Крупномасштабная Вселенная и структура нервных клеток мозга (ниже)

Вселенная глазами обывателя.

(На основе научных публикаций в интернете, и популярных трудов известных ученых С. Хокинга, Л. Сасскинда, и других).

 

Что известно о Вселенной из наблюдений.

Изучение объектов космического пространства проводится по излучению ими электромагнитных волн, в диапазоне от радиоволн до гамма излучений, и гравитационных волн. Системы радиотелескопов, оптических телескопов, и других детекторов на земле и в космосе, позволяют не только видеть объекты нашей Вселенной на расстояния до 14 млрд. световых лет, но и определять расстояния между ними, и скорости движения. Объекты в космосе мы видим такими, какими они были в прошлом. И чем дальше объект, тем дальше мы видим прошлое, приближаясь по мере удаления объектов, к началу рождения нашей Вселенной.

 

Из наблюдений следует, что Вселенная и сейчас находится в состоянии высокой активности, и эволюционирует. Часть звезд успело «состариться», образовав в своих недрах из водорода и гелия все химические элементы таблицы Менделеева. В результате взрывов некоторых из этих звезд (сверхновых с кратковременной светимостью в млрд. звезд), химические элементы рассеялись в космическом пространстве в виде облаков пыли и газов. Из этих облаков, и межзвездного водорода и гелия, образуются новые звезды и планеты. На некоторых планетах возникают условия для появления органической жизни. Таким образом, звезды это ядерные котлы - производители химических элементов тяжелее гелия, без которых невозможна органическая жизнь. Практически все атомы в нашем теле родились в недрах угасшей звезды.

Звезды, с массой больше чем на порядок нашего солнца, в конце своей жизни коллапсируют в черные дыры, образуя пространственные воронки в которые затягивается материя. На границе воронки (горизонт событий) наблюдается яркое свечение плазмы (аккреационный диск). В центре галактик, вокруг которых вращаются звезды, по-видимому, находятся черные дыры массой превосходящей все звезды галактики (в сотни млрд. звезд). Они могут не только излучать яркий свет при поглощении материи, но и выбрасывать плазменные джеты длиной в миллионы световых лет (квазары).

 

Квазары

 

 

 

 

 

Еще недавно считалось, что скопления материи - галактики удаляются друг от друга с постоянной скоростью прямо пропорционально разности расстояний между ними (экспериментальный закон Хаббла, 1929 год). В соответствии с этим законом, при расстоянии между галактиками 14 млрд. световых лет (Хаббловское расстояние) скорость их удаления становиться равной скорости света. В 1998 году было установлено, что Вселенная, с определенного момента, расширятся с ускорением (за это открытие присуждена Нобелевская премия). Ускорение возможно только при действии какой-то силы, но её природа точно неизвестна. Хаббловское расстояние стали считать горизонтом космической видимости, поскольку при большем расстоянии, объекты становятся недоступными друг для друга. Из-за этого мы не можем определить истинный размер нашей Вселенной. Но он не менее 46 млрд. световых лет. По мнению Л. Сасскинда, за счет экспоненциального расширения пространства Вселенной при ее рождении, размер Вселенной на многие порядки превышает видимую ее часть.

Любопытно, что горизонт космической видимости похож на горизонт событий черной дыры. Для нас недоступно то, что находится за этими горизонтами.

 

В настоящее время наблюдается и ускоренное удаление скоплений материи друг от друга, при больших взаимных расстояниях, и образование сгустков материи, где преобладают силы гравитации. Например, наша галактика «Млечный путь» и ближайшая галактика «Андромеда» сближаются и их слияние неизбежно. Более того, на расстоянии примерно 800 млн. световых лет имеется сверхскопление галактик, к которому с большой скоростью движутся наша галактика вместе с Местной группой галактик. Со временем неизбежно образование из них массивной «черной дыры». До недавнего времени «черные дыры» считались могилами для больших скоплений материи, пока не выяснилось, что они могут излучать энергию, поэтому не вечны. Теоретически возможно превращение «черной дыры» в «белую», когда накопленная энергия выбрасывается обратно, поэтому сверхмассивные «черные дыры» возможно, являются зародышами новых вселенных. Однако неизвестно состояние материи внутри их, и при каких условиях черная дыра может создать новую Вселенную.

Небесная сфера МКФ

 

 

.

Много новой информации о космосе было получено с помощью космических обсерваторий WMAP (2001-2009 годы NACA), и Планк (2009г ЕКА - Европейское космическое агентство). Создана точная карта микроволнового космического фона (МКФ) на небесной сфере, показывающая плотность распределения энергии в нашей Вселенной, в возрасте около 400 тысяч лет. Считается, что МКФ создан фотонами света Большого взрыва, после того, когда материя стала для них прозрачной. При расширении пространства частота фотонов уменьшилась до микроволн. Фотоны света Большого взрыва, проходя через материю детской Вселенной, создали своеобразный её снимок, зафиксированный космическими обсерваториями WMAP и Планк.

Красный цвет на небесной сфере МКФ – более высокая температура. Однако, различие температур очень маленькое: от 2,7251 до 2,7249 К. По карте МКФ выяснено, что уже в ранней Вселенной пространство стало «плоским», хотя в начале Большого взрыва, было практически бесконечно малым пузырьком. Этоподтверждает инфляционное (сверхбыстрое) расширение пространства, и его быстрое «выпрямление». Уточнен возраст Вселенной (13,7 млрд. лет). Оценено процентное содержание разных видов «материи – энергии»: 4% - обычная материя, 23% - темная материя, 73% - т емная энергия. Подавляющая часть материи-энергии (96%) Вселенной нам практически неизвестна.

Темная материя (скрытая масса) была открыта еще в начале 30 годов прошлого века Ф. Цвики при изучении динамики галактик. По мере удаления от центра галактик скорость вращения звезд должна уменьшаться. Но этого не наблюдалось, и было непонятно, почему они не разлетаются, и галактики устойчивы. Только введением невидимой в электромагнитных лучах дополнительной массы, во много раз большей видимой массы, удалось объяснить устойчивость галактик. Проявляет себя темная материя только по гравитационному воздействию на видимую материю.

Наличием темной материи объясняют неожиданное открытие того, что в скоплениях галактик, они связаны друг с другом гораздо сильнее, чем отдельные звезды внутри галактик. Считается, что темная материя появилась сразу после Большого взрыва. Поскольку её почти в 6 раз больше видимой материи, которая появилась гораздо позже, то она ускорила образование звезд и галактик из обычной материи, создавая центры притяжения. Природа темной материи пока неизвестна.

 

Темную энергию ввели для увеличения плотности энергии во Вселенной, чтобы плотность энергии соответствовала «плоскому» видимому пространству. Кроме того, темная энергия объясняет ускоренное расширение пространства, поскольку предполагается, что она образована энергией вакуума, которая действует, как антигравитация. Величина энергии вакуума в Общей теории относительности, определяется космологической постоянной. Её величину подогнали под плотность темной энергии в 73%, и она вместо нуля, стала равна ноль целых и 119 нулей, со значащей цифрой в 120 разряде! Точность подгонки величины космологической постоянной под экспериментальные данные, уникальна. Если бы она была равна нулю, или была больше принятой, то нас бы в такой Вселенной не было.

. Неожиданным для космологов оказалось открытие скопления материи по некой Мировой оси, названной «Осью зла». Установлено, что множество галактик, в том числе и наша галактика, вращаются вокруг этой оси. Если вокруг «Оси зла» вращается подавляющее количество галактик, то вращение материи Вселенной возникло при её рождении, что не согласуется с гипотезой симметричного сферического Большого взрыва. Накопившиеся необъяснимые наблюдения, свидетельствуют о кризисе в космологии, и о неудовлетворительном состоянии, имеющей модели мира.

На основе данных наблюдений построена модель крупномасштабной Вселенной, которая имеет

ячеистую структуру, и материя в ней сосредоточена в основном на границах ячеек, и в нитях, соединяющих ячейки в сетевую структуру. Эти нити состоят из темной и обычной материи, в виде отдельных звезд и галактик. Любопытно, что сетевая структура крупномасштабной Вселенной похожа на сетевую структуру нервных клеток мозга (масштабы несоизмеримы, как и природа их материи). Похожи также начальные периоды рождения и развития Вселенной, и живого организма. В обоих случаях имеется их быстрый (взрывной) рост объема, начиная с микроскопических размеров. Вселенная, как и живой организм, может порождать новые вселенные. Но эти сравнения ближе к фантастике, чем науке, несмотря на какое-то сходство в проявлениях.

 

Крупномасштабная Вселенная и структура нервных клеток мозга (ниже)

 

12	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: