Российские учёные предложили новую теорию: во Вселенной нет границ и темной энергии. Что же скрывается за пределами космоса и как выглядит конец Вселенной в таком случае?
NASA
В течение долгого времени считалось, что космос заполнен обычной материей — звездами, планетами, астероидами, кометами и разреженным межгалактическим газом. Однако открытое в XX веке ускоренное расширение Вселенной противоречит закону гравитации, согласно которому тела притягиваются друг к другу.
Появилась идея, что Вселенная в основном состоит не из обычной материи, а из так называемой «темной энергии» с необычными характеристиками. Предполагается, что у неё отрицательное давление. Впрочем, никто не знает её природы и принципа действия, но согласно… одной из теорийСостаивает семьдесят процентов всей Вселенной эта темная энергия.
Некоторые теории конца Вселенной, в том числе и те, которые прямо или косвенно касаются этой идеи, предполагают существование такой материи, о которой ведутся споры.
Для изучения вопроса о конечности Вселенной представлены как противоречащие друг другу, так и никак не касающиеся её научные теории, которые стремятся найти наиболее разумный ответ.
Вселенная не без конца, но будет расширяться
Ученые Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта предполагают, что Вселенная имеет границы, но лишена темной энергии. Несмотря на то, что эта теория ограничивает космос определенными рамками, она не отвечает на вопрос о внешнем виде конца Вселенной при ее продолжающемся расширении.
Открытие того, что наша Вселенная расширяется, произошло почти сто лет назад. Только в 90-х годах прошлого века ученые поняли механизм этого процесса благодаря мощным телескопам, в том числе орбитальным, и началу эры точной космологии. Во время наблюдений и анализа данных выяснилось, что Вселенная не просто расширяется, но делает это с ускорением, начавшимся через три-четыре миллиарда лет после своего рождения. говорится Российские учёные считают, что скорость расширения вселенной – это показатель, позволяющий определить, есть ли у нее предел.
Гипотеза основана на предположении, что вместо темной энергии во Вселенной действует эффект, подобный эффекту Казимира. Предполагается, что у Вселенной есть конец, границы, напоминающие стены. Эффект распространяется на эти «стены».
Эффект Казимира — это взаимное притяжение проводящих незаряженных тел, например пластин, расположенных близко друг к другу, под воздействием квантовых флуктуаций вакуума. Это колебания вакуума, вызванные рождением и исчезновением виртуальных частиц. Чем ближе находятся тела, тем сильнее подавляется рождение частиц между ними. В результате давление между телами становится меньше давления на них снаружи, где рождение фотонов не ограничено. Именно поэтому происходит притяжение.
Ученые из Калининграда полагают, что аналогичный эффект наблюдается и во Вселенной — между её границами с обратной стороны от которых отсутствует описанное давление частиц. Давление же на границы с нашей стороны, то есть изнутри, заставляет Вселенную расширяться с ускорением.
Мгновенное существование из мыла.
Андреас Альбрехт, коллега балтийских учёных из Калифорнийского университета, предлагает концепцию, близкую к их взглядам. Он также считает, что Вселенной существует конец, несмотря на её продолжающееся расширение. Альбрехт относится к группе учёных, которые склонны думать, что расширение в конечном итоге остановится. В своих работах он высказывает мнение, что, достигнув максимума, конечная Вселенная будет немногим больше видимого сейчас пространства. Это лишь 20% от нынешнего состояния. Альбрехт не отвергает гипотетическую тёмную энергию в собственных умозаключениях.
Чтобы сделать теорию понятной, автор представляет Вселенную как мыльный пузырь с определёнными границами. Исследователь Альбрехт воздерживается от указания местоположения края вселенной и её содержимого за пределами, признавая недостаток информации.
Волновая теория конца вселенной
Ввиду реликтового излучения, возникшего при образовании первых атомов после Большого взрыва, обвинять Альбрехта в недостатке данных сложно. Это свойство космоса не позволяет учёным изучать удалённые галактики и их звёзды, становясь естественным препятствием для освоения этих областей и возможности заглянуть за край Вселенной, если таковой существует.
Реликтовое излучение даёт возможность специалистам рассмотреть волновой спектр космоса. Исследования в этой области привели учёных к гипотезе: если Вселенная бесконечна, то в ней должны находиться волны самых разнообразных длин. Аппарат WMAP, запущенный НАСА для исследования реликтового излучения, за девять лет работы не обнаружил крупных волн. Выяснилось, что космическое пространство имеет узкий спектр волн, а значит, конец Вселенной существует.
Астрофизикам пока не удалось точно установить форму и границы Вселенной. Исследовать это могут волны в космосе и их вибрации. Благодаря разным типам волн, возникающих в пространстве, можно определить, что находится в конце Вселенной, какая она формы и какие у неё границы. Остаётся лишь дождаться результатов, ведь подобные исследования часто занимают много времени.