Читаем О связи хаббловой и гравитационной постоянных (СИ) полностью

Впрочем, насчёт обнаружения изменения скорости убегания какой-либо из "окраинных" галактик - это я загнул: такое в принципе возможно, но вряд ли могло быть пока осуществлено. Судите сами: "мгновенное" ускорение "окраинных" галактик нашей эпохи мы оцениваем примерно в 1 нм/сек 2, а это значит, что на 1 м/сек скорость подобной галактики увеличится за миллиард секунд. То есть - за треть века. Почему взяли 1 м/сек? Потому что знаем: метод лучевых скоростей, посредством которого ищутся экзопланеты, на сейчас способен обнаружить изменение лучевой скорости на 1 - 3 м/сек. Ну, в смысле, астроном способен ныне различить смещение спектра звезды, производимое изменением её скорости на 1 - 3 м/сек вдоль луча зрения на неё. То же, надо полагать, он сможет и для галактики. И если взять спектр какой-нибудь галактики, полученный треть века назад, да сличить с нынешним (если найдёшь теперь именно ту галактику), то... Но треть века назад оптика была хуже, так что тогдашние спектры не могут на равных сличаться с нынешними. Да и увериться, что речь идёт о той же самой галактике, тоже непросто.

Короче, на умозаключение об ускоренной ныне разбегаемости галактик вышли как-то иначе, менее прямым образом. Отсюда и неполная уверенность в факте такого ускорения, всё ещё характерная для академических кругов. Тут уместно привести отрывок из "краткой истории времён", как она - в свете налички такого ускорения - видится современным физикам (в пересказе одною из научно-популярных статей, что довелось мне читать в журналах за текущий год).

"По неизвестным пока причинам, возможно, из-за квантовой флуктуации, в пространстве Вселенной возникает физическое поле, которое в возрасте (Имеется в виду возраст Вселенной. - Прим. автора.) около 10 - 35секунд заставляет Вселенную расширяться с колоссальным ускорением. Этот процесс называют инфляцией, а вызывающее его поле - инфлатоном. В отличие от экономики, где инфляция является неизбежным злом, с которым нужно бороться, в космологии инфляция, то есть экспоненциально быстрое увеличене Вселенной, - это благо. Именно ей мы обязаны тем, что Вселенная обрела большой размер и плоскую геометрию. В конце этой короткой эпохи ускоренного расширения запасённая в инфлатоне энергия порождает известную нам материю: разогретую до огромной температуры смесь излучения и массивных частиц, а также едва заметную на их фоне тёмную энергию. Можно сказать, что это и есть Большой взрыв. Космологи говорят об этом моменте как о начале радиационно-доминированной эпохи в эволюции Вселенной, поскольку большая часть энергии в это время приходится на излучение. Однако расширение Вселенной продолжается (хотя теперь уже и без ускорения) и оно по-разному отражается на основных типах материи. Ничтожная плотность тёмной энергии со временем не меняется, плотность вещества падает обратно пропорционально объёму Вселенной, а плотность излучения снижается ещё быстрее. В итоге спустя 300 тысяч лет доминирующей формой материи во Вселенной становится вещество, большую часть которого составляет тёмная материя. (Под этим термином здесь подразумевается тёмное вещество. - Прим. автора.) С этого момента рост возмущений плотности вещества, едва тлевший на стадии доминирования излучения, становится достаточно быстрым, чтобы привести к образованию галактик, звёзд и столь необходимых человечеству планет. Движущей силой этого процесса является гравитационная неустойчивость, приводящая к скучиванию вещества. Едва заметные неоднородности оставались ещё с момента распада инфлатона, но пока во Вселенной доминировало излучение, оно мешало развитию неустойчивости. Теперь основную роль начинает играть тёмная материя. Под действием собственной гравитации области повышенной плотности останавливаются в своём расширении и начинают сжиматься, в результате чего из тёмной материи образуются гравитационно-связанные системы, называемые гало. В гравитационном поле Вселенной образуются "ямы", в которые устремляется обычное вещество. Накапливаясь внутри гало, оно формирует галактики и их скопления. Этот процесс образования структур начался более 10 миллиардов лет назад и шёл по нарастающей, пока не наступил последний перелом в эволюции Вселенной. Через 7 миллиардов лет (это примерно половина нынешнего возраста Вселенной) плотность вещества, которая продолжала снижаться из-за космологического расширения, стала меньше плотности тёмной энергии. Тем самым завершилась эпоха доминирования вещества, и теперь тёмная энергия контролирует эволюцию Вселенной. Какова бы ни была её физическая природа, проявляется она в том, что космологическое расширение вновь, как в эпоху инфляции, начинает ускоряться, только на этот раз очень медленно. Но даже этого достаточно, чтобы затормозить формирование структур, а в будущем оно должно вовсе прекратиться: любые недостаточно плотные образования будут рассеиваться ускоряющимся расширением Вселенной. Временное "окно", в котором работает гравитационная неустойчивость и возникают галактики, захлопнется уже через десяток миллиардов лет.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Будущее человечества. Колонизация Марса, путешествия к звездам и обретение бессмертия
Будущее человечества. Колонизация Марса, путешествия к звездам и обретение бессмертия

