Ինչով է ավարտվում տիեզերքը և որտեղ են նրա սահմանները: Որտեղ է սկսվում տիեզերքը և որտեղ է ավարտվում տիեզերքը: Մութ նյութ և մութ էներգիա

Մենք անընդհատ տեսնում ենք աստղային երկինքը: Տիեզերքը թվում է առեղծվածային և հսկայական, և մենք այս հսկայական աշխարհի մի փոքր մասն ենք՝ խորհրդավոր և լուռ:

Ողջ կյանքի ընթացքում մարդկությունը տարբեր հարցեր է տալիս։ Ի՞նչ կա այնտեղ, մեր գալակտիկայից դուրս: Կա՞ ինչ-որ բան տիեզերքից դուրս: Իսկ տիեզերքը սահման ունի՞։ Նույնիսկ գիտնականներն են երկար ժամանակ մտածում այս հարցերի շուրջ։ Արդյո՞ք տարածությունն անսահման է: Այս հոդվածը տրամադրում է տեղեկություններ, որոնք ներկայումս ունեն գիտնականները:

Անսահմանի սահմանները

Ենթադրվում է, որ մեր արեգակնային համակարգը ձևավորվել է Մեծ պայթյունի արդյունքում: Այն առաջացել է նյութի ուժեղ սեղմման պատճառով և պոկել այն՝ գազերը ցրելով տարբեր ուղղություններով։ Այս պայթյունը կյանք տվեց գալակտիկաներին և արեգակնային համակարգերին։ Նախկինում ենթադրվում էր, որ Ծիր Կաթինը 4,5 միլիարդ տարեկան է: Սակայն 2013 թվականին Պլանկի աստղադիտակը գիտնականներին թույլ տվեց վերահաշվարկել Արեգակնային համակարգի տարիքը։ Այժմ այն ​​գնահատվում է 13,82 միլիարդ տարի:

Ամենաժամանակակից տեխնոլոգիան չի կարող ծածկել ողջ տիեզերքը։ Թեև նորագույն սարքերը կարողանում են որսալ աստղերի լույսը, որոնք գտնվում են մեր մոլորակից 15 միլիարդ լուսային տարի հեռավորության վրա: Նրանք կարող են նույնիսկ աստղեր լինել, որոնք արդեն մահացել են, բայց նրանց լույսը դեռ ճանապարհորդում է տիեզերքով:

Մեր արեգակնային համակարգը հսկայական գալակտիկայի մի փոքր մասն է, որը կոչվում է Ծիր Կաթին: Տիեզերքն ինքնին պարունակում է հազարավոր նման գալակտիկաներ: Իսկ թե արդյոք տարածությունն անսահման է, անհայտ է…

Այն փաստը, որ Տիեզերքն անընդհատ ընդարձակվում է, ձևավորելով ավելի ու ավելի նոր տիեզերական մարմիններ, գիտական ​​փաստ է: Հավանաբար, նրա տեսքն անընդհատ փոխվում է, ուստի միլիոնավոր տարիներ առաջ, ինչպես համոզված են որոշ գիտնականներ, այն բոլորովին այլ տեսք ուներ, քան այսօր։ Իսկ եթե տիեզերքը մեծանում է, ուրեմն հաստատ սահմաններ ունի՞։ Քանի՞ տիեզերք կա դրա հետևում: Ավաղ, սա ոչ ոք չգիտի։

Տիեզերական ընդլայնում

Այսօր գիտնականներն ասում են, որ տիեզերքը շատ արագ ընդլայնվում է։ Ավելի արագ, քան նրանք նախկինում կարծում էին: Տիեզերքի ընդարձակման պատճառով էկզոմոլորակները և գալակտիկաները տարբեր արագություններով հեռանում են մեզանից։ Բայց դրա հետ մեկտեղ նրա աճի տեմպերը նույնն են ու միատեսակ։ Պարզապես այդ մարմինները գտնվում են մեզանից տարբեր հեռավորությունների վրա։ Այսպիսով, Արեգակին ամենամոտ աստղը մեր Երկրից «փախչում է» 9 սմ/վ արագությամբ։

Այժմ գիտնականները մեկ այլ հարցի պատասխան են փնտրում. Ի՞նչն է հանգեցնում տիեզերքի ընդարձակմանը:

Մութ նյութ և մութ էներգիա

Մութ նյութը հիպոթետիկ նյութ է: Այն էներգիա և լույս չի արտադրում, բայց զբաղեցնում է տարածության 80%-ը։ Տիեզերքում այս խուսափողական նյութի առկայությունը գիտնականները գուշակել են դեռ անցյալ դարի 50-ականներին։ Թեեւ դրա գոյության մասին ուղղակի ապացույցներ չկային, սակայն օրեցօր ավելի ու ավելի շատ էին այս տեսության կողմնակիցները։ Միգուցե այն պարունակում է մեզ անհայտ նյութեր։

Ինչպե՞ս առաջացավ մութ նյութի տեսությունը: Փաստն այն է, որ գալակտիկական կուտակումները վաղուց կփլուզվեին, եթե դրանց զանգվածը բաղկացած լիներ միայն մեզ համար տեսանելի նյութերից: Արդյունքում պարզվում է, որ մեր աշխարհի մեծ մասը ներկայացված է խուսափողական, բայց մեզ համար անհայտ նյութով:

