Все что есть во вселенной
Что есть во вселенной и как она устроена
История Вселенной
Большинство ученых считают, что возраст Вселенной составляет 14 млрд лет. Также считается доказанной теория Большого взрыва, однако его причины пока описываются только гипотезами. В частности, одна из теорий предполагает, что причиной стали колебания квантов в вакууме, а согласно теории струн причиной взрыва стало воздействие извне. В связи с этим ряд исследователей ставят под вопрос уникальность Вселенной, считая, что их существует несколько или даже бесконечное множество, так как они образуются постоянно.
После Большого взрыва Вселенная прошла этап быстрого расширения. Считается, что в то время привычная нам материя еще не существовала. Она появилась позднее из энергии, возникшей при Большом взрыве. Первые звезды появились не ранее, чем через 500 млн лет после Большого взрыва. Нужно отметить, что процесс расширения Вселенной продолжается до сих пор.
В целом, большинство глобальных процессов Вселенной, например ее расширение, мало повлияет на жизнь на Земле в обозримом будущем.
Состав Вселенной
Галактики объединяются в группы, а те, в свою очередь, в сверхскопления. Солнечная система находится в галактике Млечный Путь, которая, в свою очередь, принадлежит к сверхскоплению Девы. Нужно отметить, что Земля расположена не в центре мироздания, но и не на окраине Вселенной.
Строение Вселенной. Теории. Интересные факты
Вселенная (лат. universum) — весь мир который нас окружает, бесконечный во времени и пространстве и бесконечно различный по формам вечно движущейся материи. В современной астрономии наблюдаемая нами Вселенная называется Метагалактикой. Ее основными объектами являются звезды. Звездные скопления образуют галактики. Название нашей галактики — Млечный путь — содержит сотни миллиардов звезд, а в нашей Вселенной насчитывается сотни миллиардов галактик.
Галактики
Что такое галактика? – Основная структурная единица во Вселенной, галактика содержит — 150 — 200 миллиардов звезд; звездные системы разного вида, которые состоят из звезд, газовых и пылевых туманностей и межзвездного рассеянного вещества.
Есть одиночные галактики, но обычно они предпочитают располагаться группами. Как правило это 50 галактик, которые занимают в диаметре 6 миллионов световых лет. Группа Млечного Пути насчитывает больше 40 галактик.
Скопления – это область с 50-1000 галактиками, которые могут достигать размеров в 2-10 мегапарсек (диаметр). Интересно заметить, что их скорости невероятно большие, а значит, должны преодолевать гравитацию. Однако они все же держатся вместе.
Обсуждения темной материи появляется на этапе рассмотрения именно галактических скоплений.
Порой группы объединяются, тем самым формируя сверхскопление. Это одни из крупнейших вселенских структур. Наибольший представитель – Великая Стена Слоуна, которая растянулась на 500 миллионов световых лет в длину, 200 миллионов световых лет в ширину и 15 миллионов световых лет в толщину.
Черные дыры
Что такое Черные дыры? – Космические объекты, существование которых предсказано теорией тяготения Эйнштейна (общая теория относительности), как результат эволюционных изменений в крупных массивных звездах на последних стадиях их жизни, завершающихся неограниченным гравитационным сжатием (гравитационный коллапс).
По мнению американского физик Никодима Поплавского, они ведут в другие вселенные. Эйнштейн считал, что упавшее в черную дыру вещество сжимается в сингулярность. Согласно уравнениям ученого, с другой стороны черной дыры находится белая дыра — объект, из которого материя и свет только исторгаются. В паре они образуют кротовую нору, и все, что попадает туда с одной стороны и выходя с другой, образует новый мир. В начале 90-х годов XX века, физик Ли Смолин предложил похожую и в чем-то более странную гипотезу: он также верил во вселенные с той стороны черной дыры, но полагал, что они подчиняются закону наподобие естественного отбора: воспроизводятся и мутируют в ходе эволюции.
Поплавский со своей теорией может прояснить некоторые «темные» места в современной физике: к примеру, откуда могла взяться космологическая сингулярность до Большого взрыва и гамма-всплески на краю нашей Вселенной, или почему Вселенная не сферическая, а, как видно, плоская. Даже скептикам не кажется, что теория Поплавского менее правдоподобна, чем догадка Эйнштейна насчет сингулярности.
Размерность Вселенной
Проблема размерности Вселенной интенсивно рассматривается уже больше 100 лет. Ряд явлений и уникальных экспериментов показывает, что видимый физический мир, может быть, является только подпространством Гиперпространства и образует в нем сложное «геометрическое образование». О том, что наша Вселенная – многомерный объект, писалось в «Тайной Доктрине» и Е. Блаватской.
Еще ученые в Древней Греции для описания физических процессов нашего мира, в частности движения небесных тел, использовали понятия взаимовложенных концентрических сфер. На базе их представлений Аристотель создал теорию так называемых гомоцентрических сфер и дал ей «физическое» обоснование. По его теории, небесные тела считаются жестко прикрепленными к комбинации скрепленных между собой жестких сфер с общим центром, при этом движение от каждой внешней сферы передается внутренним. В последствии эта теория не нашла распространения и была отброшена (удивительно, но эта теория полностью совпадает с предложенным процессом!).
Плотность материального вещества в космическом пространстве в окрестностях Солнца составляет 0,88·10-22 кг/м3. Это больше чем в тысячу миллиардов миллиардов раз меньше плотности воды. Что же может удерживать в таком практически пустом пространстве структуры звезд и галактик на четко обозначенных траекториях?
Распределение материи во Вселенной
В 1970-е годы группа советских и американских ученых под началом академика Зельдовича предприняла попытку построить объемную модель распределения материи во Вселенной. Для этой цели в компьютер были введены данные расстояний до многих тысяч галактик. Результат получился ошеломляющим – галактики, объединенные в метагалактики, располагались в пространстве как бы на гранях некой ячеистой структуры с шагом порядка 100 млн. световых лет. Внутри этих ячеек наблюдалась относительная пустота. Говоря по другому, пространственно-временной континуум оказался структурированным! Это сильно ослабило авторитет теории Большого Взрыва и сторонников фридмановской модели Вселенной.
Вероятно, кроме нашей метагалактики существует еще множество метагалактик, совокупность которых образует систему огромных размеров – так называемую терагалактику («террас» означает «чудовище»); множество терагалактик образует систему еще более колоссальных размеров и т. д.
Еще гипотезы
1908 год – ученый Шарлье (Франция) выдвинул гипотезу, по которой Вселенная представляет из себя последовательность систем все больших размеров. Звезды образуют звездные скопления, объединяющиеся в галактики. В свою очередь галактики образуют скопления галактик, составляющих метагалактику. И таким образом размеры этих огромных звездных систем должны нарастать до бесконечности. Это так называемая дискретная самоподобная космологическая парадигма, подчеркивающая иерархическую организацию систем природы от наименьших наблюдаемых элементарных частиц до наибольших видимых кластеров галактик.
Гипотезы Шарлье в то время не имела особой популярности. Это объясняется тем, что одновременно появилась общая теория относительности, которая поразила умы своей необычной идеей о конечной, но неограниченной Вселенной. Но результаты наблюдений пока не дали убедительных доказательств в пользу выводов теории относительности и конечности Вселенной. Гипотеза бесконечной Вселенной кажется в большей степени правдоподобной. В такой ситуации модель Шарлье приобретает особый интерес.
Действительно, предложенный в монографии подход о пространстве, состоящем из взаимовложенных друг в друга сфер, совпадает как с гипотезой Шарлье, так и с дискретной самоподобной космологической парадигмой. Причем, как отмечает профессор Г. Альвен, гипотеза Шарлье объясняет парадокс Ольберса, по которой, если галактики равномерно распределены во Вселенной, то общая интенсивность их излучения будет необычайно велика, чего на самом деле не наблюдается. Кроме этого, гипотеза Шарлье позволяет избежать еще одной неприятности, связанной с тем, что при однородном распределении вещества во Вселенной необычно нарастает сила тяготения, обусловленная удаленными областями пространства.
Потому, по мнению автора монографии, Вселенную необходимо рассматривать, в соответствии с гипотезой Шарлье как последовательность концентрических сфер все больших размеров. К тому же «вопрос о том, что представляет из себя Вселенная без указания размерности пространства, из которого производится наблюдение, лишен смысла».
