1.    
  2.    
  3.     Наскільки масштабний Всесвіт?

Наскільки масштабний Всесвіт?

09.08.2018

Дивно, але навіть сама навіжена наукова фантастика вкрай антропоморфна. Історія може розгортатися в екзотичному місці або містити вкрай незвичайну науково-технічну складову, але при цьому залишатися дуже «людської». Її суть обов’язково зводиться до «земних» взаємин, слабкостям або проблем. Це те, що читач найкраще розуміє і на що найбільше реагує.

У більшості науково-фантастичних книг дія відбувається або на якійсь планеті, чи на космічному кораблі. Справжня задача, яка стоїть перед автором, — зробити історію одночасно і близькою читачам, і розповісти в ній про величезних масштабах Всесвіту.

 

Ієрархія масштабів Всесвіту (повний розмір).

 

Думки про гігантському розмірі Всесвіту багатьох лякають. Ми знаємо, що видима Всесвіт простягнулася на десятки мільярдів світлових років. Єдиний спосіб хоч якось усвідомити такі величини — це спробувати розбити їх на дрібніші частини аж до більш або менш зрозумілого нам розміру власної планети. Прямий рейс Дубай — Сан-Франциско. Літак долає відстань у 13 тис. км, що приблизно дорівнює діаметру Землі. Діаметр Сонця в 100 разів більше. Відстань від Землі до Сонця в 100 разів більше діаметра нашої зірки і складає приблизно 150 млн км. Середня відстань від Землі до Сонця, називають астрономічної одиницею і часто використовують для вимірювання відстаней у космосі. Наприклад, автоматичний зонд «Вояджер-1», який запустили в 1977 році і який подорожує зі швидкістю 18 км в секунду, зараз перебуває на відстані 137 астрономічних одиниць від Сонця.

Інші зірки набагато далі від нас ніж Сонце. Найближча з них, Проксима Центавра, знаходиться в 270 тис. астрономічних одиниць або 4,25 світлових роках від Землі. Відстань від Сонця до Проксими Центавра приблизно дорівнює відстані в 30 млн Сонць. В серії романів «Автостопом по галактиці» бюрократи-знищена вогонами шоковані, що земляни не полетіли на Проксиму Центавра, щоб отримати повідомлення про знесення Землі. Сенс жарти полягає в абсолютно нереальному відстані.

Відстань між зірками у нашій галактиці, Чумацькому шляху, — приблизно 4 світлових роки. Виходить, в нашій галактиці дуже багато вільного простору! У Чумацькому шляху приблизно 300 млрд зірок, його загальний діаметр — приблизно 100 тис. світлових років. Одне з найбільш вражаючих відкриттів останніх двадцяти років — Сонце не єдина зірка, у якої є ціла свита планет. Вчені з’ясували, що навколо більшості зірок у Чумацькому шляху, схожих на Сонце, обертаються планети. У багатьох з них розмір і відстань до зірки дозволяють припустити, що на них є умови для виникнення життя.

Досягти цих планет — зовсім інше завдання. Зонд «Вояджер-1» досяг би Проксими Центавра через 75 тис. років, якщо б летів в правильному напрямку (але він летить не туди). Автори науково-фантастичних романів вигадують різні способи, як подолати таку величезну дистанцію. Наприклад, занурюють пасажирів в анабіоз або відправляють їх в подорож зі швидкістю, близькою до швидкості світла (і таким чином отримують вигоду від ефекту уповільнення часу, передбаченого спеціальною теорією відносності Альберта Ейнштейна). Ще вигадані мандрівники іноді використовують двигун, що дозволяє літати зі сверхсветовой швидкістю, кротові нори і інші явища, чиє існування поки не доведено.

Астрономи вперше точно измерившие розміри нашої галактики століття тому, були вражені її масштабами. Спочатку багато хто зі скепсисом ставилися до ідеї, що так звані спіральні туманності, які можна було побачити на фотографіях неба, були насправді внегалактическими об’єктами — галактиками, порівнянними за розміром з Чумацьким шляхом, але перебувають від нас на величезній відстані. Хоча дія більшості науково-популярних романів відбувається в нашій галактиці, за останні 100 років вчені з’ясували, наскільки величезний простір поза її. Найближча від нас галактика знаходиться на відстані 2 млн світлових років. А світло від далеких галактик, який можна побачити в наші телескопи, йде 13 млрд років.

У 1920-ті рр. ми дізналися, що Всесвіт розширюється. Приблизно 20 років тому астрономи з’ясували, що швидкість розширення збільшується під впливом гіпотетичної «темної енергії». Темна енергія працює в масштабах простору і часу, сумірних з усього Всесвіту, — і як ми можемо уявити її у своїй уяві?

Але це ще не все. Ми не бачимо галактик, які знаходяться так далеко, що йде від них світла не вистачило навіть часу життя Всесвіту, щоб дійти до нас. Що лежить за межами видимого частини Всесвіту? Згідно з космологічними моделями, Всесвіт однорідний і всюди розширюється. Є гіпотеза, яка говорить, що Великий вибух і народження нашого Всесвіту — лише один із серії вибухів, а протяжність мультивселенной лежить за гранню нашого розуміння.

Американський астрофізик Ніл Деграсс Тайсон сказав: «Всесвіт не зобов’язана бути зрозумілою для тебе». І таємниці Всесвіту не зобов’язані бути простими для їх опису в науково-фантастичних романах. Велика частина Всесвіту являє собою порожній простір. Відстані між зірками в галактиці, між різними галактиками дуже величезні для нашого розуміння. Спроба розповісти про реальні розміри Всесвіту і при цьому прив’язка до людських емоцій лякає будь-якого автора, який пише в жанрі наукової фантастики.

Ми живемо на крихітній планеті, але тим не менше наш мозок здатний усвідомити величезні розміри Всесвіту. І це вселяє надію, оскільки, як зауважив астробіолог Калеб Шарф: «В обмеженому світі думати в космічних масштабах — це не розкіш, а необхідність». Пояснити це громадськості — справжній виклик як для астрономів, так і для письменників-фантастів.

Предмет:
Тип документу: Інше
, , , , , ,

Написати коментар