1990 թվականին հայտնաբերվեց այսպես կոչված մութ էներգիան։ Ի վերջո, մինչ ֆիզիկոսները կարծում էին, որ ձգողականության ուժը դանդաղեցնում է, մի օր Տիեզերքի ընդլայնումը կդադարի: Բայց երկու թիմերն էլ, որոնք ձեռնարկեցին այս տեսության ուսումնասիրությունը, անսպասելիորեն բացահայտեցին ընդլայնման արագացում: Պատկերացրեք, որ դուք օդ եք նետում խնձորը և սպասում, որ այն ընկնի, բայց փոխարենը այն սկսում է հեռանալ ձեզանից: Սա ենթադրում է, որ ընդլայնման վրա ազդում է որոշակի ուժ, որը կոչվում է մութ էներգիա։

Այսօր գիտնականները հոգնել են վիճելուց՝ տիեզերքը անսահման է, թե ոչ։ Նրանք փորձում են հասկանալ, թե ինչպիսի տեսք ուներ տիեզերքը մինչև Մեծ պայթյունը: Սակայն այս հարցը իմաստ չունի։ Ի վերջո, ժամանակն ու տարածությունն իրենք նույնպես անսահման են։ Այսպիսով, եկեք դիտարկենք տիեզերքի և դրա սահմանների մասին գիտնականների մի քանի տեսություններ:

Անսահմանությունն է...

Նման հասկացությունը, ինչպիսին է «անսահմանությունը», ամենազարմանալի և հարաբերական հասկացություններից մեկն է: Այն վաղուց է հետաքրքրում գիտնականներին։ Իրական աշխարհում, որտեղ մենք ապրում ենք, ամեն ինչ ավարտ ունի, այդ թվում՝ կյանքը։ Հետևաբար, անսահմանությունը գրավում է իր առեղծվածով և նույնիսկ որոշ միստիկայով: Անսահմանությունը դժվար է պատկերացնել։ Բայց դա կա։ Չէ՞ որ հենց դրա օգնությամբ են լուծվում բազմաթիվ խնդիրներ և ոչ միայն մաթեմատիկական։

անսահմանություն և զրո

Շատ գիտնականներ վստահ են անսահմանության տեսությանը: Սակայն նրանց կարծիքը չի կիսում իսրայելցի մաթեմատիկոս Դորոն Զելբերգերը։ Նա պնդում է, որ ահռելի թիվ կա, և եթե մեկին գումարես, ապա վերջնական արդյունքը կզրոյանա։ Այնուամենայնիվ, այս թիվն այնքան հեռու է մարդկային հասկացողությունից, որ դրա գոյությունը երբեք չի ապացուցվի: Հենց այս փաստի վրա է հիմնված «Ուլտրա-անսահմանություն» կոչվող մաթեմատիկական փիլիսոփայությունը։

Անսահման տարածություն

Հնարավո՞ր է արդյոք, որ երկու միանման թվեր գումարելով, ստացվի նույն թիվը: Առաջին հայացքից դա բացարձակապես անհնար է թվում, բայց եթե խոսքը Տիեզերքի մասին է... Ըստ գիտնականների հաշվարկների՝ անսահմանությունից մեկը հանելը հանգեցնում է անսահմանության։ Երբ երկու անսահմանություն գումարվում է, անսահմանությունը նորից դուրս է գալիս: Բայց եթե անսահմանությունից հանեք անսահմանությունը, ամենայն հավանականությամբ, կստանաք մեկը:

Հին գիտնականները նույնպես հետաքրքրվում էին, թե արդյոք տիեզերքի համար սահման կա: Նրանց տրամաբանությունը պարզ էր և միաժամանակ փայլուն։ Նրանց տեսությունն արտահայտված է հետևյալ կերպ. Պատկերացրեք, որ դուք հասել եք տիեզերքի եզրին: Նրանք ձեռքը մեկնեցին նրա սահմաններից այն կողմ։ Այնուամենայնիվ, աշխարհի սահմանները բաժանվել են: Եվ այսպես անվերջ: Սա շատ դժվար է պատկերացնել։ Բայց ավելի դժվար է պատկերացնել, թե ինչ կա նրա սահմաններից դուրս, եթե այն իսկապես կա։

Հազար աշխարհներ

Այս տեսությունն ասում է, որ տիեզերքն անսահման է։ Այն հավանաբար ունի միլիոնավոր, միլիարդավոր այլ գալակտիկաներ, որոնք պարունակում են միլիարդավոր այլ աստղեր: Ի վերջո, եթե լայն մտածես, մեր կյանքում ամեն ինչ սկսվում է նորից ու նորից՝ ֆիլմերը հաջորդում են մեկը մյուսի հետևից, կյանքը, վերջանալով մեկ մարդու մեջ, սկսվում է մյուսի մեջ։

Համաշխարհային գիտության մեջ այսօր ընդհանուր առմամբ ընդունված է համարվում բազմաբաղադրիչ Տիեզերք հասկացությունը: Բայց քանի՞ տիեզերք կա: Մեզանից ոչ ոք դա չգիտի: Այլ գալակտիկաներում կարող են լինել բոլորովին այլ երկնային մարմիններ։ Այս աշխարհներում գերակշռում են ֆիզիկայի բոլորովին այլ օրենքները: Բայց ինչպե՞ս փորձարարական կերպով ապացուցել նրանց ներկայությունը։

