Правда и мифы о Большом взрыве. Инфляционная модель мультивселенной

Происхождение всего сущего – один из тех детских вопросов, на которые человечество искало ответы тысячелетиями, выдумывая всевозможные мифы о сотворении мира, развивая философские концепции и разрабатывая научные теории. Древнейшие и наиболее универсальные мифологические нарративы повествуют о мировом океане, символизирующем первозданный хаос. В этот океан ныряет утка и достаёт со дна песок, или из плавающего в океане мирового яйца вылупляется некое божество, или божества создают мир путём пахтания горой мирового океана, или они приносят в жертву великана-первочеловека, или божества были вылизаны из солёных камней языком коровы, появившейся из растаявшего инея, и т.д. Когда-то эти сказки всех устраивали, но с началом научной революции учёные стали находить более разумные объяснения. И вот, после четырёх столетий проб и ошибок, у нас наконец есть космологическая модель, которая даёт исчерпывающее объяснение того, как возникла и эволюционировала Вселенная. Что же мы видим? Теорию Большого взрыва понимают и признают единицы – остальные в лучшем случае сомневаются, а в худшем – активно её отрицают, изобретая новые мифы, выискивая тайные смыслы в старых и повторяя одни и те же глупые вопросы. А был ли Большой взрыв? Что было до Большого взрыва? Как всё могло образоваться из ничего? Неужели Вселенная – бесплатный обед? Или у неё обязательно должен быть Творец? Почему Вселенная расширяется, а мы – нет? Где записан генетический код Вселенной? Что происходило в первые секунды жизни Вселенной? Большой взрыв уже закончился или продолжается до сих пор? И кому ещё, как не Универсальному объяснителю, придётся терпеливо давать на них ответы в этой статье, опровергая популярные заблуждения? Ну, раз больше некому – поехали!

https://habr.com/ru/articles/902790/

#теория_большого_взрыва #инфляционная_модель_вселенной #хаотическая_инфляция #ложный_вакуум #реликтовое_излучение #стандартная_космологическая_модель #инфлатон #джеймс_уэбб

1/137: постоянная тонкой структуры и попытки залезть в настройки Вселенной

Время от времени на Хабре вспыхивает обсуждение того, является ли Вселенная компьютерной симуляцией, а в незапамятном 2010 году уважаемый @alizar даже упоминал об эксперименте , призванном это проверить. Если вас интересует подробный разбор гипотезы о голографической Вселенной – вы можете почитать знаменитую книгу Майкла Талбота об этой концепции или краткое изложение голографического принципа. Однако я хотел бы остановиться на поиске явных багов или необъяснимых « жёстко подставленных» значений в структуре реальности, которые могли бы указывать на не вполне спонтанное происхождение Вселенной. Поиск таких значений то и дело стимулирует учёных присматриваться к значениям фундаментальных физических констант, и одна из наиболее известных величин такого рода – это постоянная тонкой структуры, равная почти 1/137. Не так давно уважаемый @SLY_G публиковал на Хабре перевод о ней, и сегодня я хочу вернуться к разбору этой странной величины.

https://habr.com/ru/articles/897960/

#постоянная_тонкой_структуры #константы #физика #космология #реликтовое_излучение

[Перевод] Учёные получили самое чёткое на сегодня изображение первого света Вселенной

Новые данные, полученные с помощью Атакамского космологического телескопа, дают беспрецедентные изображения Вселенной возрастом 380 000 лет, с исключительной чёткостью показывая движение и поляризацию космического света. Эти находки не только углубляют наше понимание космического микроволнового фонового излучения, но и подтверждают фундаментальные теории космической структуры и расширения, устанавливая новые стандарты наблюдательной космологии.

https://habr.com/ru/articles/894760/

#атакамский_телескоп #реликтовое_излучение

Как реликтовое излучение подтверждает теорию Большого взрыва

Современное представление о Вселенной по большей части начало формироваться в начале 20-го века. 17 сентября 1912 года в статье The radial velocity of the Andromeda Nebula астроном Весто Слайфер впервые сообщил о проведении первого доплеровского измерения света далёких туманностей, природа которых тогда ещё была неясна. В своём отчёте Слайфер пишет: «Величина этой скорости, которая является наибольшей из наблюдавшихся до сих пор, поднимает вопрос о том, не может ли подобное смещение быть вызвано какой-то другой причиной, но я полагаю, что в настоящее время у нас нет другой интерпретации для этого». Три года спустя Слайфер написал обзор в журнале Popular Astronomy, в котором заявил: «Раннее открытие того, что большая спираль Андромеды имеет совершенно исключительную скорость -300 км(/с), показало имеющиеся на тот момент средства, способные исследовать не только спектры спиралей, но и их скорости». Слайфер сообщил о скоростях 15 спиральных туманностей, разбросанных по всей небесной сфере, причём все они, кроме трёх, имели наблюдаемые «положительные» (то есть рецессионные) скорости — проще говоря, удалялись от наблюдателя.

https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/879536/

#реликтовое_излучение #теория_большого_взрыва #фотоны #нейтрино #ruvds_статьи

[Перевод] Действительно ли фотоны вечные?

