26 494
Прочитав заголовок, вы наверняка подумали, что что-то здесь не так. Но что — звезда, Вселенная или что-то еще? Если вы знаете, как работают звезды, вы можете взять одну из них, изучить ее физические свойства и узнать, когда она должна была появиться. Звезды проходят через множество изменений по мере старения: их радиус, светимость и температура меняются по мере выжигания топлива. Но срок жизни звезды, в общем-то, зависит только от двух свойств, с которыми она рождается: масса и металличность, то есть количество присутствующих в ней элементов тяжелее водорода и гелия.
Вселенная
В Солнечной системе не насчитывается и десяти планет и есть одно солнце. Галактика — это скопление солнечных систем. В галактике около двухсот миллиардов звезд. Во Вселенной миллиарды галактик. Понимаете, что такое Вселенная? Мы и сами не знаем, что это, и вряд ли узнаем в ближайший миллиард лет. И чем больше множатся наши знания о вселенной — о том, что нас окружает и вмещает все это в себя — тем больше вопросов возникает у людей.
Новое объяснение темной энергии: виновата материя
Когда 20 лет назад выяснилось, что расширение Вселенной ускоряется, ученые представили этому полное, простое и проверяемое объяснение. Но по мере того, как поступало все больше и больше данных из экспериментов и наблюдений, причина существования темной энергии – предположительно, причины этого ускорения – оставалась неуловимой. Хотя технически она эквивалентна «космологической постоянной» (или энергии, присущей самому пространству), нет никакого способа вывести ее величину. Но если вспомнить, что помещение определенных форм материи в пустое пространство меняют силы, действующие на эту материю, возможно, и темная энергия возникает по очень простому принципу: оттого, что в нашей Вселенной вообще существует материя как таковая.
Астрономы выяснили, почему галактики обладают разной формой
В 1926 году знаменитый астроном Эдвин Хаббл разработал морфологическую классификацию галактик. Этот метод разделил галактики на три базовые группы – эллиптические, спиральные и линзообразные. С тех пор астрономы посвятили значительное количество времени и усилий для того, чтобы выяснить, как галактики развиваются в течение нескольких миллиардов лет и почему они приобретают именно те формы, которые в конечном итоге приобретают.
Физики предложили новую теорию о черных дырах из ранней Вселенной
Физики Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе предложили новую теорию того, как могли сформироваться первые черные дыры Вселенной и какую роль они могли сыграть в производстве тяжелых элементов, таких как золото, платина и уран.
Работы были опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Таким в разное время виделось будущее межзвездных путешествий
В 1973 году Британское межпланетное общество — первая и старейшая организация, целью которой были заявлены исключительно космические исследования, развитие и поддержка космонавтики, — запустило масштабный пятилетний проект по поиску и созданию наиболее перспективного дизайна беспилотного космического аппарата, предназначенного для межзвездных путешествий. Первым среди предложенных решений стал «Дедал». Данный план выглядел еще более амбициозным и ставил ключевой целью поиск возможности для пилотируемых путешествий к различным звездам с прицелом использования технологий ближайшего будущего.
Вечный вопрос: почему молчат звезды?
Одна из самых знаменитых цитат английского писателя, учёного, футуролога и изобретателя Артура Чарльза Кларка звучит следующим образом: «Есть две вероятности: либо мы одни во Вселенной, либо нет. И обе одинаково пугают». На данный момент мы совершенно ничего не знаем о внеземной разумной жизни, а также о возможности ее существования. Но даже среди самых светлых умов науки бытует мнение, или даже сказать уверенность в том, что рано или поздно мы совершим первый контакт.
Восемь миров Солнечной системы, на которых мы могли бы найти жизнь
Наши скромные возможности исследования Вселенной показывают, что только наша родная планета Земля содержит подтвержденные признаки жизни. Но сырье, необходимое для жизни, имеется везде, от недр астероидов до межзвездных газовых облаков и протопланетарных туманностей. Химические комбинации, связанные со строительными блоками жизни, даже сложные органические молекулы находят практически везде, куда ни посмотри. Впрочем, возможно, нам не придется заглядывать так далеко, чтобы найти жизнь — восемь миров, помимо Земли, в нашей Солнечной системе тоже могут предлагать уникальные возможности для поиска и обнаружения органической, биологической активности.
Может ли ткань пространства-времени быть с изъянами?