Դա կարելի է անել միայն մեր տիեզերքի և ուրիշների փոխազդեցությունը բացահայտելու միջոցով: Այս փոխազդեցությունը տեղի է ունենում որոշակի որդանանցքների միջոցով: Բայց ինչպես գտնել դրանք: Գիտնականների վերջին ենթադրություններից մեկն ասում է, որ հենց մեր Արեգակնային համակարգի կենտրոնում կա նման անցք։

Գիտնականները ենթադրում են, որ այն դեպքում, երբ տիեզերքը անսահման է, ինչ-որ տեղ նրա տարածություններում կա մեր մոլորակի և, հնարավոր է, ամբողջ Արեգակնային համակարգի երկվորյակը:

Մեկ այլ հարթություն

Մեկ այլ տեսություն ասում է, որ տիեզերքի չափերը սահմաններ ունեն։ Բանն այն է, որ մենք տեսնում ենք ամենամոտը, ինչպես դա եղել է միլիոն տարի առաջ: Նույնիսկ հետագա նշանակում է նույնիսկ ավելի վաղ: Տիեզերքը չի ընդլայնվում, տարածությունը ընդլայնվում է: Եթե ​​կարողանանք գերազանցել լույսի արագությունը, դուրս գալ տարածության սահմաններից, ապա մենք կընկնենք Տիեզերքի անցյալ վիճակի մեջ։

Իսկ ի՞նչ կա այս տխրահռչակ սահմանից այն կողմ: Թերևս մեկ այլ հարթություն՝ առանց տարածության և ժամանակի, որը կարող է պատկերացնել միայն մեր գիտակցությունը։

Հավանաբար գիտության մեջ ամենատարածված հարցը, որի մասին մտածել է մեզանից յուրաքանչյուրը: Տիեզերք. Դրա չափերը, դրա սահմանները: Կա՞ն արդյոք դրանք։ Եթե ​​կա, ի՞նչ կա դրանց հետևում։ որտեղից է նա և որտեղից:

Մի խոսքով, սկսենք գլոբալից։ Միևնույն ժամանակ, ընդհանուր առմամբ, տեսեք, թե ինչ է կատարվում իմ գլխում, արժե՞ սա շարունակել կարդալ, կամ գուցե ժամանակն է, որ ես ընդհանրապես խենթանամ)))

Նախ, եկեք սահմանենք, թե ինչ է տիեզերքը: Նրա առաջին սահմանումը, որը տրվել է Google-ի կողմից, տիեզերքի ամբողջ համակարգն է, ամբողջ աշխարհը: Դե, ընդհանուր առմամբ, ես դա կդիտարկեմ:

Գրելուց առաջ ես, ինչպես խոստացել էի, գուգլեցի այս տեսակ տեսությունները։ Չեն գտել: Երևի վատ եմ փնտրել, բայց նման բան չեմ տեսել։ Այնպես որ, ես չեմ ճանաչում իմ գիտական ​​մրցակիցներին։ Եթե ​​հանդիպեք, անպայման գրեք մեկնաբանություններում։

Եվ այսպես, այսօր որոշ գիտնականներ դիտում են աստղադիտակներով և փորձում են հասկանալ, թե ինչ է կատարվում այնտեղ, տիեզերքում… Մի մասը նայում է մանրադիտակների մեջ և փորձում է հասկանալ, թե ինչից է այս ամենը պատրաստված: Մարդիկ նույն բանն են անում՝ ուսումնասիրել տիեզերքը: Սկսած դրա հիմնական նյութերից՝ ատոմներից, քվարկներից և մյուսներից մինչև այն, թե ինչ տեսք ունի և որտեղ է այն ավարտվում:

Եկեք գնանք փոքրից: Այսօր գիտնականների շրջանում ամենահակասականն ու տարածվածը «հիմնական» մասնիկն է՝ ատոմը։ Հենց ատոմներն են որոշում իրենցից կազմված նյութի հատկությունները, ինչի համար, հավանաբար, այն (ատոմը) գիտության համար այդքան կարևոր օբյեկտ է:

Ատոմների մասին առաջին հիշատակումն արել են Հին Հունաստանի փիլիսոփաները։ Բանն այն է, որ հին հույն գիտնականները առաջ են քաշել այն տեսությունը, որ աշխարհում ամեն ինչ բաղկացած է անբաժանելի մասնիկներից՝ ատոմներից։ Դե, այսինքն, նրանք ենթադրում էին, որ այն ամենը, ինչ գոյություն ունի (չշփոթել գոյություն ունեցողի հետ) ինչ-որ տեղ ներսում բաղկացած է «վերջնականից», անբաժանելի փոքր բաղադրիչ մասնիկների:

Հետագայում, այս տեսությունը զարգացավ, առասպելներով, վեճերով ծանրաբեռնված, մինչև 20-րդ դարում ատոմը, այնուամենայնիվ, հայտնաբերվեց: Եվ ամեն ինչ լավ կլիներ, բայց բացահայտումները հեղեղվեցին ավելի շատ: Պարզվեց, որ ատոմը անբաժանելի մասնիկ չէ։ Այն իր հերթին բաղկացած է պրոտոններից, էլեկտրոններից, քվարկներից, գլյուոններից, և ով գիտի, թե էլ ինչից։ Ընդհանրապես, անբաժանելի, վերջավոր մասնիկի տեսությունը ընկավ:

Ի դեպ, հունարենից թարգմանության մեջ «ատոմ» բառը նշանակում է «անբաժանելի»: Այսքանից հետո!