Известный физик-теоретик, доктор философии и популяризатор науки дает собственный прогноз о нашем будущем. Автор этой книги уверен: совсем скоро людям придется покинуть родную планету и отправиться в космос. Потому что грядет глобальный кризис, несущий угрозу всему живому на Земле…По мнению Митио Каку, людям предстоит стать «двухпланетным видом», как когда-то метко выразился астрофизик Карл Саган. В этой книге ученый рассматривает проблемы, ждущие нас во время освоения космоса, а также возможные пути их решения.Вы узнаете, как планируется колонизировать Марс, что уже сделано для покорения этой планеты, прочтете о новейших достижениях в сфере строительства звездолетов. Ознакомитесь с прогнозом ученого о том, могут ли люди обрести бессмертие. Откроете, как в научном мире относятся к возможности существования внеземных цивилизаций. И вместе с автором поразмышляете над тем, что произойдет, когда человечество сможет выйти за пределы Вселенной…

Митио Каку , Мичио Каку

Астрономия и Космос / Педагогика / Образование и наука
Повседневная жизнь российских космонавтов
Повседневная жизнь российских космонавтов

Книга, представленная на суд читателя в год пятидесятилетнего юбилея первого полета человека в космос, совершенного Ю. А. Гагариным, — не взгляд со стороны. Ее автор — удивительно разносторонний человек. Герой Российской Федерации, летчик-космонавт Ю. М. Батурин хорошо известен также как ученый и журналист. Но главное — он сам прекрасно знает увлекательный и героический мир, о котором пишет, жил в нем с середины 1990-х годов до 2009 года.Книга, рассчитанная на широкий круг читателей, не только познавательна. Она поднимает острые вопросы, от решения которых зависит дальнейшая судьба отечественной космонавтики. Есть ли еще у России шансы преодолеть ухабы на пути к звездам или все лучшее осталось в прошлом? Прочитав книгу, вы сами сможете судить об этом.Большинство цветных фотографий сделано автором в ходе тренировок и в космических полетах.

Юрий Михайлович Батурин

Астрономия и Космос / История / Образование и наука
Двенадцатый космонавт
Двенадцатый космонавт

Георгий Тимофеевич Береговой… Человек, знакомый миллионам людей и пользовавшийся большим и заслуженным авторитетом. Летчик-фронтовик, совершивший 186 боевых вылетов, награжденный многими орденами и медалями, Герой Советского Союза, «мастер штурмовых атак». Заслуженный летчик-испытатель СССР, давший путевку в небо многим десяткам крылатых машин, один из лучший испытателей Советского Союза периода 50-х – 60-х годов прошлого века, знаменитый «король штопора». Летчик-космонавт СССР, получивший звание дважды Герой Советского Союза за испытательный полет на космическом корабле «Союз-3» в октябре 1968 года, – за полет, который фактически открыл дорогу в космос целому поколению космических кораблей «Союз», «СоюзТ», «СоюзТМ», орбитальным станциям «Салют» и «Алмаз», орбитальному комплексу «Мир».  

Сергей Чебаненко

Публицистика / Астрономия и Космос / История