Недавно этому появилось научное подтверждение.
Новые гипотезы строения Вселенной
Английский физик Роджер Пенроуз из Оксфорда и его коллега Ваган Гурзадян из Ереванского физического института после тщательного изучения т.н. реликтового излучения – микроволнового фона, который остался после Большого взрыва и сохраняющий информацию о зарождении Вселенной и ее развитии, обнаружили во Вселенной странные неоднородности в виде концентрических кругов.
По мнению ученых, Вселенные возникают чередой – одна за другой. И конец предыдущей становится началом последующей.
«В будущем наша Вселенная возвратиться в то состояние, в котором она была в момент Большого взрыва, – говорит Пенроуз, – станет однородной. И из бесконечно большой снова превратится в бесконечно малую». Кстати, аналогичного мнения придерживаются и астрофизики Пол Стейнхардт из Принстона и Нейл Турок из Кембриджа.
В наше время появляется много новых теорий и гипотез о строении Вселенной, в частности, ученые приходят к выводу, что «наша Вселенная существует внутри Вселенной с бОльшим числом измерений пространства».
Все эти примеры убедительно показывают, что эволюция любой системы от микро- до мега размеров осуществляется развертыванием первичноцелостной монады на составляющие ее координаты материи. Указанное развертывание происходит путем последовательного усложнения системы с троичным переходом от более простой системы к более сложной с образованием трех взаимовложенных миров. Причем каждая следующая ось имеет свое пространство, в котором находится предшествующая ось со своим собственным пространством. К примеру, трехмерный объект, движущийся в пространстве оси у, в то же время совершает движение в пространстве собственной оси развития х.
Таким образом, теория связанных пространств лежит в основе строения человека, Земли и Вселенной. При этом выстраивается иерархическая структура всего пространства, состоящего из вложенных друг в друга иерархических сфер системы пространства. Отсюда становится понятной иерархическая система структур Вселенной.
Значит, в Природе существует подобие форм и свойств структур независимо от их пространственного масштаба, а Вселенная определяется как многомерная система в виде иерархии структур.
Имеет ли Вселенная границы
Отсюда также следует ответ на вопрос, есть ли у Вселенной границы. При рассмотрении развития Вселенной согласно предлагаемой теории связанных пространств ответ будет однозначный – у Вселенной, как и всего в нашем мире, есть границы. Только эти границы до такой степени велики, что человек не в состоянии охватить их своим умом. Это совпадает с мнением А. Эйнштейна: по его мнению, Вселенная представляет из себя замкнутую оболочку гиперсферы. Современная наука считает Вселенную многомерной, в которой наша «местная» трехмерная Вселенная является только одним из ее слоев, что также совпадает с теорией связанных пространств.
Эта теория дает возможность также объяснить парадокс, возникший с движением двух космических аппаратов «Пионер-10» и «Пионер-11», которые первые в истории человечества вышли за пределы Солнечной системы. По непонятной причине произошло их торможение, хотя казалось бы, они движутся в безвоздушном пространстве и торможения быть не должно. Исходя из предложенной в монографии гипотезы, выйдя за пределы Солнечной системы космические аппараты оказались в другом пространстве, в котором вектор развития направлен перпендикулярно, потому новое пространство имеет абсолютно другие характеристики по сравнению с предыдущим.
Новая научная парадигма уже возникает на основе тех знаний, которые накоплены человечеством. Многомерное строение Вселенной постепенно становится понятным и объяснимым фактором. Это дает основание утверждать, что найдены общие закономерности в иерархии систем.
Интересные факты о Вселенной
• Самым отдаленные звезды, которые нам видны, выглядят так-же, как выглядели 14 000 000 000 лет назад. Свет от этих звезд доходит до нас сквозь пространства через многие миллиарды лет, причем имеет скорость 300 000 км/сек.
• Таинственные Черные дыры – одни из самых любопытных и малоизученных объектов Вселенной. Они обладают до такой степени громадным притяжением, что выйти за пределы Черный дыры ничто не может, даже свет.
• Во Вселенной имеется гигантский пузырь, в составе которого имеется только газ. Появился он, по вселенским меркам, не так давно, только через два миллиарда лет после Большого Взрыва. Длинной пузырь – 200 миллионов космических лет, а расстояние от Земли до него – 12 миллиардов космических лет.
