Что вы слышали о парадоксе красного неба и о тепловой смерти? Звучит устрашающе! Но на самом деле, эти явления давно не являются парадоксами как таковыми. Объясняем, что они значат и почему о них уже не так часто вспоминают.
Парадокс красного неба
Начать стоит с самого названия. Ведь оно таит в себе интересное умозаключение. Если говорить простым языком, то его суть сводится к нескольким логическим тезисам:
- Если Вселенная бесконечна, то в ней находится бесконечное количество звезд.
- В этом случае в небе просто не останется места в виде черных пустот космоса. Оно должно быть буквально залито светом от этих звезд.
Парадокс носит имя Генриха Ольберса – известного немецкого математика и астронома XIX века. Научное определение данного явления звучит как фотометрический парадокс. На первый взгляд, все должно быть верно. Действительно, в постоянно расширяющейся Вселенной находится гигантское количество звезд. Но почему же мы не слепнем от их света?
Ответ можно понять, если посмотреть на состав космического пространства. Современные исследования показывают, что большая часть Вселенной состоит из красных карликов. Порядка 70% наблюдаемых звезд принадлежат к этому классу. Их действительно очень и очень много. Разгадка лежит в их характеристиках – размерах и светимости:
- Масштабы. Средние размеры красных карликов гораздо меньше, чем у оранжевых или желтых карликов. К последнему классу как раз относится наше Солнце. Оно в десятки раз больше ближайшей к нам звезде – Проксима Центавра, которая является красным карликом.
- Светимость. Красные карлики очень тусклые. Их можно рассматривать как «пенсионеров» Вселенной. Поэтому мы не видим их, хотя подобных звезд очень много на небе. Например, все та же Проксима Центавра вовсе не видна глазом с Земли, хотя и находится к нам ближе всего.
Эти два фактора и раскрывают парадокс красного неба. Красные карлики настолько удалены от нас и имеют столь слабое свечение, что их просто не стоит брать в учет.
Тепловая смерть
Еще один парадокс, связанные и со звездами, и со Вселенной. Его выдвинул другой немецкий математик – Рудольф Клаузис в 1865 году. Он вывел простую логическую цепочку:
- Вселенная – это такой же физический объект или система, которая подчиняется 2 закону сохранения энергии.
- На каком-то этапе она перестанет расширяться, придет к состоянию энтропии. Настанет так называемая «тепловая смерть».
О чем это говорит? Как минимум о том, что наша Вселенная уже давно должна была «остановиться», а звезды потухнуть/остыть. К такому выводу пришел сам Клаузис. Почему же этого не происходит?
Как минимум по той причине, что она продолжает расширяться. И пока нет видимых перспектив, чтобы процесс остановился. Ученые считают, что для систем столь больших 2 закон термодинамики может немного «отходить в сторонку». Вселенная, как система, будет иметь максимальную энтропию, а ее производство будет равно нулю, что не противоречит второму закону.
Наша миссия — популяризовать науку, чтобы сделать человечество чуточку лучше. Вы можете помочь! Просто подпишитесь и поставьте лайк под этой публикацией. Почитайте другие публикации про космос на нашем канале.