Rozšíření vesmíru: rychlost procesu
Vesmír není statický. To potvrdily studie astronoma Edwina Hubbleho již v roce 1929, téměř před 90 lety. Tato myšlenka byla následována pozorováním pohybu galaxií. Další objev astrofyziků na konci dvacátého století byl výpočet expanze vesmíru s akcelerací.
Obsah
Jak se říká expanze vesmíru
Někteří jsou překvapeni, když slyší vědci, že nazývají expanzi vesmíru. Tento název je spojen s většinou ekonomiky s negativními očekáváními.
Inflace je proces rozšiřování vesmíru hned po jejím vzhledu as ostrým zrychlením. V překladu z angličtiny je "inflace" "čerpání", "nafukování".
Nové pochybnosti o existenci temné energie jako faktoru v teorii inflace vesmíru používají oponenti teorie expanze.
Pak vědci navrhli mapu černých děr. Počáteční data se liší od údajů získaných v pozdější fázi:
- Šedesát tisíc černých děr s vzdáleností mezi nejvzdálenějšími je více než jedenáct milionů světelných let - údaje před čtyřmi lety.
- Sto osmdesát tisíc galaxií s černými dírami s vzdáleností třinácti milionů světelných let. Data získaná vědci, včetně ruských jaderných fyziků, začátkem roku 2017.
Tyto informace, říkají astrofyziké, nejsou v rozporu s klasickým modelem vesmíru.
Rychlost expanze vesmíru je úkolem kosmologů
Rychlost expanze je opravdu úkolem kosmologů a astronomů. Pravda, skutečnost, že rychlost expanze vesmíru nemá konstantní parametr, kosmologové už nehádají, rozdíly se posunuly do jiné roviny - když se expanze začala urychlovat. Data o roamingu ve spektru velmi vzdálených supernov galaxií prvního typu dokazují, že expanze není náhlý nástup.
Vědci věří, že prvních pět miliard let se vesmír zmenšil.
První důsledky velkého třesku vyvolaly poprvé silnou expanzi a začalo se komprese. Ale temná energie stále ovlivňovala růst vesmíru. A při zrychlení.
Američtí vědci začali vytvářet mapu velikosti vesmíru pro různé éry, aby zjistili, kdy začalo zrychlení. Pozorování explozí supernovy, stejně jako směr koncentrace tmavá hmota ve starých galaxiích, kosmologové zaznamenali rysy zrychlení.
Proč vesmír "zrychluje"
Zpočátku se předpokládalo, že v mapách rozměrů vesmíru nebyly hodnoty zrychlení lineární, ale změnily se na sinusoidy. Byl nazýván "vlnou vesmíru".
Vlna vesmíru říká, že akcelerace nepřestávala s konstantní rychlostí: zpomalila nebo urychlila. A několikrát. Vědci věří, že po Velkém třesku bylo sedm takových procesů za 13,81 miliardy let.
Kosmologové však zatím nemohou zodpovědět otázku, odkud závisí zrychlení-zpomalení. Předpoklady se shodují s myšlenkou, že energetické pole, ze kterého pochází temná energie, je podřízeno vlně Vesmíru. A když prochází z jedné pozice do druhé, vesmír potom rozšiřuje zrychlení a pak ji zpomaluje.
Přes přesvědčivé argumenty stále zůstávají teorií. Astrofyzikové doufají, že informace o oběžné dráze "Plank" potvrzují existenci vlny vesmíru.
Když našli temnou energii
Poprvé se o tom v devadesátých letech hovořilo kvůli výbuchu supernovy. Charakter temné energie není znám. Ačkoli Albert Einstein ještě vytyčil kosmickou konstantu ve své teorii relativity.
V roce 1916, před sto lety, byl vesmír stále považován za nezměněný. Ale zasáhla síla přitažlivosti: kosmické hmoty by se navzájem navzájem zasáhly, kdyby vesmír byl nehybný. Einstein deklaruje gravitace v důsledku kosmické odpudivé síly.
Georges Lemaitre to ospravedlní prostřednictvím fyziky. Vákuum obsahuje energii. Kvůli jeho kmitům, které vedou k vzhledu částic a jejich dalšímu zničení, získává energie sílu odpudivosti.
Když Hubble prokázal expanzi vesmíru, Einstein nazval kosmologickým konstantním nesmyslem.
Vliv temné energie
Vesmír se pohybuje odděleně konstantní rychlostí. V roce 1998 svět prezentoval analýzu výbuchů supernovy prvního typu. Bylo dokázáno, že vesmír roste stále rychleji.
Je to způsobeno neznámou látkou, byla přezdívána jako "temná energie". Ukazuje se, že zaujímá téměř 70% prostoru vesmíru. Podstata, vlastnosti a povaha temné energie nebyly studovány, ale její vědci se snaží zjistit, zda existují v jiných galaxiích.
V roce 2016 vypočítala přesnou rychlost expanze v blízké budoucnosti, ale došlo k rozporu: vesmír se rozšiřuje rychleji než dříve navrhované astrofyziky. Ve středu vědců vznikly spory o existenci temné energie a její vliv na rychlost expanze hranic vesmíru.
Rozšíření vesmíru nastává bez temné energie
Teorie nezávislosti procesu rozšiřování vesmíru z temné energie byla předkládána vědci na počátku roku 2017. Vysvětlují expanzi změnou struktury vesmíru.
Vědci z univerzit v Budapešti a Havaji dospěli k závěru, že nesoulad výpočtů a skutečná rychlost expanze jsou spojeny se změnou vlastností prostoru. Nikdo nezohlednil, co se děje s modelem vesmíru při rozšiřování.
