Здравствуйте! Пожалуйста, не принимайте мою статью как окончательную истину, а рассматривайте её как возможный вариант.
# Глядя на звёзды, мы видим самих себя?
Вселенная - это огромное и удивительное пространство, наполненное множеством звёзд, галактик, планет и других объектов. Когда мы смотрим на небо ночью, мы видим свет, который эти объекты испускают. Но свет не распространяется мгновенно, а имеет конечную скорость, равную примерно 300 тысяч километров в секунду. Это значит, что свету нужно время, чтобы добраться до нас от далёких источников. Поэтому, когда мы смотрим на звёзды, мы видим их не такими, какие они есть сейчас, а такими, какими они были в прошлом. Время, которое свету нужно, чтобы добраться до нас от какого-либо объекта, называется световым расстоянием. Световое расстояние измеряется в световых годах, то есть в расстоянии, которое свет проходит за один год. Один световой год равен примерно 9,5 триллиона километров.
Например, ближайшая к нам звезда после Солнца - Проксима Центавра - находится на расстоянии около 4,2 световых года от Земли. Это значит, что свет от этой звезды идёт к нам 4,2 года, и мы видим её такой, какой она была 4,2 года назад. А свет от самой далёкой звезды, видимой невооружённым глазом - Денеба в созвездии Лебедя - идёт к нам около 2600 лет, и мы видим её такой, какой она была во времена Древнего Рима. А свет от самого далёкого объекта, видимого невооружённым глазом - галактики Андромеды - идёт к нам около 2,5 миллиона лет, и мы видим её такой, какой она была в эпоху динозавров.
Таким образом, глядя на небо, мы видим прошлое Вселенной. Но можно ли предположить, что мы видим не только прошлое, но и будущее? Или даже настоящее, но в другом месте? Или даже самих себя, но в другом времени? В этой статье мы попытаемся ответить на эти вопросы, используя научные факты и теории, а также некоторые гипотезы и фантазии.
## Смотрим в будущее?
Существует несколько способов, как мы можем увидеть будущее Вселенной, глядя на небо. Один из них - это использование гравитационных линз. Гравитационные линзы - это эффект, когда свет от далёкого объекта искривляется и усиливается гравитационным полем более близкого объекта, который находится между нами и далёким объектом. Это может произойти, например, когда свет от далёкой галактики проходит мимо близкой к нам группы галактик или черной дыры. В результате мы можем увидеть далёкую галактику не в её истинном положении, а в нескольких местах на небе, как будто она размножилась или искривилась. Это называется гравитационным линзированием.
Гравитационное линзирование может помочь нам увидеть будущее Вселенной, потому что свет от далёкого объекта может пройти разные пути, прежде чем добраться до нас. Некоторые пути могут быть короче, а некоторые длиннее, в зависимости от того, как свет искривляется гравитационным полем. Это значит, что свет от одного и того же объекта может приходить к нам с разной задержкой. Например, если свет от далёкой галактики проходит мимо черной дыры, то часть света может пройти более кривой путь, а часть - более прямой. Тогда мы увидим два изображения этой галактики на небе: одно - старое, а другое - новое. Разница во времени между этими изображениями может составлять от нескольких дней до нескольких лет. Таким образом, мы можем увидеть, как эта галактика меняется во времени, и предсказать её будущее состояние.
Однако, этот способ смотреть в будущее имеет свои ограничения. Во-первых, мы не можем увидеть будущее любого объекта, а только тех, которые подвергаются гравитационному линзированию. Во-вторых, мы не можем увидеть будущее на большой временной шкале, а только на небольшой, сравнимой с разницей во времени между изображениями. В-третьих, мы не можем увидеть будущее точно, а только с некоторой вероятностью, потому что мы не можем знать все факторы, которые могут повлиять на далёкий объект. Поэтому, этот способ смотреть в будущее скорее является наблюдением, чем предсказанием.
Другой способ, как мы можем увидеть будущее Вселенной, глядя на небо, - это использование теории относительности. Это научная теория, которая объясняет, как пространство и время взаимодействуют с материей и энергией. Она состоит из двух частей: специальной теории относительности и общей теории относительности.
