Pētniecība Visums ir plakans vienkāršā izteiksmē. Kāpēc Visumu sauc par plakanu? Kombinācijas ar toru

Šodien mēs runāsim par vienu modernu itāļu fenomenu, proti, ieradumu doties uz aperitīvu. Tiek uzskatīts, ka “aperitīvu dzērāji” ir stilīgākais, sabiedriskākais un ar naudu bagātākais sabiedrības slānis.

Tas ir arī slepens veids, kā ieturēt ļoti lētas vakariņas...

Bet parunāsim par visu pēc kārtas: vispirms izdomāsim, kas vispār ir aperitīvs, un tad kas tas ir konkrēti Itālijā. Vai varam sākt? 🙂

WOW! TĀDS IR APERITĪVS!

Pirmkārt, es iesaku jums apskatīt attēlus. Ja jau esat izlasījis rakstu par to, tad tagad - nenokrītiet no krēsla - sapratīsit, kad viņi ēd Itālijā. 🙂 Tādas bildes es varētu no itāļu Google ielādēt un ielādēt, tur ir simtiem, varbūt tūkstošiem.

Īsāk sakot, aperitīvs ir paraža uzņemt kaut ko ar zemu alkohola saturu, kas stimulē kuņģa sula pirms ēšanas. Lai padarītu aperitīvu par "svinīgāku" parādību, daudzi bāri Itālijā lūdz maksāt par dzērienu un piedāvā uzkodas bez maksas, "patstāvīgi". Vēsturiski vārds "aperitīvs" ir nesaraujami saistīts ar jēdzienu "laimīgā stunda", un lūk, kāpēc. Šis angļu valodas izteiciens attiecas uz laika posmu, kad bāri un citas iestādes piedāvā atlaides alkoholiskie dzērieni un vieglas uzkodas. Šāda pārdošanas veicināšanas prakse radusies anglosakšu valstīs, lai pēc aiziešanas no darba piesaistītu klientus krogiem, piedāvājot dzērienus par pazeminātām cenām vienu vai divas stundas pēcpusdienā, parasti no pieciem līdz septiņiem vakarā.

Taču laimīgās stundas tika smagi kritizētas no preses, jo tās kopumā mudināja angļu jauniešus dzert vairāk. Rezultāts: 2005. gada maijā Lielbritānijas alus un krogu asociācija ( Britu alus un krogu asociācija), kas pārstāv 32 000 dzeršanas iestāžu visā Apvienotajā Karalistē, ir paziņojusi, ka visi tās dalībnieki atteiksies no šādām akcijām. Itālijā laimīgās stundas var sākties piecos vakarā un dažreiz ilgt līdz 20-21 stundai. Naktsklubos jau pirmajās stundās tiek piedāvātas atlaides ēdieniem un dzērieniem.

KĀ APERITĪVS PARĀDĀS ITĀLIJĀ

Tradīcija "iemalkot glāzi pirms ēšanas" aizsākās 1800. gadu beigās saistībā ar modi brīvā laika pavadīšanai kafejnīcās, kas galvenokārt bija populāra atpūtnieku vidū tādās pilsētās kā Turīna, Dženova, Florence, Venēcija, Roma, Neapole un Milāna. Dzimis Itāļu aperitīvs tas notika Turīnā, pateicoties Antonio Benedetto Carpano, kurš 1786. gadā izgudroja vermutu (baltvīnu, kurā ir vairāk nekā trīsdesmit garšaugi un garšvielas). Kopš tā laika vermuts tiek patērēts visā Eiropā, un tas ir pazīstams galvenokārt, pateicoties diviem itāļu zīmoliem: Cinzano un Martini. Tos patērē gan neatšķaidītā veidā, gan kā pamatu kokteiļiem, piemēram, Negroni vai Manhattan.

Interesanti, ka vermuts ar nosaukumu Gancia kļuva par oficiālo karaļa nama aperitīvu (atcerieties, Savojas dinastija Itālijā valdīja līdz 1946. gadam). Šis dzēriens tika izmantots arī oficiālai valsts apvienošanas propagandai - tā parādījās Garibaldi aperitīvs no Gancia zīmola.

Vispār paši pirmie aperitīva izgudrotāji bija senie romieši – viņi mīlēja slapināt rīkli ar dzērienu, t.s. mulsum no vīna un medus.