Doufám, že existuje temná energie, vědci vysvětlují: největší koncentrace hmoty ve vesmíru ovlivňují jeho expanzi. Zbytek obsahu je rovnoměrně distribuován. Nicméně skutečnost zůstává nezájaná.
Aby dokázali platnost svých předpokladů, navrhli vědci model mini-vesmíru. Představily je ve formě sady bublin a začaly vypočítávat parametry růstu každé bubliny ve své vlastní míře v závislosti na své hmotnosti.
Taková simulace vesmíru ukázala vědcům, že se může změnit bez zohlednění energie. A pokud budete "smíchat" temnou energii, model se nezmění, věří vědci.
Spory se obecně stále dějí. Příznivci temné energie říkají, že ovlivňují expanzi hranic vesmíru, oponenti stojí samy o sobě, tvrdí, že hodnota hmoty má soustředěnost.
Rychlost expanze vesmíru teď
Vědci jsou přesvědčeni, že vesmír začal růst po Velkém třesku. Teprve před téměř 14 miliardami let se ukázalo, že rychlost expanze vesmíru je větší než rychlost světla. A nadále roste.
V knize "Nejkratší historie času" Stephen Hawking a Leonard Mlodinov je třeba poznamenat, že míra rozšíření hranic vesmíru nesmí překročit 10% za miliardu let.
Chcete-li zjistit, co je rychlost expanze vesmíru, v létě roku 2016 Adam Riess získal Nobelovu cenu vypočítá vzdálenost k pulzujícím cefeid v sousedních galaxiích k sobě navzájem. Tyto údaje nám umožnily vypočítat rychlost. Bylo zjištěno, že galaxie ve vzdálenosti nejméně tří miliónů světelných let daleko se vzdaluje rychlostí téměř 73 km / s.
Výsledkem bylo úžasné: oběžné dalekohledy, stejné "Plank", mluvily o rychlosti 69 km / s. Proč je takový rozdíl pevný, vědci nejsou schopni odpovědět: nevědí nic o původu temné hmoty, která je založena na teorii expanze vesmíru.
Tmavé záření
Dalším faktorem v "rozptýlení" vesmíru byl astronomové s pomocí Hubbleu. Tmavé záření je údajně se objevilo na samém počátku formace vesmíru. Pak bylo víc v ní energie, ne záležitost.
Tmavé záření "pomohlo" temné energii k rozšíření hranic vesmíru. Nesrovnalosti při určování rychlosti zrychlení byly způsobeny nejistotou tohoto záření, věří vědci.
Další práce Hubble by měla dělat připomínky přesnější.
Tajemná energie může zničit vesmír
Vědci zvažují tento scénář už několik desetiletí, údaje vesmírné observatoře Planck říkají, že to není zdaleka jen spekulace. Byly zveřejněny v roce 2013.
"Plank" měřil "ozvěnu" Velkého třesku, který se objevil ve věku vesmíru asi 380 tisíc let, teplota byla 2 700 stupňů. A teplota se změnila. Plank také definoval "složení" vesmíru:
- téměř 5% - hvězdy, kosmický prach, kosmický plyn, galaxie;
- téměř 27% - hmotnost temné hmoty;
- asi 70% - temná energie.
Fyzik Robert Caldwell navrhl, že temná energie má sílu růst. A tato energie odpojí časoprostor. Galaxie se bude pohybovat v příštích dvaceti až padesáti miliardách let, věří vědci. Tento proces nastane s rostoucí expanzí hranic vesmíru. To roztrhne Mléčnou dráhu od hvězdy a také se rozpadne.
Vesmír byl měřen zhruba před šedesáti milióny lety. Slunce se stane trpasličí hvězdou a planety se od ní oddělí. Po vybuchování Země. V příštích třiceti minutách rozdělí prostor atomy. Výsledkem je zničení struktury prostor-čas.
Kde Mléčná dráha "letí"
Jeruzalémští astronomové jsou přesvědčeni, že Mléčná dráha získala maximální rychlost, která je vyšší než rychlost expanze vesmíru. Vědci to vysvětlují touhou Mléčné dráhy k "Velkému Attraktorovi", který je považován za největší hromada galaxií. Mléčná dráha opouští kosmickou poušť.
Vědci používají různé metody k měření rychlosti rozšiřování vesmíru, takže neexistuje jediný výsledek tohoto parametru.
- Metagalaxy je ... Definice a struktura metagalaxy
- Co je to galaxie?
- Teorie relativity a černých děr v prostoru
- Co je temná hmota? Je tam temná hmota?
- Co astrofyziké studují? Moderní astrofyzika
- Velký výbuch a původ vesmíru. Tajemství vesmíru: Co bylo ve vesmíru před Velkým třeskem?
- Teorie původu vesmíru. Kolik teorií o původu vesmíru existuje? Teorie velkého třesku: původ…
- Jak vznikl vesmír. Teorie výchovy vesmíru
- Kolik hvězd ve vesmíru je nekonečné?
- Kdo vytvořil vesmír? Teorie velkého třesku. Černá díra. Supernova
- Nekonečný vesmír. Kolik vesmírů existuje? Je v blízkosti vesmíru hranice?
- Odkud pochází vesmír?
- Bílé otvory. Existují?
- Jak se vyvíjel vesmír
- Kolize galaxií: rysy, důsledky a zajímavé fakty
- Jak funguje vesmír. Řekli fyzikům a astronomům
- Původ vesmíru: verze, teorie, modely
- Tvar, zařízení a rozměry vesmíru
- Energie z vakua, generátor volné energie
- Jak se objevil vesmír? Teorie a předpoklady
- Proč člověk rozvíjí vesmír