• Квазары – невероятно яркие объекты (намного ярче Солнца).
• В Солнечной Системе существует тело, похожее на Землю. Это спутник Сатурна, Титан. На его поверхности есть реки, вулканы, моря, а атмосфера имеет высокую плотность. Расстояние от Сатурна до его спутника приблизительно равно расстоянию от Земли до Солнца, соотношение массы тел примерно такое же. Однако разумной жизни на Титане, скорей всего не будет из-за водоемов – состоящих из метана и пропана.
• Невесомость в космосе, плохо влияет на здоровье человека. Одним из самых значительных изменений в организме человека в невесомости являются потеря кальция костями, перемещение жидкостей вверх и ухудшение работы кишечника.
Мы живем в голограмме: самые странные теории о Вселенной, которые могут оказаться правдой
Ученые не первую сотню лет пытаются понять, что такое Вселенная на самом деле. В последнее время развиваются технологии, исследователи больше узнают об окружающем мире и появляются новые теории о том, как все устроено. Одни из них звучат правдоподобно, а другие — безумно. «Хайтек» рассказывает о двух самых странных, но захватывающих, теориях об устройстве Вселенной.
Читайте «Хайтек» в
Почему Вселенная такая, какая она есть? На протяжении многих лет ученые исследовали этот вопрос и выдвинули множество идей, которые объясняют, как устроен космос и что его ждет в будущем. Известно, что Вселенная состоит из скоплений галактик. В каждой галактике — десятки и сотни миллиардов звезд с вращающимися вокруг них планетами, а также газо-пылевые облака огромных размеров. Есть еще гипотетическая темная материя и темная энергия, которая отвечает за расширение Вселенной. Однако некоторые ученые считают, что все устроено гораздо сложнее.
Голографическая Вселенная
Так появилась идея голографической черной дыры, которая хранит информацию о падающих в нее трехмерных объектах на двухмерный горизонт событий. Потом ученые пошли дальше — они предположили, что вообще любая информация в любом объеме может быть записана на поверхности, ограничивающей этот объем. Если мы говорим об информации из черного ящика, то она записана на стенках черного ящика, если информация о Солнечной системе, то записать ее можно на воображаемой сфере вокруг нее, а данные обо всем, что происходит во Вселенной, записано на ее границе.
Для этого не нужны какие-то определенные границы, ведь это теоретический принцип. Если подытожить, то он гласит, что, вся информация и процессы, которые происходят на участке пространства равна какой-то записи на границе этого объема. Теория голографической Вселенной предполагает, что все, что человек видит, слышит. ощущает и наблюдает, может быть как реальностью, так и «голографической» 3D-проекцией 2D-записей на «стене, которая окружает Вселенную». Здесь очень важны кавычки — голография не похожа на ту, к которой мы привыкли, это лишь схожий принцип. И, конечно, мир не окружен настоящей стеной, она воображаемая, как экватор на глобусе.
Несмотря на то, что эта идея звучит безумно, это научно проверяемая теория. Ученые, которые провели исследование в 2017 году. Международная группа космологов из Канады, Великобритании и Италии получила данные, свидетельствующие в пользу теории голографической Вселенной. Космологи использовали двумерную модель Вселенной, которая на основе наблюдаемых ранее параметров, смогла в точности воспроизвести картину микроволнового фона — теплового излучения, равномерно заполняющего космическое пространство. Полученные результаты свидетельствуют в пользу применимости голографического принципа, хотя пока и не опровергают стандартные космологические модели.
Вселенная — это сверхтекучая жидкость
Даже если пространство имеет только три измерения, все еще существует четвертое измерение в форме времени. Именно поэтому теоретически можно визуализировать Вселенную, которая существует в четырехмерном пространстве-времени. В 1905 году Эйнштейн в своей теории относительности первым предположил, что пространство и время могут быть связаны между собой. При этом сам термин «пространство-время» придумали лишь три года спустя, его автор — математик Герман Минковский. «Отныне время само по себе и пространство само по себе становятся пустой фикцией, и только единение их сохраняет шанс на реальность» — заявил он на коллоквиуме в 1908 году.
