Найти в Дзене
Владимир Звёздный

Размеры и форма Вселенной.

Могут ли вообще быть форма и габаритные размеры у такого сложного образования, как Вселенная? Естественно могут и даже обязаны быть.

По определению, Вселенная это всё – материя, вещество, поля, пространство, время, возможно что-то ещё пока не открытое. Пространство представляет собой три пространственных измерения – длину, ширину, высоту, а также одно временное измерение.

Изображение с сайта pentad.ru
Изображение с сайта pentad.ru

Согласно теории относительности пространство-время едины, все 4 измерения равноправны, их проекции отдельно на пространство и отдельно на время условны и введены для удобства.

Вселенная с момента появления 13,8 миллиардов лет назад, постоянно расширяется во всех 4 измерениях. В планковскую эпоху размер Вселенной был конечен и составлял одну планковскую длину. Скорость расширения никогда не достигала и не стремилась к бесконечности, следовательно размер Вселенной конечен.

Изображение с сайта slaschool.ru
Изображение с сайта slaschool.ru

По самым разным подсчётам размер всей Вселенной, а не только её видимой части, составляет от 10^428 метров (единица с 428 нулями) до 10^10^12 метров (единица с триллионом нулей). Более подробную аргументацию смотрите в моём ответе здесь.

Что касается формы Вселенной. Вопрос на сегодняшний день пока открытый. В зависимости от плотности энергии, в теории возможны три варианта кривизны:

1) Положительная кривизна как у поверхности шара – сферы.
2) Отрицательная кривизна – поверхность седловидной формы.
3) Кривизна отсутствует – т.н. плоская Вселенная. Не в том смысле, что Вселенная плоская как лист бумаги, а в том смысле, что на неё распространяются правила евклидовой геометрии.

Изображение с сайта Яндекс Кью
Изображение с сайта Яндекс Кью

Наблюдения за поверхностью последнего рассеивания реликтового излучения и последовавшие за ним расчёты, приводят к выводу, что форма Вселенной близка к плоской в пределах точности измерений, которая пока оставлять желать лучшего.

Изображение с сайта wiki.cosmos.esa.int
Изображение с сайта wiki.cosmos.esa.int

Возможно, новые более точные измерения внесут в этот вопрос ясность, а пока ждём.


Наука
7 млн интересуются