WorlDiscovery. Из чего все это сделано?
Вселенная огромна. Она состоит из миллиардов галактик, каждая из которых насчитывает миллиарды звезд. Из чего состоит Вселенная? Как она устроена откуда возникло все что окружает нас и мы сами?
В одной из своих публикаций американский астрофизик Лоуренс Максвелл Краусс о нас и жизни на земле написал так:
"Каждый атом в вашем теле берёт своё начало во взорвавшейся звезде. И, возможно, атомы в вашей левой руке взяли своё начало в иной звезде, нежели атомы в правой руке. Это, действительно, самая поэтичная вещь, из тех что я знаю о физике: вы все звёздная пыль. Вас не было бы здесь, если бы звёзды не взорвались, потому что химические элементы углерод, азот, кислород, железо, всё, что необходимо для эволюции и жизни, не были созданы в начале времён. Они были синтезированы в ядерных печах звёзд, и единственная причина, почему они попали в ваше тело, это потому, что звёзды соизволили взорваться. Звёзды умирают, чтобы вы могли находиться здесь и сейчас. "
Сверхновая Кеплера. Так умирают старые звезды, исчерпавшие тепло своей души исчерпавшие запас водородного топлива. На прощание звезда вспыхивает в десятки раз ярче целой галактики состоящей из миллиардов звезд. Облако оставшееся после смерти звезды будет материалом для образования новых звезд, планет вокруг них и, возможно, жизни.
Но откуда появился тот материал из которого были сформированы древние, ныне несуществующие звезды? Состоит ли наша вселенная лишь из звезд и галактик наблюдаемых нами на ночном звездном небе или в ней есть что-то незримое, скрытое от нас? Из чего же состоит наша Вселенная?
Всего сто лет назад ученые полагали что вся наша вселенная имеет три основные составляющие. Это материя, пространство в котором эта материя находится и энергия наполняющая пространство. Энергия излучаемая звездами и энергия взаимодействия материи между собой. Все было просто и понятно, пока Эйнштейн, в своей теории относительности не показал что энергия и материя эквивалентны. В сущности это одно и то же.
Сложность для космологов состоит в том. что понятная нам материя составляет лишь 4% от всей массы вселенной. Где же все остальное? Насколько велика наша вселенная? Где же спрятано невидимое и непознанное нами?
Долгое время ученые были убеждены в том, что наша вселенная расширяется после большого взрыва - начала начал для нашей Вселенной, расширяется все медленнее, так как скорость ее расширения тормозится гравитацией - всепроникающей силой, от которой не существует никаких экранов. Сам характер расширения вселенной при этом очень интересен: в какой точке Вселенной вы бы не находились, вы будете видеть что все другие объекты вселенной удаляются от вас, причем чем дальше от вас находится наблюдаемый объект тем быстрее он будет от вас удаляться. Чтобы понять это, представьте себе карту нарисованную на резиновом полотне. При растягивании карты, каждый объект нарисованный на ней будет удаляться ото всех остальных, причем объекты находящиеся ближе к краю карты будут удаляться от центра быстрее остальных. Теория была неплохой, действительно гравитация сила притягивающая к себе любые массы, и скорость расширения Вселенной должна бы снижаться.
Потом было сделано важное открытие. Наблюдая за отдаленными звездами и галактиками было обнаружено, что они движутся так, будто на них воздействует притяжение какой-то незримой массы. Какого-то вещества, невидимого для нас, но, это вещество, как и любое другое является источником гравитационного взаимодействия. Как оказалось это вещество составляет целых 23% нашей Вселенной - его в ШЕСТЬ раз больше чем все то что мы видим, осязаем и наблюдаем с помощью самых мощных телескопов в мире. Это вещество получило название "Темная материя". Название весьма оправданное, так как оно не излучает никаких волн, в том числе и световых чтобы мы могли их наблюдать. Хуже того, оно вообще никак не взаимодействует с привычными нам видами излучения. Обнаружить его мы можем только благодаря гравитационному воздействию оказываемым этим веществом на окружающие объекты. Что это за вещество не знает никто. Как бы то ни было, гравитация порождаемая темной материей должна еще сильнее сдерживать расширение Вселенной. Должна... Но есть сила бросившая вызов всепроникающей гравитации...
В 2011 году трое ученых Сол Перлмуттер, Брайан Шмидт и Адам Рисс были удостоены Нобелевской премии по физике за открытие характера расширения Вселенной. Дело в том, что вселенная расширяется с ускорением. В нашей Вселенной присутствует некая сила, которая вопреки гравитационному взаимодействию и притяжению заставляет Вселенную расширяться все быстрее и быстрее. Как обычно в данной ситуации никто не знает что это за сила такая. Известно лишь ее влияние на наш мир. По аналогии с темной материей, сила получила название "Темная энергия". Как оказалось, наша Вселенная состоит из этой энергии на 73%. То есть эта сила составляет основную часть нашего мира. Совершенно непостижимую нашему восприятию часть. Более того, с увеличением размера Вселенной концентрация темной энергии не снижается. Эта сила возрастает вместе с размерами Вселенной. Когда Вселенная станет в два раза больше чем теперь, темной энергии станет так же в два раза больше.
На сегодняшний день не существует ни одной мало-мальски достоверной теории о природе темной энергии и темной материи. Мы, к сожалению не знаем о нашем мире почти ничего. Несмотря на разнообразие всех способов наблюдения, постичь нам удается очень немногое.