Самый большой урок общей теории относительности Эйнштейна состоит в том, что пространство само по себе не является плоской, неизменной и абсолютной сущностью. Оно соткано вместе со временем в одну ткань: пространство-время. Эта ткань непрерывная, гладкая и становится изогнутой и деформированной в присутствии вещества и энергии. Все существующее в этом пространстве-времени движется по пути, определяемому кривизной пространства-времени, и его движение ограничено скоростью света. Но что, если в самой ткани будут дефекты? Это не научная фантастика, а действительно существующая идея в теоретической физике. С ней связаны высокоэнергетические реликты вроде доменных стен, космических струн и монополей. Итан Зигель с Medium.com постарался ответить на вопрос, каким может быть их происхождение, свойства и как они будут уживаться с обычной Вселенной.
11 научных достижений последних 100 лет, которые подарили нам Вселенную
Ровно 100 лет назад наша концепция Вселенной сильно отличалась от сегодняшней. Люди знали о звездах в Млечном Пути и знали о расстояниях до них, но что за ними — этого никто не знал. Вселенную считали статичной, спирали и эллипсы в небе считали объектами нашей собственной галактики. Ньютонова гравитация пока не была превзойдена новой теорией Эйнштейна, а научные идеи вроде Большого Взрыва, темной материи и темной материи не были на слуху. Но затем, буквально с каждым десятилетием, начали свершаться прорывы за прорывами, и так до сегодняшнего дня. Перед вами хроника Итана Зигеля с Medium.com того, как менялось наше представление о Вселенной за последние сто лет.
Можно ли вытащить что-то из черной дыры?
Как только объект попадает в черную дыру, покинуть ее он уже не может. Неважно, сколько энергии у вас есть, вы никогда не сможете двигаться быстрее скорости света и преодолеть горизонт событий изнутри. Но что, если попытаться обмануть это маленькое правило и окунуть крошечный объект в горизонт событий, привязав его к более массивному, который сможет покинуть горизонт? Можно ли вытащить что-нибудь из черной дыры хоть как-нибудь? Законы физики строгие, но они обязаны отвечать на вопрос, возможно это или нет. Итан Зигель с Medium.com предлагает это выяснить.
10 самых интересных космических феноменов, открытых недавно
Мы многое знаем о космосе, но так как во Вселенной все относительно, то можно с уверенностью сказать, что о космосе мы практически ничего не знаем. И совсем необязательно, что это плохо, потому что каждое новое открытие по-прежнему продолжает вызывать в нас восторг и захватывает нас как минимум до следующего крупного открытия. Сегодня поговорим о десятке самых интересных космических феноменов, открытых совсем недавно.
Мы ничтожны на фоне Вселенной. И вот вам новый наглядный пример
Астрономы обнаружили огромное галактическое сверхскопление, расположенное примерно в 4 миллиардах световых лет от Земли. И это сверхскопление не только представляет собой одну из самых больших космических структур среди обнаруженных, это также и самое удаленное сверхскопление, которое удалось найти и исследовать.
Реальная причина, почему мы до сих пор не обнаружили инопланетян
Только в одном Млечном Пути, по разным оценкам, может содержаться от 100 до 400 миллиардов звезд. Потенциально возле каждой из них могут находиться планеты. Лишь в наблюдаемой нами Вселенной может быть как минимум два триллиона галактик, в каждой из которых содержатся триллионы планет, обращающихся вокруг сотен миллиардов звезд. И даже если среди такого количества планет, тех, что будут способны поддерживать жизнь, очень и очень мало, где-то во Вселенной все равно должна иметься разумная жизнь, кроме нашей.
Существуют ли параллельные вселенные? Десять фактов за
Еще до появления Эверетта и его идеи множественных вселенных, физики оказались в тупике. Им приходилось использовать один набор правил для субатомного мира, который подвластен квантовой механике, и другой набор правил для крупномасштабного повседневного мира, который мы можем видеть и осязать. Сложности перехода от одного масштаба к другому скручивают мозги ученых в причудливые формы.
Почему звезды разных размеров? Ответ не так прост, как кажется
Массивный значит большой, менее массивный значит маленький, так? Все не так просто, когда речь заходит о звездах и их размерах. Если сравнивать планету Землю с Солнцем, выясняется, что можно разместить 109 наших планет одна на другой, просто чтобы проложить дорогу от одного конца светила до другого. Но бывают звезды меньше Земли и намного, намного больше орбиты Земли вокруг Солнца. Как это возможно? Что определяет размер звезды? Почему «солнца» такие разные?
