Млечный Путь, 21 век, номер 4 (49), 2024

Горячий Большой взрыв в прошлом имел много названий. Жорж Леметр назвал его "космическим яйцом", когда впервые обсуждал раннее состояние, из которого расширялась Вселенная, какой мы ее знаем. Джордж Гамов, который конкретизировал многие из этих краеугольных камней в 1940-х годах, назвал его "первичным атомом", и поэтому первоначальное название космического микроволнового фона было "первичным огненным шаром", поскольку было признано, что остаточная тепловая ванна излучения изначально была очень горячей в ранней Вселенной. Но на самом деле именно величайший критик Большого взрыва, Фред Хойл, придумал термин Большой взрыв уничижительно в 1949 году. Но как только космический микроволновый фон был открыт примерно 15 лет спустя, правду больше нельзя было игнорировать; Большой взрыв описал наше космическое происхождение - и соответствовал полному набору данных - тогда как ни одна из альтернатив в то время не могла сравниться с его успехами. Даже сегодня, примерно через 60 лет после открытия космического микроволнового фона, горячий Большой взрыв безоговорочно правит как наша лучшая идея относительно нашего космического происхождения, хотя теперь он содержит ингредиенты, которые были неизвестны космологам и астрофизикам в то время: темная материя, темная энергия и эпоха, которая предшествует и создает сам горячий Большой взрыв, космическая инфляция. Эта картина, известная как наша конкордантная модель космологии, является удивительно сильной и надежной.

Протяженность видимой Вселенной теперь простирается на 46,1 миллиарда световых лет: расстояние, на котором свет, испущенный в момент Большого взрыва, будет находиться от нас сегодня, после путешествия в 13,8 миллиарда лет. С течением времени свет, который находится еще дальше, который все еще на пути к нам, в конечном итоге прибудет: с немного больших расстояний и с немного большими красными смещениями. Мы видим прошлое, когда смотрим на большие расстояния, потому что свет, испускаемый далекими объектами, должен пересекать эти большие межгалактические расстояния с конечной скоростью: скоростью света. (Автор: Пабло Карлос Будасси)

Так почему же тогда, когда мы оглядываемся назад во времени, мы видим меньшую, более примитивную Вселенную, независимо от того, куда мы смотрим? Почему мы видим, что Вселенная кажется меньше и примитивнее в равной степени, когда мы смотрим на все большие расстояния в каждом направлении? Это не потому, что Земля является центром Вселенной. Наоборот, это потому, что у Вселенной есть граница: граница не в пространстве, а во времени, которая соответствует моменту, когда структура горячего Большого взрыва начала описывать нашу Вселенную. Здесь, где мы сейчас находимся во Вселенной, с начала горячего Большого взрыва прошло в общей сложности 13,8 миллиарда лет. Это не является чем-то особенным для нас отсюда, с нашей точки зрения; если бы мы могли мгновенно "телепортироваться" в любое другое место в пространстве - но потребовали бы, чтобы мы не путешествовали во времени, чтобы сделать это - мы бы обнаружили, что то же самое было верно: с начала горячего Большого взрыва прошло 13,8 миллиарда лет. Это верно там, где мы находимся, и это также верно везде. Это потому, что Большой взрыв не был событием, которое произошло в точке или в одном месте в пространстве. Вместо этого это было событие, которое произошло в момент времени, но которое произошло везде (по крайней мере, везде в той части Вселенной, которую мы можем наблюдать) одновременно.

Наблюдаемая Вселенная может простираться на 46 миллиардов световых лет во всех направлениях с нашей точки зрения, но это не уникально для нашей точки наблюдения; все наблюдатели во всех местах испытали бы одно и то же. Конечно, есть еще больше ненаблюдаемой Вселенной, такой как наша, за пределами того, что мы можем видеть. Несправедливо связывать какую-либо конкретную точку с центром, поскольку то, что мы воспринимаем, определяется количеством времени, прошедшим с момента испускания наблюдаемого сегодня света, а не геометрией Вселенной.