Согласно некоторым теориям, например, предложенной итальянскими физиками Стефано Либерати и Лукой Макчионе, пространство-время — это не просто абстрактная система отсчета, содержащая физические объекты, такие как звезды и галактики. Итальянские ученые считают, что это физическая субстанция сама по себе, аналогичная океану, полному воды. Подобно тому, как вода состоит из бесчисленных молекул, согласно теории, пространство-время — состоит из микроскопических частиц на более глубоком уровне реальности.
Вообще, сама идея о том, что пространство-время ведет себя как жидкость, самая новая — теорию «сверхтекучего вакуума» предложили больше полвека назад. Но итальянские исследователи стали первыми, кто задались вопросом о вязкости такой жидкости. То, как все движется во Вселенной — одна из загадок в физике. Например волна распространяется через воду, используя ее как «среду» для перемещения. Передача энергии требует среды, но как электромагнитные волны и, например, фотоны, движутся в пространстве, где вроде нет ничего?
Либерати и Макчионе предложили решение проблемы — они разработали теорию сверхтекучего космоса. Согласно ей, Вселенная состоит из сверхтекучей жидкости с нулевой вязкостью, которая ведет себя как единое целое. Сверхтекучей можно назвать жидкость, которая может течь бесконечно, при этом не теряя энергию. Это не выдуманная концепция, такие жидкости существуют на самом деле. Сверхтекучесть — фаза вещества, в которое переходят жидкости или газы, когда остывают до температур вблизи абсолютного нуля. В этом состоянии атомы теряют индивидуальные свойства, и ведут себя, как единый супер-атом. Самая известная сверхтекучая жидкость — это гелий, но лишь охлажденный до 2 K (Кельвинов) или –271,15 ℃.
У сверхтекучих жидкостей есть несколько уникальных свойств. Они могут, например, подняться по стенкам незакрытого сосуда и «сбежать» из него. При этом, их просто невозможно нагреть — они отлично передают тепло. Жидкость со сверхтекучими свойствами просто испарится при нагреве.
Теория визуализирует пространство-время как сверхтекучую жидкость с нулевой вязкостью. Странным свойством таких жидкостей является то, что их нельзя заставить вращаться «оптом», как «работает» обычная жидкость при перемешивании. Они распадаются на крошечные вихри. В 2014 году ученые выяснили, что эти квантовые «торнадо» в ранней Вселенной объясняют возникновение галактик.
Будущее Вселенной
Над созданием таких глобальных и странных теорий работает много ученых — физики, математики, астрономы. Все эти дисциплины объединяет космология. Как науке, космологии всего сто лет, но она уже очень многое знает о том, как устроена наша Вселенная — как образовалось все, что нас окружает, от атомов до галактик, с чего все началось и чем закончится. Разные теории объясняют мир по-своему. Возможно, однажды ученые придут к единому ответу.
В пещере есть два узника. По Платону, пещера — это чувственный мир, в котором живут люди. Как и узники пещеры, они полагают, будто благодаря органам чувств могут понять истинную реальность. Но такая жизнь — всего лишь иллюзия. Об истинном мире идей они могут судить только по смутным теням на стене пещеры. Философ может получить более полное представление о мире идей, постоянно ставя вопросы и находя ответы.
Теория струн полагает, что дополнительные искривленные и закрученные измерения пространства проявляются похожим образом. Формы этих дополнительных измерений сложны и разнообразны, и каждое заставляет вибрировать струну, находящуюся внутри таких измерений, по-разному именно благодаря своим формам.
Горизонт событий — граница в астрофизике, за которой события не могут повлиять на наблюдателя. Внутри горизонта событий все пути ведут частицы в центр черной дыры. Не существует способа для частиц выйти оттуда.
Могут ли люди жить по всей Вселенной?