Ուրեմն, եթե վերացնենք այս ամբողջ գիտական ​​խարդախությունից և մտածենք դրա մասին։ Պարզ, տրամաբանական. Կարո՞ղ է գոյություն ունենալ որոշակի վերջավոր մասնիկ: Ահա, կա և վերջ, ավելի փոքր լինել չի կարող։ Բոլոր սահմանները. Անձամբ ես չեմ կարող գլուխս փաթաթել սրա շուրջ: Ինչու այդպես?!

Եզրակացությունն այն է, որ տիեզերքը անսահման փոքր է: Այն չունի «ստորին» սահմաններ։ Այն բաժանվում է իր բաղադրիչ մասերի անորոշ ժամանակով։ Այս հատվածները, որոնք մենք դիտարկում ենք, ընդամենը մի հատված են ճանապարհին:

Ահա ատոմի այսպիսի գեղեցիկ պատկեր-սխեմա։ Բայց դասավորությունը շատ կոպիտ է։ Ամենայն հավանականությամբ, սանդղակը չի նկատվում՝ էլեկտրոնները, պրոտոնները, նեյտրոնները, տեսականորեն, պետք է ավելի փոքր լինեն։ Ի վերջո, ըստ վերջին գիտական ​​տվյալների, ատոմի 99%-ը դատարկ է, որի մեջ թռչում են միջուկներ-քվարկ-էլեկտրոններ։ Եվ, հավանաբար, ատոմը նման չէ կատարյալ հավասար գնդակի ...

Ի՞նչ եք կարծում, ատոմը իրականում կարո՞ղ է այսպիսի տեսք ունենալ: Կարծում եմ, որ կարող է: Նույնիսկ հոդված կա, որտեղ նշվում է, որ վերջապես ատոմի պատկեր է ստացվել, և այս նկարին ապտակել են։ Իրականում, ատոմի պատկերը պարզվեց, որ ինչ-որ սև-սպիտակ խայտառակություն էր, հազիվ նկատելի: Նկատմամբ, որ անկյունում սև կետը ատոմ է։ Մի խոսքով, մեզ՝ քաղաքաբնակներիս, ոչինչ չի հետաքրքրում։ Եվ այս նկարը կպցրեց ինչ-որ հրատարակչություն՝ հոդվածը քաղաքաբնակների շրջանում ավելի գրավիչ դարձնելու համար:

Դա իրականում մոլորակային Էսկիմո միգամածությունն է (NGC 2392), որը լուսանկարվել է Hubble տիեզերական աստղադիտակի կողմից 2003 թվականի դեկտեմբերի 7-ին Astronomical Picture of the Day (APOD) կողմից:

Շատ վատ է, բայց կարծես թե:

Բայց, հաշվի առնելով այն, ինչ մենք գիտենք ատոմների մասին, որ դրանք բաղկացած են միջուկից, պրոտոններից, նեյտրոններից, քվարկներից: Բայց միջուկը կազմում է ամբողջ ատոմի զանգվածի 99%-ը, իսկ ատոմի տարածության 99%-ը դատարկություն է, ապա միանգամայն հնարավոր է ենթադրել, որ այն հենց այդպես է թվում։

Թողեք մանրադիտակը, դիտեք աստղադիտակով:

Գիտնականները կարծում են, որ տիեզերքի տեսանելի հատվածն այսպիսի տեսք ունի տիեզերքում։

Սա Տարանտուլայի միգամածությունն է: Կարևոր չէ, թե միգամածություններից որն է դիտարկել, սակայն այս կոնկրետ լուսանկարը թույլ է տալիս համեմատել միգամածությունը տիեզերքի մոդելի հետ: Կառուցվածքը նման է. Այսինքն՝ կարելի է ենթադրել, որ տիեզերքում տեսանելի տիեզերքը նույն միգամածությունն է, ինչ օրինակ Տարանտուլան կամ Էսկիմոսը, բայց այն բաղկացած է գալակտիկաներից և աստղերի ու մոլորակների միգամածություններից։ Սանդղակը տարբեր է, բայց էությունը նույնն է.

Դե, ահա, մենք ենթադրել ենք, որ մեր տիեզերքը մեծ միգամածություն է՝ գալակտիկաների կուտակում: Իսկ հետո ի՞նչ է լինելու: Եթե ​​վերջավոր է, ի՞նչ կա «ցանկապատի հետևում»։ եթե անսահման է, մի՞թե այսքանն է: Մի ամուր, անվերջ կառույց՝ կազմված գալակտիկաներից։ Այսինքն՝ նյութի և ընդհանրապես ամեն ինչի գոյության ամենաբարձր ձևը։ Ավելի մեծ լինել չէր կարող։ Օ, դա? Կարո՞ղ է այն տեղավորվել ձեր գլխում: Ես չունեմ.