APERITĪVS ŠODIEN

Un tomēr Itālijā pirmām kārtām ir iziet ar draugiem uz aperitīvu modes ieradums. Tas ir iemesls parādīties sabiedrībā, tērzēt ar draugiem, parādīt jaunu rokassomu vai apavus, satikt puisi/meiteni, Jā, vienkārši nogaliniet laiku pēc darba, studijām vai bezgalīgas fitnesa iepirkšanās-kosmetologa. Tad, būdams jau saguris, varat doties vakariņās uz citu restorānu un no turienes doties uz nakts klubs. Vai arī varat atvadīties no uzņēmuma un doties mājās. Uz aperitīvu dodas cilvēki ar bērniem ratos un laulātie pāri. Bet tomēr visbiežāk šī ir izklaide tiem, kam nav ģimenes apgrūtinājuma un kuriem ir nauda un brīvais laiks.

Deviņdesmito gadu beigās ikvienā, pat mazākajā Itālijas pilsētiņā parādījās moderni bāri, kur cilvēki nāca pēc aperitīva – tie izcēlās ar elegantu atmosfēru, bagātīgu uzkodu izvēli un dažos pat tika ieviesta sejas kontrole. Tas bija aperitīvu modes virsotne, kas bija kļuvusi par bagāto ieradumu. Šodien viņi skatās uz aperitīvu no cita leņķa: ja labi ēdat kokteiļa komplektācijā iekļautās sviestmaizes, jums nav jāēd vakariņas. Glāze dzēriena maksā četrus līdz astoņus eiro. Uzkodu var ienest tieši pie sava galdiņa, vai arī ēdieni tiek izlikti uz letes pie bāra ieejas un apmeklētāji ņem sev līdzi visu, kas viņiem tīk – šajā gadījumā aperitīvu var baudīt gan stāvot, gan sēžot pie galda. Itālijā mūsdienās populārākie aperitīvi ir kokteilis ar nosaukumu Spritz, alus, vīns – balts vai sarkans, parastais vai dzirkstošais.

Jūs bieži varat redzēt dažādas iestādes, kas darbojas viena otrai pretī vienā ielā, un katra uzņem savu auditoriju. Vienā jaunieši ar alu un sviestmaizēm, otrā 50 gadus veci cilvēki, kas garšo ar desmit gadus vecu vīnu. Gadās, ka pēc pārāk lielas iedzeršanas aperitīvu dzērāji sāk kautiņu, tad izsauc policiju – tādas ir alkohola lietošanas izmaksas. Vēl viens arguments no tiem, kam negaršo aperitīvs, skan šādi: “Tu pirms vakariņām piepildi sev bezmaksas čipsus ar riekstiem, tad tev nebūs normāla ēdiena.” Un uztura speciālisti saka: neliela alkohola daudzuma izdzeršana pirms ēdienreizes patiesībā stimulē kuņģa sulas veidošanos un palielina apetīti. Ja pārspīlēsi ar vīnu, pārtikā sagremoto kaloriju skaits dubultosies.

ŠĻIRDES RECEPTE

Un tomēr dažreiz izdzert glāzi vāja alkohola ir ļoti patīkami. Piemēram, pabeidzis rakstīt vietnei rakstu un skatīties uz rietošo sauli. 🙂

Pastāstīšu, kā top mans mīļākais kokteilis, ko tagad dzer ne tikai Itālijā, bet arī Zalcburgā, Vīnē, Minhenē - arī tur mode jau ir izplatījusies. Recepti iedeva pilsētas bārmenis, kad es tur biju praksē un vispusīgi izpētīju Friuli-Venēcijas Džūlijas reģionu.

Tātad, ņemiet baltvīnu, vēlams itāļu TOKAI, un atšķaidiet to ar nedaudz gāzētu ūdeni proporcijā 50x50. Ielejiet nedaudz vermuta "APEROL" (it oranža krāsa un piešķirs dzērienam dzīvespriecīgu, bezrūpīgu toni). Novietojiet apelsīna šķēli uz glāzes sāniem. Jūs varat pievienot ledu. Gatavs!

Es ceru, ka jums patiks. Kā saka viens no maniem draugiem: “Šis dzēriens tevi nepiedzer, tas rada gaisa spilvenu starp mani un zemi...”

Planēta kādreiz tika uzskatīta par plakanu, un tas šķita pilnīgi acīmredzams fakts. Šodien mēs skatāmies arī uz Visuma “formu” kopumā.

WMAP zonde skatās kosmosā

Visuma gadījumā “plakanums” nozīmē šķietami acīmredzamu faktu, ka gaisma un starojums tajā izplatās stingri taisnā līnijā. Protams, matērijas un enerģijas klātbūtne veic savas korekcijas, radot kropļojumus telpas-laika kontinuumā. Bet tomēr plakanā Visumā stingri paralēli gaismas stari nekad nekrustojas, pilnībā saskaņā ar planimetrisko aksiomu.

Ja Visums ir izliekts pa pozitīvu līkni (piemēram, milzīga sfēra), paralēlajām līnijām tajā galu galā jāsanāk kopā. Pretējā gadījumā - ja Visums atgādina milzu "seglu" - paralēlās līnijas pakāpeniski atšķirsies.

Jautājumu par Visuma plakni jo īpaši pētīja kosmosa zonde WMAP, par kuras galvenajiem sasniegumiem mēs rakstījām rakstā “Misija: notiek”. Izmantojot to, lai savāktu datus par matērijas un tumšās enerģijas sadalījumu jaunajā Visumā, zinātnieki tos analizēja un nonāca pie gandrīz vienprātīga secinājuma, ka tas joprojām ir plakans. Atzīmēsim – gandrīz vienbalsīgi. Piemēram, šo uzskatu par lietām nesen apstrīdēja Oksfordas fiziķu grupa Džozefa Silka vadībā, kuri parādīja, ka WMAP rezultāti, iespējams, ir nepareizi interpretēti.

Kad astronomi un fiziķi saka, ka Visums ir plakans, viņi nenozīmē, ka Visums ir plakans kā loksne. Mēs runājam par trīsdimensiju plakanuma īpašību - Eiklīda (neizliekto) ģeometriju trīs dimensijās. Eiklīda astronomijā pasaule ir ērts apkārtējās telpas salīdzinošais modelis. Matērija šādā pasaulē ir sadalīta viendabīgi, tas ir, tilpuma vienībā ir vienāds vielas daudzums, un tas ir izotrops, tas ir, vielas sadalījums ir vienāds visos virzienos. Turklāt tur neattīstās matērija (piemēram, radio avoti neiedegas un supernovas neizvirst), un telpu raksturo visvienkāršākā ģeometrija. Šī pasaule ir ļoti ērta, lai aprakstītu, bet ne dzīvotu, jo tur nav evolūcijas.

Ir skaidrs, ka šāds modelis neatbilst novērojumu faktiem. Apkārt esošā matērija ir sadalīta neviendabīgi un anizotropiski (kaut kur ir zvaigznes un galaktikas, bet kaut kur to nav), matērijas uzkrājumi attīstās (laika gaitā mainās), un telpa, kā mēs zinām no eksperimentāli apstiprinātās relativitātes teorijas, ir izliekta. .

Kas ir izliekums trīsdimensiju telpā? Eiklīda pasaulē jebkura trijstūra leņķu summa ir 180 grādi – visos virzienos un jebkurā tilpumā. Neeiklīda ģeometrijā - izliektajā telpā - trijstūra leņķu summa būs atkarīga no izliekuma. Divas klasiskie piemēri ir trīsstūris uz sfēras, kur izliekums ir pozitīvs, un trīsstūris uz seglu formas virsmas, kur izliekums ir negatīvs. Pirmajā gadījumā trijstūra leņķu summa ir lielāka par 180 grādiem, bet otrajā gadījumā tā ir mazāka. Kad mēs parasti runājam par sfēru vai segliem, mēs domājam par izliektām divdimensiju virsmām, kas ieskauj trīsdimensiju ķermeņus. Kad mēs runājam par Visumu, mums ir jāsaprot, ka mēs virzāmies uz trīsdimensiju izliektas telpas jēdzienu - piemēram, mēs vairs nerunājam par divdimensiju telpu. sfēriska virsma, bet par trīsdimensiju hipersfēru.

Tātad, kāpēc Visums ir plakans trīsdimensiju nozīmē, ja telpu izliek ne tikai galaktiku kopas, mūsu Galaktika un Saule, bet pat Zeme? Kosmoloģijā Visumu uzskata par veselu objektu. Un kā veselam objektam tam ir noteiktas īpašības. Piemēram, sākot no dažām ļoti lielām lineārām skalām (šeit mēs varam uzskatīt 60 megaparsekus [~180 miljonus gaismas gadu] un 150 Mpc), viela Visumā ir sadalīta vienmērīgi un izotropiski. Mazākos mērogos tiek novērotas galaktiku kopas un superkopas un tukšumi starp tām - tukšumi, tas ir, viendabīgums tiek izjaukts.

Kā mēs varam izmērīt Visuma plakanumu kopumā, ja informāciju par vielas sadalījumu kopās ierobežo mūsu teleskopu jutība? Ir nepieciešams novērot citus objektus citā diapazonā. Labākais, ko daba mums ir devusi, ir kosmiskais mikroviļņu fons jeb , kas, atdalījies no matērijas 380 tūkstošus gadu pēc Lielā sprādziena, satur informāciju par šīs matērijas izplatību burtiski no pirmajiem Visuma pastāvēšanas mirkļiem.

Visuma izliekums ir saistīts ar kritisko blīvumu, kas vienāds ar 3H 2 /8πG (kur H ir Habla konstante, G ir gravitācijas konstante), kas nosaka tā formu. Parametra vērtība ir ļoti maza - apmēram 9,3 × 10 -27 kg/m 3 jeb 5,5 ūdeņraža atomi uz vienu kubikmetrs. Šis parametrs atšķir vienkāršākos kosmoloģiskos modeļus, kas veidoti uz Frīdmaņa vienādojumiem, kuri apraksta: ja blīvums ir lielāks par kritisko, tad telpai ir pozitīvs izliekums un Visuma izplešanās nākotnē tiks aizstāta ar kompresiju; ja zem kritiskā, tad telpai ir negatīvs izliekums un izplešanās būs mūžīga; ja kritiskais blīvums ir vienāds, izplešanās arī būs mūžīga ar pāreju tālā nākotnē uz Eiklīda pasauli.

Kosmoloģiskie parametri, kas raksturo Visuma blīvumu (un galvenie ir tumšās enerģijas blīvums, tumšās vielas blīvums un barioniskās [redzamās] matērijas blīvums), tiek izteikti kā attiecība pret kritisko blīvumu. Saskaņā ar , kas iegūts no kosmiskā mikroviļņu fona starojuma mērījumiem, tumšās enerģijas relatīvais blīvums ir Ω Λ = 0,6879 ± 0,0087, un visas matērijas relatīvais blīvums (tas ir, tumšās un redzamās matērijas blīvumu summa) ir Ω. m = 0,3121 ± 0,0087.

Ja saskaita visas Visuma enerģētiskās sastāvdaļas (tumšās enerģijas, visas matērijas blīvumus, kā arī mūsu laikmetā mazāk nozīmīgus starojuma un neitrīno blīvumus un citus), tad iegūstam visas enerģijas blīvumu, kas izteikts caur attiecību pret Visuma kritisko blīvumu un apzīmēts ar Ω 0. Ja šis relatīvais blīvums ir 1, tad Visuma izliekums ir 0. Novirze Ω 0 no vienotības raksturo Visuma enerģijas blīvumu Ω K, kas saistīts ar izliekumu. Mērot neviendabīgumu (svārstību) līmeni reliktā fona starojuma sadalījumā, tiek noteikti visi blīvuma parametri, to kopējā vērtība un līdz ar to arī Visuma izliekuma parametrs.

Pamatojoties uz novērojumu rezultātiem, ņemot vērā tikai CMB datus (temperatūra, polarizācija un lēca), tika noteikts, ka izliekuma parametrs ir ļoti tuvu nullei nelielu kļūdu robežās: Ω K = -0,004±0,015, - un ņemot vērā dati par galaktiku kopu sadalījumu un mērījumu izplešanās ātrumu atbilstoši datiem par Ia tipa supernovām, parametrs Ω K = 0,0008±0,0040. Tas ir, Visums ir plakans ar augstu precizitāti.

Kāpēc tas ir svarīgi? Visuma plakanums ir viens no galvenajiem ļoti straujā laikmeta rādītājiem, ko raksturo inflācijas modelis. Piemēram, dzimšanas brīdī Visumam varētu būt ļoti lielāks izliekums, savukārt šobrīd pēc CMB datiem zināms, ka tā ir plakana. Inflācijas izplešanās padara to plakanu visā novērojamā telpā (protams, lielas mērogas, uz kurām zvaigžņu un galaktiku kosmosa izliekums nav būtisks), tāpat kā apļa rādiusa palielināšanās iztaisno pēdējo, un ar bezgalīgu rādiusu aplis izskatās kā taisna līnija.

Dzīves ekoloģija. Zinātne un atklājumi: cilvēki ir diskutējuši par to, kāpēc Visums pastāv tūkstošiem gadu. Gandrīz katrā seno kultūru cilvēki izdomāja savu...

Daži fiziķi uzskata, ka viņi var izskaidrot, kā veidojās mūsu Visums. Ja viņiem izrādīsies taisnība, tad mūsu kosmoss varētu rasties no nekā.

Cilvēki ir diskutējuši par to, kāpēc Visums pastāv tūkstošiem gadu. Gandrīz katrā senajā kultūrā cilvēki nāca klajā ar savu radīšanas teoriju — lielākā daļa no tām ietvēra dievišķo dizainu —, un filozofi par to rakstīja daudzus sējumus. Taču zinātne par Visuma radīšanu var pastāstīt tikai tik daudz.

Tomēr iekšā Nesen Daži fiziķi un kosmologi sāka apspriest šo jautājumu. Viņi atzīmē, ka mums tagad ir laba izpratne par Visuma vēsturi un fizikas likumiem, kas izskaidro tā darbību. Zinātnieki uzskata, ka šī informācija ļaus mums saprast, kā un kāpēc kosmoss pastāv.
Pēc viņu domām, Visums no Lielā sprādziena līdz mūsu daudzzvaigžņu kosmosam, kas pastāv šodien, radās no nekā. Zinātnieki saka, ka tam bija jānotiek, jo “nekas” patiesībā nav iekšēji nestabils.

Šī ideja var šķist dīvaina vai vienkārši pasakaina. Taču fiziķi saka, ka tas nāk no divām spēcīgākajām un veiksmīgākajām teorijām: kvantu fizikas un vispārējās relativitātes teorijas.

Tātad, kā viss varēja rasties no nekā?

Daļiņas no tukšas vietas

Sākumā mums vajadzētu pievērsties kvantu fizikas jomai. Šī ir fizikas nozare, kas pēta ļoti mazas daļiņas: atomus un pat mazākas maziem priekšmetiem. Kvantu fizika ir ārkārtīgi veiksmīga teorija, un tā kļuva par pamatu vairumam mūsdienu elektronisko ierīču rašanās.

Kvantu fizika mums saka, ka tukša telpa vispār nepastāv. Pat ideālākais vakuums ir piepildīts ar viļņojošu daļiņu un antidaļiņu mākoni, kas parādās no nekā un pēc tam pārvēršas par neko. Šīs tā sauktās “virtuālās daļiņas” pastāv īsu laiku, un tāpēc mēs tās nevaram redzēt. Tomēr mēs zinām, ka tie pastāv to izraisīto seku dēļ.

Uz telpu un laiku no telpas un laika neesamības

Tagad pievērsīsim uzmanību no mazākajiem objektiem, piemēram, atomiem, uz ļoti lielām lietām, piemēram, galaktikām. Mūsu labākā teorija šādu lielu lietu izskaidrošanai ir vispārējā relativitāte, Alberta Einšteina sasniegums. Šī teorija izskaidro, kā telpa, laiks un gravitācija ir savstarpēji saistīti.

Vispārējā teorija relativitāte ļoti atšķiras no kvantu fizikas, un līdz šim neviens tos nav spējis salikt vienā mīklā. Tomēr daži teorētiķi ir spējuši izmantot rūpīgi izvēlētas līdzības, lai tuvinātu abas teorijas viena otrai konkrētās problēmās. Piemēram, šo pieeju izmantoja Stīvens Hokings Kembridžas Universitātē, kad viņš aprakstīja melnos caurumus.

Fiziķi ir atklājuši, ka, ja kvantu teoriju piemēro kosmosam mazos mērogos, telpa kļūst nestabila. Telpa un laiks tā vietā, lai paliktu gludi un nepārtraukti, sāk kūsāt un putot, iegūstot plīstošu burbuļu formu.

Citiem vārdiem sakot, mazi laika un telpas burbuļi var veidoties spontāni. "Kvantu pasaulē laiks un telpa ir nestabili," saka astrofiziķis Lorenss Maksvels Krauss no Arizonas štata universitātes. "Tātad jūs varat veidot virtuālo telpas laiku tādā pašā veidā, kā veidojat virtuālās daļiņas."

Turklāt, ja šie burbuļi var rasties, varat būt pārliecināti, ka tie radīsies. "Ja kvantu fizikā kaut kas nav aizliegts, tas noteikti notiks ar zināmu varbūtības pakāpi," saka Aleksandrs Vilenkins no Masačūsetsas Tufta universitātes.

Visums no burbuļa

Tātad ne tikai daļiņas un antidaļiņas var rasties no nekā un pārvērsties par neko: telpas laika burbuļi var darīt to pašu. Tomēr pastāv liela plaisa starp bezgalīgi mazo telpas-laika burbuli un visplašākais Visums, kas sastāv no vairāk nekā 100 miljardiem galaktiku. Patiešām, kāpēc lai burbulis, kas tikko parādījās, nepazustu acu mirklī?

Un izrādās, ka ir veids, kā likt burbulim izdzīvot. Tam nepieciešams vēl viens triks, ko sauc par kosmisko inflāciju.

Lielākā daļa mūsdienu fiziķu uzskata, ka Visums sākās ar Lielo sprādzienu. Sākumā visa matērija un enerģija kosmosā tika saspiesta neticami mazā punktā, kas pēc tam sāka strauji paplašināties. Zinātnieki uzzināja, ka mūsu Visums paplašinās 20. gadsimtā. Viņi redzēja, ka visas galaktikas lido viena no otras, kas nozīmē, ka tās kādreiz atradās tuvu viena otrai.

Saskaņā ar Visuma inflācijas modeli uzreiz pēc Lielā sprādziena Visums paplašinājās daudz ātrāk nekā šodien. Šī neparastā teorija radās astoņdesmitajos gados, pateicoties Alanam Gutam no Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta, un to pilnveidoja padomju fiziķis Andrejs Linde, kurš tagad mācās Stenfordas universitātē.

Visuma inflācijas modeļa ideja ir tāda, ka tūlīt pēc Lielā sprādziena neliels kosmosa burbulis paplašinājās ar milzīgu ātrumu. Par neticamu īstermiņa no punkta, kas ir mazāks par atoma kodolu, tas sasniedza smilšu graudu tilpumu. Kad izplešanās galu galā palēninājās, spēks, kas to izraisīja, tika pārveidots par vielu un enerģiju, kas šodien piepilda Visumu.

Neskatoties uz šķietamo dīvainību, Visuma inflācijas modelis labi atbilst faktiem. Jo īpaši tas izskaidro, kāpēc kosmiskais mikroviļņu fona starojums - kosmiskais mikroviļņu fona starojums, kas palicis pāri no Lielā sprādziena - ir vienmērīgi sadalīts debesīs. Ja Visums izplestos ne tik ātri, tad, visticamāk, starojuma izplatība būtu haotiskāka nekā mēs redzam šodien.

Visums ir plakans un kāpēc šis fakts ir svarīgs

Inflācija palīdz arī kosmologiem noteikt mūsu Visuma ģeometriju. Izrādījās, ka ģeometrijas zināšanas ir nepieciešamas, lai saprastu, kā kosmoss var rasties no nekā.

Alberta Einšteina vispārējā relativitātes teorija saka, ka telpa-laiks, kurā mēs dzīvojam, var aizņemt trīs dažādas formas. Tas var būt līdzens, piemēram, galda virsma. Tas var būt izliekts, piemēram, sfēras laukums, un tāpēc, ja jūs sākat kustēties no noteikta punkta, jūs noteikti atgriezīsities tajā. Visbeidzot, to var pagriezt uz āru, piemēram, seglus. Tātad, kādā laika telpas formā mēs dzīvojam?

To var izskaidrot šādi. Iespējams, no skolas matemātikas stundām atceraties, ka trijstūra leņķi kopā veido 180 grādus. Tas ir taisnība tikai tad, ja trīsstūris atrodas plakanā telpā. Ja uz balona virsmas uzzīmējat trīsstūri, trīs leņķu summa sastādīs vairāk nekā 180 grādus. Ja jūs uzzīmējat trīsstūri uz virsmas, piemēram, segliem, trīs leņķu summa būs mazāka par 180 grādiem.

Lai saprastu, ka mūsu Visums ir plakans, mums ir jāizmēra milzu trīsstūra leņķi. Un šeit stājas spēkā Visuma inflācijas modelis. Tas nosaka auksto un karsto punktu vidējos izmērus kosmiskajā mikroviļņu fonā. Šie plankumi tika izmērīti 2003. gadā, un tieši tos astronomi varēja izmantot kā trīsstūra analogus. Rezultātā mēs zinām, ka mūsu Visumā lielākās novērojamās skalas ir plakanas.

Tādējādi izrādās, ka plakans Visums ir nepieciešamība. Tā ir taisnība, jo no nekā varēja izveidoties tikai plakans Visums.

Viss, kas pastāv Visumā, sākot no zvaigznēm un galaktikām līdz gaismai, ko tās rada, noteikti ir veidojies no kaut kā. Mēs jau zinām, ka daļiņas rodas kvantu līmenī, tāpēc mēs varētu sagaidīt, ka Visumā ir dažas mazas lietas. Bet visu šo zvaigžņu un planētu veidošanai tas ir nepieciešams liela summa enerģiju.

Bet no kurienes Visums ieguva visu šo enerģiju? Tas, protams, izklausās dīvaini, bet enerģijai nebija jānāk no kaut kurienes. Fakts ir tāds, ka katram objektam mūsu Visumā ir gravitācija un tas piesaista citus objektus. Un tas līdzsvaro enerģiju, kas nepieciešama pirmās matērijas radīšanai.

Tas nedaudz atgādina vecus svarus. Uz vienas svaru pannas var uzlikt patvaļīgi smagu priekšmetu, un svari būs līdzsvarā, ja otrā galā būs objekts ar tādu pašu masu. Visuma gadījumā matērija atrodas vienā galā, un gravitācija to “līdzsvaro”.

Fiziķi ir aprēķinājuši, ka plakanā Visumā matērijas enerģija ir tieši vienāda ar gravitācijas enerģiju, ko šī matērija rada. Bet tas darbojas tikai plakanam Visumam. Ja Visums būtu izliekts, nebūtu līdzsvara.

Visums vai multiversums?

Tagad Visuma "gatavošana" izskatās pavisam vienkārši. Kvantu fizika mums saka, ka "nekas" nav stabils, un tāpēc pārejai no "nekā" uz "kaut ko" jābūt gandrīz neizbēgamai. Turklāt, pateicoties inflācijai, no neliela telpas-laika burbuļa var izveidoties masīvs, blīvs Visums. Kā rakstīja Krauss: "Fizikas likumi, kā mēs tos saprotam šodien, pieļauj, ka mūsu Visums veidojās no nekā — nebija laika, nebija telpas, nebija daļiņu, nekas, par ko mēs nezinām."

Bet kāpēc tad Visums izveidojās tikai vienu reizi? Ja viens burbulis ir piepūsts līdz mūsu Visuma izmēram, kāpēc citi burbuļi nevarētu darīt to pašu?
Linde piedāvā vienkāršu, bet psihedēlisku atbildi. Viņš uzskata, ka Visumi ir radušies un rodas nepārtraukti, un šis process turpināsies mūžīgi.
Kad Visuma inflācija beidzas, Linde uzskata, ka to joprojām ieskauj telpa, kurā pastāv inflācija. Tas izraisa vēl vairāk Visumu rašanos, un ap tiem veidojas vēl lielāka telpa, kurā notiek inflācija. Tiklīdz inflācija sāksies, tā turpināsies bezgalīgi. Linde to nosauca par mūžīgo inflāciju. Mūsu Visums var būt tikai smilšu graudiņš bezgalīgā smilšu pludmalē.

Citi Visumi var ļoti atšķirties no mūsu Visumiem. Kaimiņos esošajam Visumam var būt piecas telpiskās dimensijas, savukārt mūsējam ir tikai trīs – garums, platums un augstums. Smaguma spēks tajā var būt 10 reižu spēcīgāks vai 1000 reižu vājāks. Vai arī gravitācijas var nebūt vispār. Matērija var sastāvēt no pilnīgi dažādām daļiņām.

Tādējādi var būt dažāda Visumu dažādība, kas neiederas mūsu apziņā. Linde uzskata, ka pastāvīgā inflācija nav tikai "pilnīgi bezmaksas pusdienas", bet arī vienīgās pusdienas, kurās ir pieejami visi iespējamie ēdieni. publicēts

Tulkojums: Jekaterina Shutova

Pasaules zinātne saskaras ar vairākiem jautājumiem, uz kuriem tā acīmredzot nekad nesaņems precīzas atbildes. Visuma vecums ir viens no tiem. Līdz gadam, dienai, mēnesim, minūtei, to acīmredzot nekad nebūs iespējams aprēķināt. Lai gan...

Savulaik šķita, ka aplēstā vecuma sašaurināšana līdz 12-15 miljardiem gadu bija liels sasniegums.

Un tagad NASA lepni paziņo: Visuma vecums ir noteikts ar kļūdu “tikai” 0,2 miljardu gadu. Un šis vecums ir 13,7 miljardi gadu.

Turklāt bija iespējams noskaidrot, ka pirmās zvaigznes sāka veidoties daudz agrāk, nekā gaidīts.

Kā tas tika izveidots?

Izrādās, ka ar vienas vienīgas ierīces palīdzību, kas parādās ar nosaukumu MAP – Microwave Anisotropy Probe.

Nesen tā tika pārdēvēta par Vilkinsona mikroviļņu anizotropijas zondi (WMAP) par godu Prinstonas universitātes astrofiziķim Deividam Vilkinsonam, kurš nomira 2002. gadā.

Nelaiķis profesors Deivids Vilkinsons, kura vārdā tika nosaukta WMAP zonde.

Šī zonde, kas atrodas aptuveni 1,5 miljonu kilometru attālumā no Zemes, visu gadu reģistrēja kosmisko mikroviļņu fonu (CMB) visā debesīs.

Pirms desmit gadiem cita līdzīga ierīce Cosmic Microwave Background Explorer (COBE) veica pirmo CMB sfērisko aptauju.

COBE atklāja mikroskopiskas temperatūras svārstības mikroviļņu fonā, kas atbilst vielas blīvuma izmaiņām jaunajā Visumā.

MAP, kas aprīkots ar daudz sarežģītāku aprīkojumu, gadu ielūkojās kosmosa dzīlēs un ieguva attēlu ar 35 reizes labāku izšķirtspēju nekā tā priekšgājējs.

Kosmiskais mikroviļņu fons ir kosmiskā mikroviļņu fona starojums, kas palicis no Lielā sprādziena. Nosacīti runājot, tie ir fotoni, kas palikuši pēc gaismas starojuma uzliesmojuma, kas notika sprādziena rezultātā, un miljardiem gadu laikā atdzesēti līdz mikroviļņu stāvoklim. Citiem vārdiem sakot, šī ir vecākā gaisma Visumā.

“Membrane” jau rakstīja, ka 2002. gada rudenī Dienvidpolā izvietotais Degree Angular Scale Interferometer radioteleskops atklāja, ka kosmiskā fona mikroviļņu starojums ir polarizēts.


Karte zvaigžņotās debesis, parāda temperatūras svārstības kosmiskā mikroviļņu fonā.

Polarizācija kosmosā bija viena no galvenajām standarta kosmoloģiskās teorijas prognozēm. Saskaņā ar to jaunais Visums bija piepildīts ar fotoniem, kas pastāvīgi sadūrās ar protoniem un elektroniem.

Sadursmes polarizēja gaismu, nospiedumu, kas saglabājās pat pēc tam, kad uzlādētās daļiņas veidoja pirmos neitrālos ūdeņraža atomus.

Bija paredzēts, ka šis atklājums palīdzēs precīzi izskaidrot, kā Visums izpletās sekundes daļā un kā radās pirmās zvaigznes, kā arī noskaidrotu attiecības starp “parastajiem” un “tumšajiem” matērijas veidiem un tumšo enerģiju.

Daudzums tumšā matērija un enerģijai Visumā ir galvenā loma, nosakot kosmosa formu – precīzāk, tā ģeometriju.

Zinātnieki balstās uz pieņēmumu, ka, ja matērijas un enerģijas blīvums Visumā ir mazāks par kritisko, tad telpa ir atvērta un ieliekta kā segli.

Ja matērijas un enerģijas blīvuma vērtība sakrīt ar kritisko vērtību, tad telpa ir plakana kā papīra lapa. Ja patiesais blīvums ir lielāks par to, kas teorētiski tiek uzskatīts par kritisku, tad telpai jābūt slēgtai un sfēriskai. Šajā gadījumā gaisma vienmēr atgriezīsies sākotnējā avotā.

Diagramma, kas parāda attiecības starp matērijas formām Visumā.

Izplešanās teorija, kas ir sava veida Lielā sprādziena teorijas sekas, paredz, ka matērijas blīvums Visumā ir pēc iespējas tuvāks kritiskajam, kas nozīmē, ka Visums ir plakans.

MAP zondes rādījumi to apstiprināja.

Atklājās vēl kāds ārkārtīgi interesants apstāklis: izrādās, ka pirmās zvaigznes Visumā sāka parādīties ļoti ātri – tikai 200 miljonus gadu pēc paša Lielā sprādziena.

2002. gadā zinātnieki veica senāko zvaigžņu veidošanās datorsimulāciju, kurā metālu un citu “smago” elementu pilnībā nebija. Tās veidojušās vecu zvaigžņu sprādzienu rezultātā, kuru atlikusī viela nokrita uz citu zvaigžņu virsmas un termokodolsintēzes procesā veidoja smagākus savienojumus.

Notiek ielāde...Notiek ielāde...