Специальная теория относительности говорит, что время и пространство не абсолютны, а относительны. Это значит, что время и пространство могут изменяться в зависимости от скорости и направления движения наблюдателя. Например, если два человека движутся относительно друг друга с большой скоростью, то они будут измерять разное время и расстояние между одними и теми же событиями. Это называется дилатацией времени и сокращением пространства. Кроме того, специальная теория относительности говорит, что ничто не может двигаться быстрее света, и что масса и энергия взаимосвязаны по формуле $$E=mc^2$$, где $$E$$ - это энергия, $$m$$ - это масса, а $$c$$ - это скорость света.
Общая теория относительности говорит, что гравитация не является силой, а является следствием искривления пространства и времени массой и энергией. Это значит, что масса и энергия могут влиять на геометрию пространства и времени, а пространство и время могут влиять на движение массы и энергии. Например, если есть большая масса, например, планета или звезда, то она искривляет пространство и время вокруг себя, и заставляет другие объекты двигаться по кривым траекториям. Это называется гравитационным полем. Кроме того, общая теория относительности предсказывает существование таких экзотических объектов, как черные дыры, гравитационные волны, гравитационные линзы и т.д.
Теория относительности может помочь нам увидеть будущее Вселенной, потому что она показывает, что время не течёт одинаково для всех наблюдателей, а зависит от их движения и гравитации. Это значит, что мы можем попасть в ситуацию, когда мы будем видеть события, которые для других наблюдателей ещё не произошли, или уже произошли. Это называется парадоксом близнецов. Например, если один из близнецов улетит в космос с большой скоростью, а другой останется на Земле, то по возвращении первого близнеца он будет моложе своего брата, потому что для него время течёт медленнее. Или, если один из близнецов попадёт вблизи черной дыры, а другой останется далеко от неё, то по возвращении первого близнеца он будет моложе своего брата, потому что для него время течёт медленнее.
Таким образом, мы можем увидеть будущее Вселенной, если мы будем двигаться с большой скоростью или находиться в сильном гравитационном поле. Но это не значит, что мы можем путешествовать во времени, потому что мы не можем вернуться в прошлое, а только ускорить или замедлить наше время относительно других. Поэтому, этот способ смотреть в будущее скорее является перспективой, чем возможностью.
### Зацикленная Вселенная
Зацикленная Вселенная - это гипотеза, предложенная британским физиком и математиком Роджером Пенроузом, согласно которой Вселенная не имеет начала и конца, а периодически проходит через циклы Большого взрыва и Большого схлопывания. По этой гипотезе, каждый цикл Вселенной длится около триллиона лет, и в конце каждого цикла Вселенная становится такой же, как в начале следующего цикла, за исключением некоторых мелких изменений. Таким образом, Вселенная постоянно возрождается из своих собственных останков.
Одним из аргументов в пользу зацикленной Вселенной является то, что она решает проблему энтропии, то есть неизбежного увеличения беспорядка в системе. По второму закону термодинамики, энтропия Вселенной должна постоянно расти, и в конечном итоге достичь максимального значения, когда все формы энергии и материи будут равномерно распределены по пространству, и не будет никаких процессов или структур. Это состояние называется тепловой смертью Вселенной. Однако, по гипотезе Пенроуза, в момент Большого схлопывания энтропия Вселенной обнуляется, и начинается новый цикл с низкой энтропией.
Другим аргументом в пользу зацикленной Вселенной является то, что она объясняет некоторые наблюдаемые аномалии в космическом микроволновом фоне, то есть излучении, которое осталось от ранней стадии Вселенной. По гипотезе Пенроуза, эти аномалии могут быть следами предыдущих циклов Вселенной, которые оказали влияние на текущий цикл. Например, Пенроуз и его коллеги обнаружили в космическом фоне круговые области с низкой температурой, которые могут быть свидетельством столкновений чёрных дыр в предыдущих циклах. Также, Пенроуз и его коллеги предположили, что в предыдущих циклах могли существовать сверхцивилизации, которые оставили свои следы в космическом фоне.
Гипотеза зацикленной Вселенной является спорной и не получила широкого признания в научном сообществе. Одной из причин этого является то, что она противоречит теории инфляции, которая считается наиболее обоснованной моделью ранней Вселенной. По теории инфляции, Вселенная в начальный момент претерпела экспоненциальное расширение, которое сгладило все неоднородности и анизотропии, и установило одинаковые условия во всём пространстве. Таким образом, теория инфляции исключает возможность влияния предыдущих циклов на текущий цикл. Кроме того, теория инфляции предсказывает, что Вселенная будет расширяться бесконечно, и не схлопнется в будущем. Хотя это не точно.....