Եթե ​​y ատոմը մեր տեսության մեջ նման է միգամածության, և տիեզերական տիեզերքը նույնպես նման է նրան, ապա մի՞թե ատոմն ու տիեզերական տիեզերքը նույնը չեն, միայն տարբեր մասշտաբներով:

Այսինքն՝ տիեզերքը ոչ միայն անսահման փոքր է, այլեւ անսահման մեծ։ Իսկ տիեզերական տիեզերքը, ինչպես ատոմը, մասնիկ է։ Միայն, ավելի գլոբալ նյութ։ Ատոմ, որի համար մակրոտիեզերքը մեր հասկացողությամբ, և տիեզերական տիեզերքը տեսանելի է այդ աշխարհի համար, նույնպես, իր հերթին, ավելի գլոբալ ինչ-որ բանի մասնիկ է, և մասնիկների բաժանման այս գործընթացը անվերջ է փոքրերից մինչև ավելի մեծ: Եվ մենք պարզապես ինչ-որ բացի բնակիչներ ենք այս անվերջանալի շինհրապարակում։ Ոմանց համար նրանք մակրոհսկաներ են, իսկ մյուսների համար՝ ատոմի միկրոբնակիչներ։

Զբաղվեք տարածության հետ: Հիմա եկեք փորձենք ժամանակի հետ: Որքա՞ն է տևում այս շինարարական գործընթացը, ե՞րբ է այն սկսվել։ Երբեք: Ավելի ճիշտ՝ միշտ եղել է։ Մտքերն արդեն պայթու՞մ են:

Այստեղ ամեն ինչ նույնպես բավականին պարզ է. Մենք հիշում ենք ֆիզիկայի հիմնական օրենքները՝ նյութի և էներգիայի պահպանումը: Մի խոսքով, այս օրենքներն ասում են, որ ոչ մի տեղից ոչինչ չի կարող հայտնվել։ Նյութը չի կարող առաջանալ ոչնչից, իսկ էներգիան՝ անհապաղ: Ամեն ինչ տեղի է ունենում արդեն գոյություն ունեցող նյութի և էներգիայի փոխազդեցության արդյունքում։ Եվ ոչ մեկը, ոչ մյուսը, ոչ ավել, ոչ պակաս չեն կարող լինել։ Ձևը, բովանդակությունը կարող է փոխվել, օրինակ՝ էներգիան դառնում է նյութ և հակառակը։ Սակայն էներգիայի և նյութի զանգվածը տիեզերքում միշտ նույնն է: Քանի որ մենք եկանք այն եզրակացության, որ տիեզերքը անսահման է տարածության մեջ, հետևաբար նրա էներգիան և նյութը նույնպես անսահման են: Դե, անհրաժեշտ է այս ամբողջ զանգվածը մատակարարել նյութով և էներգիայով:

Իսկ ինչ վերաբերում է ժամանակին: Միեւնույն ժամանակ! Եթե ​​տիեզերքի տարածությունն անսահման է, նրա էներգիան և նյութը անսահման են, ապա նրա գոյության ժամանակը անսահման է։ Դե, առանց սկսելու:

Բայց ժամանակն այստեղ հենց այնպես չէ, ժամանակն է զբոսնելու։ Մենք սովոր ենք այն չափել մեր ձևով՝ կախված Արեգակի շուրջ մեր մոլորակի ժամերով կամ տարիներով շրջանառությունից։ Ժամանակն այդպիսի բան է, թեև դրա քանակը կախված է տիեզերքի քանակական ցուցանիշներից, բայց ինքնին ոչնչից կախված չէ։ Գնում է ինքն իրեն ու գնում։ Բայց, կարծում եմ, շինարարության տարբեր մակարդակներում դրա ընկալումը տարբեր է։ Մենք ունենք սա, մենք փորձում ենք չափել տեսանելի տիեզերական տիեզերքի տարիքը միլիարդավոր տարով: Եվ հաշվի առեք ատոմների «կյանքի» ժամանակը շատ ավելի փոքր ընդմիջումներով։ Հայտնի է, որ ոմանք գոյություն ունեն վայրկյանի կոտորակային, մյուսները՝ դարեր շարունակ: Մենք չենք խորանա ատոմային ֆիզիկայի մեջ, պարզապես կեզրակացնենք, որ ատոմները կարող են գոյություն ունենալ աննշան ժամանակ, եթե համեմատենք տիեզերական տիեզերքի գոյության ժամանակի հետ։

Այսպիսով, պարզվում է, որ մեզ համար ավելի փոքր աշխարհների համար, որոնք գտնվում են ատոմներում, ժամանակն ավելի արագ է ընկալվում: Եթե ​​մենք միացնենք ֆանտազիան և ենթադրենք, որ մեր տիեզերական տիեզերքի ճշգրիտ պատճենը գոյություն ունի ատոմում, և մեր տիեզերական տիեզերքը նման է ատոմի նույն մակրոտիեզերքի պատճենում, և ինչ-որ տեղ մենք ապրում ենք փոքր և հսկայական, ապա մինչ ես գրում էի. այս տեքստը, նույն մենք՝ ատոմներում ապրող, արդեն առաջացել, զարգացել և ոչնչացել ենք։ Նրանց համար արդեն անցել են միլիարդավոր, հարյուրավոր միլիարդավոր տարիներ, մինչդեռ մեծերի համար անցել են վայրկյանների կոտորակներ։

