Кончается ли когда-нибудь космос?
Ответы
Да, но он продолжает удаляться со скоростью, превышающей скорость света.
Это работа, которая показала, что наша Вселенная больше, чем мы можем видеть. Если бы Вселенная была ограничена скоростью света, вся эта карта была бы сплошного цвета (каждый цвет показывал разную температуру). Это в значительной степени картина «Большого взрыва» или, по крайней мере, вид Большого взрыва с того места, где мы находимся, и когда мы находимся прямо сейчас.
Таким образом, даже если бы вы могли двигаться быстрее скорости света (чего вы не можете), достигнув «края», вы все равно увидели бы, что есть «пространство», в которое вы могли бы двигаться, даже если света еще не было. .
Вот полезная модель (спасибо Quoran Doug Snell)
Звездная область представляет вселенную в целом, а красный круг представляет «сферу Хаббла» или «наблюдаемую вселенную». Из рисунка выше мы знаем, что существует нечто большее, чем «наблюдаемая вселенная», и что наша наблюдаемая вселенная расширяется со скоростью света в окружающее ее пространство.
«Крайняя точка» — это центр другой сферы Хаббла, которая также расширяется со скоростью света. В далеком прошлом эти два места были бы рядом друг с другом, но вскоре после Большого взрыва во время «внезапного расширения» они оказались запертыми в отдельных Сферах Хаббла. Хотя обе сферы Хаббла будут продолжать расширяться, расстояние между «Землей» и «Экстремальной точкой» будет продолжать отдаляться друг от друга, но не так быстро, как скорость света.
Итак, насколько велика вселенная, полная этих часто взаимоисключающих сфер Хаббла? Лучшее предположение составляет около 90 миллиардов световых лет — в несколько раз больше известного возраста Вселенной.
Итак, Вселенная в настоящее время не является и никогда не будет «бесконечной». В своей дипломной работе Стивен Хокинг указал на ключевую проблему модели «бесконечности» — она потребует бесконечной энергии. Это одна из причин, по которой он отверг модель «стационарного состояния» для вселенной, у которой есть какая-то временная шкала. Трудно поверить, но вся энергия нынешней Вселенной была при Большом Взрыве, и мы больше ее не получаем. Мы можем преобразовывать одни формы энергии в другие формы (например, водород в гелий плюс энергию), но это все, что у нас есть. Когда-нибудь он иссякнет, даже несмотря на то, что Вселенная продолжает расширяться.
Я собираюсь предположить, что вы спрашиваете, перестанет ли существовать пространство, а не о том, имеет ли это пространство физическую границу.
Технически космос никогда не закончится, каким бы маленьким или большим он ни был, но если он будет похож на известную нам Вселенную, то это совсем другая история. Есть 3 основные господствующие теории, предсказывающие далекое будущее Вселенной.
- Большой хруст
- Большой разрыв
- Большой отскок
Прежде чем мы начнем, я должен объяснить текущее состояние пространства. Прямо сейчас общее расширение пространственно-временного континуума превосходит гравитацию. Гравитация любит притягивать вещи друг к другу, в то время как расширение любит их разъединять. Расширение сильнее гравитации, заставляя Вселенную хорошо, расширяться, в то время как Гравитация побеждает в меньшем масштабе, стягивая галактики в сверхскопления.
Первая теория, «Большое сжатие», предполагает, что расширение в конце концов замедлится и что гравитация возьмет на себя роль главной силы, медленно стягивая все воедино, пока все не сконденсируется обратно в сингулярность бесконечной массы, с которой началась Вселенная, и останется как то бесконечно. Это будет выглядеть так:
Вторая теория, «Большой разрыв», предполагает, что расширение будет только ускоряться, пока оно и энтропия не будут работать вместе, чтобы разорвать на части галактики, затем звезды, затем планеты, затем обломки указанных планет, пока не останутся только атомы, затем даже они будут разорваны на части, в результате чего единственной материей во Вселенной станут элементарные частицы. Это будет выглядеть примерно так:
Третья теория, «Большой отскок», предполагает ту же сюжетную линию, что и «Большой толчок», вплоть до сингулярности. Видите ли, преобладающая теория о том, как началась НАША Вселенная, состоит в том, что сингулярность бесконечной массы потеряла свою стабильность и начала сильно расширяться, заставляя галактики и звезды формироваться во Вселенную, которую мы знаем и любим. Подождите, разве Большой кризис не заканчивается сингулярностью? Ах, да! Оно делает! Большой отскок связывает это с теорией Большого взрыва, говоря, что сингулярность в конце Большого сжатия в конечном итоге постигнет та же участь, что и сингулярность, с которой началась наша Вселенная, вызывая бесконечный цикл. Визуально это будет выглядеть так:
или это:
