Найти в Дзене
Космо

Бесконечна ли Вселенная?

Вопрос настолько расплывчатый, что было бы странно, если бы дискуссия привела к осмысленным выводам. Неизвестно, что именно подразумевается под «бесконечной Вселенной». Например, поверхность Земли конечна, на ней может жить конечное число людей, Земле 4,5 миллиарда лет, а люди появились на ней недавно, также весьма вероятно, что через несколько миллиардов лет Солнце мощности излучения, что Земля будет полностью выжжена, поэтому человечество либо погибнет, либо будет вынуждено переселиться за пределы Солнечной системы, желательно на планеты рядом с другой, более дружественной звездой. Так что количество человеческих событий на Земле есть и будет конечным, но есть ли в этом какой-то смысл? Количество событий, происходящих вокруг нас, так велико, что мы не можем предсказать наше собственное будущее, будущее нашей страны или человечества на несколько лет, не говоря уже о более длительном сроке. В этом смысле нет никакой практической разницы между «конечным» и «бесконечным».

Переходя от человека и общества к физике и астрономии, бесконечность Вселенной можно понять двояко. Во-первых, Вселенная может быть, а может и не быть конечной. Это означает, что трехмерное физическое пространство либо бесконечно, как и обычное евклидово пространство, бесконечно (т.е. в нем есть точки, взаимное расстояние которых равно какому-либо заданному числу), либо оно конечно, т.е. две точки в нем — как, например, конечна сфера, на которой нет точек, более удаленных друг от друга, чем полюса. Конечность физического пространства не означает, что, двигаясь в нем, мы натолкнемся на какие-то непреодолимые границы. Ведь по поверхности Земли, которая конечна, мы можем свободно передвигаться, и никакие физические границы нас не остановят.

В настоящее время мы не знаем наверняка, конечна ли Вселенная в пространстве или нет. Простейшая интерпретация астрономических наблюдений указывает на бесконечность пространства, но можно принять и более сложную (и потому менее правдоподобную) интерпретацию, согласно которой пространство конечно (математики тогда говорят, что оно «замкнуто») и напоминает бублик. Физических теорий здесь много, а количество астрономических наблюдений ограничено, так что, к сожалению, быстро этот вопрос не решить. Предположительно, над этой проблемой, которая является содержательной и познавательно значимой, будут работать несколько поколений физиков и астрономов.

Во-вторых, Вселенная может быть бесконечной во времени, т.е. может существовать бесконечно долго. Из широко принятых сейчас физических теорий следует, что Вселенная первоначально сформировалась в результате какого-то единичного физического явления более 10 миллиардов лет назад. Это явление называется Большим взрывом. В связи с контекстом вопроса сразу добавлю, рождение вселенной в Большом Взрыве не имеет ничего общего с креационизмом, не означает сотворение мира Богом. Большой взрыв следует законам физики, как и замерзание воды или зажигание лампочки, через которую течет электричество. В этом смысле рождение Вселенной в результате Большого Взрыва не отрицает и не подтверждает существование Бога и его интересы в мире. Единственное, что можно сказать о Боге, это то, что он создал такие законы физики, позволить сотворить вселенную. Но эти вопросы не в компетенции физика и астронома.

В настоящее время большинство исследователей оценивают возраст Вселенной примерно в 13 миллиардов лет. Как долго он будет существовать? Те же самые астрономические наблюдения, которые предполагают, что физическое пространство бесконечно, также предполагают, что оно будет существовать бесконечно долго. Но по тем же причинам, что и раньше, этот вывод также не является бесспорным. Худшая возможность состоит в том, что Вселенная погибнет в результате явления, подобного Большому Взрыву (но двигающегося назад во времени) — Большого Сжатия. Вселенная, расширяющаяся от рождения, то есть все галактики удаляются друг от друга, в какой-то момент начнет сжиматься: галактики будут сближаться, сталкиваться, а сжатые звезды нагреваться до температур, значительно превышающих те, при которых термоядерно внутри них в настоящее время происходят реакции, пока вся вселенная не будет раздавлена ​​и воспламенена.

К счастью, если это нас и ждет, то не раньше, чем через несколько десятков миллиардов лет. Так что нет нужды беспокоиться.

Наука
7 млн интересуются