Ահա ժամանակի անսահմանությունը։ Ինչ-որ տեղ վայրկյաններ, իսկ ինչ-որ տեղ միլիարդավոր տարիներ: Բայց վայրկյանները և միլիարդավոր տարիները պայմանական են: Շինարարության բոլոր մակարդակների ժամանակը նույնն է: Նրա ընկալումն այլ է. Միկրոաշխարհներում ամեն ինչ արագ է լինում, բայց մակրոաշխարհներում դանդաղ։ Մեզ համար՝ արագ և դանդաղ։ Այնտեղ ապրելը սովորական է թվում։

Համառոտ Տիեզերքը անսահման փոքր է և միևնույն ժամանակ անսահման մեծ: Եվ այն գոյություն ունի անսահման ժամանակով:

Ես այսպես եմ պատկերացնում մեր աշխարհը։ Ես հարցեր չեմ տալիս, այլ այն, ինչ կա աստղերի հետևում, կամ ինչից է ստեղծված աշխարհում ամեն ինչ։ Դա կապված է, և ես երկուսն էլ գիտեմ: Եվ ես վստահ եմ, որ նա իրավացի է: Հակառակը դեռ ապացուցված չէ։

Որտեղ է սկսվում տիեզերքը և որտեղ է ավարտվում տիեզերքը: Ինչպես են գիտնականները որոշում արտաքին տարածության կարևոր պարամետրերի սահմանները: Ամեն ինչ այնքան էլ պարզ չէ և կախված է նրանից, թե ինչ է համարվում տարածություն, քանի Տիեզերք է հաշվվում: Այնուամենայնիվ, ստորև ներկայացված են մանրամասները. Եվ հետաքրքիր:

Մթնոլորտի և տիեզերքի «պաշտոնական» սահմանը Կարման գիծն է, որն անցնում է մոտ 100 կմ բարձրության վրա։ Այն ընտրվել է ոչ միայն կլոր թվի պատճառով. մոտավորապես այս բարձրության վրա օդի խտությունն արդեն այնքան ցածր է, որ ոչ մի ինքնաթիռ չի կարող թռչել միայն աերոդինամիկ ուժերով: Բավարար վերելք ստեղծելու համար անհրաժեշտ կլինի զարգացնել առաջին տիեզերական արագությունը: Նման սարքին այլևս թևեր պետք չեն, ուստի 100 կիլոմետր բարձրության վրա է անցնում ավիացիայի և տիեզերագնացության սահմանը:

Բայց 100 կմ բարձրության վրա գտնվող մոլորակի օդային թաղանթը, իհարկե, չի ավարտվում։ Նրա արտաքին մասը՝ էկզոսֆերան, ձգվում է մինչև 10 հազար կմ, թեև այն արդեն բաղկացած է հիմնականում ջրածնի հազվագյուտ ատոմներից, որոնք հեշտությամբ կարող են լքել այն։

Արեգակնային համակարգ

Հավանաբար, ոչ մեկի համար գաղտնիք չէ, որ Արեգակնային համակարգի պլաստիկ մոդելները, որոնց մենք այդքան սովոր ենք դպրոցից, ցույց չեն տալիս աստղի և նրա մոլորակների իրական հեռավորությունները: Դպրոցական մոդելը պատրաստված է միայն այս կերպ, որպեսզի բոլոր մոլորակները տեղավորվեն տակդիրի վրա։ Իրականում ամեն ինչ շատ ավելի մեծ է։

Այսպիսով, մեր համակարգի կենտրոնը՝ Արևը, աստղ է, որի տրամագիծը գրեթե 1,4 միլիոն կիլոմետր է: Նրան ամենամոտ մոլորակները՝ Մերկուրին, Վեներան, Երկիրը և Մարսը, կազմում են Արեգակնային համակարգի ներքին շրջանը։ Դրանք բոլորն ունեն փոքր թվով արբանյակներ, կազմված են պինդ միներալներից և (բացառությամբ Մերկուրիի) ունեն մթնոլորտ։ Պայմանականորեն, Արեգակնային համակարգի ներքին շրջանի սահմանը կարելի է գծել աստերոիդների գոտու երկայնքով, որը գտնվում է Մարսի և Յուպիտերի ուղեծրերի միջև՝ Արեգակից մոտ 2-3 անգամ ավելի հեռու, քան Երկիրը:

Սա հսկա մոլորակների և նրանց բազմաթիվ արբանյակների թագավորությունն է: Եվ դրանցից առաջինը, իհարկե, հսկայական Յուպիտերն է, որը գտնվում է Արեգակից մոտ հինգ անգամ ավելի հեռու, քան Երկիրը: Նրան հաջորդում են Սատուրնը, Ուրանը և Նեպտունը, որոնց հեռավորությունն արդեն իսկ շունչը կտրող մեծ է՝ ավելի քան 4,5 միլիարդ կմ: Այստեղից Արեգակն արդեն 30 անգամ ավելի հեռու է, քան Երկրից։

Եթե ​​արեգակնային համակարգը սեղմում եք ֆուտբոլի դաշտի չափի Արեգակի հետ որպես դարպաս, ապա Մերկուրին կգտնվի ծայրահեղ գծից 2,5 մ հեռավորության վրա, Ուրանը՝ հակառակ դարպասում, իսկ Նեպտունն արդեն ինչ-որ տեղ մոտակա ավտոկայանատեղիում է:

Ամենահեռավոր գալակտիկան, որը աստղագետները կարողացել են դիտել Երկրից, z8_GND_5296-ն է, որը գտնվում է մոտ 30 միլիարդ լուսատարի հեռավորության վրա: Բայց ամենահեռավոր օբյեկտը, որը կարելի է դիտարկել սկզբունքորեն, տիեզերական միկրոալիքային ֆոնային ճառագայթումն է, որը պահպանվել է գրեթե Մեծ պայթյունի ժամանակներից:

Նրա կողմից սահմանափակված դիտելի Տիեզերքի ոլորտը ներառում է ավելի քան 170 միլիարդ գալակտիկաներ։ Պատկերացրեք՝ եթե հանկարծ սիսեռ դառնան, կարող էին ամբողջ մարզադաշտը սահիկով լցնել։ Աստղերն այստեղ հարյուրավոր սեքստիլիոններ են (հազար միլիարդներ): Այն ընդգրկում է մի տարածություն, որը ձգվում է 46 միլիարդ լուսային տարի բոլոր ուղղություններով: Բայց ի՞նչ կա դրանից այն կողմ, և որտե՞ղ է ավարտվում տիեզերքը:

Փաստորեն, այս հարցին դեռևս պատասխան չկա. ամբողջ Տիեզերքի չափերն անհայտ են, միգուցե այն ընդհանուր առմամբ անսահման է: Կամ գուցե նրա սահմաններից դուրս այլ Տիեզերքներ կան, բայց թե ինչպես են դրանք միմյանց հետ առնչվում, ինչ են, դա արդեն չափազանց մշուշոտ պատմություն է, որի մասին մենք կպատմենք մի ուրիշ ժամանակ:

Գոտի, ամպ, գունդ

Պլուտոնը, ինչպես գիտեք, կորցրել է լիարժեք մոլորակի կարգավիճակը՝ տեղափոխվելով թզուկների ընտանիք։ Դրանք ներառում են մոտակա Էրիսը, Հաումեան, այլ փոքր մոլորակները և Կոյպերի գոտու մարմինները։

Այս շրջանը բացառիկ հեռու և լայն է, այն ձգվում է Երկրից Արեգակ 35 հեռավորությունից և մինչև 50: Հենց Կոյպերի գոտուց Արեգակնային համակարգի ներքին շրջաններ են հասնում կարճաժամկետ գիսաստղերը։ Մտածելով մեր ֆուտբոլային դաշտի մասին՝ Կոյպերի գոտին մի քանի թաղամաս այն կողմ կլիներ: Բայց նույնիսկ այստեղ Արեգակնային համակարգի սահմանները դեռ հեռու են։

Oort Cloud-ը դեռևս հիպոթետիկ վայր է. այն արդեն շատ հեռու է: Այնուամենայնիվ, կան բազմաթիվ անուղղակի ապացույցներ, որ ինչ-որ տեղ, Արեգակից 50-100 հազար անգամ ավելի հեռու, քան մենք, կա սառցե առարկաների լայնածավալ կուտակում, որտեղից մեզ են հասնում երկարաժամկետ գիսաստղերը։ Այս հեռավորությունն այնքան մեծ է, որ արդեն մի ամբողջ լուսային տարի է՝ մոտակա աստղին հասնելու ճանապարհի քառորդ մասը, իսկ ֆուտբոլի դաշտի մեր նմանությամբ՝ դարպասից հազարավոր կիլոմետրեր:

Բայց արևի գրավիտացիոն ազդեցությունը, թեև թույլ, ավելի է տարածվում. Օորտի ամպի արտաքին սահմանը` Բլրի գունդը, գտնվում է երկու լուսային տարվա հեռավորության վրա:

Նկար, որը պատկերում է Օորտի ամպի ենթադրյալ տեսքը

հելիոսֆերա և հելիոպաուզա

Մի մոռացեք, որ այս բոլոր սահմանները բավականին պայմանական են, ինչպես Կարման գիծը: Արեգակնային համակարգի նման պայմանական սահմանի համար նրանք համարում են ոչ թե Օորտի ամպը, այլ այն շրջանը, որտեղ արեգակնային քամու ճնշումը զիջում է միջաստեղային նյութին՝ նրա հելիոսֆերայի եզրը։ Դրա առաջին նշանները նկատվում են Արեգակից մոտ 90 անգամ ավելի մեծ հեռավորության վրա, քան Երկրի ուղեծիրը, այսպես կոչված, հարվածային ալիքի սահմանին:

Արեգակնային քամու վերջնական կանգառը պետք է տեղի ունենա հելիոպաուսում՝ արդեն 130 նման հեռավորության վրա։ Ոչ մի զոնդ երբևէ չի հասել նման հեռավորության, բացառությամբ ամերիկյան «Վոյաջեր-1»-ի և «Վոյաջեր-2»-ի, որոնք արձակվել են դեռևս 1970-ականներին: Սրանք ամենահեռավոր մարդածին առարկաներն են մինչ օրս. Անցյալ տարի զոնդերը հատեցին հարվածային ալիքի սահմանը, և գիտնականները անհանգստությամբ հետևում են այն տվյալներին, որոնք զոնդերը ժամանակ առ ժամանակ տուն են ուղարկում Երկիր:

