Մեր տիեզերքի մահվան տասը տեսություն: Մեծ սեղմում Որքան շատ սեղմում է, այնքան ուժեղ է պայթյունը

Ուղեցույց դեպի անհնարինը, անհավատալին ու հրաշքը:

Բրիտանական թանգարանի մոտ գտնվող լքված ձեղնահարկում.

Կոռնելիոսը վերցրեց մի դատարկ թուղթ, այն փոխանցեց գլանի միջով և սկսեց տպել: Նրա հեքիաթի մեկնարկային կետը հենց Մեծ պայթյունն էր, քանի որ տարածությունը սկսեց դեպի ապագա իր անընդհատ ընդլայնվող ճանապարհորդությունը: Գնաճի կարճատև պոռթկումից հետո տիեզերքը նետվեց մի շարք փուլային անցումների և ձևավորեց նյութի ավելցուկ հակամարմնի նկատմամբ: Այս սկզբնական դարաշրջանի ընթացքում տիեզերքն ընդհանրապես չէր պարունակում տիեզերական կառույցներ:

Միլիոն տարի անց և թղթի բազմաթիվ ձուլվածքներից հետո Կոռնելիոսը հասել է աստղերի դարաշրջանին. Ժամանակ, երբ աստղերը ակտիվորեն ծնվում են, ապրում են իրենց կյանքի ցիկլերով և էներգիա են արտադրում միջուկային ռեակցիաների միջոցով: Այս պայծառ գլուխը փակվում է, երբ գալակտիկաները սպառվում են ջրածնի գազով, դադարում են աստղերի ձևավորումը և դանդաղորեն մարում են ամենաերկարակյաց կարմիր թզուկները:

Անընդհատ մուտքագրելով ՝ Կոռնելիուսը քայքայում է իր պատմությունը ՝ շագանակագույն թզուկներով, սպիտակ թզուկներով, նեյտրոնային աստղերով և սև անցքերով: Այս սառցե անապատի մեջ մութ նյութը դանդաղ հավաքվում է մեռած աստղերի ներսում և ոչնչանում ճառագայթման մեջ, որը սնուցում է տարածությունը: Պրոտոնի քայքայումը դեպքի վայր է մտնում այս գլխի վերջում, երբ այլասերված աստղային մնացորդների զանգվածային էներգիան դանդաղորեն դուրս է գալիս, և ածխածնի վրա հիմնված կյանքը լիովին մահանում է:

Երբ հոգնած հեղինակը շարունակում է իր աշխատանքը, նրա պատմվածքի միակ հերոսները սեւ անցքերն են: Բայց սև խոռոչները նույնպես չեն կարող հավերժ ապրել: Այսպիսի մութ առարկաները, ինչպես երբեք, թույլ են թողնում, գոլորշիանում են դանդաղ քվանտային մեխանիկական գործընթացում: Էներգիայի մեկ այլ աղբյուրի բացակայության դեպքում տիեզերքը ստիպված է բավարարվել այս չնչին քանակությամբ լույսով: Ամենամեծ սև խոռոչների գոլորշիացումից հետո սև անցքերի դարաշրջանի անցումային մթնշաղը հանձնվում է ավելի խորը սևության հարձակման տակ:

Վերջնական գլխի սկզբում Կոռնելիոսին մնում է թուղթը, բայց ոչ ժամանակը: Տիեզերքում այլևս աստղային օբյեկտներ չկան, այլ միայն անիմաստ արտադրանք, որոնք մնացել են նախորդ տիեզերական աղետներից: Այս հավիտենական խավարի սառը, մութ և շատ հեռավոր դարաշրջանում տիեզերական գործունեությունը նկատելիորեն դանդաղում է: Energyայրահեղ ցածր էներգիայի մակարդակները համահունչ են հսկայական ժամանակային ընդմիջումներին: Իր բոցաշունչ երիտասարդությունից և միջին տարիքի էներգիայով լի ՝ ներկա տիեզերքը դանդաղորեն սողում է դեպի խավարը:

Տիեզերքի ծերացման հետ մեկտեղ նրա բնավորությունն անընդհատ փոխվում է: Իր ապագա էվոլյուցիայի յուրաքանչյուր փուլում Տիեզերքը պահպանում է բարդ ֆիզիկական գործընթացների և այլ հետաքրքիր վարքի զարմանալի բազմազանություն: Տիեզերքի մեր կենսագրությունը ՝ պայթյունից նրա ծնունդից մինչև երկար ու աստիճանական սահում դեպի հավերժական խավար, հիմնված է ֆիզիկայի օրենքների և աստղաֆիզիկայի հրաշալիքների ժամանակակից ընկալման վրա: Modernամանակակից գիտության ընդարձակության և մանրակրկիտության շնորհիվ այս պատմվածքը ներկայացնում է ապագայի ամենահավանական տեսլականը, որը մենք կարող ենք կազմել:

Խելագարորեն մեծ թվեր

Երբ մենք քննարկում ենք ապագայում հնարավոր տիեզերքի էկզոտիկ վարքագծի հսկայական շրջանակը, ընթերցողը կարող է մտածել, որ ամեն ինչ կարող է պատահել: Բայց դա այդպես չէ: Չնայած ֆիզիկական հնարավորությունների առատությանը, տեսականորեն հնարավոր իրադարձությունների միայն մի փոքր մասն է իրականում տեղի ունենում:

Առաջին հերթին, ֆիզիկայի օրենքները խիստ սահմանափակումներ են սահմանում ցանկացած թույլատրելի վարքագծի նկատմամբ: Պետք է պահպանել ընդհանուր էներգիայի պահպանման օրենքը: Էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքը չպետք է խախտվի: Հիմնական ուղեցույց հասկացությունը թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքն է, որը պաշտոնապես նշում է, որ ֆիզիկական համակարգի ընդհանուր էնտրոպիան պետք է ավելանա: Կոպիտ ասած ՝ այս օրենքը ենթադրում է, որ համակարգերը պետք է վերածվեն աճող անկարգությունների վիճակի: Գործնականում, ջերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը ստիպում է ջերմությանը տաք առարկաներից տեղափոխվել սառը, և ոչ թե հակառակը:

Բայց նույնիսկ ֆիզիկայի օրենքներով թույլատրված գործընթացների շրջանակներում սկզբունքորեն տեղի ունեցող շատ իրադարձություններ իրականում երբեք չեն լինում: Ընդհանուր պատճառն այն է, որ դրանք պարզապես շատ երկար են տևում, և առաջին հերթին տեղի են ունենում այլ գործընթացներ, որոնք իրենցից առաջ են: Սառը միաձուլման գործընթացը այս տենդենցի լավ օրինակ է: Ինչպես արդեն նշեցինք աստղերի ինտերիերում միջուկային ռեակցիաների հետ կապված, բոլոր հնարավոր միջուկներից ամենակայունը երկաթյա միջուկն է: Շատ ավելի փոքր միջուկներ, ինչպիսիք են ջրածինը կամ հելիումը, կհրաժարվեին իրենց էներգիայից, եթե դրանք միանային երկաթե միջուկի: Պարբերական համակարգի մյուս ծայրում, ուրանի պես ավելի մեծ միջուկները նույնպես կհրաժարվեին իրենց էներգիայից, եթե դրանք բաժանվեին մասերի, և այդ մասերից կազմեին երկաթե միջուկ: Երկաթը միջուկներին հասանելի ամենացածր էներգետիկ վիճակն է: Միջուկները հակված են լինել երկաթի տեսքով, սակայն էներգետիկ խոչընդոտները կանխում են այս փոխակերպումը հեշտությամբ տեղի ունենալ շատ պայմաններում: Այս էներգետիկ խոչընդոտների հաղթահարումը սովորաբար պահանջում է կամ բարձր ջերմաստիճան, կամ երկար ժամանակ:

Մտածեք պինդ մի մեծ կտոր, օրինակ ՝ ժայռ կամ գուցե մոլորակ: Այս պինդ մարմնի կառուցվածքը մնում է անփոփոխ սովորական էլեկտրամագնիսական ուժերի կողմից, ինչպիսիք են քիմիական կապի մեջ ներգրավվածները: Իր սկզբնական միջուկային կազմը պահպանելու փոխարեն, նյութը, սկզբունքորեն, կարող է վերախմբավորվել այնպես, որ նրա բոլոր ատոմային միջուկները վերածվեն երկաթի: Նյութի նման վերակազմավորման առաջացման համար միջուկները պետք է հաղթահարեն էլեկտրական ուժերը, որոնք պահում են այս նյութը այն ձևով, որով այն գոյություն ունի, և էլեկտրական վանող ուժերը, որոնցով միջուկները գործում են միմյանց վրա: Այս էլեկտրական ուժերը ստեղծում են հզոր էներգետիկ պատնեշ, շատ նման է Նկարում ներկայացվածին: 23. Այս պատնեշի պատճառով միջուկները պետք է վերախմբավորվեն քվանտային մեխանիկական թունելավորման միջոցով (հենց որ միջուկները թափանցեն պատնեշը, ուժեղ գրավչությունը միաձուլում է սկսում): Այսպիսով, մեր նյութը ցույց կտա միջուկային գործունեություն: Բավականաչափ ժամանակ տրամադրելով ՝ ամբողջ ժայռը կամ ամբողջ մոլորակը կվերածվեին մաքուր երկաթի:

Որքա՞ն ժամանակ կպահանջվեր միջուկային նման վերակառուցումը: Այս տիպի միջուկային գործունեությունը ժայռերի միջուկը երկաթ կդարձներ մոտ տասնհինգ հարյուր տիեզերագիտական ​​տասնամյակների ընթացքում: Եթե ​​այս միջուկային գործընթացը տեղի ունենար, ավելցուկային էներգիա կթողնվեր տիեզերք, քանի որ երկաթի միջուկները համապատասխանում են ավելի ցածր էներգիայի վիճակին: Այնուամենայնիվ, սառը միաձուլման այս գործընթացը երբեք չի ավարտվի: Այն երբեք իսկապես չի սկսվի: Միջուկները կազմող բոլոր պրոտոնները շատ ավելի վաղ կքայքայվեն, քան միջուկները վերածվում են երկաթի: Նույնիսկ պրոտոնի ամենաերկար հնարավոր կյանքը երկու հարյուր տիեզերական տասնամյակից պակաս է `շատ ավելի կարճ, քան սառը միաձուլման համար պահանջվող հսկայական ժամանակը: Այլ կերպ ասած, միջուկները կքայքայվեն, նախքան նրանք երկաթի վերածվելու հնարավորություն կունենան:

Մեկ այլ ֆիզիկական գործընթաց, որը տևում է չափազանց երկար տիեզերաբանության համար կարևորը, այլասերված աստղերի թունելավորումն է սև անցքերի մեջ: Քանի որ սև խոռոչներն աստղերին հասանելի ամենացածր էներգետիկ վիճակն են, սպիտակ գաճաճի նման այլասերված օբյեկտն ավելի շատ էներգիա ունի, քան նույն զանգվածի սև անցքը: Այսպիսով, եթե սպիտակ թզուկը կարողանար ինքնաբերաբար վերածվել սև խոռոչի, ապա այն կազատեր ավելորդ էներգիա: Այնուամենայնիվ, նման փոխակերպում սովորաբար տեղի չի ունենում այլասերված գազի ճնշումից առաջացած էներգետիկ արգելքի պատճառով, որն աջակցում է սպիտակ թզուկի գոյությանը:

Չնայած էներգետիկ արգելքին, սպիտակ թզուկը քվանտային մեխանիկական թունելավորման միջոցով կարող է վերածվել սև անցքի: Անորոշության սկզբունքի պատճառով սպիտակ թզուկ կազմող բոլոր մասնիկները (մոտ 10 57 կամ ավելի) կարող են լինել այնքան փոքր տարածության մեջ, որ կարող են սև խոռոչ կազմել: Այնուամենայնիվ, այս պատահական իրադարձությունը տևում է չափազանց երկար ժամանակ ՝ 1076 տիեզերագիտական ​​տասնամյակների կարգով: Անհնար է չափազանցնել 10 76 տիեզերագիտական ​​տասնամյակների իսկապես հսկայական չափը: Եթե ​​դուք գրում եք այս չափազանց երկար ժամանակահատվածը տարիներով, ապա ստանում եք մեկը 10 76 զրոյով: Մենք նույնիսկ չենք կարող այս թիվը գրել գրքում. Այն տեսանելի ժամանակակից Տիեզերքի յուրաքանչյուր պրոտոնի համար կունենա մեկ զրո կարգի գումարած կամ մինուս մի քանի կարգի մեծություն: Ավելորդ է ասել, որ պրոտոնները կփչանան, իսկ սպիտակ թզուկները կանհետանան տիեզերքի տիեզերագիտական ​​1076 -րդ տասնամյակին հասնելուց շատ առաջ:

Ի՞նչ է իրականում տեղի ունենում երկարաժամկետ ընդլայնման գործընթացում:

Թեև շատ իրադարձություններ գործնականում անհնար են, տեսական հնարավորությունների հսկայական շրջանակ դեռ մնում է: Տիեզերքի ապագա վարքի ամենալայն կատեգորիաները հիմնված են տիեզերքի բաց, հարթ կամ փակ լինելու վրա: Բաց կամ հարթ Տիեզերքը ընդմիշտ կընդլայնվի, իսկ փակ Տիեզերքը որոշակի որոշակի ժամանակ անց նորից կծկվի, ինչը կախված է Տիեզերքի սկզբնական վիճակից: Այնուամենայնիվ, դիտարկելով ավելի շատ սպեկուլյատիվ հնարավորություններ, մենք գտնում ենք, որ տիեզերքի ապագա էվոլյուցիան կարող է լինել շատ ավելի բարդ, քան առաջարկում է այս պարզ դասակարգումը:

Հիմնական խնդիրն այն է, որ մենք կարող ենք չափումներ կատարել, որոնք ունեն ֆիզիկական նշանակություն և, հետևաբար, որոշակի եզրակացություններ անել միայն Տիեզերքի տեղական տարածքի նկատմամբ `այն մասի, որը սահմանափակված է ժամանակակից տիեզերական հորիզոնով: Մենք կարող ենք չափել տիեզերքի ընդհանուր խտությունը այս տեղական տարածքում, որը կազմում է մոտ քսան միլիարդ լուսային տարի: Բայց խտության չափումները այս տեղական ծավալի մեջ, ավաղ, չեն որոշում Տիեզերքի ՝ որպես ամբողջության երկարաժամկետ ճակատագիրը, քանի որ մեր Տիեզերքը կարող է շատ ավելի մեծ լինել:

Ենթադրենք, օրինակ, որ մենք կարողացանք չափել, որ տիեզերական խտությունը գերազանցում է տիեզերքը փակելու համար պահանջվող արժեքը: Մենք կգայինք այն փորձնական եզրակացության, որ ապագայում մեր տիեզերքը պետք է նորից կծկվի: Տիեզերքը ակնհայտորեն կուղարկվի բնական աղետների արագացնող հաջորդականության միջոցով, որը տանում է դեպի Մեծ ճզմում, որը նկարագրված է հաջորդ բաժնում: Բայց դա դեռ ամենը չէ: Տիեզերքի մեր տեղական շրջանը. Այն հատվածը, որը մենք դիտարկում ենք, ներառված է այս երևակայական Արմագեդոնի սցենարում: Այս դեպքում ամբողջ Տիեզերքի միայն որոշակի հատվածը կզգա սեղմում: Մնացած մասը, որը ծածկում է, թերևս, Տիեզերքի մեծ մասը, կարող է շարունակել անսահման ընդլայնվել:

Ընթերցողը կարող է չհամաձայնել մեզ հետ և ասել, որ այս բարդությունը քիչ օգուտ է բերում. Տիեզերքի մեր սեփական հատվածին դեռ վիճակված է գոյատևել կրկնակի կծկում: Մեր աշխարհը դեռ չի խուսափի կործանումից ու կործանումից: Այնուամենայնիվ, մեծ պատկերի այս հայացքը կտրուկ փոխում է մեր հեռանկարը: Եթե ​​ավելի մեծ տիեզերքը գոյատևի որպես ամբողջություն, մեր տեղական տարածքի ոչնչացումը նման ողբերգություն չէ: Մենք չենք ժխտի, որ երկրագնդի վրա մեկ քաղաքի ավերումը, ասենք, երկրաշարժի պատճառով, սարսափելի իրադարձություն է, բայց, այնուամենայնիվ, այն այնքան սարսափելի չէ, որքան ամբողջ մոլորակի ամբողջական ոչնչացումը: Նմանապես, ամբողջ տիեզերքի մեկ փոքր մասի կորուստն այնքան կործանարար չէ, որքան ամբողջ տիեզերքի կորուստը: Բարդ ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական գործընթացները դեռ կարող են զարգանալ հեռավոր ապագայում ՝ տիեզերքի ինչ -որ տեղ: Մեր տեղական Տիեզերքի կործանումը կարող է լինել հերթական աղետը մի շարք աստղաֆիզիկական աղետներից, որոնք, հնարավոր է, ապագա բերեն. Մեր Արևի մահը, Երկրի վրա կյանքի վերջը, մեր Գալակտիկայի գոլորշիացումը և ցրումը, քայքայումը: պրոտոնների, և, հետևաբար, բոլոր սովորական նյութերի ոչնչացում, սև անցքերի գոլորշիացում և այլն:

Ավելի մեծ Տիեզերքի գոյատևումը հնարավորություն է տալիս փրկության ՝ կա՛մ իրական ճանապարհորդություն երկար հեռավորությունների վրա, կա՛մ փոխարինող փրկություն ՝ լուսային ազդանշանների միջոցով տեղեկատվության փոխանցման միջոցով: Կյանքը փրկող այս ուղին կարող է դժվար կամ նույնիսկ արգելված լինել. Ամեն ինչ կախված է նրանից, թե ինչպես է մեր տեղական տարածության ժամանակի փակ շրջանը համադրվում Տիեզերքի ավելի մեծ տարածքի հետ: Այնուամենայնիվ, այն, որ կյանքը կարող է շարունակվել այլուր, հույսը կենդանի է պահում:

Եթե ​​մեր տեղական տարածքը նորից սեղմվի, գուցե բավական ժամանակ չլինի, որ այս գրքում նկարագրված բոլոր աստղագիտական ​​իրադարձությունները տեղի ունենան Տիեզերքի մեր մասում: Սակայն, ի վերջո, այս գործընթացները դեռ տեղի կունենան Տիեզերքի այլ վայրերում `մեզանից հեռու: Որքան ժամանակ ունենք Տիեզերքի տեղական մասի կրկնակի կծկումից, կախված է տեղական մասի խտությունից: Չնայած ժամանակակից աստղագիտական ​​չափումները ցույց են տալիս, որ դրա խտությունն այնքան ցածր է, որ տիեզերքի մեր տեղական հատվածը ընդհանրապես չի փլուզվի, լրացուցիչ անտեսանելի նյութը կարող է թաքնվել մթության մեջ: Տեղական թույլատրելի առավելագույն խտությունը մոտ երկու անգամ գերազանցում է տիեզերքի տեղական մասի փակման համար պահանջվող արժեքը: Բայց նույնիսկ այս առավելագույն խտության դեպքում տիեզերքը չի կարող սկսել կծկվել, մինչև առնվազն քսան միլիարդ տարի չանցնի: Այս ժամանակի սահմանափակումը մեզ կտա Մեծ Compնշման տեղական տարբերակի հետաձգում առնվազն ևս հիսուն միլիարդ տարի:

Կարող է առաջանալ նաև հակառակ հանգամանքների շարք: Տիեզերքի մեր տեղական հատվածը կարող է ցուցադրել համեմատաբար ցածր խտություն և, հետևաբար, արժանանալ հավիտենական կյանքի: Այնուամենայնիվ, տարածական ժամանակի այս տեղական հատվածը կարող է բնադրվել շատ ավելի մեծ խտությամբ շատ ավելի մեծ տարածաշրջանում: Այս դեպքում, երբ մեր տեղական տիեզերաբանական հորիզոնը բավականաչափ մեծանա, որպեսզի ներառի ավելի մեծ խտության ավելի մեծ տարածք, մեր տեղական տիեզերքը կդառնա ավելի մեծ տիեզերքի մի մաս, որը պետք է ենթարկվի կրկնակի կծկման:

Այս կործանման սցենարը պահանջում է, որ մեր տեղական տիեզերքը ունենա գրեթե հարթ տիեզերական երկրաչափություն, քանի որ միայն այդ դեպքում է ընդլայնման արագությունը շարունակում անշեղորեն ընկնել: Գրեթե հարթ երկրաչափությունը թույլ է տալիս մետամաշտաբ Տիեզերքի ավելի ու ավելի շատ տարածքներ (Տիեզերքի մեծ պատկերը) ազդել տեղական իրադարձությունների վրա: Այս մեծ շրջակա տարածքը պարզապես պետք է բավականաչափ խիտ լինի, որպեսզի ի վերջո գոյատևի նորից սեղմումից: Այն պետք է ապրի բավական երկար (այսինքն ՝ շատ շուտ չփլուզվի), որպեսզի մեր տիեզերաբանական հորիզոնը ընդլայնվի պահանջվող մեծ մասշտաբով:

Եթե ​​այս գաղափարներն իրագործվում են տիեզերքում, ապա մեր տեղական տիեզերքն ամենևին «նույնը» չէ, ինչ Տիեզերքի շատ ավելի մեծ տարածքը, որը կլանում է այն: Այսպիսով, բավական մեծ հեռավորությունների վրա, տիեզերական սկզբունքը հստակորեն կխախտվեր. Տիեզերքը տիեզերքի յուրաքանչյուր կետում միատեսակ չէր լինի (միատարր) և պարտադիր չէ, որ նույնն էր բոլոր ուղղություններով (իզոտրոպ): Նման ներուժն ամենևին չի մերժում տիեզերաբանական սկզբունքի օգտագործումը `անցյալի պատմությունն ուսումնասիրելու համար (ինչպես Մեծ Պայթյունի տեսության մեջ), քանի որ Տիեզերքն ակնհայտորեն միատարր է և իզոտրոպ մեր տարածության և տարածության մեր տեղական տարածքում: որի շառավիղը ներկայումս կազմում է մոտ տասը միլիարդ լուսային տարի: Միատարրությունից և իզոտրոպիայից ցանկացած պոտենցիալ շեղում մեծ է, ինչը նշանակում է, որ դրանք կարող են ի հայտ գալ միայն ապագայում:

Iակատագրի հեգնանքով, մենք կարող ենք սահմանափակումներ դնել Տիեզերքի այդ ավելի մեծ տարածքի բնության վրա, որը ներկայումս գտնվում է մեր տիեզերագիտական ​​հորիզոնից դուրս: Տիեզերական ֆոնի ճառագայթումը չափվում է ծայրահեղ միատեսակ: Այնուամենայնիվ, Տիեզերքի խտության մեծ տարբերությունները, նույնիսկ եթե դրանք տիեզերական հորիզոնից դուրս լինեին, անշուշտ կհանգեցնեն այս միատեսակ ֆոնային ճառագայթման իմպուլսների: Այսպիսով, էական զարկերակների բացակայությունը հուշում է, որ կանխատեսվող էական խտության ցանկացած խանգարում պետք է շատ հեռու լինի մեզանից: Բայց եթե մեծ խտության խանգարումները հեռու են, ապա Տիեզերքի մեր տեղական շրջանը կարող է բավական երկար ապրել մինչև դրանց հանդիպելը: Հնարավոր ամենավաղ պահը, երբ խտության մեծ տարբերությունները ազդեցություն կունենան տիեզերքի մեր մասի վրա, կգա մոտ տասնյոթ տիեզերագիտական ​​տասնամյակում: Բայց, ամենայն հավանականությամբ, տիեզերքը փոխող այս իրադարձությունը տեղի կունենա շատ ավելի ուշ: Ըստ գնաճային տիեզերքի տեսության շատ տարբերակների ՝ մեր տիեզերքը հարյուրավոր և նույնիսկ հազարավոր տիեզերական տասնամյակներ շարունակ կմնա միատարր և գրեթե հարթ:

Մեծ սեղմում

Եթե ​​Տիեզերքը (կամ դրա մի մասը) փակ է, ապա գրավիտացիան կհաղթի ընդլայնմանը և կսկսվի անխուսափելի կծկումը: Նման տիեզերքը, որը երկրորդ փլուզում է ապրում, իր կյանքի ուղին կավարտի կրակոտ նահանջով, որը հայտնի է որպես Մեծ սեղմում... Փոքրացող տիեզերքի ժամանակային հաջորդականությունը նշող բազմաթիվ շրջապտույտները առաջին անգամ ուսումնասիրեց սըր Մարտին Ռիսը, այժմ Անգլիայի աստղագետ Ռոյալը: Երբ տիեզերքը նետվի այս մեծ եզրափակչի մեջ, աղետների պակաս չի լինի:

Եվ չնայած տիեզերքը հավանաբար ընդլայնվելու է ընդմիշտ, մենք քիչ թե շատ վստահ ենք, որ տիեզերքի խտությունը չի գերազանցում կրիտիկական խտության կրկնապատիկը: Իմանալով այս վերին սահմանը ՝ մենք կարող ենք պնդել, որ նվազագույնՄեծ ressionնշման Տիեզերքի փլուզումից առաջ մնացած հնարավոր ժամանակը մոտ հիսուն միլիարդ տարի է: Դատաստանի օրը դեռ շատ հեռու է ցանկացած մարդկային չափանիշով, ուստի վարձավճարը, հավանաբար, պետք է շարունակվի պարբերաբար վճարվել:

Ենթադրենք, որ քսան միլիարդ տարի անց, հասնելով իր առավելագույն չափին, Տիեզերքն իրոք ենթարկվում է նորից կծկման: Այդ ժամանակ տիեզերքը մոտ երկու անգամ ավելի մեծ կլինի, քան այսօր: Radiationառագայթման ֆոնային ջերմաստիճանը կկազմի մոտ 1,4 աստիճան Կելվին ՝ ջերմաստիճանի կեսն այսօր: Այն բանից հետո, երբ Տիեզերքը կսառչի մինչև այս նվազագույն ջերմաստիճանը, հաջորդ փլուզումը կջերմացնի այն, երբ շտապում է դեպի Մեծ ճզմումը: Theանապարհին, այս սեղմման գործընթացում, Տիեզերքի ստեղծած բոլոր կառույցները կկործանվեն ՝ կլաստերներ, գալակտիկաներ, աստղեր, մոլորակներ և նույնիսկ բուն քիմիական տարրերը:

Կրկին կծկման մեկնարկից մոտ քսան միլիարդ տարի անց տիեզերքը կվերադառնա ժամանակակից տիեզերքի չափին և խտությանը: Իսկ միջանկյալ քառասուն միլիարդ տարվա ընթացքում Տիեզերքն առաջ է շարժվում ՝ ունենալով մոտավորապես նույն կարգի լայնածավալ կառուցվածք: Աստղերը շարունակում են ծնվել, զարգանալ և մահանալ: Փոքր աստղերը, որոնք խնայում են վառելիքը, ինչպես մեր հարևան Պրոքսիմա Կենտավրին, չունեն բավարար ժամանակ ՝ գոյատևելու որևէ նշանակալի էվոլյուցիա: Որոշ գալակտիկաներ բախվում և միաձուլվում են իրենց մայր խմբերի ներսում, բայց նրանցից շատերը մնում են հիմնականում անփոփոխ: Դինամիկ կառուցվածքը փոխելու համար մեկ գալակտիկայից պահանջվում է ավելի քան քառասուն միլիարդ տարի: Շրջելով Հաբլի ընդլայնման օրենքը ՝ որոշ գալակտիկաներ մերձենալու փոխարեն ավելի կմոտենան մեր գալակտիկային: Կապույտ գույնի փոփոխման միայն այս միտումն է, որը թույլ կտա աստղագետներին պատկերացում կազմել մոտալուտ աղետի մասին:

Գալակտիկաների առանձին կլաստերներ, որոնք ցրված են հսկայական տարածության մեջ և թույլ կապված են կտորների և թելերի մեջ, կմնան անձեռնմխելի, մինչև տիեզերքը կփոքրանա հինգ անգամ ավելի փոքր, քան այսօր է: Այս հիպոթետիկ ապագա կապի ժամանակ գալակտիկական կլաստերները միաձուլվում են: Այսօրվա տիեզերքում գալակտիկաների կլաստերները զբաղեցնում են ծավալի միայն մոտ մեկ տոկոսը: Այնուամենայնիվ, երբ տիեզերքը կրճատվի մինչև իր ներկայիս չափի հինգերորդը, կլաստերները գործնականում լրացնում են ամբողջ տարածությունը: Այսպիսով, Տիեզերքը կդառնա գալակտիկաների մեկ հսկա կլաստեր, բայց գալակտիկաներն իրենք այս դարաշրջանում, այնուամենայնիվ, կպահպանեն իրենց անհատականությունը:

Քանի որ կծկումը շարունակվում է, Տիեզերքը շատ շուտով հարյուր անգամ փոքր կդառնա, քան այսօր է: Այս փուլում Տիեզերքի միջին խտությունը հավասար կլինի գալակտիկայի միջին խտությանը: Գալակտիկաները կընկնեն միմյանց, և առանձին աստղեր այլևս չեն պատկանի որևէ գալակտիկայի: Այդ ժամանակ ամբողջ Տիեզերքը կվերածվի մեկ հսկա գալակտիկայի ՝ լցված աստղերով: Տիեզերքի ֆոնային ջերմաստիճանը, որը ստեղծվել է տիեզերական ֆոնային ճառագայթման արդյունքում, բարձրանում է մինչև Կելվինի 274 աստիճան ՝ մոտենալով սառույցի հալման կետին: Այս դարաշրջանից հետո իրադարձությունների աճող սեղմման պատճառով շատ ավելի հարմար է պատմությունը շարունակել ժամանակացույցի հակառակ ծայրից `մնացած ժամանակը մինչև Մեծ ճզմումը: Երբ տիեզերքի ջերմաստիճանը հասնում է սառույցի հալման աստիճանին, մեր տիեզերքն ունի ապագա պատմության տաս միլիոն միլիոն տարի:

Մինչ այս պահը կյանքը երկրային մոլորակներում շարունակվում է բոլորովին անկախ իր շուրջը տիեզերքի էվոլյուցիայից: Իրականում, երկնքի ջերմությունը, ի վերջո, կհալեցնի Պլուտոնի նման սառեցված առարկաները, որոնք պտտվում են յուրաքանչյուր արեգակնային համակարգի ծայրամասում, և տիեզերքում կյանքի ծաղկման վերջին վերջին հնարավորությունը կապահովի: Այս համեմատաբար կարճ անցյալ գարունը կավարտվի, երբ հետին ջերմաստիճանը հետագայում բարձրանա: Հեղուկ ջրի անհետացումով ամբողջ Տիեզերքում, բոլոր կենդանի էակների զանգվածային անհետացումը տեղի է ունենում քիչ թե շատ միաժամանակ: Օվկիանոսները եռում են, իսկ գիշերային երկինքը ավելի պայծառ է, քան ցերեկային երկինքը, որն այսօր տեսնում ենք Երկրից: Մինչև վերջնական կծկումը մնացել է ընդամենը վեց միլիոն տարի, ցանկացած գոյատևող կյանքի ձև կամ պետք է մնա մոլորակների խորքում, կամ մշակի հովացման բարդ և արդյունավետ մեխանիզմներ:

Առաջին կլաստերների, իսկ հետո ՝ գալակտիկաների վերջնական ոչնչացումից հետո կրակի շարքում հաջորդը աստղերն են: Եթե ​​այլ բան տեղի չունենար, աստղերը վաղ թե ուշ բախվելու և իրար ոչնչացնելու էին շարունակական և ամենակործանիչ սեղմման պայմաններում: Այնուամենայնիվ, նման դաժան ճակատագիրը կշրջանցի դրանք, քանի որ աստղերն ավելի աստիճանաբար կփլվեն շատ ավելի շուտ, քան տիեզերքը կդառնա բավականաչափ խիտ, որպեսզի աստղային բախումներ տեղի ունենան: Երբ անընդհատ կծկվող ֆոնային ճառագայթման ջերմաստիճանը գերազանցում է աստղի մակերևույթի ջերմաստիճանը, որը հավասար է չորսից վեց հազար Կելվինի, ճառագայթման դաշտը կարող է էապես փոխել աստղերի կառուցվածքը: Եվ չնայած միջուկային ռեակցիաները շարունակվում են աստղերի ներսում, նրանց մակերեսները գոլորշիանում են շատ ուժեղ արտաքին ճառագայթման դաշտի ազդեցության տակ: Այսպիսով, ֆոնային ճառագայթումը աստղերի ոչնչացման հիմնական պատճառն է:

Երբ աստղերը սկսում են գոլորշիանալ, տիեզերքը մոտ երկու հազար անգամ փոքր է, քան այսօր է: Այս անհանգիստ դարաշրջանում գիշերային երկինքը նույնքան պայծառ տեսք ունի, որքան արևի մակերեսը: Մնացած ժամանակի կարճությունը դժվար է անտեսել. Ամենաուժեղ ճառագայթումը այրում է ցանկացած կասկած, որ մինչև միլիոն տարի մնացել է մինչև վերջ: Astանկացած աստղագետ, ով ունի բավականաչափ տեխնոլոգիական հնարամտություն ՝ այս դարաշրջանը գոյատևելու համար, կարող է համեստ զարմանքով հիշել, որ իրենց դիտած Տիեզերքի եռացող կաթսան ՝ Արևի պես պայծառ երկնքում սառած աստղերը ոչ այլ ինչ է, քան Օլբերսի պարադոքսի վերադարձը: անսահման հին և ստատիկ տիեզերք:

Starsանկացած աստղերի կամ դարչնագույն թզուկների միջուկներ, որոնք գոյատևել են գոլորշիացման այս դարաշրջանում, կտոր -կտոր կլինեն ամենաանպատեհ ձևով: Երբ ֆոնային ճառագայթման ջերմաստիճանը հասնում է Կելվինի տասը միլիոն աստիճանի, ինչը համեմատելի է աստղերի կենտրոնական շրջանների ներկայիս վիճակի հետ, մնացած միջուկային վառելիքը կարող է բռնկվել և հանգեցնել հզոր և դիտարժան պայթյունի: Այսպիսով, աստղային օբյեկտները, որոնց հաջողվում է գոյատևել գոլորշիացումը, կնպաստեն աշխարհի վերջի ընդհանուր մթնոլորտին ՝ վերածվելով ֆանտաստիկ ջրածնային ռումբերի:

Փոքրացող տիեզերքի մոլորակները կիսելու են աստղերի ճակատագիրը: Գազի հսկա գնդակներ, ինչպես Յուպիտերը և Սատուրնը, շատ ավելի հեշտ են գոլորշիանում, քան աստղերը և իրենց հետևում թողնում միայն կենտրոնական միջուկներ, որոնք չեն տարբերվում երկրային մոլորակներից: Liquidանկացած հեղուկ ջուր վաղուց գոլորշիացել է մոլորակների մակերեսներից, և շատ շուտով նրանց օրինակին կհետեւեն նաև նրանց մթնոլորտները: Մնում են միայն մերկ ու անպտուղ անապատները: Քարե մակերեսները հալվում են, իսկ հեղուկ ժայռի շերտերն աստիճանաբար թանձրանում են ՝ ի վերջո կլանելով ամբողջ մոլորակը: Ձգողականությունը պահում է մահացող հալված մնացորդները, որոնք չեն թռչում իրարից, և դրանք ստեղծում են ծանր սիլիկատային մթնոլորտներ, որոնք, իր հերթին, փախչում են տիեզերք: Գոլորշիացող մոլորակները, ընկղմվելով կուրացնող բոցերի մեջ, անհետանում են առանց հետքի:

Երբ մոլորակները հեռանում են բեմից, միջաստղային տարածության ատոմները սկսում են քայքայվել իրենց բաղադրիչ միջուկների և էլեկտրոնների մեջ: Ֆոնային ճառագայթումը դառնում է այնքան ուժեղ, որ ֆոտոնները (լույսի մասնիկները) ստանում են բավականաչափ էներգիա էլեկտրոններ արձակելու համար: Արդյունքում, վերջին մի քանի հարյուր հազար տարվա ընթացքում ատոմները դադարել են գոյություն ունենալուց և նյութը քայքայվում է լիցքավորված մասնիկների: Ֆոնային ճառագայթումը ուժեղ փոխազդում է այս լիցքավորված մասնիկների հետ, որի պատճառով նյութն ու ճառագայթումը սերտորեն փոխկապակցված են: Տիեզերական ֆոնային ֆոտոնները, որոնք վերակառուցումից գրեթե վաթսուն միլիարդ տարի անարգել ճանապարհորդել են, վայրէջք են կատարում իրենց «հաջորդ» ցրման մակերեսին:

Ռուբիկոնը հատվում է, երբ տիեզերքը փոքրանում է իր իսկական չափի տասը հազարերորդի վրա: Այս փուլում ճառագայթման խտությունը գերազանցում է նյութի խտությունը. Դա այդպես էր միայն Մեծ պայթյունից անմիջապես հետո: Տիեզերքում ճառագայթումը նորից սկսում է տիրել: Քանի որ նյութը և ճառագայթումը տարբեր կերպ են վարվում, քանի որ նրանք ենթարկվել են սեղմման, հետագա սեղմումը փոքր -ինչ փոխվում է, երբ տիեզերքն անցնում է այս անցմանը: Մնացել է ընդամենը տասը հազար տարի:

Երբ վերջնական սեղմումից ընդամենը երեք րոպե է մնում, ատոմային միջուկները սկսում են քայքայվել: Այս քայքայումը շարունակվում է մինչև վերջին վայրկյանը, որով ոչնչացվում են բոլոր ազատ միջուկները: Հակամիջուկային սինթեզի այս դարաշրջանը շատ էապես տարբերվում է բռնի նուկլեոսինթեզից, որը տեղի է ունեցել նախնական դարաշրջանի առաջին րոպեներին: Տիեզերքի պատմության առաջին րոպեներին ձևավորվեցին միայն ամենաթեթև տարրերը ՝ հիմնականում ջրածինը, հելիումը և մի փոքր լիթիումը: Վերջին մի քանի րոպեների ընթացքում տիեզերքում եղել են ծանր միջուկների լայն տեսականի: Երկաթի միջուկները պահում են ամենաուժեղ կապերը, ուստի դրանց քայքայումը պահանջում է առավելագույն մասնիկ մեկ մասնիկի համար: Այնուամենայնիվ, կծկվող Տիեզերքը ստեղծում է ավելի բարձր ջերմաստիճան և էներգիա. Վաղ թե ուշ նույնիսկ երկաթե միջուկները կմահանան այս խելագարորեն կործանարար միջավայրում: Տիեզերքի կյանքի վերջին վայրկյանին ոչ մի քիմիական տարր չի մնում դրա մեջ: Պրոտոններն ու նեյտրոնները կրկին ազատ են դառնում, ինչպես տիեզերքի պատմության առաջին վայրկյանին:

Եթե ​​այս դարաշրջանում Տիեզերքում գոնե մի քիչ կյանք է մնում, միջուկների ոչնչացման պահը դառնում է այն գիծը, որի պատճառով նրանք չեն վերադառնում: Այս իրադարձությունից հետո տիեզերքում ոչինչ չի մնա, որը նույնիսկ հեռավոր կերպով նմանվի Երկրի վրա ածխածնի վրա հիմնված կյանքին: Տիեզերքում ածխածին չի մնա: Organismանկացած օրգանիզմ, որին հաջողվում է գոյատեւել միջուկների քայքայումից, պետք է պատկանի իսկապես էկզոտիկ տեսակին: Հավանաբար, ուժեղ փոխազդեցության վրա հիմնված արարածները կարող էին տեսնել Տիեզերքի կյանքի վերջին վայրկյանը:

Վերջին վայրկյանը շատ նման է Մեծ պայթյունի ֆիլմին, որը ցուցադրվում է հետընթաց: Միջուկների քայքայումից հետո, երբ տիեզերքն ընդամենը մեկ միկրո վայրկյան է բաժանում մահից, պրոտոններն ու նեյտրոններն իրենք են քայքայվում, և Տիեզերքը վերածվում է ազատ քվարկների ծովի: Երբ սեղմումը շարունակվում է, տիեզերքը դառնում է ավելի տաք և խիտ, և ֆիզիկայի օրենքները կարծես փոխվում են: Երբ տիեզերքը հասնում է մոտ 10-15 աստիճանի Կելվինի ջերմաստիճանի, թույլ միջուկային ուժը և էլեկտրամագնիսական ուժը միավորվում են ՝ առաջացնելով էլեկտրաշատ ուժ: Այս իրադարձությունը մի տեսակ տիեզերաբանական փուլերի անցում է, որը աղոտ կերպով հիշեցնում է սառույցը ջրի վերածելը: Երբ մենք մոտենում ենք ավելի բարձր էներգիաներին, ժամանակի վերջին, մենք հեռանում ենք անմիջական փորձնական ապացույցներից, որոնցով պատմությունը, ուզենք թե չուզենք, դառնում է ավելի շահարկող: Եվ դեռ շարունակում ենք: Ի վերջո, տիեզերքը դեռ 10-11 վայրկյան պատմություն ունի:

Հաջորդ կարևոր անցումը տեղի է ունենում այն ​​ժամանակ, երբ ուժեղ ուժը զուգորդվում է էլեկտրահզորության հետ: Այս իրադարձությունը կոչվեց մեծ միավորում, համատեղում է բնության չորս հիմնարար ուժերից երեքը ՝ ուժեղ միջուկային ուժը, թույլ միջուկային ուժը և էլեկտրամագնիսական ուժը: Այս միավորումը տեղի է ունենում անհավանական բարձր ջերմաստիճանում ՝ 10 28 աստիճան Կելվին, երբ տիեզերքին մնում է ապրել ընդամենը 10 -37 վայրկյան:

Վերջին կարևոր իրադարձությունը, որը մենք կարող ենք նշել մեր օրացույցում, ինքնահոսության միավորումն է մյուս երեք ուժերի հետ: Այս առանցքային իրադարձությունը տեղի է ունենում այն ​​ժամանակ, երբ փլուզվող տիեզերքը հասնում է մոտ 1032 աստիճան Կելվինի ջերմաստիճանի և միայն 10 -43 վայրկյան է մնում Մեծ սեղմումից առաջ: Այս ջերմաստիճանը կամ էներգիան սովորաբար կոչվում է որպես Պլանկի արժեքը... Unfortunatelyավոք, գիտնականները չունեն էներգիայի մասշտաբի ինքնահետեւողական ֆիզիկական տեսություն, որտեղ բնության բոլոր չորս հիմնարար ուժերը միավորվում են մեկ ամբողջության մեջ: Երբ չորս ուժերի այս միավորումը տեղի է ունենում կրկնակի կծկման ընթացքում, ֆիզիկայի օրենքների մեր ներկայիս ընկալումը կորցնում է իր արդիականությունը: Ինչ կլինի հետո, մենք չգիտենք:

Հիանալի կարգաբերում մեր տիեզերքը

Նայելով անհնարին և անհավանական իրադարձություններին ՝ եկեք կանգ առնենք տեղի ունեցած ամենաարտառոց իրադարձության ՝ կյանքի ծնունդի վրա: Մեր Տիեզերքը բավականին հարմարավետ վայր է ապրելու համար, ինչպես մենք գիտենք: Իրականում, աստղաֆիզիկական բոլոր չորս պատուհանները կարևոր դեր են խաղում դրա զարգացման մեջ: Մոլորակները, աստղագիտության ամենափոքր պատուհանը, կյանքի տուն են: Նրանք տրամադրում են «Պետրի ուտեստներ», որոնցում կյանքը կարող է առաջանալ և զարգանալ: Աստղերի կարևորությունը նույնպես պարզ է. Դրանք կենսաբանական էվոլյուցիայի համար անհրաժեշտ էներգիայի աղբյուրն են: Աստղերի երկրորդ հիմնարար դերն այն է, որ նրանք, ինչպես ալքիմիկոսները, կազմում են հելիումից ավելի ծանր տարրեր ՝ ածխածին, թթվածին, կալցիում և մեզ հայտնի կյանքի ձևերը կազմող այլ միջուկներ:

Գալակտիկաները նույնպես չափազանց կարևոր են, չնայած դա այնքան էլ ակնհայտ չէ: Առանց գալակտիկաների համակցված ազդեցության, աստղերի արտադրած ծանր տարրերը ցրված կլինեին տիեզերքում: Այս ծանր տարրերը էական շինանյութ են, որոնք կազմում են մոլորակները և կյանքի բոլոր ձևերը: Գալակտիկաներն իրենց մեծ զանգվածներով և գրավիտացիոն գրավչությամբ պահպանում են աստղերի մահից հետո մնացած քիմիապես հարստացված գազը: Հետագայում, այս նախկինում մշակված գազը ներառվում է աստղերի, մոլորակների և մարդկանց ապագա սերունդների մեջ: Այսպիսով, գալակտիկաների գրավիտացիոն ձգումը ապահովում է, որ ծանր տարրերը հեշտությամբ հասանելի լինեն հաջորդ սերունդների աստղերի և մեր Երկրի նման ժայռոտ մոլորակների ձևավորման համար:

Եթե ​​խոսենք ամենամեծ հեռավորությունների մասին, ապա Տիեզերքն ինքը պետք է ունենա անհրաժեշտ հատկություններ, որոնք թույլ կտան կյանքի առաջացումն ու զարգացումը: Եվ մինչ մենք ոչինչ չունենք, որը նման է կյանքի և դրա էվոլյուցիայի ամբողջական պատկերացմանը, մեկ հիմնական պահանջը համեմատաբար որոշակի է. Դա երկար ժամանակ է պահանջում: Մարդու առաջացումը տևեց մոտ չորս միլիարդ տարի մեր մոլորակի վրա, և մենք պատրաստ ենք գրազ գալ, որ ամեն դեպքում, խելացի կյանքի առաջացման համար պետք է անցնի առնվազն միլիարդ տարի: Այսպիսով, տիեզերքը, որպես ամբողջություն, պետք է ապրի միլիարդավոր տարիներ, որպեսզի թույլ տա կյանքի զարգացում, գոնե այն կենսաբանության դեպքում, որը նույնիսկ անորոշ կերպով նման է մերին:

Մեր տիեզերքի հատկությունները, որպես ամբողջություն, նույնպես հնարավորություն են տալիս ապահովել կյանքի զարգացման համար նպաստավոր քիմիական միջավայր: Չնայած ածխածնի և թթվածնի ավելի ծանր տարրերը սինթեզվում են աստղերում, ջրածինը նույնպես կենսական բաղադրիչ է: Այն ջրի երեք ատոմներից երկուսի ՝ H 2 O- ի, մեր մոլորակի կյանքի կարևոր բաղադրիչի մի մասն է: Դիտելով հնարավոր տիեզերքների հսկայական անսամբլը և դրանց հնարավոր հատկությունները, մենք նկատում ենք, որ նախնական միջուկային սինթեզի արդյունքում ամբողջ ջրածինը կարող է փոխակերպվել հելիումի և նույնիսկ ավելի ծանր տարրերի: Կամ տիեզերքը կարող էր այնքան արագ ընդլայնվել, որ պրոտոններն ու էլեկտրոնները երբեք չհանդիպեին ջրածնի ատոմներ ձևավորելու համար: Ամեն դեպքում, Տիեզերքը կարող էր ավարտվել առանց ջրի մոլեկուլները կազմող ջրածնի ատոմների ստեղծման, առանց որոնց սովորական կյանք չէր լինի:

Հաշվի առնելով այս նկատառումները ՝ պարզ է դառնում, որ մեր Տիեզերքն իրոք ունի անհրաժեշտ հատկություններ, որոնք թույլ են տալիս մեր գոյությունը: Ֆիզիկայի տրված օրենքների համաձայն, որոնք որոշվում են ֆիզիկական հաստատունների արժեքներով, հիմնարար ուժերի արժեքներով և տարրական մասնիկների զանգվածներով, մեր Տիեզերքը բնականաբար ստեղծում է գալակտիկաներ, աստղեր, մոլորակներ և կյանք: Եթե ​​ֆիզիկական օրենքներն ունենային մի փոքր այլ ձև, ապա մեր տիեզերքը կարող էր լինել աստղաբաշխորեն ամբողջովին անբնակելի և ծայրահեղ աղքատ:

Եկեք մի փոքր ավելի մանրամասն լուսաբանենք մեր Տիեզերքի պահանջվող ճշգրիտ կարգավորումը: Կյանքի համար անհրաժեշտ աստղաֆիզիկական օբյեկտներից մեկը ՝ գալակտիկաները, ձևավորվում են այն ժամանակ, երբ ձգողականությունը գրավում է տիեզերքի ընդլայնման առավելությունը և հրահրում տեղական շրջանների փլուզումը: Եթե ​​ծանրության ուժը շատ ավելի թույլ լիներ կամ տիեզերական ընդլայնման արագությունը շատ ավելի արագ լիներ, ապա մինչ այժմ տիեզերքում ոչ մի գալակտիկա չէր լինի: Տիեզերքը կշարունակի ցրվել, բայց այն չի պարունակի գրավիտացիոն առումով կապված մեկ կառույց, գոնե տիեզերքի պատմության այս պահի համար: Մյուս կողմից, եթե ձգողության ուժը շատ ավելի մեծ արժեք ունենար կամ տիեզերքի ընդլայնման արագությունը շատ ավելի ցածր լիներ, ապա ամբողջ Տիեզերքը նորից կփլուզվեր Մեծ սեղմման մեջ ՝ գալակտիկաների ձևավորումից շատ առաջ: Ամեն դեպքում, մեր ժամանակակից Տիեզերքում կյանք չէր լինի: Սա նշանակում է, որ գալակտիկաներով և այլ լայնածավալ կառույցներով լի Տիեզերքի հետաքրքիր դեպքը պահանջում է բավականին նուրբ փոխզիջում ծանրության ուժի և ընդլայնման արագության միջև: Եվ մեր տիեզերքը հենց այդպիսի փոխզիջում է իրականացրել:

Ինչ վերաբերում է աստղերին, ապա այստեղ ֆիզիկական տեսության անհրաժեշտ ճշգրտումը կապված է նույնիսկ ավելի խիստ պայմանների հետ: Աստղերի միաձուլման ռեակցիաները երկու կարևոր դեր են խաղում կյանքի էվոլյուցիայի համար ՝ էներգիայի արտադրություն և ծանր տարրերի արտադրություն, ինչպիսիք են ածխածինը և թթվածինը: Որպեսզի աստղերը կատարեն իրենց նախատեսված դերը, նրանք պետք է երկար ապրեն, հասնեն բավականաչափ բարձր կենտրոնական ջերմաստիճանի և լինեն բավականաչափ առատ: Որպեսզի հանելուկի այս բոլոր կտորները տեղն ընկնեն, տիեզերքը պետք է օժտված լինի հատուկ հատկությունների լայն տեսականիով:

Միջուկային ֆիզիկան, հավանաբար, ամենավառ օրինակն է: Միաձուլման ռեակցիաները և միջուկային կառուցվածքը կախված են ուժեղ փոխազդեցության մեծությունից: Ատոմային միջուկները գոյություն ունեն որպես կապված կառույցներ, քանի որ ուժեղ փոխազդեցությունները կարող են պրոտոնները պահել միմյանց մոտ, չնայած դրական լիցքավորված պրոտոնների էլեկտրական վանման ուժը հակված է միջուկը պառակտել: Եթե ​​ուժեղ փոխազդեցությունը մի փոքր ավելի թույլ լիներ, ապա պարզապես ծանր միջուկներ չէին լինի: Այդ ժամանակ տիեզերքում ածխածին չի լինի, և, հետևաբար, ածխածնի վրա հիմնված կյանքի ձևեր չեն լինի: Մյուս կողմից, եթե ուժեղ միջուկային ուժը նույնիսկ ավելի ուժեղ լիներ, ապա երկու պրոտոն կարող էին միավորվել զույգերի մեջ, որոնք կոչվում են դիպրոտոններ: Այս դեպքում ուժեղ փոխազդեցությունն այնքան ուժեղ կլիներ, որ Տիեզերքի բոլոր պրոտոնները կհամախմբվեին դիպրոտոնների կամ նույնիսկ ավելի մեծ միջուկային կառույցների, և սովորական ջրածին չէր մնա: Hydրածնի բացակայության դեպքում Տիեզերքում ջուր չէր լինի, և, հետևաբար, մեզ հայտնի կյանքի ձևեր: Ի ուրախություն մեզ, մեր տիեզերքն ունի ճիշտ փոխազդեցության ճիշտ քանակություն, որը թույլ է տալիս ջրածին, ջուր, ածխածին և կյանքի այլ էական բաղադրիչներ:

Նմանապես, եթե թույլ միջուկային ուժը շատ այլ ուժ ունենար, դա էապես կազդի աստղերի էվոլյուցիայի վրա: Եթե ​​թույլ փոխազդեցությունը շատ ավելի ուժեղ լիներ, օրինակ ՝ ուժեղ փոխազդեցության համեմատ, ապա աստղերի ինտերիերում միջուկային ռեակցիաները կընթանային շատ ավելի մեծ տեմպերով, ինչի շնորհիվ աստղերի կյանքի տևողությունը զգալիորեն կնվազեր: Թույլ փոխազդեցության անունը նույնպես պետք է փոխվեր: Այս հարցում տիեզերքը որոշակի ուշացում ունի աստղային զանգվածների տիրույթի պատճառով. Փոքր աստղերն ավելի երկար են ապրում և կարող են օգտագործվել մեր Արեգակի փոխարեն կենսաբանական էվոլյուցիան վերահսկելու համար: Այնուամենայնիվ, այլասերված գազի ճնշումը (քվանտային մեխանիկայից) թույլ չի տալիս աստղերին ջրածին այրել, երբ նրանց զանգվածը չափազանց փոքր է դառնում: Այսպիսով, նույնիսկ ամենաերկարակյաց աստղերի կյանքի տեւողությունը լրջորեն կնվազեր: Հենց որ աստղի առավելագույն կյանքի տևողությունը ընկնում է միլիարդամյա նշագծից, կյանքի զարգացումն անմիջապես սպառնում է: Թույլ փոխազդեցության իրական արժեքը միլիոնավոր անգամներ է, քան ուժեղը, որի պատճառով Արեգակը դանդաղ և բնականաբար այրում է իր ջրածինը, ինչը անհրաժեշտ է Երկրի վրա կյանքի էվոլյուցիայի համար:

Հաջորդը, մենք պետք է հաշվի առնենք մոլորակները `կյանքի համար անհրաժեշտ ամենափոքր աստղաֆիզիկական օբյեկտները: Մոլորակների ձևավորումը Տիեզերքից պահանջում է ծանր տարրերի արտադրություն, և, հետևաբար, նույն միջուկային սահմանափակումները, որոնք արդեն նկարագրված են վերևում: Բացի այդ, մոլորակների գոյությունը պահանջում է, որ տիեզերքի ֆոնային ջերմաստիճանը բավական ցածր լինի պինդ մարմինների խտացման համար: Եթե ​​մեր Տիեզերքը լիներ ընդամենը վեց անգամ փոքր, քան այժմ է, և, հետևաբար, հազար անգամ ավելի տաք, ապա միջաստղային փոշու մասնիկները գոլորշիացվեին, և պարզապես հումք չէր լինի քարքարոտ մոլորակների ձևավորման համար: Այս թեժ, հիպոթետիկ տիեզերքում նույնիսկ հսկա մոլորակների գոյացումը ծայրահեղ ընկճված կլիներ: Բարեբախտաբար, մեր տիեզերքն այնքան սառն է, որ թույլ է տալիս ստեղծել մոլորակներ:

Մեկ այլ նկատառում է արեգակնային համակարգի երկարաժամկետ կայունությունը ՝ սկզբնավորումից ի վեր: Մեր ժամանակակից Գալակտիկայում աստղերի թե՛ փոխազդեցությունը, թե՛ մերձեցումը հազվագյուտ են և թույլ ՝ աստղերի շատ ցածր խտության պատճառով: Եթե ​​մեր Գալակտիկան պարունակեր նույն թվով աստղեր, բայց հարյուր անգամ ավելի փոքր լիներ, ապա աստղերի աճող խտությունը կհանգեցներ մեր արեգակնային համակարգ մտնելու այլ աստղերի բավական մեծ հավանականությանը, ինչը կկործաներ մոլորակների ուղեծրերը: Նման տիեզերական բախումը կարող է փոխել Երկրի ուղեծիրը և մեր մոլորակը դարձնել անմարդաբնակ, կամ նույնիսկ Երկիրը դուրս շպրտել Արեգակնային համակարգից: Ամեն դեպքում, նման կատակլիզմը կնշանակեր կյանքի վերջ: Բարեբախտաբար, մեր Գալակտիկայում այն ​​գնահատված ժամանակը, որից հետո մեր արեգակնային համակարգը կզգա բախում, որը փոխում է իր ընթացքը, շատ ավելի երկար է, քան կյանքի զարգացման տևողությունը:

Մենք տեսնում ենք, որ երկարատև Տիեզերքը, որը պարունակում է գալակտիկաներ, աստղեր և մոլորակներ, պահանջում է հիմնական ուժերի արժեքները որոշող հիմնարար հաստատունների բավականին հատուկ արժեք: Այսպիսով, այս անհրաժեշտ փոփոխությունը բարձրացնում է հիմնական հարցը. ինչու է մեր տիեզերքն ունի այս հատուկ հատկությունները, որոնք ի վերջո կյանք են ծնում:Ի վերջո, այն փաստը, որ ֆիզիկայի օրենքները պարզապես այնպիսին են, որ թույլ են տալիս մեր գոյությունը, իսկապես ուշագրավ զուգադիպություն է: Թվում է, թե Տիեզերքն ինչ -որ կերպ գիտեր մեր առաջիկա արտաքին տեսքի մասին: Իհարկե, եթե պայմաններն ինչ -որ կերպ այլ կերպ զարգանային, մենք պարզապես այստեղ չէինք լինի, և ոչ ոք չէր լինի, որ մտածեր այս հարցի շուրջ: Այնուամենայնիվ, «Ինչու» հարցը: սրանից ոչ մի տեղ չի անհետանում:

Հասկանալով դա ինչուֆիզիկական օրենքները հենց այնպիսին, ինչպիսին կան, մեզ տանում է դեպի ժամանակակից գիտության զարգացման սահմանը: Նախնական բացատրություններն արդեն ներկայացվել են, բայց հարցը դեռ բաց է: Քսաներորդ դարից ի վեր գիտությունը տալիս է լավ աշխատանքային պատկերացում ինչկան մեր ֆիզիկայի օրենքները, մենք կարող ենք հուսալ, որ քսանմեկերորդ դարի գիտությունը մեզ հասկացություն կտա ինչուֆիզիկական օրենքները հենց այդպիսի ձև ունեն: Այս ուղղությամբ որոշ ակնարկներ արդեն սկսում են ի հայտ գալ, ինչպես հիմա կտեսնենք:

Հավերժական բարդություն

Այս թվացյալ զուգադիպությունը (որ տիեզերքն ունի հենց այն հատուկ հատկությունները, որոնք թույլ են տալիս կյանքի ծագումն ու էվոլյուցիան) շատ ավելի քիչ հիանալի է թվում, եթե ընդունենք, որ մեր տիեզերքը `տարածության և տարածության այն տարածքը, որի հետ մենք կապված ենք, պարզապես անհամար այլներից է: տիեզերքներ. Այլ կերպ ասած, մեր տիեզերքը միայն փոքր մասն է բազմակողմանի- տիեզերքների հսկայական անսամբլ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի ֆիզիկայի օրենքների իր տարբերակները: Այս դեպքում տիեզերքների ամբողջ փաթեթը կիրագործի ֆիզիկայի օրենքների բոլոր հնարավոր տարբերակները: Կյանքը, սակայն, կզարգանա միայն այն մասնավոր տիեզերքներում, որոնք ունեն ֆիզիկական օրենքների ճիշտ տարբերակ: Հետո ակնհայտ է դառնում այն ​​փաստը, որ մենք պատահաբար ապրել ենք Տիեզերքում `կյանքի համար անհրաժեշտ հատկություններով:

Եկեք պարզաբանենք մեր տիեզերքի «այլ տիեզերքների» և «այլ մասերի» միջև տարբերությունը: Տիեզերական ժամանակի լայնածավալ երկրաչափությունը կարող է շատ բարդ լինել: Ներկայումս մենք ապրում ենք տիեզերքի միատարր կտորում, որի տրամագծային չափը մոտ քսան միլիարդ լուսային տարի է: Այս տարածքը տարածության մի մասն է, որը կարող է պատճառական ազդեցություն ունենալ մեզ վրա տվյալ պահին: Քանի որ տիեզերքը շարժվում է դեպի ապագա, տարածության և տարածության այն տարածքը, որը կարող է ազդել մեզ վրա, կավելանա: Այս առումով, երբ մենք ծերանում ենք, մեր Տիեզերքը ավելի շատ տարածք-ժամանակ կպարունակի: Այնուամենայնիվ, կարող են լինել տարածության և ժամանակի այլ շրջաններ երբեքչի լինի պատճառահետևանքային կապ Տիեզերքի մեր մասի հետ, անկախ նրանից, թե որքան ենք մենք սպասում և անկախ նրանից, թե որքան հին է դառնում մեր Տիեզերքը: Այս այլ տարածքները մեծանում և զարգանում են ամբողջովին անկախ մեր տիեզերքում տեղի ունեցող ֆիզիկական իրադարձություններից: Նման տարածքները պատկանում են այլ տիեզերքներին:

Հենց մենք ընդունում ենք այլ տիեզերքների հնարավորությունը, մեր տիեզերքում գոյություն ունեցող զուգադիպությունների հավաքածուն շատ ավելի հաճելի տեսք ունի: Բայց արդյո՞ք այլ տիեզերքների այս հասկացությունն իրոք այդ իմաստն ունի: Հնարավո՞ր է, օրինակ, մեծ տիեզերք տեղավորել Մեծ պայթյունի տեսության մեջ, օրինակ, կամ գոնե դրա ողջամիտ ընդարձակումների: Iակատագրի հեգնանքով, պատասխանը շեշտակի այո է:

Անդրեյ Լինդեն, ներկայումս Սթենֆորդում ռուս նշանավոր տիեզերաբան, ներկայացրեց հայեցակարգը հավերժական գնաճ... Կոպիտ ասած, այս տեսական գաղափարը նշանակում է, որ բոլոր ժամանակներում տիեզերքի ժամանակաշրջանի մի տարածք, որը գտնվում է բազմոլորտում, գտնվում է գնաճային ընդլայնման փուլում: Այս սցենարի համաձայն, տարածության և ժամանակի փրփուրը, գնաճի մեխանիզմով, անընդհատ ծնում է նոր տիեզերքներ (ինչպես քննարկվել է առաջին գլխում): Այս գնաճային ընդլայնվող շրջաններից ոմանք վերածվում են հետաքրքիր տիեզերքների, ինչպես մեր տարածական ժամանակի տեղական հատվածը: Նրանք ունեն ֆիզիկական օրենքներ, որոնք կարգավորում են գալակտիկաների, աստղերի և մոլորակների ձևավորումը: Այս ոլորտներից մի քանիսում նույնիսկ կարող է զարգանալ խելացի կյանքը:

Այս գաղափարն ունի և՛ ֆիզիկական նշանակություն, և՛ էական ներքին գրավչություն: Նույնիսկ եթե մեր տիեզերքին, մեր տարածական տարածության մեր տեղական շրջանին վիճակված է մահանալ դանդաղ և ցավոտ մահվան դեպքում, այնտեղ միշտ կլինեն այլ տիեզերքներ: Միշտ այլ բան կլինի: Եթե ​​բազմոլորտը դիտարկվում է ավելի մեծ տեսանկյունից ՝ ընդգրկելով տիեզերքների ամբողջ անսամբլը, ապա այն կարելի է իսկապես հավերժական համարել:

Տիեզերական էվոլյուցիայի այս պատկերը նրբագեղությամբ շրջանցում է քսաներորդ դարի տիեզերագիտության ամենավտանգավոր հարցերից մեկը. եթե տիեզերքը սկսվել է Մեծ պայթյունից, որը տեղի է ունեցել ընդամենը տասը միլիարդ տարի առաջ, ապա ինչ էր մինչ այդ Մեծ Պայթյունը:«Ինչ է եղել, երբ դեռ ոչինչ չկար» այս դժվարին հարցը ծառայում է որպես գիտության և փիլիսոփայության, ֆիզիկայի և մետաֆիզիկայի միջև սահման: Մենք կարող ենք ֆիզիկական օրենքը հետադարձել այն ժամանակաշրջանին, երբ տիեզերքը ընդամենը 10 -43 վայրկյան էր, չնայած այս պահին մոտենալուն, մեր գիտելիքների անորոշությունը կաճի, և ավելի վաղ դարաշրջաններն ընդհանրապես անհասանելի են ժամանակակից գիտական ​​մեթոդներին: Այնուամենայնիվ, գիտությունը դեռ կանգնած չէ, և որոշակի առաջընթաց արդեն սկսում է ի հայտ գալ այս ոլորտում: Այն բազմակողմանի համատեքստում, որը տալիս է բազմակողմանի և հավերժական գնաճ հասկացությունը, մենք իսկապես կարող ենք ձևակերպել պատասխանը. Մինչև Մեծ պայթյունը կար (և դեռ կա) բարձր էներգիայի տարածություն-ժամանակի փրփրուն շրջան: Այս տիեզերական փրփուրից, մոտ տասը միլիարդ տարի առաջ, ծնվեց մեր սեփական տիեզերքը, որը շարունակում է զարգանալ այսօր: Նմանապես, այլ տիեզերքներ շարունակում են անընդհատ ծնվել, և այս գործընթացը կարող է անվերջ շարունակվել: Trueիշտ է, այս պատասխանը մնում է մի փոքր անհասկանալի և գուցե որոշ չափով անբավարար: Այնուամենայնիվ, ֆիզիկան արդեն հասել է այն կետին, երբ մենք կարող ենք գոնե սկսել լուծել այս վաղեմի հարցը:

Բազմաբնույթ հայեցակարգով մենք ստանում ենք Կոպեռնիկյան հեղափոխության հաջորդ մակարդակը: Ինչպես որ մեր մոլորակը հատուկ տեղ չունի մեր արեգակնային համակարգում, և մեր արեգակնային համակարգն ունի հատուկ կարգավիճակ տիեզերքում, այնպես էլ մեր տիեզերքը հատուկ տեղ չունի տիեզերքների հսկա տիեզերական խառնուրդում, որոնք կազմում են բազմատիեզերքը:

Դարվինյան տեսակետը տիեզերքների մասին

Մեր տիեզերքի տարածական ժամանակը դառնում է ավելի բարդ տարիքի հետ: Հենց սկզբից ՝ Մեծ պայթյունից անմիջապես հետո, մեր տիեզերքը շատ հարթ և միատարր էր: Այս սկզբնական պայմաններն անհրաժեշտ էին, որպեսզի տիեզերքը վերածվի իր ներկայիս ձևի: Այնուամենայնիվ, քանի որ Տիեզերքը զարգանում է գալակտիկական և աստղային գործընթացների արդյունքում, ձևավորվում են սև խոռոչներ, որոնք տարածություն-ժամանակը ներթափանցում են իրենց ներքին յուրահատկություններով: Այսպիսով, սև խոռոչները ստեղծում են այն, ինչը կարելի է համարել տարածության ժամանակ անցքեր: Սկզբունքորեն, այս եզակիությունները կարող են նաև հաղորդակցություն ապահովել այլ տիեզերքների հետ: Կարող է պատահել նաև, որ սև խոռոչի յուրահատկության մեջ նոր տիեզերքներ ծնվեն ՝ տիեզերքներ -երեխաներ, որոնց մասին մենք խոսեցինք հինգերորդ գլխում: Այս դեպքում մեր տիեզերքը կարող է ծնել նոր տիեզերք, որը կապված է մեր հետ սև անցքի միջոցով:

Եթե ​​տրամաբանության այս շղթային հետևեն մինչև տրամաբանական ավարտը, ապա առաջանում է բազմաոլորտում տիեզերքների էվոլյուցիայի չափազանց հետաքրքիր սցենար: Եթե ​​տիեզերքները կարող են ծնել նոր տիեզերքներ, ապա ժառանգականության, մուտացիայի և նույնիսկ բնական ընտրության հասկացությունները կարող են հայտնվել ֆիզիկական տեսության մեջ: Էվոլյուցիայի այս հայեցակարգը պաշտպանեց ֆիզիկոս, հարաբերականության ընդհանուր և քվանտային դաշտի տեսության փորձագետ Լի Սմոլինը:

Ենթադրենք, որ սև խոռոչների ներսում եզակիությունները կարող են ծնել այլ տիեզերքներ, ինչպես դա տեղի է ունենում նոր տիեզերքների ծնվելու դեպքում, որոնց մասին մենք խոսեցինք նախորդ գլխում: Երբ այս այլ տիեզերքները զարգանում են, նրանք սովորաբար կորցնում են պատճառականությունը մեր իսկ տիեզերքի հետ: Այնուամենայնիվ, այս նոր տիեզերքները մնում են մերոնց հետ կապված սև խոռոչի կենտրոնում գտնվող եզակիության միջոցով: - Հիմա ասենք, որ այս նոր տիեզերքներում ֆիզիկայի օրենքները նման են մեր տիեզերքի ֆիզիկայի օրենքներին, բայց ոչ բացարձակապես: Գործնականում այս հայտարարությունը նշանակում է, որ ֆիզիկական հաստատունները, հիմնարար ուժերի և մասնիկների զանգվածների արժեքներն ունեն նմանատիպ, բայց ոչ համարժեք արժեքներ: Այլ կերպ ասած, նոր տիեզերքը ժառանգում է մի շարք ֆիզիկական օրենքներ մայր տիեզերքից, սակայն այդ օրենքները կարող են փոքր -ինչ տարբերվել, ինչը շատ նման է Երկրի բուսական և կենդանական աշխարհի վերարտադրության ժամանակ գենային մուտացիաներին: Այս տիեզերաբանական միջավայրում նոր տիեզերքի աճն ու վարքը նման կլինեն, բայց ոչ ճշգրիտ, սկզբնական մայր տիեզերքի էվոլյուցիային: Այսպիսով, տիեզերքների ժառանգականության այս պատկերը լիովին նման է կենսաբանական կյանքի ձևերի պատկերին:

Heառանգականության և մուտացիայի դեպքում տիեզերքների այս էկոհամակարգը ձեռք է բերում հետաքրքիր հնարավորություն Դարվինի էվոլյուցիոն սխեմայի համար: Կոմոլոգիական-դարվինյան տեսանկյունից մեծ թվով սև անցքեր ստեղծող տիեզերքները «հաջողակ» են: Քանի որ սև անցքերը հայտնվում են աստղերի և գալակտիկաների ձևավորման և մահվան արդյունքում, այս հաջող տիեզերքները պետք է պարունակեն մեծ թվով աստղեր և գալակտիկաներ: Բացի այդ, երկար ժամանակ է պետք սեւ անցքերի ձեւավորման համար: Մեր տիեզերքի գալակտիկաներին տևում է միլիարդ տարի; զանգվածային աստղերը ապրում և մահանում են միլիոնավոր տարիների կարճ ժամանակներում: Մեծ թվով աստղերի և գալակտիկաների ձևավորումը թույլ տալու համար ցանկացած հաջող տիեզերք պետք է ոչ միայն ունենա ֆիզիկական հաստատունների անհրաժեշտ արժեքները, այլև համեմատաբար երկար կյանք ունենա: Աստղերի, գալակտիկաների և երկար կյանքի ընթացքում տիեզերքը կարող է թույլ տալ, որ կյանքը զարգանա: Այլ կերպ ասած, հաջող տիեզերքները ինքնաբերաբար ունեն գրեթե անհրաժեշտ հատկանիշներ կենսաբանական կյանքի ձևերի առաջացման համար:

Տիեզերքների բարդ փաթեթի էվոլյուցիան, որպես ամբողջություն, նմանապես ընթանում է Երկրի վրա կենսաբանական էվոլյուցիայի միջոցով: Հաջող տիեզերքները ստեղծում են մեծ թվով սև խոռոչներ և ծնում մեծ թվով նոր տիեզերքներ: Այս աստղագիտական ​​«մանուկները» մայր տիեզերքից ժառանգում են տարբեր տեսակի ֆիզիկական օրենքներ ՝ չնչին փոփոխություններով: Այդ մուտացիաները, որոնք հանգեցնում են էլ ավելի սև խոռոչների ձևավորման, հանգեցնում են ավելի «երեխաների» արտադրության: Տիեզերքների այս էկոհամակարգը զարգանալուն պես ամենատարածված տիեզերքներն են, որոնք ձևավորում են անհավատալի թվով սև խոռոչներ, աստղեր և գալակտիկաներ: Այս նույն տիեզերքներն ունեն կյանքի ծագման ամենաբարձր հնարավորությունները: Մեր տիեզերքը, ինչ պատճառներով էլ լինի, ունի հենց այն հատկանիշները, որոնք թույլ են տալիս նրան երկար ապրել և ձևավորել բազմաթիվ աստղեր և գալակտիկաներ. Այս հսկայական դարվինյան սխեմայի համաձայն, մեր սեփական տիեզերքը հաջողակ է: Այս ընդլայնված տեսանկյունից նայելով ՝ մեր տիեզերքը ո՛չ անսովոր է, ո՛չ էլ լավ կարգավորված. դա, ավելի շուտ, սովորական և, հետևաբար, սպասված տիեզերք է: Թեև էվոլյուցիայի այս պատկերը մնում է սպեկուլյատիվ և վիճելի, այն տալիս է էլեգանտ և համոզիչ բացատրություն, թե ինչու է մեր տիեզերքն ունի այն հատկությունները, որոնք մենք դիտարկում ենք:

Ushingամանակի սահմանները մղելը

Ձեր առջև դրված տիեզերքի կենսագրության մեջ մենք հետևել ենք Տիեզերքի զարգացմանը նրա շողշողուն, եզակի սկզբից, մեր ժամանակի տաք և ծանոթ երկնքից, տարօրինակ սառած անապատներից մինչև հավերժական խավարում հնարավոր վերջնական մահը: . Երբ մենք փորձում ենք ավելի խորը նայել մութ անդունդի մեջ, մեր կանխատեսող ունակությունները զգալիորեն թուլանում են: Հետևաբար, տարածության մեջ մեր ենթադրական ճանապարհորդությունները պետք է ավարտվեն, կամ գոնե սարսափելի թերի դառնան ինչ -որ ապագա տարիքում: Այս գրքում մենք կառուցել ենք հարյուրավոր տիեզերագիտական ​​տասնամյակներ ընդգրկող ժամանակացույց: Որոշ ընթերցողներ, անկասկած, կզգան, որ մենք մեր պատմության մեջ այնքան հեռու ենք գնացել չափազանց ինքնավստահ, իսկ ոմանք գուցե զարմանան, թե ինչպես կարող էինք կանգ առնել մի կետի վրա, որը, հավերժության համեմատ, այդքան մոտ է սկզբին:

Մի բանում կարող ենք վստահ լինել. Ապագայի խավարի ճանապարհին Տիեզերքը ցուցադրում է անցողիկության և անփոփոխելիության հիանալի համադրություն ՝ սերտորեն միահյուսված: Եվ մինչ տիեզերքն ինքն է դիմակայելու ժամանակի փորձությանը, ապագայում գործնականում ոչինչ չի մնա, որը նույնիսկ հեռակա կերպով նմանի ներկային: Մեր մշտապես զարգացող տիեզերքի ամենակայուն բնութագիրը փոփոխությունն է: Եվ անընդհատ փոփոխությունների այս համընդհանուր գործընթացը պահանջում է ընդլայնված տիեզերաբանական հեռանկար, այլ կերպ ասած ՝ ամենամեծ փոփոխությունների մեր տեսակետի ամբողջական փոփոխություն: Քանի որ տիեզերքն անընդհատ փոխվում է, մենք պետք է փորձենք հասկանալ ներկայիս տիեզերաբանական դարաշրջանը, ընթացիկ տարին և նույնիսկ այսօր: Տիեզերքի բացվող պատմության յուրաքանչյուր պահ տալիս է բացառիկ հնարավորություն, մեծության հասնելու հնարավորություն, ապրելու արկած: Ըստ Կոպեռնիկոսի ժամանակի սկզբունքի ՝ յուրաքանչյուր ապագա դարաշրջան հագեցած է նոր հնարավորություններով:

Այնուամենայնիվ, բավարար չէ իրադարձությունների անխուսափելիության մասին պասիվ հայտարարություն անել և «առանց տրտմելու, թող այն, ինչ պետք է պատահի»: Հաքսլիին հաճախ վերագրվող հատվածում ասվում է, որ «եթե վեց կապիկ մնան գրամեքենաների հետևում և թույլ տան միլիոնավոր տարիներ տպել այն, ինչ ուզում են, ապա ժամանակի ընթացքում նրանք կգրեն Բրիտանիայի թանգարանում եղած բոլոր գրքերը»: Այս երեւակայական կապիկները վաղուց որպես օրինակ են բերվում, երբ խոսքը գնում է անհասկանալի կամ անհիմն մտքի մասին, որպես անհավատալի իրադարձությունների հաստատում կամ նույնիսկ մարդկային ձեռքերի մեծ նվաճումների անուղղակի թերագնահատում, ակնարկելով, որ դրանք ոչ այլ ինչ են, քան երջանիկ դժբախտություն մեծերի մեջ, բազմաթիվ անհաջողություններ: Ի վերջո, եթե ինչ -որ բան կարող է պատահել, ապա դա անպայման տեղի կունենա, այնպես չէ՞:

Այնուամենայնիվ, նույնիսկ ապագա տարածության մասին մեր ըմբռնումը, որը դեռ սաղմնային վիճակում է, բացահայտում է այս տեսակետի ակնհայտ անհեթեթությունը: Պարզ հաշվարկը ենթադրում է, որ պատահականորեն ընտրված կապիկներից պատահականորեն ընտրված կապիկներին գրեթե կես միլիոն տիեզերական կյանք կպահանջվի (տիեզերքի պրոտոնների քանակից շատ ավելի):

Տիեզերքը գրված է ամբողջովին փոխելու համար իր բնավորությունը, և մեկից ավելի անգամ, մինչև այս նույն կապիկները գոնե սկսեն կատարել իրենց հանձնարարված խնդիրը: Ավելի քան հարյուր տարի անց այս կապիկները մահանում են ծերությունից: Հինգ միլիարդ տարի անց Արեգակը, որը վերածվել է կարմիր հսկայի, կայրի Երկիրը, և դրա հետ միասին ՝ բոլոր գրամեքենաները: Տիեզերական տասնչորս տասնամյակից հետո Տիեզերքի բոլոր աստղերը կվառվեն, և կապիկները այլևս չեն կարողանա տեսնել գրամեքենաների բանալիները: Մինչև քսաներորդ տիեզերական տասնամյակը, Գալակտիկան կկորցնի իր ամբողջականությունը, և կապիկները Գալակտիկայի կենտրոնում գտնվող սև անցքից կուլ գնալու շատ իրական հնարավորություն կունենան: Եվ նույնիսկ կապիկներն ու նրանց աշխատանքը կազմող պրոտոնները պետք է քայքայվեն մինչև քառասուն տիեզերաբանական տասնամյակների ավարտը. Բայց նույնիսկ եթե կապիկները կարողանային գոյատևել այս աղետից և շարունակել աշխատանքը սև խոռոչների արտանետվող թույլ փայլով, նրանց ջանքերը դեռ ապարդյուն կլինեին հարյուրերորդ տիեզերագիտական ​​տասնամյակում, երբ վերջին սև անցքերը պայթյունից հեռացան Տիեզերքից: Բայց նույնիսկ եթե կապիկները վերապրեին այս աղետը և գոյատևեին, ասենք, հարյուր հիսուներորդ տիեզերագիտական ​​տասնամյակում, նրանք միայն հնարավորություն կունենային դիմակայելու տիեզերական փուլերի անցման վերջնական վտանգին:

Եվ չնայած կապիկի հարյուր հիսուներորդ տիեզերական տասնամյակում, գրամեքենաները և տպագիր թերթերը կկործանվեն մեկից ավելի անգամ, ժամանակն ինքն, իհարկե, չի ավարտվի: Ուշադիր նայելով ապագայի խավարին, մենք ավելի շատ սահմանափակված ենք երևակայության պակասով, և գուցե ֆիզիկական ըմբռնման անբավարարությամբ, քան մանրամասների իսկապես փոքր փաթեթով: Էներգիայի ավելի ցածր մակարդակը և տիեզերքին սպասվող գործունեության բացակայությունը առավել քան փոխհատուցվում են նրա ունեցած ժամանակի ավելացմամբ: Մենք կարող ենք լավատես լինել անորոշ ապագայի վերաբերյալ: Եվ չնայած մեր գողտրիկ աշխարհին վիճակված է անհետանալ, ֆիզիկական, աստղագիտական, կենսաբանական և, թերևս, նույնիսկ մտավոր հետաքրքիր իրադարձությունների հսկայական շարք դեռևս թևերում են սպասում, քանի որ մեր Տիեզերքը շարունակում է հավերժական խավարի ճանապարհը:

Տիեզերական ժամանակի պարկուճ

Տիեզերքի այս կենսագրության ընթացքում մենք մի քանի անգամ հանդիպել ենք այլ տիեզերք ազդակներ ուղարկելու հնարավորության: Եթե ​​մենք կարողանայինք, օրինակ, տիեզերք ստեղծել լաբորատոր պայմաններում, ապա գաղտնագրված ազդանշանը կարող էր փոխանցվել դրան, նախքան մեր տիեզերքի հետ պատճառական կապը կորցնելը: Բայց եթե կարողանայիք նման հաղորդագրություն ուղարկել, ի՞նչ կգրեիք դրանում:

Թերեւս կուզենայիք պահպանել մեր քաղաքակրթության բուն էությունը `արվեստը, գրականությունը եւ գիտությունը: Յուրաքանչյուր ընթերցող որոշակի պատկերացում կունենա այն մասին, թե մեր մշակույթի ինչ բաղադրիչներ պետք է պահպանվեն այս կերպ: Թեև յուրաքանչյուր մարդ դրա վերաբերյալ կունենար իր կարծիքը, մենք շատ վատ կվարվեինք, եթե գոնե ինչ -որ առաջարկություն չանեինք մեր մշակույթի որոշ մասի արխիվացման համար: Որպես օրինակ ՝ մենք առաջարկում ենք գիտության ծածկված տարբերակ, ավելի ճիշտ ՝ ֆիզիկա և աստղագիտություն: Առավել հիմնական հաղորդագրություններից մի քանիսը կարող են ներառել հետևյալը.

Նյութը կազմված է ատոմներից, որոնք էլ իրենց հերթին կազմված են ավելի փոքր մասնիկներից:

Փոքր հեռավորության վրա մասնիկները ցուցադրում են ալիքի հատկություններ:

Բնությունը կառավարվում է չորս հիմնարար ուժերի կողմից:

Տիեզերքը կազմված է զարգացող տարածություն-ժամանակից:

Մեր Տիեզերքը պարունակում է մոլորակներ, աստղեր և գալակտիկաներ:

Ֆիզիկական համակարգերը վերածվում են ավելի ցածր էներգիայի և աճող անկարգությունների:

Այս վեց կետերը, որոնց համընդհանուր դերը մինչ այժմ պետք է պարզ լիներ, կարելի է համարել ֆիզիկական գիտություններում մեր նվաճումների գանձերը: Թերեւս դրանք ամենակարեւոր ֆիզիկական հասկացություններն են, որոնք մեր քաղաքակրթությունը հայտնաբերել է մինչ օրս: Բայց եթե այդ հասկացությունները գանձեր են, ապա գիտական ​​մեթոդը, անկասկած, պետք է համարվի դրանց պսակը: Եթե ​​կա գիտական ​​մեթոդ, ապա բավական ժամանակ և ջանքեր գործադրելով, այս բոլոր արդյունքները ստացվում են ինքնաբերաբար: Եթե ​​հնարավոր լիներ մեկ այլ տիեզերք փոխանցել մեր մշակույթի մտավոր նվաճումները ներկայացնող ընդամենը մեկ հասկացություն, ապա ամենաարդյունավետ ուղերձը կլիներ գիտական ​​մեթոդը:

Անհավանական փաստեր

Տիեզերքի ամենահետաքրքիր բաներից մեկն այն է մենք շատ քիչ բան գիտենք նրա մասին:

Եվ ինչպես մենք ցանկանում ենք իմանալ, թե ինչ է տեղի ունենում մահից հետո, այնպես էլ գիտությանը հետաքրքրում է, թե ինչպես է տիեզերքը ավարտելու իր գոյությունը:

Բնականաբար, որքանով մարդը կարողանում է մտածել նման հասկացությունների մասին:

Իսկապես հուզիչ է, որ այս թեմայով շատ տեսություններ կան, մինչդեռ դրանք շատ են տարբերվում միմյանցից:

Դատաստանի օրվա տեսությունները

10. Մեծ սեղմում

Տիեզերքի գոյության սկզբնավորման առավել ցայտուն տեսությունը Մեծ պայթյունի տեսությունն է, երբ ամբողջ նյութը կենտրոնացած էր անդունդի մի անսահման խիտ կետում.

Հետո ինչ -որ բան պայթեց: Նյութը ցայտեց անհավանական արագությամբ, և, ի վերջո, դա հանգեցրեց տիեզերքի ձևավորմանը, որը մենք այսօր գիտենք:

Մեծ սեղմում, ինչպես հավանաբար կռահեցիք մինչ այժմ - դա Մեծ պայթյունի տեսության հակառակն է:Այն ամբողջ նյութը, որը ցայտեց աշխարհի գոյության սկզբում, գտնվում է մեր Տիեզերքի ձգողության ազդեցության տակ:

Այս տեսության համաձայն, ձգողականությունը, ի վերջո, կհանգեցնի նրան, որ նյութի տարածման գործընթացը նախ դանդաղում է, իսկ հետո ընդհանրապես դադարում, և նյութը սկսում է կծկվել:

Կրճատումը կհանգեցնի նրան, որ բոլոր «նյութերը» (մոլորակներ, աստղեր, գալակտիկաներ, սև անցքեր և այլն) կրկին կլինի մեկ կենտրոնական գերխիտ կետում:

Այսպիսով, Տիեզերքի ողջ նյութը կկենտրոնանա անսահման փոքր կետում:

Այնուամենայնիվ, առկա գիտելիքների հիման վրա նման բան դժվար թե տեղի ունենա, քանի որ ըստ վերջերս ձեռք բերված փաստերի ՝ տիեզերքը, ըստ երևույթին, ընդլայնվում է արագացված տեմպերով:

9. Տիեզերքի անխուսափելի ջերմային մահ

Մտածեք ջերմային մահը որպես Մեծ ճզմման ճիշտ հակառակը: Այս դեպքում, ձգողականությունն այնքան ուժեղ չէ, որ կարողանա հաղթահարել նյութի ընդլայնումը, հետևաբար Տիեզերքը շարունակում է երկրաչափական ընդլայնվել:

Գալակտիկաները հեռանում են միմյանցից, և նրանց միջև համընդհանուր գիշերը դառնում է ավելի ու ավելի լայն:

Տիեզերքը ենթարկվում է նույն կանոններին, ինչ ցանկացած ջերմադինամիկ համակարգ. ջերմությունը հավասարաչափ բաշխված է ամբողջ տարածության վրա:

Այսպիսով, քամին ամբողջ նյութը ցրելու է հավասարապես, նույնիսկ ամենացուրտ, ամենամութ և մոխրագույն անկյունների վրա:

Ի վերջո, բոլոր աստղերը, մեկ առ մեկ, դուրս կգան, և որպեսզի նորերը լուսավորվեն, բավարար էներգիա չի լինի: Արդյունքում ամբողջ Տիեզերքը կվերանա:

Նյութը կմնա, բայց այն գոյություն կունենա մասնիկների տեսքով, և նրանց շարժումը կլինի պատահական: Տիեզերքը կլինի հավասարակշռության վիճակում, և այդ մասնիկները կանդրադառնան միմյանցից ՝ առանց էներգիա փոխանակելու:

Արդյունքում կստեղծվի դատարկություն `դրանում« ապրող »մասնիկներով:

Ինչպես աշխարհը կավարտի իր գոյությունը

8. Սև անցքերի պատճառով ջերմային մահ

Ըստ տարածված տեսության ՝ տիեզերքի նյութի մեծ մասը սև անցքերից շրջանաձև է շարժվում: Բավական է նայել գալակտիկաներին, որոնք ունեն ամեն ինչ, մինչդեռ որի կենտրոնն է գերծանրքաշային սև անցքերի տուն:

Սև խոռոչների մասին տեսությունների մեծ մասը ենթադրում է աստղերի կամ նույնիսկ ամբողջ գալակտիկաների կուլ տալ, եթե դրանք ընկնեն այդ անցքերի մեջ:

Որոշ ժամանակաշրջանում այս սև անցքերը կլանեն նյութի մեծ մասը, և մեզ կմնա մութ տիեզերքը: Ամանակ առ ժամանակ կարող եք տեսնել լույսի բռնկումներ կայծակի նման.

Սա կնշանակի, որ էներգիա արձակող օբյեկտը չափազանց մոտեցել է սև խոռոչին, սակայն նրա «ուժը» բավարար չէր, և այն ներծծվել էր:

Ի վերջո, մեզ ոչինչ չի մնա, և ինքնահոս հորերը կընկնեն անդունդը: Ավելի զանգվածային սեւ խոռոչները կուլ կտան իրենց փոքրիկ «գործընկերներին» ՝ էլ ավելի մեծանալով:

Այնուամենայնիվ, սա չի լինի տիեզերքի վերջնական վիճակը: Timeամանակի ընթացքում սեւ խոռոչները գոլորշիանալու են զանգվածի կորստի եւ Հոքինգի ճառագայթման պատճառով:

Այսպիսով, հետո վերջին սև անցքը կմեռնի, Տիեզերքը կմնա միատեսակ լցված Հաուկինգի ճառագայթմամբ ենթատոմային մասնիկներով:

Դատաստանի օրվա սցենարներ

7. Endամանակի վերջ

Եթե ​​կա հավիտենական բան, ապա, իհարկե, ժամանակն է: Տիեզերքը գոյություն ունի, թե ոչ, ժամանակն ամեն ինչի մասին իր տեսակետն ունի: Հակառակ դեպքում ոչ մի կերպ չէր կարող ներկա պահը տարբերել հաջորդից:

Բայց ի՞նչ անել, եթե ժամանակը կորցրել է պահը կամ պարզապես սառել է: Իսկ եթե այլևս պահեր չե՞ն: Ամեն ինչ սառեց... Հավիտյան.

Ենթադրենք, մենք ապրում ենք մի տիեզերքում, որը երբեք չի ավարտվի: Anամանակի անվերջ պաշարով այն ամենը, ինչ կարող է տեղի ունենալ, 100% հավանականությամբ տեղի կունենա:

Նույնը տեղի է ունենում, եթե դու հավիտյան ապրես: Ձեր տրամադրության տակ ունեք անսահման քանակությամբ ժամանակ, այնպես որ այն, ինչ կարող է պատահել, երաշխավորված է (և անսահման անգամ):

Այսպիսով, եթե դուք ապրում եք հավիտյան, ապա հավանականությունը, որ կարող եք երկար ժամանակ «ձախողվել», հասնում է 100 տոկոսի, և դուք կարող եք հավերժություն անցկացնել ապաքինման համար:

Հաշվարկների խառնաշփոթի պատճառով, որոնք փորձում են կանխատեսել տիեզերքի ելքը, գիտնականներն առաջարկել են, որ ժամանակն ի վերջո կարող է կանգ առնել:

Ենթադրելով, որ դուք զգում եք այս ամենը, դուք երբեք չեք իմանա, որ ինչ -որ բան այն չէ: Timeամանակը պարզապես կանգ կառնիև ամեն ինչ կվերածվի մեկ ակնթարթի, մեկ կրակոցի:

Բայց սա հավերժ չի տևի, դա կլինի ժամանակի մեկ վիճակ: Դու երբեք չէիր մահանա: Դուք երբեք չէիք ծերանա: Դա մի տեսակ կեղծ անմահություն կլիներ: Բայց դուք երբեք չէիք իմանա դրա մասին:

Ինչպե՞ս է գալու աշխարհի վերջը

6. Խոշոր գողություն

Մեծ գողության տեսությունը նման է Մեծ ճզմմանը, բայց շատ ավելի լավատեսական: Պատկերացրեք նույն սցենարը. Ձգողականությունը դանդաղեցնում է տիեզերքի ընդլայնումը և ամեն ինչ նորից խտացնում մեկ կետում:

Այս տեսության մեջ մեկ արագ սեղմման ուժը բավական է առաջացնելու մեկ այլ Մեծ պայթյուն, և Տիեզերքը սկսվեց զրոյից:

Այս մոդելում ամեն ինչ իսկապես ոչնչացված չէ, այլ պարզապես » վերաբաշխված »:

Ֆիզիկոսներին դուր չի գալիս այս բացատրությունը, ուստի որոշ գիտնականներ պնդում են, որ, ամենայն հավանականությամբ, Տիեզերքը չի կարող հետ գնալ ամբողջ ճանապարհով, մինչև չավարտվի մի կետում:

Փոխարենը, ամեն ինչ տեղի կունենա նկարագրվածին շատ մոտ, բայց մեկ տեղում հավաքված նյութը հետ կմղվի ուժից, ինչպես այն, ով գնդակը գցելիս հատակից դուրս է մղում:

Այս Մեծ Գողությունը շատ նման կլինի Մեծ Պայթյունին, և տեսականորեն կստեղծի նոր տիեզերք:Տիեզերքի այս տատանվող տեսության մեջ մեր Տիեզերքը կարող է լինել առաջինը համակարգում, և գուցե 400 -րդը:

Ոչ ոք չի կարող դա ասել:

5. Մեծ բաց

Անկախ նրանից, թե ինչպես կավարտվի աշխարհը, գիտնականները կարիք չեն զգա այս երևույթը նկարագրելու համար օգտագործել «մեծ» բառը:

Այս տեսության մեջ անտեսանելի ուժը կոչվում է « մութ էներգիա »,և դա առաջացնում է Տիեզերքի ընդլայնման արագացում, որը մենք դիտարկում ենք այսօր:

Ի վերջո, արագացումը կհասնի իր սահմանին, և Տիեզերքն իրեն կքանդի, որպեսզի անհետանա մոռացության մեջ:

Այս տեսության մեջ ամենավատն այն է, որ մինչ այս ցուցակի բոլոր տեսություններից ամենից շատ ենթադրվում է աստղերի այրվելուց հետո աշխարհի վերջը, գնահատվում է, որ տեղի է ունենալու Մեծ պոկումը: մոտ 16 միլիարդ տարվա ընթացքում:

Տիեզերքի գոյության այս փուլում մոլորակները (և տեսականորեն ՝ կյանքը) դեռ գործում են: Եվ համընդհանուր մասշտաբի այս կատակլիզմը կսպանի բոլոր կենդանի էակներին և բոլոր մոլորակներին:

Բայց սա կարելի է միայն ենթադրել: Բայց, մահն անպայման դաժան կլինի,այլ ոչ թե դանդաղությունն ու ջերմությունը, որ շատերն են ակնկալում:

Տիեզերքի վերջ. Ինչպե՞ս:

4. Վակուումային մետաստակայունություն

Այս տեսությունը կախված է այն գաղափարից, որ տիեզերքը գոյություն ունի սկզբունքորեն անկայուն վիճակում: Եթե ​​նայեք քվանտային մասնիկների նշանակությանը ֆիզիկայում, կտեսնեք, որ շատ քվանտային տեսաբաններ կարծում են, որ մեր տիեզերքը հավասարակշռում է կայունության եզրին:

Այս տեսության կողմնակիցները ենթադրում են, որ միլիարդավոր տարիներ անց Տիեզերքը «կփլուզվի»:Երբ դա տեղի ունենա, տիեզերքի ինչ -որ պահի կհայտնվի պղպջակ

Ամենայն հավանականությամբ դա այլընտրանքային տիեզերք կլինի: Այս պղպջակը կընդլայնվիբոլոր ուղղություններով լույսի արագությամբ և կկործանի այն ամենը, ինչին դիպչում է ՝ ի վերջո ոչնչացնելով տիեզերքի ամեն ինչ:

Բայց մի անհանգստացեք. Տիեզերքը դեռ գոյություն կունենա:Տիեզերքի այս պղպջակը «նույնն է, բայց տարբեր», պարզապես կփոխի իրերը: Ֆիզիկայի օրենքները տարբեր կլինեն, և գուցե նույնիսկ կյանք լինի:

3. Timeամանակի խոչընդոտ

Եթե ​​փորձենք հաշվարկել մի քանի տիեզերքում ինչ -որ բանի ծագման հավանականությունները (որտեղ կան անսահման տիեզերքներ, որոնցից յուրաքանչյուրը տարբերվում է մյուսից), ապա մենք կկանգնենք նույն խնդրի առջև, ինչ անսահման տիեզերքի դեպքում. ամեն ինչ 100 % հավանականություն ունի առաջանալու:

Այս խնդիրը լուծելու համար գիտնականները պարզապես վերցրեցին տիեզերքի մի կտոր և հաշվարկեցին դրա հավանականությունը:

Սա հնարավորություն է տալիս արտադրել ճիշտ հաշվարկներբայց այն սահմանները, որոնք դրված էին դրանք պահելու համար, «կտրեցին» տիեզերքը, ինչը լիովին ճշմարիտ չէ ամբողջականության տեսանկյունից:

Շնորհիվ այն բանի, որ ֆիզիկայի օրենքները չեն գործում անսահման տիեզերքում, միակ տարբերակը, երբ իմաստ ունի դիտարկել այս մոդելը, դա իրական, ֆիզիկական սահմանների առկայությունն է,որից այն կողմ ոչինչ չի կարող գնալ:

Ըստ ֆիզիկոսների հայտարարությունների ՝ առաջիկա 3,7 միլիարդ տարում մենք կհաղթահարենք այս ժամանակային արգելքը, և տիեզերքը կավարտվի մեզ համար:

Չնայած այն հանգամանքին, որ մենք չունենք ֆիզիկայի բավարար գիտելիքներ `այս երևույթը ճշգրիտ նկարագրելու համար, հեռանկարները դեռ սարսափելի են:

2. Դա տեղի չի ունենա, քանի որ մենք ապրում ենք բազմ տիեզերքում

Անվերջ բազմաբնույթ սցենարով տիեզերքները կարող են պարզապես գալ ու գնալ: Նրանք կարող են իրենց գոյությունը սկսել Մեծ պայթյունի պատճառով, և ավարտվել Մեծ պոկումով ՝ ջերմային մահվան հետևանքով և այլն:

Բայց այս ամենը կարևոր չէ, քանի որ մեր բազմաշխարհը շատերից միայն մեկն է:Չնայած այն հանգամանքին, որ «փոքր» տիեզերքները կարող են թշնամության մեջ լինել և պայթեցնել իրենք իրենց, և միևնույն ժամանակ այն, ինչ գտնվում է մոտակայքում, ամենամեծ տիեզերքը դեռ գոյություն կունենա:

Չնայած այն հանգամանքին, որ ժամանակն ինքնին կարող է աշխատել այլ տիեզերքներում ՝ բազմ տիեզերքում անընդհատ նոր տիեզերքներ են ծնվում:Ըստ ֆիզիկոսների ՝ նոր տիեզերքների թիվը միշտ ավելի մեծ կլինի, քան հիները, հետևաբար, տեսականորեն, տիեզերքների թիվը միայն ավելանում է:

1. Հավերժական տիեզերք

Վաղուց է ասվել, որ Տիեզերքը միշտ եղել է, կա և կլինի: Սա առաջին հասկացություններից մեկն է, որ մարդիկ առաջ են քաշել տիեզերքի բնույթի վերաբերյալ: Այնուամենայնիվ, այս տեսությունն ունի նոր շրջադարձավելի լուրջ մոտեցմամբ:

Անտեսելով Մեծ պայթյունի տեսությունը `որպես Տիեզերքի ձևավորման պատճառ, և, հետևաբար, ժամանակի, այս հայեցակարգի կողմնակիցներն ասում են, որ ժամանակն ավելի վաղ գոյություն ուներ:

Ավելին, Տիեզերքն ինքը կարող է լինել երկու ճյուղերի բախում(տիեզերքի սավանման կառուցվածքներ ՝ գոյության բարձր մակարդակով ձևավորված):

Այս մոդելում տիեզերքը ցիկլային է և կշարունակի ընդլայնվել և անընդհատ կծկվել:

Անշուշտ, մենք կկարողանանք դա պարզել առաջիկա 20 տարում, քանի որ մենք ունենք Պլանկ արբանյակը, որը ուսումնասիրում է գեոդեզիական տարածությունները և ֆոնային ճառագայթումը,և ով կկարողանա կանխատեսել իրադարձությունների հետագա զարգացման որոշակի սցենարներ:

Սա երկար գործընթաց է, բայց հենց որ գիտնականները կարողանան օգտագործել արբանյակը գծապատկեր կազմել,ավելի հեշտ կլինի հասկանալ, թե իրականում ինչպես է ծագել տիեզերքը և ինչպես կավարտվի այդ ամենը:

Մենք ամեն օր բախվում ենք այս կամ այն ​​տեսքով սեղմման: Երբ սպունգից ջուր ենք քամում, ճամպրուկը փաթեթավորեք արձակուրդ գնալուց առաջ ՝ փորձելով ամբողջ դատարկ տարածքը լրացնել անհրաժեշտ իրերով, սեղմել ֆայլերը ՝ դրանք էլեկտրոնային փոստով ուղարկելուց առաջ: «Դատարկ» տարածությունը հեռացնելու գաղափարը շատ ծանոթ է:

Ինչպես տիեզերական, այնպես էլ ատոմային մասշտաբով, գիտնականները բազմիցս հաստատել են, որ դատարկությունը զբաղեցնում է տարածության մեծ մասը: Այնուամենայնիվ, չափազանց զարմանալի է, թե որքանով է այս պնդումը համապատասխանում իրականությանը: Երբ Կոլումբիայի համալսարանից (ԱՄՆ) դոկտոր Քալեբ Ա.

Իսկ եթե կարո՞ղ ենք ինչ -որ կերպ հավաքել kyիր Կաթինի բոլոր աստղերը և տեղադրել դրանք միմյանց կողքին, ինչպես խցիկները, որոնք սերտորեն փաթեթավորված են մեծ տուփի մեջ: Իհարկե, բնությունը երբեք թույլ չի տա, որ մարդիկ ենթարկվեն գրավիտացիայի, և աստղերը, ամենայն հավանականությամբ, կմիավորվեն մեկ հսկայական սև անցքի մեջ: Բայց որպես մտքի փորձ, դա հիանալի միջոց է պատկերելու գալակտիկայում տարածության ծավալը:

Արդյունքը ցնցող է: Ենթադրելով, որ kyիր Կաթինում կարող է լինել մոտ 200 միլիարդ աստղ, և մենք մեծահոգաբար ենթադրում ենք, որ դրանք բոլորը նույն տրամագծով են, ինչ Արեգակը (ինչը չափազանցված է, քանի որ աստղերի ճնշող մեծամասնությունը ավելի քիչ զանգվածային են և փոքր չափերով), մենք դեռ կարող էինք հավաքել դրանք մի խորանարդի մեջ, որի երեսների երկարությունը համապատասխանում է Նեպտունից Արեգակ երկու հեռավորությունների:

«Տիեզերքում հսկայական դատարկ տարածք կա: Եվ դա ինձ բերում է խելագարության հաջորդ մակարդակին », - գրում է դոկտոր Շարֆը: Ըստ դիտարկվող տիեզերքի, որը սահմանվել է Մեծ պայթյունից ի վեր լույսի շարժման տիեզերական հորիզոնով, ներկայիս գնահատականները ենթադրում են, որ կան 200 միլիարդից մինչև 2 տրիլիոն գալակտիկա: Թեեւ այս մեծ թիվը ներառում է բոլոր այն փոքր «նախագագաթները», որոնք ի վերջո կձուլվեն մեծ գալակտիկաների մեջ:

Եկեք համարձակ լինենք և հնարավորինս շատ վերցնենք դրանցից, այնուհետև փաթեթավորենք բոլոր աստղերը բոլոր այս գալակտիկաներում: Չնայած տպավորիչ առատաձեռնությանը, ասենք, որ դրանք բոլորը kyիր Կաթինի չափ են (չնայած որ իրականում շատերը մեր Գալակտիկայից շատ ավելի փոքր են): Մենք ստանում ենք 2 տրիլիոն խորանարդ մետր, որի եզրերը 10 13 մետր են: Տեղադրեք այս խորանարդները ավելի մեծ խորանարդի մեջ, և մեզ մնում է մեգա խորանարդ, որի կողային երկարությունը մոտավորապես 10-17 մետր է:

Բավականին մեծ, այնպես չէ՞: Բայց ոչ տիեզերական մասշտաբով: Kyիր Կաթինի տրամագիծը մոտ 10 21 մետր է, ուստի 10 17 մետր խորանարդը դեռ Գալակտիկայի չափի միայն 1 / 10.000 -ն է: Փաստորեն, 10 17 մետրը մոտ 10 լուսային տարի է:

Բնականաբար, սա ընդամենը մի փոքր հնարք է: Բայց դա արդյունավետորեն ցույց է տալիս, թե իրականում որքան փոքր է տիեզերքի ծավալը խիտ նյութով ՝ համեմատած տարածության դատարկության հետ, որը կատարյալ բնութագրվում է Դուգլաս Ադամսի կողմից. «Տիեզերքը մեծ է: Իրոք հիանալի: Դուք պարզապես չեք հավատա, թե որքան տիեզերք է հսկայական, վիթխարի, մտքով զարմանալիորեն մեծ: Ահա թե ինչ նկատի ունենք. Դուք կարող եք մտածել, որ դա երկար ճանապարհ է դեպի մոտակա ճաշարանը, բայց դա ոչինչ չի նշանակում տիեզերքի համար »: (The Hitchhiker's Guide to the Galaxy):

Իր ամբողջ նյութի այդ գրավիտացիոն գրավչությունը, ի վերջո, կդադարեցնի Տիեզերքի ընդլայնումը և կնվազեցնի այն: Էնտրոպիայի ավելացման պատճառով սեղմման օրինակը շատ տարբեր կլինի ժամանակի հակադարձ ընդլայնումից: Մինչ վաղ տիեզերքը շատ միատարր էր, փլուզվող տիեզերքը կբաժանվի առանձին մեկուսացված խմբերի: Ի վերջո, ամբողջ նյութը փլուզվում է սև խոռոչների մեջ, որոնք այնուհետև միասին կաճեն ՝ ստեղծելով մեկ սև խոռոչ ՝ Մեծ սեղմման եզակիությունը:

Վերջին փորձարարական ապացույցները (այն է ՝ հեռավոր գերնոր աստղերի դիտարկումը որպես ստանդարտ լուսավորության օբյեկտներ (ավելի մանրամասն տե՛ս Հեռավորության սանդղակը աստղագիտության մեջ), ինչպես նաև մասունքների ճառագայթման մանրակրկիտ ուսումնասիրությունը) տանում են այն եզրակացության, որ Տիեզերքի ընդլայնումն է ոչ թե դանդաղում է ձգողականության պատճառով, այլ, ընդհակառակը, արագանում է: Այնուամենայնիվ, մութ էներգիայի անհայտ բնույթի պատճառով դեռ հնարավոր է, որ մի օր արագացումը փոխի նշանը և առաջացնի սեղմում:

տես նաեւ

  • Մեծ ցատկում
  • Տատանվող տիեզերք

Նշումներ (խմբագրել)


Վիքիմեդիա հիմնադրամ 2010 թ.

  • Մեծ գնացքի կողոպուտ
  • Մեծ կղզի

Տեսեք, թե ինչ է «Մեծ սեղմում» -ը այլ բառարաններում.

    Ֆրակտալ սեղմում- Սիերպինսկու եռանկյունի պատկերը, որը սահմանվում է երեք աֆին փոխակերպումներով: Ֆրակտալ պատկերի սեղմումը պատկերի սեղմման ալգորիթմ է, որը հիմնված է կրկնվող գործառույթների համակարգերի օգտագործման վրա (IFS, սովորաբար ... ... Վիքիպեդիա

    Տիեզերքի ապագան- Մեծ սեղմման սցենար Տիեզերքի ապագան մի հարց է, որը դիտարկվում է ֆիզիկական տիեզերաբանության շրջանակներում: Գիտական ​​տարբեր տեսություններ կանխատեսում էին ապագայի բազմաթիվ հնարավոր տարբերակներ, որոնց թվում կարծիքներ կան և՛ ոչնչացման, և՛ ... ... Վիքիպեդիայի մասին

    Արմագեդոն- Այս տերմինը այլ իմաստներ ունի, տես Արմագեդոն (իմաստներ): Ավերակներ Մեգիդո Արմագեդոնի գագաթին (հին հունարեն ... Վիքիպեդիա

    Ապագա- Այս տերմինը այլ իմաստներ ունի, տես Ապագա (իմաստներ): Antonio Sant'Elia Urban նկարչություն ֆուտուրիստական ​​ոճով Ապագան lin- ի մի մասն է ... Վիքիպեդիա

    Գալիք- Ապագան ժամանակացույցի այն հատվածն է, որը բաղկացած է դեռ չկայացած, բայց տեղի ունենալիք իրադարձություններից: Շնորհիվ այն բանի, որ իրադարձությունները բնութագրվում են և՛ ժամանակով, և՛ վայրով, ապագան զբաղեցնում է տարածություն-ժամանակի շարունակականության տարածքը: Բովանդակություն 1 ... ... Վիքիպեդիա

    Cyիկլային մոդել (տիեզերաբանություն)- cիկլային մոդելը (տիեզերաբանության մեջ) տիեզերաբանական վարկածներից է: Այս մոդելում Տիեզերքը, ծագելով Մեծ պայթյունի յուրահատկությունից, անցնում է ընդլայնման շրջան, որից հետո գրավիտացիոն փոխազդեցությունը դադարեցնում է ընդլայնումը և ... ... Վիքիպեդիա

    Ռագնարոկ- Ռագնարոկ: Նկարչություն ՝ Յոհաննես Գերց Ռագնարիկ (Ռագնարիկ, գերմանական Ռագնարիկ ... Վիքիպեդիա

    Հովհաննես Ավետարանիչի հայտնությունը- «Ապոկալիպսիս» խնդրանքը վերահղված է այստեղ. տես նաև այլ իմաստներ: Հովհաննես Ավետարանիչի տեսիլքը: Մատնապատկեր «Բերրի դուքսի ժամերի շքեղ գիրքից» ... Վիքիպեդիա

    Էսքաթոլոգիա- (հունարենից: Նաև ... Վիքիպեդիա

    Մեծ բաց- Գալակտիկայի ոչնչացում ըստ Մեծ Ռիփի վարկածի: Big Rip- ը Տիեզերքի ճակատագրի վերաբերյալ տիեզերաբանական վարկած է, որը կանխատեսում է վերջնական ժամանակում բոլոր նյութերի փլուզում (խզում): Այս վարկածի վավերականությունը ուժեղ է ... ... Վիքիպեդիա

Գրքեր

  • Նյութերի ամրություն: Սեմինար: Բաց կոդով ծրագրակազմի դասագիրք Գնել 863 UAH (միայն Ուկրաինա)
  • Նյութերի ամրություն: Սեմինար: Դասագիրք ակադեմիական բակալավրի կոչման համար, Ատապին Վ.

ՏԵIVԵԿԱՏԵԻ ԼՐԱՈ ORՄ, ԹԵ՞ ՊԱՅՄԱՆԱԳՐՈԹՅՈՆ:

Գալակտիկաների միմյանցից հեռացումը ներկայումս բացատրվում է Տիեզերքի ընդլայնմամբ, որն սկսվել է այսպես կոչված «Մեծ պայթյունի» շնորհիվ:

Գալակտիկաների հեռավորությունը միմյանցից վերլուծելու համար մենք օգտագործում ենք հետևյալ հայտնի ֆիզիկական հատկությունները և օրենքները.

1. Գալակտիկաները պտտվում են մետագալակտիկայի կենտրոնի շուրջ ՝ 100 տրիլիոն տարվա ընթացքում մեկ պտույտ կատարելով մետագալակտիկայի կենտրոնի շուրջ:

Հետևաբար, մետագալակտիկան հսկա ոլորում է, որում գործում են հորձանուտ ձգողության և դասական մեխանիկայի օրենքները (գլ. 3.4):

2. Քանի որ Երկիրն ավելացնում է իր զանգվածը, թույլատրելի է ենթադրել, որ մյուս երկնային մարմինները կամ դրանց համակարգերը (գալակտիկաներ), սեփական ձգողության ազդեցության տակ, նույնպես մեծացնում են իրենց զանգվածը `համաձայն 3.5 գլխում ներկայացված օրենքների: Այնուհետև, նույն գլխի բանաձևերի հիման վրա, ակնհայտ է, որ գալակտիկաները պետք է պարուրաձև շարժվեն դեպի մետագալակտիկայի կենտրոն ՝ արագացումով հակադարձ համեմատական ​​դեպի մետագալակտիկայի կենտրոնի հեռավորությանը կամ գալակտիկաների զանգվածի ավելացմանը: .

Մետագալակտիկայի կենտրոնի ուղղությամբ շարժվող գալակտիկաների ճառագայթային արագացումը նրանց ստիպում է հեռանալ միմյանցից, ինչը գրանցվել է Հաբլի կողմից և որը մինչ այժմ սխալմամբ դասակարգվում էր որպես Տիեզերքի ընդլայնում:

Այսպիսով, ելնելով վերոգրյալից, եզրակացությունը հետևյալն է.

Տիեզերքը չի ընդլայնվում, ընդհակառակը, այն պտտվում կամ սեղմվում է:

Ամենայն հավանականությամբ, մետագալակտիկական Սև անցքը գտնվում է մետագալակտիկայի կենտրոնում, ուստի անհնար է այն դիտել:

Երբ գալակտիկաները պտտվում են ավելի ցածր ուղեծրում գտնվող մետագալակտիկայի կենտրոնի շուրջ, այս գալակտիկաների ուղեծրի շարժման արագությունը պետք է լինի ավելի մեծ, քան ավելի բարձր ուղեծրով շարժվող գալակտիկաները: Այս դեպքում գալակտիկաները, որոշակի մեգա ժամանակային ընդմիջումներով, պետք է մոտենան միմյանց:

Բացի այդ, աստղերը, որոնք ունեն իրենց ուղեծրի հակումներ դեպի գալակտիկա, գրավիտացիոն ոլորում, պետք է հեռանան գալակտիկայի կենտրոնից (տե՛ս գլ. 3.5): Այս հանգամանքները բացատրում են M31 գալակտիկայի մոտեցումը մեզ:

Տիեզերական ոլորման ի հայտ գալու սկզբնական փուլում այն ​​պետք է գտնվի BH- ի վիճակում (տես Գլ. 3.1): Այս ժամանակահատվածում տիեզերական ոլորումը առավելագույն չափով մեծացնում է իր հարաբերական զանգվածը: Հետևաբար, այս ոլորման արագության մեծությունը և վեկտորը (BH) նույնպես ունեն առավելագույն փոփոխություններ: Այսինքն, Սեւ անցքերն ունեն շարժման բնույթ, որն էապես չի համապատասխանում հարեւան տիեզերական մարմինների շարժմանը:

Ներկայումս հայտնաբերվել է մեզ մոտեցող BH: Այս ԲՀ -ի շարժումը բացատրվում է վերը նշված կախվածությամբ:

Պետք է նշել «Մեծ պայթյունի» վարկածի հակասությունները, որոնք անհայտ պատճառներով ժամանակակից գիտության կողմից հաշվի չեն առնվում.

Թերմոդինամիկայի 2 -րդ օրենքի համաձայն ՝ իրեն (պայթյունից հետո) մնացած համակարգը (Տիեզերք) վերածվում է քաոսի և անկարգության:

Փաստորեն, Տիեզերքում նկատվող ներդաշնակությունն ու կարգը հակասում են այս օրենքին,

Ահռելի ուժ ունեցող պայթած նյութի ցանկացած մասնիկ պետք է ունենա իր իսկ շարժման միայն ուղիղ և ճառագայթային ուղղություն:

Բոլոր երկնային մարմինների կամ դրանց համակարգերի ՝ իրենց կենտրոնի կամ այլ մարմինների, այդ թվում մետագալակտիկայի արտաքին տարածության համընդհանուր պտույտը ամբողջովին հերքում է պայթյունից ստացված տիեզերական օբյեկտների շարժման իներցիոն բնույթը: Հետևաբար, պայթյունը չի կարող լինել բոլոր տիեզերական օբյեկտների շարժման աղբյուրը:

  • - Ինչպե՞ս կարող են «Մեծ պայթյունից» հետո տիեզերքում ձևավորվել հսկայական միջագալակտիկական դատարկություններ:
  • - ըստ ընդհանուր ընդունված Ֆրիդմանի մոդելի, «Մեծ պայթյունի» պատճառը Տիեզերքի սեղմումն էր Արեգակնային համակարգի չափին: Տիեզերական նյութի այս գերհսկա խտացման արդյունքում տեղի ունեցավ «Մեծ պայթյունը»:

«Մեծ պայթյունի» գաղափարի հետևորդները լռում են այս վարկածի ակնհայտ անհեթեթության մասին.