Наше космическое одиночество пугает. Во времена Коперника и Галилея католическая церковь полагала, что Солнце вращается вокруг Земли и что Земля – есть центр Вселенной. Удивительно, но этот неправильный и эгоцентричный взгляд на мир церковь оставила лишь в 1992 году. Между тем, научный взгляд на мир принес человечеству… разочарование. Мы знаем, что наша планета находится где-то на задворках Млечного Пути, а Чарльз Дарвин объявил, что человек – потомок обезьяны, а не творение Создателя. Космос, такой холодный и бесконечный, хранит множество тайн, ответы на которые мы скорее всего так никогда и не узнаем. Миллиарды звезд и планет в одной лишь наблюдаемой Вселенной заставляют нас задуматься о том, есть ли кто-то еще живой и разумный в этом космическом океане? Ведь как говорила главная героиня романа «Контакт», написанного выдающимся мыслителем и астрономом Карлом Саганом, «Если во Вселенной кроме нас никого нет, то сколько же пропадает пространства!» И действительно, неужели сотни и миллиарды планет на просторах Вселенной необитаемы? И если ответ – «нет», то могут ли обитатели иных миров быть похожими на нас?
Могут ли на просторах бескрайнего космоса жить существа, похожие на нас?
Мы не можем определиться со своим местом во Вселенной. Отсутсвует общепринятое устоявшее представление о цели существования нашего вида, за исключением, пожалуй, простого выживания.
Карл Саган, «Голубая точка. Космическое будущее человечества»
Тайны Вселенной
Все просто. Вглядываясь в телескоп, мы погружаемся все дальше и дальше в прошлое, по сути, совершая путешествие во времени. Свет, исходящий от далеких галактик и звезд, достигает нашей планеты не сразу, для этого ему требуется время, много времени. Когда мы читаем о каком-либо космическом объекте, например, о галактике Андромеды, то узнаем, что она расположена от Земли на расстоянии 2 537 000 световых лет.
Один световой год – равное расстояние, которое электромагнитные волны (свет) проходят в вакууме, не испытывая влияния гравитационных полей. По определению Международного астрономического союза (МАС) один световой год равен 9 460 730 472 580 800 метрам.
Свет путешествует по Вселенной со скоростью около 300 000 км/с
Это огромные цифры и огромные расстояния, представить себе которые мы вряд ли в силах. Фотоны, движущиеся со скоростью практически равной 300 000 км/с, открывают для нас, жителей крохотной, заурядной планеты, целую Вселенную и ее историю. Но раз так, можем ли мы заглянуть еще дальше и увидеть рождение Всего?
Нет. Дело в том, что вскоре после рождения Вселенной все вещество полностью ионизировалось и электроны часто взаимодействовали с фотонами. Это сделало Вселенную непрозрачной – фотоны не могли путешествовать далеко. Ее температура при этом все время снижалась, до тех пор, пока не появились атомы. В этот момент Вселенная стала прозрачной но, все же, оставила нам подсказку о своем происхождении в виде реликтового излучения.
Напомним, что реликтовым излучением ученые называют космическое сверхвысокочастотное фоновое излучение, которое равномерно заполняет Вселенную и возникло в эпоху первичной рекомбинации водорода. На самом деле реликтовое излучение не только доказывает, что у Вселенной было начало и оно было горячим, но описывает ее сложную эволюцию.
Реликтовое излучение подтверждает теорию Большого взрыва, согласно которой наша Вселенная родилась 13,7 миллиардов лет назад
Фотоны этого излучения, возникнув в результате аннигиляции частиц и античастиц в самые ранние эпохи нашего мира, поглощались и переизлучались в горячей плазме первые 380 тысяч лет, когда после охлаждения Вселенной и рекомбинации водорода они стали свободно проходить сквозь вещество. Параметры описания основных событий и история образования структур в ранней Вселенной оказались впечатаны в неоднородности космического микроволнового фона, и их величины удалось прочитать
Олег Верходанов, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Специальной астрофизической обсерватории РАН
Как видите, знаем мы о нашем странном мире немало. А последние открытия в области физики элементарных частиц и вовсе предрекают возможное решение таких величайших загадок современной науки, как темная материя. Которая, как считается, заполняет 85% наблюдаемой Вселенной.
Наш единственный дом
Итак, вооружившись знаниями о Вселенной, следуем дальше. Согласно имеющимся данным, размер наблюдаемой Вселенной – понятие в космологии Большого Взрыва, описывающее часть Вселенной, являющуюся прошлым относительно наблюдателя – составляет примерно 45,7 миллиардов световых лет (или 14,6 гигапарсек).
К счастью, нам есть что на это ответить – современные рентгеновские телескопы регистрируют более миллиона источников рентгеновского излучения. Это позволяет астрономам наносить эти источники на карту. Так, летом прошлого года физики из Института Макса Планка и вовсе создали первую в истории карту наблюдаемой Вселенной в рентгеновском излучении.
Фотография планеты Земля, сделанная космическим аппаратом «Вояджер-1» с
расстояния 6 миллиардов километров. Идея сделать снимок и это название были предложены Карлом Саганом, который в 1994 году также написал одноименную книгу.
Но о чем нам говорят все эти данные и цифры? О том, что Вселенная огромна и непостижима. А также о том, что у нас есть шанс (хотя бы небольшой) понять хоть какие-то из ее тайн. Наша планета – крохотное пятнышко голубого света на космической арене, как писал Карл Саган. Она же – наш единственный дом.
Другой подобной планеты, которая была бы настолько же комфортна для человека, как Земля, в Солнечной системе нет. И бежать от наших проблем нам с вами некуда. Но если вооружиться наукой и фантазией, будучи оптимистами относительно рода человеческого, можно многое узнать о том, какие миры лежат за пределами нашего звездного дома.
Еще больше статей обо всем самом интересном из мира науки и высоких технологий читайте на нашем канале Пульс на Mail.ru, подписывайтесь скорее!
В поисках других миров
Удивительно, но сегодня существует целый каталог экзопланет, что вращаются вокруг других звезд. Буквально пару дней назад эксперты NASA добавили 301 новую планету к уже имеющимся 4 575. Согласитесь, внушительная цифра, а ведь кандидатов в это гордое звание только официально насчитывается почти восемь тысяч!
Согласно каталогу NASA, учеными было просмотрено в общей сложности три тысячи планетарных систем. В ближайшие годы, как ожидается, каталог значительно пополнится, ведь инструменты, с помощью которых мы изучаем космос, становятся все лучше. Так, недавно мы рассказывали о трех новых телескопах, которые, судя по всему, навсегда изменят астрономию, рекомендую к прочтению.
Ученым известно немало змееподобных планет, одна из них – Kepler62
Теперь остановимся на секунду и сделаем предварительные выводы: может ли разумная жизнь находиться на одной из 4 757 планет? Может быть да, может быть нет. Мы этого не знаем. Но чтобы хоть немного приблизиться к истине, из четырех с половиной тысяч экзопланет отберем те, которые подходят под звание планет земного типа и расположились в зоне обитаемости.
Зона обитаемости (зона Злотовласки) – условная область в космосе, установленная из расчета, что условия на планетах, находящихся в этой области, будут близки к условиям на Земле, обеспечив существование воды в жидкой фазе.
Чтобы сузить «круг подозреваемых» еще больше, из уже отобранных экзопланет земного типа отберем те, что находятся на расстоянии не дальше чем 50 световых лет от Солнечной системы. Причина такого отбора ясна – чем ближе к нам находится небесное тело, тем больше информации о нем мы можем собрать.
Список планет земного типа
Путем нехитрого отбора получаем список из 11 экзопланет-кандидатов, на поверхности которых может быть жизнь и, если повезет, разумная.
Исследователи полагают, что эти планеты имеют сходный с Землей состав и относятся к планетам каменистого типа (к ним относится Земля, Меркурий, Венера и Марс). И все же, на сегодняшний день нельзя утверждать, что все эти планеты – землеподобные. Установлено лишь, что их можно отнести к этому типу.
Но время от времени появляются хорошие новости. Например, в феврале прошлого года астрономы проанализировали все доступные параметры экзопланеты K2-18b и пришли к выводу, что на ней могут быть условия для существования жизни земного типа. Ознакомиться с текстом научной работы можно в журнале Astrophysical Journal Letters.
Экзопланета K2-18b по мнению ученых может быть пригодна для жизни. А может, на нее уже есть жизнь, кто знает
Вот только в наш список эта экзопланета не входит, так как находится на расстоянии около 124 световых лет от Земли. Таким образом, полученный нами список все время будет пополняться, а критерии для отбора изменяться.
Есть ли во Вселенной еще люди?
Вот мы и подошли к самому главному – к вопросу о том, могут ли где-то на просторах Вселенной быть люди, кроме нас? Учитывая, что землеподобных планет не так много (по крайней мере как это следует из просмотренных нами данных), могла где-то недалеко от нас зародиться жизнь, похожая на земную?
Сложный вопрос. Ведь все, что мы знаем о жизни – это жизнь на Земле. И все наши суждения, соотвественно, направлены на поиски чего-то похожего на нас самих. Например, все инопланетяне и галактические империи, описанные в научно-фантастических книгах и фильмах, удивительным образом похожи на нас. Возможно, нам хочется, чтобы так и было.
Кадр из фильма «Марс атакует»
Считается, что жизнь на нашей планете зародилась не менее 3,7 млрд лет назад, запустив процесс эволюции с момента появления первого живого существа. Первые формы жизни – водоросли – появились примерно 1,2 млрд лет назад, а примерно 450 млн лет назад — первые высшие растения.
Первые люди, а именно Homo habilis, или человек умелый, появились около 2,8 млн лет назад – едва ли секунда по космическим меркам. Однако эти данные дарят нам надежду – если жизнь появились здесь, хоть пускай по чистой случайности (что, кстати, весьма вероятно), быть может она появилась и на планете, которую мы называем K2-18b? Некоторые ученые допускают подобный ход событий.
Кто живет на других планетах?
По мнению некоторых исследователей, инопланетные виды могут – или, скорее всего, будут – эволюционировать в нечто очень близкое к людям. И хотя их, возможно, не слишком много, исключить их существование (как и подтвердить, к слову) мы не можем. Ну а с точки зрения науки все сводится к конвергентной эволюции, о которой вы, возможно, слышали благодаря вопросу «почему все продолжает эволюционировать в крабов?»
Люди-крабы из мультсериала «Южный парк»
Конвергентная эволюция происходит, когда сходные признаки развиваются у видов из разных периодов или регионов. Эти признаки имеют сходную форму или функцию, несмотря на то, что последний общий предок животных или растений не обладал этой конкретной особенностью. Эхолокация, например, эволюционировала как у китов, так и у летучих мышей, а механизмы полета – у птиц, насекомых, птерозавров и летучих мышей.
По сути о конвергентной эволюции говорят, когда животным и растениям приходится приспосабливаться к сходным условиям или экологическим нишам и в конечном итоге приходить к сходным решениям.
Считается, что крабоподобные формы независимо возникали по меньшей мере пять раз у десятиногих ракообразных, включая фарфоровых крабов, волосатых каменных крабов и кокосовых крабов, – пишет Пол Пардон в статье для Scientific American.
Надр из 10 сезона «Секретных материалов». Правда, перед нами не инопланетянин, а древнее существо
Выходит, если нечто подобное произошло на Земле, то это может произойти и в других местах на просторах Вселенной. В подобных условиях вполне возможно, что инопланетные животные будут развивать аналогичные приспособления, соответствующие этим условиям. Если существует достаточно планет, похожих на Землю, и учитывая, насколько хорошо люди приспособлены к жизни на Земле, вполне может быть, что инопланетяне, похожие на нас, тоже доминируют на своих собственных планетах.
Более того, можно с достаточной уверенностью сказать, что вероятность того, что нечто аналогичное человеческому эволюционирует на других планетах, действительно довольно высока. По крайней мере так считает профессор Саймон Конвей Моррис из Кембриджского университета.
Вот и место для полета фантазии – как могут выглядеть инопланетяне гуманоидного типа?
Так что вполне может быть, что во Вселенной нас ждет множество человекоподобных существ, а также, конечно, целая куча крабов (хотя не все в этом убеждены). А как вы думаете, если за пределами Земли есть разумная жизнь, похожа ли она на нашу? Ответ будем ждать здесь, а также в комментариях к этой статье!
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Думаю, все мы сойдемся во мнении, что космос — совершенно безумное место. И ровно настолько же близкое и понятное нам, как далекое и невообразимое. Вам может…
Ученые полагают, что общее количество галактик во Вселенной превышает два триллиона. Так что наличие странных галактик самых разнообразных форм кажется вполне логичным. Рассказываем о пяти самых странных галактик во Вселенной✨