Այս ամենը` Երկիրը մեզ հետ, և Սատուրնը օղակներով, և Օորտի ամպի սառցե գիսաստղերը և հենց Արևը, շտապում են շատ հազվադեպ Տեղական միջաստղային ամպի մեջ, որի ազդեցությունից արևային քամին պաշտպանում է մեզ. սահմանից այն կողմ: հարվածային ալիքից ամպի մասնիկները գործնականում չեն ներթափանցում:

Նման հեռավորությունների վրա ֆուտբոլային դաշտի օրինակը լիովին կորցնում է իր օգտակարությունը, և մենք ստիպված կլինենք սահմանափակվել երկարության ավելի գիտական ​​չափումներով, ինչպիսին է լուսային տարին: Տեղական միջաստղային ամպը ձգվում է մոտ 30 լուսային տարի, և մի քանի տասնյակ հազար տարի հետո մենք կթողնենք այն՝ մտնելով հարևան (և ավելի ընդարձակ) G-ամպ, որտեղ այժմ գտնվում են մեր հարևան աստղերը՝ Ալֆա Կենտավրոս, Ալթաիր և ուրիշներ։

Այս բոլոր ամպերը հայտնվել են մի քանի հնագույն գերնոր աստղերի պայթյունների արդյունքում, որոնք ձևավորել են Տեղական փուչիկը, որի մեջ մենք շարժվել ենք առնվազն վերջին 5 միլիարդ տարվա ընթացքում։ Այն ձգվում է 300 լուսային տարի և հանդիսանում է Orion Arm-ի մի մասը՝ Ծիր Կաթինի մի քանի թեւերից մեկը: Թեև շատ ավելի փոքր է, քան մեր պարուրաձև գալակտիկայի մյուս թեւերը, այն մի քանի կարգով ավելի մեծ է, քան Տեղական փուչիկը. ավելի քան 11000 լուսատարի երկարություն և 3500 հաստություն:

Տեղական պղպջակի (սպիտակ) 3D ներկայացում հարակից Տեղական միջաստղային ամպով (վարդագույն) և Bubble I-ի մի մասով (կանաչ):

Ծիր Կաթինը ձեր խմբում

Արեգակից մինչև մեր գալակտիկայի կենտրոն հեռավորությունը 26 հազար լուսային տարի է, իսկ ամբողջ Ծիր Կաթինի տրամագիծը հասնում է 100 հազար լուսային տարվա։ Արևը և ես մնում ենք նրա ծայրամասում, հարևան աստղերի հետ միասին, պտտվում ենք կենտրոնի շուրջ և նկարագրում ամբողջական շրջան 200-240 միլիոն տարի հետո: Զարմանալիորեն, երբ դինոզավրերը տիրում էին Երկրի վրա, մենք գտնվում էինք գալակտիկայի հակառակ կողմում:

Գալակտիկայի սկավառակին մոտենում են երկու հզոր բազուկներ՝ Մագելանի հոսքը, որն իր մեջ ներառում է գազը, որը Ծիր Կաթինի կողմից քաշվում է հարևան գաճաճ գալակտիկաներից (Մագելանի մեծ և փոքր ամպերը) և Աղեղնավորի հոսքը, որը ներառում է աստղեր՝ «պոկված» մյուսից։ գաճաճ հարեւան. Մի քանի փոքր գնդաձև կլաստերներ նույնպես կապված են մեր գալակտիկայի հետ, և այն ինքնին գրավիտացիոն կապով կապված Գալակտիկաների Տեղական խմբի մի մասն է, որտեղ դրանցից մոտ հիսուն կա:

Մեզ ամենամոտ գալակտիկան Անդրոմեդայի միգամածությունն է: Այն մի քանի անգամ մեծ է Ծիր Կաթինից և պարունակում է մոտ մեկ տրիլիոն աստղ՝ մեզնից 2,5 միլիոն լուսատարի հեռավորության վրա: Տեղական խմբի սահմանն ընդհանրապես շունչը կտրող հեռավորության վրա է. դրա տրամագիծը գնահատվում է մեգապարսեկ. այս հեռավորությունը հաղթահարելու համար լույսին կպահանջվի մոտ 3,2 միլիոն տարի:

Սակայն Տեղական խումբը նույնպես գունատվում է լայնածավալ կառույցի ֆոնի վրա, որի չափը մոտ 200 միլիոն լուսային տարի է: Սա գալակտիկաների Տեղական սուպերկլաստերն է, որը ներառում է մոտ հարյուր նման խմբեր և գալակտիկաների կուտակումներ, ինչպես նաև տասնյակ հազարավոր առանձին գալակտիկաներ՝ ձգված երկար շղթաներով՝ թելերով։ Միայն հետագա՝ դիտելի տիեզերքի սահմանները:

Տիեզերք և դրանից դուրս?

Փաստորեն, այս հարցին դեռևս պատասխան չկա. ամբողջ Տիեզերքի չափերն անհայտ են, միգուցե այն ընդհանուր առմամբ անսահման է: Կամ գուցե նրա սահմաններից դուրս այլ Տիեզերքներ կան, բայց թե ինչպես են դրանք առնչվում միմյանց հետ, ինչ են, դա արդեն չափազանց մշուշոտ պատմություն է: