная зона, расположенная за центром галактики, которую мы по понятным причинам не видим. Но Солнечная система вращается вокруг галактики и делает это примерно за 200 млн лет.
Не только факты №2
А тут вы видите ту же самую фотографию нашей галактики, только без обозначений. В центре виден тот самый центр Млечного Пути. Виден балдж. Завораживающее зрелище, не правда ли? Взято из Яндекс-картинок
Когда вы взглянете в южном направлении в сторону созвездий Щита, Скорпиона и Стрельца, то именно там и расположен центр галактики. Там вы и увидите огромного скопление звезд. Но если смотреть в другие части звездного неба, то видны и другие составляющие, которые расположены вне нашей галактики. Это и ближайшая к нам спиральная галактика Туманность Андромеды, и Магеллановы Облака и многое другое. Ну а что же расположено в самом центре галактики? Там расположен звездный балдж, это такое утолщение в центре галактики, в котором вращается огромное количество старых звезд. С ребра галактика напоминает диск сбоку, а по центре утолщение как у юлы.
А вот и центр галактики - чёрная дыра Стрелец А. Взято из Яндекс-картинок
Наша галактика наполнена межзвездной пылью и из-за этого идущий свет из центра сильно рассеивается и ослабляется. Тут нас выручают не просто оптические телескопы, а уже такие, которые могут наблюдать участки галактики как в радиодиапазоне, так и в диапазоне рентгеновских, инфракрасных и гамма-лучей. Тут, ближе к центру количество звезд становится еще больше, по сути тут расположен огромный газовый диск. Его радиус 2300 световых лет. Масса же огромна: 100 млн масс Солнца. Еще дальше расположено кольцо из молекулярного водорода. Оно имеет свойство расширяться и вращаться. Его масса 100 тысяч масс Солнца, радиус 480 световых лет. Дальше, в центре этого образования расположен пресловутый центр Млечного Пути - сверхмассивная чёрная дыра.
А вот и центр галактики - чёрная дыра Стрелец А. Взято из Яндекс-картинок
Масса этой чёрной дыры составляет больше 4 млн масс Солнца. Диаметр же 44 млн км. К слову, диаметр Солнца - 1 млн 392 тысячи км. Вот такие гигантские размеры у центра нашей галактики. Это не сказки, а реальные обоснованные исследования ученых. Чёрная дыра имеет своё название: Стрелец А. Вокруг же ослепительное свечение и звездные штормы. В общем, много-много яркого света. Вообще, в конце хотелось бы сказать, что если бы не было черной дыры в центре Млечного Пути, то не было бы того гравитационного поля, которое и удерживает всю массу вещества вместе со звездами. Да и мы живем на огромном безопасном для нас расстоянии от этого беспокойного центра, поэтому бояться нам нечего.
Мы наполовину состоим из материи других галактик
Выводы последнего исследования говорят о том, что половина (что гораздо больше, чем предполагалось в более ранних исследованиях) материи Млечного Пути, включая атомы, из которых мы все состоим, могли прийти сюда из-за пределов нашей галактики. Такие выводы были сделаны на основе проведенных с помощью суперкомпьютеров симуляций. Благодаря этому ученые смогли определить новый феномен, прозванный межгалактическим переносом. И он, по мнению исследователей, может помочь нам открыть секреты развития галактик.
Моделирование, проводившееся командой астрофизиков из Северо-Западного университета, показало, что взрывы сверхновых способны выбрасывать большой объем газа за пределы тех галактик, в которых они находятся. При этом атомы этой материи переносятся из одной галактики в другую с помощью мощных галактических ветров.
«Учитывая, сколько материи, из которой мы состоим, могло прийти из других галактик, мы можем уверенно рассматривать себя космическими путешественниками или межгалактическими иммигрантами», — заявил ведущий исследователь проекта Даниэль Англес-Алькасар.
«Вероятно, значительная часть материи Млечного Пути изначально принадлежала другим галактикам, а затем была выброшена из них мощными ветрами, благодаря которым она пересекла межгалактическое пространство и наконец нашла свой новый дом в нашей галактике».
Несмотря на мнение о том, что эти межгалактические ветра были очень быстрыми – возможно, со скоростью в несколько сотен километров в секунду – огромные расстояния, разделяющие галактики, позволили атомам перебраться из одной галактики в другую лишь спустя миллиарды лет.
Используя симуляционную систему FIRE (Feedback In Realistic Environments), исследователи смогли создать реалистичные 3D-модели эволюции галактик с момента Большого взрыва и до сегодняшних дней. Затем ученые использовали специальные алгоритмы для обработки данных о материи, которую галактики могли в себя впитать из других источников. Оказалось, что огромные объемы газа перетекли из мелких галактик в более крупные, как наш Млечный Путь.
Более крупные галактики изначально обладали большим запасом материи. Кроме того, материи, попавшей в них из других источников, сложнее покинуть такие галактики. О том, что материя может переходить из одних галактик в другие, ученым было известно давно. Неизвестен был лишь масштаб и возможный объем этой материи. И согласно новому исследованию, атомы материи больших галактик, как та, в которой мы живем, могут брать свое начало за миллионы световых лет от них.
«Это исследование изменяет наше понимание о том, как галактики формировались после Большого взрыва», — говорит Клод-Андре Фоше-Жиге, один из исследователей.
Галактики представляют собой большое скопление звезд, связанных между собой гравитационным притяжением единого источника массы, роль которого, как правило, играют сверхмассивные черные дыры, находящиеся прямо в их центрах. Однако почти сразу после Большого взрыва почти 14 миллиардов лет назад никаких звезд и галактик не было. Пространство было заполнено лишь однородным газом.
Легкие изменения в потоках этого газа и гравитационный пул в конечном итоге привели к формированию первых звезд, скоплений и, в конце концов, галактик. Новое же исследование, по словам ученых, дает свежий взгляд на понимание процесса галактического формирования.
«Получается, что мы не такие уж и «местные». Это исследование дает нам представление о том, как могут быть между собой связаны удаленные объекты в небе», — отмечает Фоше-Жиге.
Около ста лет назад, на рубеже 1923 и 1924 годов, Эдвин Хаббл открыл галактики. К началу XX века считалось, что размеры Вселенной примерно соответствуют размеру Млечного Пути, и диаметр её составляет около 300 000 световых лет. Существовала даже теория «островной Вселенной», которая вплоть до начала 1920-х оставалась мейнстримовой. На тот момент жёстко не разграничивались космические объекты, расположенные в пределах Млечного Пути и вне его. Хаббл первым стал разделять «галактические туманности», которые мы сегодня называем «просто туманностями» и «внегалактические туманности», которые сегодня называются «галактиками». Также Эдвин Хаббл открыл разбегание галактик, и скорость этого разбегания является основной величиной, описываемой законом Хаббла. Впоследствии удалось установить, что Млечный Путь — сам по себе галактика, одна из многих, причём он относится к наиболее распространённому классу спиральных галактик. Одиночных галактик во Вселенной совсем немного. Напротив, большинство галактик входят в сверхскопления либо в небольшие кластеры. Наша галактика также находится в составе именно такого кластера, который называется «Местная группа».
Так расположены относительно друг друга те 30 больших и малых галактик, которые входят в состав Местной Группы. Как видите, здесь три спиральные галактики: Млечный Путь, Андромеда и Треугольник — Магеллановы облака (галактики-спутники Млечного Пути) и множество мелких галактик шарообразной и неправильной формы. Галактики Местной Группы удерживаются в относительной близости друг к другу благодаря взаимному притяжению. В соответствии с эффектом Доплера, также именуемым «красное смещение», если два объекта в космологическом масштабе быстро удаляются друг от друга, наблюдателю с каждого из этих объектов другой объект будет казаться красноватым. Противоположное явление — синее смещение — наблюдается в случае, когда два объекта быстро сближаются. Самый известный объект, для которого характерно синее (фиолетовое) смещение — это галактика Андромеда. Иными словами, Млечный Путь и Андромеда, сегодня находящиеся на расстоянии около 2 миллионов световых лет, сближаются со скоростью от 100 до 140 километров в секунду. Через три четыре миллиарда лет две галактики либо столкнутся и смешаются, либо разойдутся бок о бок, слегка соприкоснувшись спиральными рукавами. Неизбежность прямого контакта между ними была постулирована в 2012 году, когда телескоп «Хаббл» позволил с беспрецедентной точностью отследить и классифицировать движение отдельных звёзд в Андромеде. Теоретически ко времени встречи двух галактик Солнце будет на пороге перехода в стадию красного гиганта, но ещё не успеет расшириться и поглотить Землю. Поэтому с Земли это столкновение можно будет наблюдать в реальном времени, если на нашей планете ещё сохранятся обитатели.
Свидетельство о публикации №225102000561