Все мы знаем, что такое космос и где он находится, но не задавались ли вы вопросом, о том, что находится за его пределами? Неужели дальше ничего нет или наоборот, что где то там, далеко, за пределами видимой, черной пустоты, есть что то необъяснимое и интересное? Давайте попробуем в этом разобраться вместе!
Давайте начнем с начала, что же такое космос?
Космос – это почти идеальный вакуум, безвоздушное пространство. Космос – это не пустота, он пронизан различными излучениями, а также содержит частицы газа, пыли и другой материи.
С Земли мы можем наблюдать планеты, звезды и галактики, которые находятся в пределах 46,5 миллиардов световых лет в любом направлении от нашей планеты. Эта часть космоса называется обозримой Вселенной. Предполагаемый возраст Вселенной составляет от 11,4 до 13,8 миллиардов лет.
Где начинается космос?
Космос — это все, что находится за пределами условной линии, отделяющей Землю от космического пространства. Есть разные способы определить, где именно начинается космос. Наиболее универсальной точкой отсчета является линия Кармана, которая проходит на высоте 100 км над средним уровнем моря. Начиная с этой отметки, воздух становится слишком разряженным для полета обычных самолетов.
Границы космических пространств
Космос можно разделить на несколько областей. Они определяются магнитными полями и “ветрами”, господствующими в их границах.
- Околоземное пространство – область космоса, окружающая Землю. Она расположена между верхними слоями атмосферы и самыми дальними участками магнитного поля Земли.
- Межпланетное пространство – область космоса, находящаяся в пределах Солнечной системы. Она определяется солнечным ветром, который образует гелиосферу – огромный “пузырь”, внутри которого находятся Солнце и планеты. После гелиопаузы (внешней границы гелиосферы) межпланетное пространство переходит в межзвездное.
- Межзвездное пространство – это физическое пространство между звездными системами в пределах галактики. Оно заполнено межзвездной средой (МЗС), которая состоит из газа и пыли.
- Межгалактическое пространство – это физическое пространство между галактиками. Оно очень близко к абсолютному вакууму, поскольку в нем нет пыли и космического мусора.
Какая температура в космосе?
Базовая температура космического пространства составляет -270 °C. Однако есть и точки, отклоняющиеся от этого значения: температура в самом холодном месте космоса составляет -272 °C; в самом жарком месте она колеблется от 20 до 40 трлн °C.
Почему космос черный?
По опыту мы знаем, что космос черный. Однако, учитывая, что Вселенная бесконечна и содержит миллиарды звезд, разве он не должен быть ярко-белым? Эта странность известна как парадокс Ольберса.
Почему в космосе ничего не слышно?
Звук – это вибрация воздуха. Космос – это вакуум: там нет воздуха. Поэтому в космосе звук не имеет возможности перемещаться.
С космосом мы вроде разобрались. Но что же за его пределами? Разберемся дальше!
Вопрос, что находится за космосом и существуют ли у него границы, волнует не только ученых, посвятивших изучению космических просторов всю жизнь. Об этом думают и простые люди, когда смотрят на ночное небо, оно кажется безграничным, но логично было бы предположить, что у всего существуют пределы. На самом деле звезды, которые мы видим ночью, это лишь незначительная часть от всего пространства. Точного ответа на вопрос о границах космоса нет даже у астрономов и других ученых, но они разработали несколько правдоподобных теорий относительно размеров Вселенной.
Объем Хаббла и Метагалактика
Наука отталкивалась от объема наблюдаемой Вселенной, то есть той части, излучение откуда может быть зафиксировано. Принимаются сигналы и из той части, которая скрыта от обзора, ее назвали Метагалактика. Ее самая отдаленная точка — это зона, в которой принимается поверхность излучения, освобожденного при Большом взрыве. Таким образом был определен радиус Метагалактики, он составляет 46 миллиардов световых лет. Что находится дальше — неизвестно, и с этого момента начинаются расхождения во мнениях.
- Одни специалисты утверждают, что это лишь небольшая часть от общего пространства, другие — что за ее пределами ничего нет.
Есть другое понятие для описания границ наблюдаемого пространства, это объем, захватываемый Хабблом. Это часть Метагалактики, в которой пространство расширяется с меньшей скоростью относительно скорости света. Этот объем составляет 13,8 миллиарда световых лет, что сопоставимо по возрасту с периодом, когда произошел Большой взрыв. Эту границу точно нельзя считать конечной, так как она ограничена возможностями Хаббла.
Мультивселенная
Согласно этой теории, охватываемый Универсум — это лишь один мир, а их существует великое множество. Они созданы из первичной материи при Большом взрыве, после чего развивались по собственному эволюционному сценарию, какие-то из них умирали, и на их место приходил новые миры. Этого предположения придерживался известный физик Стивен Хокинг из Британии, а также Нил Тайсон, Брайан Грин, Алан Гут.
Многомировая интерпретация Эверетта гласит, что в каждом из таких миров работают одни и те же природные закономерности, но они находятся на разных стадиях развития. При этом все миры параллельны, они могут изредка встречаться в каких-то точках соприкосновения, но в целом развиваются автономно.
Данная теория может оказаться правдивой, но сейчас она скорее философская, чем научная. Ученые не могут подтвердить или опровергнуть доводы, проведя эксперимент. Но если сторонники правы, то у нашей Вселенной есть пределы, и ей отведен определенный срок существования.
Просто пустота
Наука установила, что Универсум расширяется, это неоспоримый факт. Но нельзя с точностью утверждать, есть ли у этого расширения пределы. Некоторые физики предполагают, что границы существуют, а за их пределами есть только абсолютная пустота, то есть нет ничего. Там не могут работать законы физики эту область нельзя увидеть, так как в нее не может попасть свет. У пустоты нет ограничений по времени и пространству, поэтому мироздание видится, как шар, которых парит в бесконечности без каких-либо физических параметров. Простым людям тяжело воспринимать эту теорию, так как они не могут представить абсолютную пустоту, которая по версии ученых находится за пределами Вселенной.
Границы Вселенной
Большая проекция
Еще одна теория содержится в последней работе Хокинга, ее опубликовали уже после того, как ученого не стало. Суть любопытной гипотезы в том, что рассматриваемое мироздание представляет собой голограмму первичной плоскости, которая была сформирована при Большом взрыве. Если верить этому предположению, то наш мир двумерен, мы видим его объемным, но это только иллюзия. А любые характеристики Универсума по времени и пространству являются проекционным искажением той самой плоскости. Но сейчас доказать эту гипотезу невозможно. Если предположить, что действительность двумерна, то в ней не должны работать законы, рассчитанные на трехмерность, для ученых это повод для размышления.
Нельзя сказать, какая из версий ближе к истине, как и точно ответить, что находится за космосом. Но человечество не останавливается в космическом прогрессе, углубляясь в изучении.
Наука движется вперёд, но думаю, что находится за пределами космоса и есть ли предел космоса, мы узнаем ещё очень не скоро! А пока, вот вам карта звёздного неба:
