Колко време Вселената се разширява, списанието - всичко за космоса

Може би най-голямото откритие на вселената, което направихме в края на миналия век, за да откриете един от най-странните космически истини далечни галактики не просто летят далеч от нас, тъй като времето се движи напред, но също така и да лети по-бързо и по-бързо. Откриването на ускоряване на разширяването на вселената в рамките на Проекта за космология Supernova при команда висока Z Supernova Търсене екип е донесъл учени Нобелова награда за физика. Въпреки, че това е един от най-странните и необичайни явления във Вселената.

Фактът, че Вселената не винаги е ускорен, отлитат от нас. С течение на милиарди години, разширяването се забави, и някой, който живее преди десет милиарда години, че може да изглежда, че той е сключен договор. Какво се случи?

четири доказателства елемент е въведен през 1920 г. - три от наблюдаваните и теоретични едно - че Вселената се разширява. Ето кои са те:

Открихме, че спирала мъглявини нощното небе бяха реални галактики, или "островни вселени", съдържащи милиарди звезди и се намира далеч извън Млечния път.
Измерване на червени и сини смени на галактиките Весто Слайфър показа колко бързо галактиката или далеч от нас (червено отместване), или са близо до нас (в синьо отместване), и по-голямата част следват първия сценарий.
Разстоянието до всяка от тези галактики са provedey Едуин Хъбъл и неговия помощник Милтън Humason. В комбинация с наблюдения Слайфър, те открили ясна връзка: колкото по-отдалечен на галактиката е, толкова по-бързо тя изглеждаше отстранен от нас.
И накрая, мощен теоретична скок произведени благодарение на общата теория на относителността на Айнщайн: осъзнаването, че Вселената е пълна с галактики на приблизително същата плътност във всички посоки, трябва да е нестабилна, ако само не ще се разшири или договор.

Това доведе до една картина на Вселената през 1929: тя е по-горещо, по-плътен и бързо се увеличава в миналото и след все по-студено, по-малка плътност и бавно се разширява с течение на времето.

Съвсем логично е от гледна точка на теорията за Големия взрив. Представете си, Големия взрив като изходен пистолета на великия пространство раса, расата между първоначалното разширяване, от една страна, която на пръв беше много бърз, и тежестта на другата страна, която дърпа всичко заедно. Лесно е да се представят три различни версии, всяка от които води до различни нива на Вселената:

Big Squeeze. Може би първоначално скоростта на разширяване е много висока, но силата на гравитацията е по-силна. Разширяване трябва да намали скоростта и да спре. Вселената трябва да достигне максимален размер и да започне да се свива. Накрая, трябва да се срине отново, връщайки се към състоянието преди Големия взрив.
Замразяване голям. Този сценарий е противоположна на предишната: къде разширяването започва бързо и забавя нейното тегло, но не е достатъчно. Разширяване трае вечно, гравитацията, тя се забавя през цялото време, но не може да спре. Този сценарий е известен като топлинна смърт на Вселената: Големият студ.
Критична вселена. Налице е също така възможността, че ще се озовете в средата, когато скоростта на разширяване и гравитацията се изключват взаимно, а скоростта на разширяване ще се забави във времето. Една частица е по-малко от една частица по-голяма във вселената - и ще получите първия или втория сценарий. Но това частиците не съществува. Сценарият на "критично на Вселената" ще доведе до възможно най-бавно топлина смърт.

Милиарди години изглеждаше, че критичната версия ще надделее. Виждате ли, когато живееш във Вселената и разгледаме различните галактики, можете не само да се измери сегашната скорост на разширение, но и погледнете в най-отдалечените галактики, а мярка, каква е скоростта на разширяване в ранната история на Вселената.

В тази картина показва вече недостъпни за нас галактика

Милиарди години - около седем милиарда, за да бъдем точни - изглежда, че ние живеем в критично вселена. Разширяване започва през ерата на светлината (фотони и неутрино) и след това всичко се охлади достатъчно, за да епохата на материята (както обикновено и тъмно). Веднага след като вселената продължава да се разширява, а плътността на въпрос, който попада спад както на обема на материал се увеличава, а теглото остава непроменен.

Но в един момент, плътността на веществото е паднал до такава ниска стойност, която се появи още един, по-тънък принос за енергийната плътност на Вселената: тъмната енергия. Около седем милиарда години, стойността на тъмната материя е достигнал няколко процента от общата плътност на енергия, както и по времето, когато Вселената се обърна 7,8 милиарда години, плътността на тъмната енергия е достигнал важни стойности: 33% от плътността на енергията във Вселената. Това е важно, тъй като редица тъмна енергия, е необходимо, че степента на експанзия започва да се покачва.

Оттогава преди около 6 милиарда години, започна да намалява плътността на материята и тъмната енергия остава постоянна. В момента тъмната енергия е около 68% от общата енергия на Вселената, а материята падна до 32% в общото (27% тъмна материя и 5% нормален въпрос). C ще продължи да пада, а плътността на тъмната енергия остава постоянна, тъмна енергия става все по-разпространено в течение на времето, в бъдеще, плътността на материята.

Плътността на енергията на Вселената по различно време в миналото

За отделни галактики, това би означавало, че галактиката, която започна да се отдалечава от нас в момента на Големия взрив, по-бързо от всеки друг, показва очевиден спад в скоростта (от наша гледна точка) през първите 7,8 милиарда години. След забавяне на темпа на спад ще спре и известно време ще остане непроменен. Тогава той ще започне да расте, и галактиката ще започне да се отдалечава от нас по-бързо от всякога, тъй като пространството между нас и далечните галактики се разширява с голяма скорост. В един момент - и това е страшно, както е приложимо до 97% от галактиките в нашата видима вселена - всички галактики извън нашия местна група, ще бъдат изтрити при скорост по-голяма от скоростта на светлината, превръщайки се по този начин, недостъпни за нас поради физически ограничения.

Жълт обиколи текущия размер на видимата вселена 46 милиарда светлинни години; розов кръг достижим размер за нас: 14.5 милиарда светлинни години

Доколкото можем да кажем, Вселената винаги е имала много тъмна енергия, която в момента е присъщо на космоса. Но това отне 7,8 милиарда години, или цялата история на Вселената и половина милиарда години, преди да формира нашата слънчева система. до плътността на материята спадна до такова ниво, че тъмната енергия е имал власт над разширяването на вселената. Тъй като всички галактики извън нашите местни групи са отстранени от нас и ще бъдат премахнати, докато не изчезне последната. Вселената се разширява за последните шест милиарда години, а ако бяхме и преди, ние не може да излиза извън рамките на трите варианта, предложени от нашата интуиция. В най-добрия, бихме могли само да гадаем какво точно е вселената. И това ще бъде най-голямата ни награда.

Въз основа на материали hi-news.ru