Похоже, в нашем понимании Вселенной появилась пугающая трещина.
Ученые сравнили, насколько быстро расширяется Вселенная. Два метода, два измерения, совершенно разные ответы. И никто не знает почему. Когда они углубились в эту тему, возникла новая ужасающая идея. Возможно, вся наша Вселенная вращается. Если это правда, это меняет все наши представления о пространстве, времени и даже о том, как наступит конец света. Чтобы понять, что происходит, давайте поговорим о том, как расширяется наша Вселенная.
Как именно она это делает? Куда? Мы впервые заметили это около ста лет назад. В течение многих лет люди думали, что Вселенная вечна и неизменна. Затем появился Эдвин Хаббл. Он наблюдал за Вселенной в телескоп и понял, свет, который приходил на нашу планету, исходил из галактик, которые удалялись от нас. Галактики не находились в покое, вся Вселенная двигалась. И это стало одним из самых революционных открытий в истории.
Движение началось с Большого Взрыва. Это произошло около 13,5 миллиардов лет назад. Вся Вселенная, вся материя, энергия, пространство и время вырвались из невероятно горячей плотной точки. Взрыв отправил ударную волну, дав всем вещам и частицам их первоначальный импульс. Вот так они начали отдаляться друг от друга. Дело в том, что они не дрейфовали в открытый космос. Нет, они создали пространство, дрейфуя.
Представьте, что вы держите воздушный шарик, вы рисуете на нем несколько точек. Начинаете надувать его, шар увеличивается в размерах, и каждая точка на его поверхности отдаляется от другой точки по мере расширения шарика. По мере того, как точки расходятся, они по сути создают пространство между собой, отдаляясь друг от друга. Таким образом, Вселенная не расширяется в какое-то загадочное пространство. Пространство само по себе существует только в нашей Вселенной, рождаясь между движущимися точками.
Толчок Большого Взрыва был настолько мощным, что Вселенная начала расширяться невероятно быстро.
Итак, когда мы выяснили, что все расширяется, последовал следующий вопрос. С какой скоростью? Оказалось, что скорость движения различается для разных галактик. Мы заметили, что чем ближе объекты к нам, тем медленнее они удаляются от нас, и чем дальше галактика от нас, тем быстрее она, кажется, удаляется. Галактики постоянно движутся. Мы, к примеру, говорим, эта галактика находится на расстоянии 100 мегапарсеков.
Постоянная Хаббла — это, по сути, скорость, с которой происходит расширение. Но возникла проблема. Проблема, которая сначала казалась незначительной, но она на самом деле скрывала огромную катастрофу. Когда мы измеряли постоянную Хаббла, используя два разных метода, почему-то мы получили разные результаты. Первый метод заключался в расчетах, основанных на том, что мы видим вокруг нас сейчас. Сегодня.
Различные звезды, галактики, их свет и яркость. В определенных звездах яркость изменяется предсказуемым образом. Огромные звездные взрывы, такие как сверхновые, действуют как космические маяки. Мы знаем, насколько яркими они должны быть, и благодаря этому мы можем вычислить их расстояние и скорость. Все ясно и просто. Но потом ученые попробовали совершенно иной подход. Они часто прибегают к такому трюку. Выясняют, как вела себя ранняя вселенная, а затем моделируют все с самого начала.
Мы можем предположить, как выглядела ранняя вселенная, потому что до сих пор можем обнаружить слабое послесвечение Большого взрыва. У нас есть сверхточные телескопы, которые позволяют найти древний, самый первый свет и самые первые следы энергии, зародившиеся в нашем мире. Это послесвечение после Большого Взрыва буквально заполняет всю Вселенную. Оно просто разбросано вокруг, как окаменелости динозавров, поэтому мы берем эти окаменелости и воссоздаем на их основе всего динозавра.
Поначалу это не кажется чем-то особенным.
А когда мы измерили, какой должна быть постоянная Хаббла по логике вещей, исходя из того, как зарождалась наша Вселенная, мы получили другое число. Если судить по тому, что мы видим сегодня, то через каждые 3 миллиона световых лет все движется примерно на 64 километра в секунду быстрее. Но если исходить из того, как должна была развиваться наша Вселенная, то это число составляет около 72 километров в секунду.
Эх, буквально около 6,5 километров, да? Но в космологии это серьезный сигнал. Погрешности уменьшились настолько, что теперь это не просто ситуация. Ну, наверное, нормально. Это настоящее напряжение в измерениях. Именно так ученые это назвали. Напряженность Хаббла. Это серьезное расхождение между двумя сверхточными измерениями, основанными на совершенно разных методах. И оба они кажутся одинаково правильными.
Самый пугающий вариант – в нашей общей модели Вселенной чего-то не хватает. Вот почему ученые паникуют. И у них была причина. Недавно новая исследовательская группа с Гавайев предложила нечто невероятное. А что, если Вселенная очень медленно вращается? Это было бы совершенно безумно. Во-первых, если Вселенная действительно вращается, даже очень медленно, это означало бы, что законы физики могут немного отличаться в зависимости от того, где вы находитесь или в каком направлении смотрите.
Как вам такое развитие событий? Ожидали или это стало полной неожиданностью? Пишите, обсудим вместе!