Многие ученые работают над средствами которые бы позволили понять больше о нашем мире.
О самых интересных проектах и их результатах читайте в следующих постах.
В одной из своих публикаций американский астрофизик Лоуренс Максвелл Краусс о нас и жизни на земле написал так:
"Каждый атом в вашем теле берёт своё начало во взорвавшейся звезде. И, возможно, атомы в вашей левой руке взяли своё начало в иной звезде, нежели атомы в правой руке. Это, действительно, самая поэтичная вещь, из тех что я знаю о физике: вы все звёздная пыль. Вас не было бы здесь, если бы звёзды не взорвались, потому что химические элементы углерод, азот, кислород, железо, всё, что необходимо для эволюции и жизни, не были созданы в начале времён. Они были синтезированы в ядерных печах звёзд, и единственная причина, почему они попали в ваше тело, это потому, что звёзды соизволили взорваться. Звёзды умирают, чтобы вы могли находиться здесь и сейчас. "
Сверхновая Кеплера. Так умирают старые звезды, исчерпавшие тепло своей души исчерпавшие запас водородного топлива. На прощание звезда вспыхивает в десятки раз ярче целой галактики состоящей из миллиардов звезд. Облако оставшееся после смерти звезды будет материалом для образования новых звезд, планет вокруг них и, возможно, жизни.
Но откуда появился тот материал из которого были сформированы древние, ныне несуществующие звезды? Состоит ли наша вселенная лишь из звезд и галактик наблюдаемых нами на ночном звездном небе или в ней есть что-то незримое, скрытое от нас? Из чего же состоит наша Вселенная?
Всего сто лет назад ученые полагали что вся наша вселенная имеет три основные составляющие. Это материя, пространство в котором эта материя находится и энергия наполняющая пространство. Энергия излучаемая звездами и энергия взаимодействия материи между собой. Все было просто и понятно, пока Эйнштейн, в своей теории относительности не показал что энергия и материя эквивалентны. В сущности это одно и то же.
Сложность для космологов состоит в том. что понятная нам материя составляет лишь 4% от всей массы вселенной. Где же все остальное? Насколько велика наша вселенная? Где же спрятано невидимое и непознанное нами?
Долгое время ученые были убеждены в том, что наша вселенная расширяется после большого взрыва - начала начал для нашей Вселенной, расширяется все медленнее, так как скорость ее расширения тормозится гравитацией - всепроникающей силой, от которой не существует никаких экранов. Сам характер расширения вселенной при этом очень интересен: в какой точке Вселенной вы бы не находились, вы будете видеть что все другие объекты вселенной удаляются от вас, причем чем дальше от вас находится наблюдаемый объект тем быстрее он будет от вас удаляться. Чтобы понять это, представьте себе карту нарисованную на резиновом полотне. При растягивании карты, каждый объект нарисованный на ней будет удаляться ото всех остальных, причем объекты находящиеся ближе к краю карты будут удаляться от центра быстрее остальных. Теория была неплохой, действительно гравитация сила притягивающая к себе любые массы, и скорость расширения Вселенной должна бы снижаться.
Потом было сделано важное открытие. Наблюдая за отдаленными звездами и галактиками было обнаружено, что они движутся так, будто на них воздействует притяжение какой-то незримой массы. Какого-то вещества, невидимого для нас, но, это вещество, как и любое другое является источником гравитационного взаимодействия. Как оказалось это вещество составляет целых 23% нашей Вселенной - его в ШЕСТЬ раз больше чем все то что мы видим, осязаем и наблюдаем с помощью самых мощных телескопов в мире. Это вещество получило название "Темная материя". Название весьма оправданное, так как оно не излучает никаких волн, в том числе и световых чтобы мы могли их наблюдать. Хуже того, оно вообще никак не взаимодействует с привычными нам видами излучения. Обнаружить его мы можем только благодаря гравитационному воздействию оказываемым этим веществом на окружающие объекты. Что это за вещество не знает никто. Как бы то ни было, гравитация порождаемая темной материей должна еще сильнее сдерживать расширение Вселенной. Должна... Но есть сила бросившая вызов всепроникающей гравитации...
В 2011 году трое ученых Сол Перлмуттер, Брайан Шмидт и Адам Рисс были удостоены Нобелевской премии по физике за открытие характера расширения Вселенной. Дело в том, что вселенная расширяется с ускорением. В нашей Вселенной присутствует некая сила, которая вопреки гравитационному взаимодействию и притяжению заставляет Вселенную расширяться все быстрее и быстрее. Как обычно в данной ситуации никто не знает что это за сила такая. Известно лишь ее влияние на наш мир. По аналогии с темной материей, сила получила название "Темная энергия". Как оказалось, наша Вселенная состоит из этой энергии на 73%. То есть эта сила составляет основную часть нашего мира. Совершенно непостижимую нашему восприятию часть. Более того, с увеличением размера Вселенной концентрация темной энергии не снижается. Эта сила возрастает вместе с размерами Вселенной. Когда Вселенная станет в два раза больше чем теперь, темной энергии станет так же в два раза больше.
На сегодняшний день не существует ни одной мало-мальски достоверной теории о природе темной энергии и темной материи. Мы, к сожалению не знаем о нашем мире почти ничего. Несмотря на разнообразие всех способов наблюдения, постичь нам удается очень немногое.
Многие ученые работают над средствами которые бы позволили понять больше о нашем мире.
О самых интересных проектах и их результатах читайте в следующих постах.