У популярной теории происхождения Вселенной появились проблемы
У Вселенной было начало. Но с чего она началась? Чем стала в начале? Мы знаем, что все началось с довольно быстрого расширения и закончилось появлением большого количества галактик, сделанных из маленьких частиц. Но что было до этого? Какими были законы физики, когда все началось? Известные физики Джеймс Хартл и Стивен Хокинг предложили несколько ответов на эти вопросы несколько десятилетий назад. Новая работа другой группы физиков проанализировала популярную интерпретацию геометрии Большого Взрыва Хокинга и Хартла и столкнулась с некоторыми неприятностями. Эти результаты проливают свет на проблему начала Вселенной. Новое препятствие, которое придется преодолевать всем теориям будущего.
Исследователи: альтернативы теории Большого взрыва нет. Пока
Общепринятой научной моделью появления Вселенной по-прежнему является модель Большого взрыва. Попытки доказать ее несостоятельность и объяснить возникновение бытия с гораздо более простой точки зрения, конечно, были. Одними из последних, например, можно выделить работу Джеймса Хартла и Стивена Хокинга, предложивших модель «безграничной» Вселенной. Или, скажем, работы Александра Виленкина о «туннельной природе Вселенной». Однако новое исследование, проведенное совместно немецким Институтом гравитационной физики Макса Планка и канадским Институтом Периметра, показывает, что никакой убедительной альтернативы модели Большого взрыва нет. Пока.
Сколько во Вселенной черных дыр?
В третий раз за историю мы напрямую обнаружили неоспоримую сигнатуру черных дыр: гравитационные волны, появившиеся в результате их слияния. В сочетании с тем, что мы уже знаем о звездных орбитах возле галактического центра, рентгеновских и радионаблюдений других галактик, измерений скорости движения газа, отрицать существование черных дыр ну никак нельзя. Но хватит ли нам информации, из этих и других источников, чтобы рассказать нам, сколько на самом деле во Вселенной черных дыр и как они распределяются?
Как будет выглядеть смерть Млечного Пути?
У нас на Земле есть еще миллиард-другой лет, прежде чем океаны вскипят и планета станет непригодной для жизни. Солнце нагреется, превратится в красного гиганта, сожжет топливо в ядре, раздует свои внешние слои и сожмется в белый карлик. Но появятся и новые звезды, которые будут сиять и сохранят галактику живой и здоровой в далеком будущем. Однажды и наша галактика Млечный Путь перестанет существовать. Пройдет время, и звезд не останется, не останется их останков и даже черных дыр. Такой будет космическая история нашего дома в космосе.
На что похож край Вселенной?
Есть порог, за который мы не можем выйти, есть вещи, которых мы никогда не узнаем. Но кое-что мы знаем, и у нас есть мощные инструменты: наука, воображение, анализ. 13,8 миллиарда лет назад Вселенная, какой мы ее знаем, родилась в горячем Большом Взрыве. Со временем пространство расширилось, материя прошла через гравитационное притяжение и получилось то, что получилось. Но всему, что мы видим, есть предел. На определенном расстоянии галактики исчезают, звезды меркнут и никакие сигналы далекой Вселенной увидеть нельзя. Что лежит за этим пределом? Если Вселенная ограничена в объеме, есть ли у нее граница? Достижима ли она? На что похож край Вселенной?
10 ведущих теорий на тему темной энергии
Человечество аккумулировало огромное количество информации о нашей Вселенной и о том, как она работает. Мы гордимся тем, что являемся самым умным видом на Земле, а также, на текущий момент, и во всей Вселенной. Однако информация, которую мы собрали о структуре нашей Вселенной, получена на основе 4%, которые мы можем наблюдать, измерить и проанализировать — обычного вещества. Оставшиеся 96% — это «темные» субстанции. Темные они потому, что мы ничего о них не знаем (и потому что физикам не хватает фантазии, когда дело доходит до наименований).
Гипотеза гибернации предлагает объяснение Великого молчания Вселенной
Мы по-прежнему одиноки во Вселенной, и загадка парадокса Ферми ну никак не хочет решаться. Тем временем внутри научного сообщества зародилась новая гипотеза, обещающая ответить на вопрос о том, «где, черт возьми, все пришельцы?». Согласно ей, «все очень просто»: высокоразвитые цивилизации действительно существуют, но они решили поместить себя в состояние гибернации и теперь ждут смены космической эпохи, когда смогут вновь возродиться и вернуть себе главенствующее положение во Вселенной.
Что происходит, когда испаряется сингулярность черной дыры?
Не так просто представить, учитывая все разнообразие форм, которые принимает материя во Вселенной, что на протяжении миллионов лет существовали только нейтральные атомы газа водорода и гелия. И точно так же трудно представить, что однажды, через квадриллионы лет, все звезды померкнут. Останутся лишь останки нашей пока еще живой Вселенной и… черные дыры. Но и они не будут жить вечно. В связи с чем рождается интересный вопрос. Что произойдет, когда черная дыра потеряет достаточно энергии вследствие излучения Хокинга, так что ее энергетическая плотность больше не сможет поддерживать сингулярность с горизонтом событий? То есть когда черная дыра перестанет быть черной дырой из-за излучения Хокинга?
Что делают охотники за астероидами?
Иногда люди спрашивают Кэрри Нуджент о шансах на то, что фильм «Армагеддон» 1998 года случится в реальной жизни, когда ученые найдут, что астероид размером с Техас находится в 18 днях от удара о поверхность Земли со всеми вытекающими. 33-летний планетолог из Калифорнийского технологического института отвечает, что мы вряд ли столкнемся с таким большим. Чтобы избежать столкновения, она пытается найти как можно больше астероидов.
Флуктуации пространства и времени: предложено новое объяснение темной энергии
В новом исследовании ученые Университета Британской Колумбии предположили, что Вселенная расширяется из-за флуктуаций пространства и времени. На текущий момент вокруг загадочной темной энергии сгрудилось много перепутанных теорий. Новое исследование может привести к лучшему пониманию темной энергии. С конца 1920-х годов астрономы знали о том, что Вселенная находится в состоянии расширения. Первоначально предсказанная общей теорией относительности Эйнштейна, эта парадигма привела к самой широкой принятой космологической модели — теории Большого Взрыва. Однако в 90-х годах ситуация стала несколько запутанной, поскольку новейшие наблюдения показали, что Вселенная расширяется с постоянно нарастающей скоростью.
10 перемен, которые навсегда преобразят знакомый нам космос
Многие из нас с детства помнят мнемоническую запоминалку «Мы Встретимся Завтра, Мой Юный Спутник, У Новой Планеты», с помощью которой можно легко определить места планет в Солнечной системе. В школе мы узнали, что Земля вращается вокруг Солнца, Солнце — это горячий шар газа, а мы живем в галактике Млечный Путь. Некоторые из нас хорошо знают созвездия неба или фазы Луны. Однако наступит день, и космос изменится. Некоторые перемены привнесут гораздо больше изменений, чем просто исключение Плутона из списка планет. Будь то полное уничтожение или просто подсветка нашего неба, эти перемены наступят и повлияют на Землю. Поэтому будьте готовы.
Шансы на ваше появление были не так уж и малы
Для того чтобы вы существовали, очень много невероятных событий должны были развернуться определенным образом. Правильная яйцеклетка и сперматозоид должны были встретиться, чтобы создать вас с определенной последовательностью ДНК, и вдохнуть в вас жизнь; у одного сперматозоида шанс 1 к 250 000 000. Это должно было происходить каждый раз в непрерывной последовательности для миллионов поколений ваших предков, уходя далеко в те времена, когда они были даже не людьми и не гоминидами. И другие маловероятные события должны были тоже произойти: жизнь должна была овладеть Землей, Земля должна была сформироваться как обитаемая планета с правильными ингредиентами для жизни из пепла предыдущих мертвых звезд, законы физики должны были обеспечить возможность появления жизни, а сама Вселенная должна была развернуться так, чтобы все это стало возможным.
Может ли Вселенная однажды схлопнуться?
Одним из важнейших достижений 20 века стало точное определение того, насколько большой, обширной и массивной является наша Вселенная. Имея примерно два триллиона галактик, заключенных в объеме радиусом в 46 миллиардов световых лет, наша наблюдаемая Вселенная позволяет нам реконструировать полную историю нашего космоса, аж до Большого Взрыва и может быть даже немного раньше. Но как насчет будущего? Какой будет Вселенная? Будет ли?
10 мест во Вселенной, где мы, вероятнее всего, обнаружим жизнь
Вопросом о возможности существования внеземной жизни ученые и обычные люди задаются уже не один десяток лет. Буквально во всем, начиная от художественных произведений уровня Спилберга в его «E.T» и заканчивая официальными пресс-релизами американского аэрокосмического агентства NASA, четко отражается, насколько велика и значима эта проблема для современного человека.
Гравитационные волны: ключ к открытию новых измерений?
Если мы хотим найти дополнительные измерения в нашей Вселенной, то есть то, о существовании чего нам пытается объяснить так называемая Теория струн, то нам следует обратить наше внимание на гравитационные волны. Потому что именно они могут являться ключом к их открытию, говорят физики.