Одна из самых стойких идей во всей Вселенной заключается в том, что всё, что существует сейчас, когда-нибудь прекратит своё существование. Звёзды, галактики и даже чёрные дыры, занимающие пространство нашей Вселенной, когда-нибудь сгорят, потускнеют и распадутся, перейдя в состояние, которое мы называем «тепловой смертью»: когда из равномерного, равновесного состояния с максимальной энтропией невозможно будет извлечь энергию никаким способом. Но, возможно, из этого общего правила есть исключения, и некоторые вещи действительно будут жить вечно. Одним из таких кандидатов в действительно стабильные сущности является фотон — квант света. Всё электромагнитное излучение, существующее во Вселенной, состоит из фотонов, а фотоны, насколько мы можем судить, имеют бесконечное время жизни. Значит ли это, что свет действительно будет жить вечно? Ответить на этот вопрос не так-то просто. Мы можем представить себе обстоятельства, при которых они действительно будут жить вечно, но мы также можем представить себе случаи, когда они распадаются, превращаются в другие частицы или даже превращаются в нечто новое или неожиданное. Это большой и интересный вопрос, который ставит нас на грань всего, что мы знаем о Вселенной. Вот лучший ответ, который есть у науки на сегодняшний день.

https://habr.com/ru/articles/855466/

#фотоны #вселенная #реликтовое_излучение

Геоцентрическая модель Данте Алигьери с точки зрения релятивистской космологии

Что может быть общего между средневековой картиной мира, описанной Данте Алигьери в «Божественной комедии», и современной Стандартной космологической моделью? Казалось бы, геоцентрическая система Птолемея навсегда уступила место гелиоцентрической системе Коперника, и теперь каждый школьник знает, что Земля не находится в центре мироздания, а является одной из сотен миллиардов планет нашей галактики. Но пришёл Эйнштейн и сказал: всё относительно в зависимости от выбранной системы отсчёта. Внезапно оказалось, что космология «Божественной комедии» гораздо ближе к реальности, чем бесконечная стационарная вселенная с абсолютным временем ньютоновской физики. В данной статье я покажу, что структура Рая у Данте достаточно точно отражает структуру наблюдаемой вселенной в рамках релятивистской космологии. Заодно мы разберёмся, какую форму имеет наблюдаемая вселенная в четырёх измерениях, как представить её в трёх измерениях, где у неё центр и границы, каковы её размеры в пространстве-времени и почему ночное небо тёмное.

https://habr.com/ru/articles/848414/

#наблюдаемая_вселенная #космологический_принцип #3сфера #расширение_вселенной #фотометрический_парадокс #космология #реликтовое_излучение #божественная_комедия #данте_алигьери

Может ли Вселенная быть бесконечной?

Возраст Вселенной составляет 13,8 миллиарда лет, а это значит, что свету с самого дальнего края наблюдаемой Вселенной потребовалось 13,8 миллиарда световых лет, чтобы достичь нас. Но за это время Вселенная продолжала расширяться, и хотя сегодня учёные считают, что скорость этого расширения падает, из-за того, что по всему объёму Вселенной постоянно появляется новое пространство, воспринимаемая скорость разбегания далёких объектов постоянно растёт. Сейчас край наблюдаемой Вселенной переместился и находится на расстоянии 46,5 миллиарда световых лет. Это огромное пространство включает в себя, по разным оценкам, от 200 миллиардов до 2 триллионов галактик. И в каждой галактике в среднем насчитывается около 100 миллиардов звёзд. Учёные используют различные инструменты и методы, называемые «лестницей космических расстояний", для оценки расстояний между объектами в необъятном космосе. Они начинают с расстояний, которые можно измерить напрямую. Например, с помощью отражения радиоволн от близлежащих тел в Солнечной системе, отмечая время, необходимое для возвращения волн на Землю.

https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/826506/

#реликтовое_излучение #главная_последовательность #вселенная #большой_взрыв #инфляция #ruvds_статьи

[Перевод] Большая идея: не откроем ли мы в скором времени новое фундаментальное взаимодействие?

Современная физика имеет дело с поистине умопомрачительными масштабами. Космология показывает Землю крошечной точкой среди наблюдаемой Вселенной, размеры которой поражают воображение и составляют 93 млрд световых лет. В то же время современные коллайдеры частиц исследуют микрокосмический мир, который в миллиарды раз меньше самого маленького атома. Эти две крайности, самые большие и самые маленькие расстояния, исследуемые наукой, разделены 47 порядками величины. Это единица с 47 нулями после неё, число настолько абсурдно огромное, что его не стоит даже пытаться понять. И всё же, несмотря на изучение столь радикально разных расстояний и явлений, космология и физика частиц глубоко связаны между собой. Наблюдение за движением звёзд и галактик может выявить влияние ещё не открытых частиц, а изучение фундаментальных частиц в лаборатории может рассказать нам о рождении и эволюции космоса.

https://habr.com/ru/articles/812639/

#большой_взрыв #реликтовое_излучение #постоянная_хаббла #фундаментальные_взаимодействия