Вселенная постоянно расширяется — все звезды и галактики становятся от нас немного дальше. Вместе с астрофизиком Сергеем Поповым разобрались, почему так происходит и значит ли это, что Земля становится дальше от Солнца.
Как обнаружили расширение Вселенной
Впервые о расширении Вселенной заговорили еще в 1929 году, после статьи Эдвина Хаббла. Ученый определял расстояние до галактик и то, с какой скоростью они двигаются от нас или к нам. В процессе своих исследований Хаббл обнаружил, что практически все галактики от нас удаляются, причем тем быстрее, чем дальше они находятся от Земли.
Открытию Хаббла предшествовали выводы, которые ученые получили из общей теории относительности. Александр Фридман и Жорж Леметр приложили ее уравнение к Вселенной в целом и поняли, что из-за действия гравитации она не может находиться в стационарном состоянии, а должна расширяться или сжиматься.
Как появилась теория Большого взрыва
После открытия расширения Вселенной космологи поняли, что все галактики должны были «вылететь» из одной точки — так появилась теория Большого взрыва. Все наблюдаемое нами вещество когда-то было собрано в меньшем объеме в сверхплотном горячем состоянии, а расширение было очень быстрым. Однако какой-то конкретной точки, из которой разлетаются галактики, нет.
Скорость расширения Вселенной
Изначально Вселенная расширялась очень быстро, но затем этот процесс замедлился. Можно было бы предположить, что в конце концов галактики перестанут разбегаться — и в какой-то момент расширение действительно замедлилось. Но затем тренд опять сменился на ускорение — и какого-то однозначного объяснения этому факту пока что не существует. Может ли расширение замедлиться снова, никто не знает.
Поскольку Вселенная расширяется, рано или поздно количество космических объектов, которые мы можем наблюдать, уменьшится. Но это произойдет через миллиарды лет. Процессы расширения слишком протяженные во времени, поэтому разбегания галактик в динамике мы не видим.
Как изучают расширение Вселенной
Ученые не могут в прямом смысле сравнить расстояние между галактиками сегодня и десять лет назад. Но что мы действительно можем увидеть, так это изменение красного смещения: так называют явление, при котором длина волны видимого света, испускаемого наблюдаемым объектом, увеличивается для наблюдателя. Если очень сильно упрощать, то чем дальше от нас галактика и чем быстрее она удаляется, тем краснее становится наблюдаемый спектр.
Может ли Земля стать дальше от Солнца
Расширение Вселенной не влияет на расстояние между Луной и Землей, Землей и Солнцем и структуру центральных частей галактик. Свойства пространства определяются гравитационными полями, поэтому связанные системы ведут себя иначе, но могут удаляться от других взаимосвязанных систем.
Читайте также:
Почему Вселенная все время расширяется и к чему это может привести
Как выглядит самое страшное место во Вселенной, где нет вообще ничего
Секрет Вселенной: NASA с помощью супер-телескопа открывает новые миры