Вселенная всегда хранила в себе тайны, разжигающие наше любопытство. Как мы сейчас понимаем, ткань Вселенной состоит из трёх основных компонентов: «обычная материя», „тёмная энергия“ и „тёмная материя“. Однако новые исследования переворачивают эту устоявшуюся модель с ног на голову.
Раджендра Гупта — опытный профессор физики, который не боится ставить под сомнение статус-кво. Благодаря многолетним исследованиям Гупта в корне меняет наше представление о Вселенной.
Гупта, работающий в Университете Оттавы, провёл исследование, в котором предположил, что для объяснения работы Вселенной нам, возможно, не нужны тёмная материя и тёмная энергия. Это смелое заявление привлекло внимание научного сообщества.
«Усталый свет» и теория ККС
В основе исследования Гупты лежит модель, объединяющая две теории: ковариации констант связи (ККС) и «усталого света» (УС).
Нас всегда учили, что фундаментальные константы природы — такие как скорость света или заряд электрона — неизменны. Но что, если они всё-таки не являются неизменными?
Теория ККС предполагает, что эти константы могут меняться во Вселенной. Если это так, то это может изменить наше понимание всего — от мельчайших частиц до крупнейших галактик.
Есть ещё идея «усталого света». Обычно мы думаем, что красное смещение света от далёких галактик — то, как свет растягивается на более длинные, красные волны — происходит из-за расширения Вселенной. Но модель УС предлагает другой вариант: возможно, свет теряет энергию на огромных расстояниях. Эта потеря энергии может вызвать красное смещение без необходимости расширения Вселенной.
Что же получится, если соединить эти две теории вместе? Модель ККC+УС призвана создать новую основу для понимания космических явлений.
Учитывая, что константы могут меняться, а свет может терять энергию со временем, эта модель предлагает альтернативные объяснения наблюдений, которые озадачивали учёных на протяжении десятилетий.
Почему большинство учёных считают тёмную материю реальной
Почему же мы считаем тёмную материю реальной, если не можем её увидеть? Ещё в 1930-х годах астроном Фриц Цвикки заметил, что галактики в скоплении движутся так, что их масса не совпадает с видимой.
Нечто невидимое оказывало на них гравитационное воздействие. С тех пор появилось больше доказательств, например то, как вращаются галактики — они вращаются быстрее, чем должны были бы, если бы в них участвовала только видимая материя.
Согласно большинству теорий, тёмная материя играет огромную роль в устройстве Вселенной. Кажется, что она удерживает галактики вместе, действуя как невидимый клей. Без неё у галактик не было бы достаточной массы, чтобы оставаться целыми. Она также влияет на то, как свет проходит через пространство, изгибая его таким образом, что помогает нам определить, где может скрываться тёмная материя.
Ставим под вопрос необходимость тёмной материи
В течение многих лет тёмная материя была основным объяснением поведения галактик и движения звёзд, из-за чего общепринятый возраст Вселенной составляет примерно 13,8 миллиарда лет. Считается, что она составляет около 27% наполнения Вселенной, на обычную материю приходится менее 5%, а остальное — тёмная энергия. Но результаты исследования Гупты вносят разлад в эту модель.
«Результаты исследования подтверждают нашу предыдущую работу, в которой мы предположили, что возраст Вселенной составляет 26,7 миллиарда лет, что отрицает необходимость существования тёмной материи», — объясняет он.
«В отличие от стандартных космологических теорий, в которых ускоренное расширение Вселенной приписывается тёмной энергии, наши результаты показывают, что это расширение обусловлено ослаблением сил природы, а не тёмной энергией», — продолжает Гупта.
Красные смещения и космические наблюдения
Значительная часть исследований Гупты посвящена «красным смещениям», когда свет, проходя через космос, тяготеет к красному концу спектра. Анализируя данные о том, как распределяются галактики на низких красных смещениях, и модели, наблюдаемые в ранней Вселенной на высоких красных смещениях, он строит аргументы против существования тёмной материи.
«Есть несколько работ, которые ставят под сомнение существование тёмной материи, но моя — первая, насколько мне известно, которая исключает её космологическое существование и при этом согласуется с ключевыми космологическими наблюдениями, которые мы успели подтвердить», — уверенно заключает Гупта.
Что всё это значит?
Если модель ККC+УС окажется верной, она может перевернуть многое из наших нынешних представлений. Она может дать новые объяснения таким явлениям, как космическое микроволновое фоновое излучение или формирование и эволюция галактик.
Теория Гупты напрямую опровергает общепринятую теорию Большого взрыва, которая является отправной точкой для определения возраста Вселенной в 13,8 миллиарда лет, и может открыть новые пути для размышлений в космологии.
Критики отмечают, что существует множество данных, подтверждающих существующие модели, например, постоянство физических законов и расширение Вселенной. Модель ККС+УС должна давать проверяемые предсказания, которые можно подтвердить или опровергнуть с помощью наблюдений и экспериментов.
Тёмная материя, Большой взрыв и следующие шаги
Итак, что же мы будем делать дальше? Являются ли тёмная энергия и тёмная материя просто конструкциями научных умов, пытающихся заставить работать математику теории Большого взрыва? Может ли Вселенная на самом деле быть возрастом 26,7 миллиарда лет, а не 13,8 миллиарда лет?
Исследователи упорно пытаются найти способы проверить модель ККС+УС. Они наблюдают за далёкими звёздами, измеряют космическое излучение и анализируют огромные объёмы данных. С развитием технологий, особенно с появлением более мощных телескопов и детекторов, мы сможем собрать доказательства, необходимые для подтверждения или опровержения этих новых теорий.
В конце концов, стремление понять Вселенную похоже на сборку гигантского пазла без окончательной картины. Каждая новая деталь или идея помогает нам увидеть немного больше, даже если это означает переосмысление тех частей, которые, как нам казалось, мы понимали.
Станет ли модель ККС+УС ключевой частью космологии или приведёт нас к другим открытиям — всё это часть захватывающего путешествия к постижению космоса.
Комментарии (140)
novoselov
15.10.2024 16:05Журналист прочитал исследование и понял только первый абзац, в итоге:
вода, жидкость, вода, влажно, ККС+УС, вода, мокро, вода, ...
MishaRash
15.10.2024 16:05Подвергать сомнению статус-кво в науке, конечно, важно. Многие учёные, как и другие люди, склонны предпочитать знакомое и избегать авантюр с непредсказуемым итогом.
Можно отметить, что идея усталости, или старения света не нова, её предложил ещё Цвикки в 1929. (Уставший свет без расширения Вселенной оставляет слишком много нерешённых вопросов, поэтому Гупта рассматривает их комбинацию.) Также и о возможных изменениях фундаментальных констант говорят довольно давно — их постоянность является лишь простейшей возможностью.
Но более существенно то, что успехи этой конкретной модели пока сильно преувеличены. По-моему, было бы более справедливо сказать, что она делает свои самые первые шаги. Поясню:
В предыдущей работе модель ККК+УС была проверена на сверхновых Pantheon+, но качество фита было очень близко к стандартной модели, так что это фактически начальная калибровка параметров. Далее основной численный аргумент для предпочтения ККК+УС строится на предположении, что реальный размер галактики должен быть 10 килопарсек как в поздней, так и в ранней Вселенной. Хотя давно считается, что он может сильно меняться и поэтому в стандартные линейки не годится. Кроме того, тогда ранние галактики становится формировать ещё сложнее, что несколько нечестно в отношении стандартной модели. Дополнительный качественный аргумент в том, что ККК+УС даёт намного больше времени для формирования галактик на больших красных смещениях, чем стандартная модель, но изменения в этих сложных процессах с учётом новой теории толком не обсуждаются.
В текущей работе по сути определяется размер звукового горизонта из угловых барионно-акустических осцилляций (БАО, причём не самых точных данных), и он получается близким к постоянному, как и в стандартной модели. Приведены выкладки для расчёта рекомбинации из ранней Вселенной, но к ним много вопросов. Например, почему с усталостью света и изменением фундаментальных работает стандартный анализ скорости звука в фотонно-барионной плазме? Почему рекомбинация (последнее рассеяние) происходит на том же общем красном смещении, что и в стандартной модели? Наконец, если есть старение света, пусть даже вместе с расширением Вселенной, то спектр чёрного тела не сохраняется, т.е. если мы сейчас видим реликтовое излучение с практически планковским распределением, то оно должно было изначально сформироваться как совсем не тепловое (а тогда как и почему?). В итоге, насколько я понимаю, из этих выкладок самосогласованного предсказания модели для размера звукового горизонта сделано не было.
То есть, если я не ошибся существенно в анализе, новая модель пока более или менее строго, численно проверена только на расстояниях от нас до объектов на небольших красных смещениях
(сверхновых и галактик для угловых БАО)... где она не сильно отклоняется от стандартной, согласно графикам в статьях. Боюсь, что точное описание ранней Вселенной, особенно реликтового излучения, станет очень большим препятствием.
kauri_39
15.10.2024 16:05Если отрицать расширение Вселенной, отрицать существование тёмной энергии, вызывающей расширение, то что будет противодействовать взаимному притяжению вселенской материи в течение предполагаемых Гуптой 26,7 млрд лет? Или мы появились во Вселенной в тот момент, когда её "наблюдаемая стационарность" скоро сменится сближением всей материи под действием гравитации? Эта проблема не ставится оппонентами Гупты?
kryvichh
15.10.2024 16:05Так если согласно ККC+УС не было Большого взрыва, нет расширения, Вселенная бесконечна во все стороны, то почему должен быть коллапс?
Frankenstine
15.10.2024 16:05Без расширения пространства с течением времен, ничто не может противостоять гравитационному сжатию, рано или поздно приводящему к коллапсу. Как бы ни была велика изначальная скорость разлетания двух тел (ограниченная скоростью света), в статичном пространстве гравитация рано или поздно заставит их вернуться в одну и ту же точку (барицентр системы), даже если ранее они никогда не были в одной точке одновременно, так как скорость их взаимного убегания со временем будет только уменьшаться, в какой-то момент времени достигнет нуля и сменится на сближение.
ss-nopol
15.10.2024 16:05если Вселенная бесконечная, то у неё нет центра
znsoft
15.10.2024 16:05Барицентр это не центр вселенной
ss-nopol
15.10.2024 16:05У бесконечной Вселенной нет барицентра.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Бесконечность Вселенной под вопросом. Если суммарная энергия Вселенной константа, то есть и её барицентр, даже если мы его не сможем вычислить. Впрочем, даже если количество энергии (масс) изменяется во времени, но остаётся конечным, всегда где-то будет существовать барицентр, его не будет только если масса вселенной равномерно размазана по бесконечности.
Ndochp
15.10.2024 16:05Если массу равномерно размазать по бесконечности, то мы окажемся внутри ЧД, нет? Для любой плотности будет существовать такой радиус, при котором масса внутри сферы даст нам совпадение его с радиусом Шварцшильда.
sappience
15.10.2024 16:05Для любой ненулевой плотности. А если конечную массу размазать по бесконечности, то плотность будет нулевая.
anagrmk
15.10.2024 16:05Но если масса равномерно распределена в бесконечном пространстве, то гравитация в каждой точке будет глобально околонулевой и не будет причин для формирования ЧД?
rombell
15.10.2024 16:05Для равномерного распределения суммарная сила, действующая на любую точку, равна нулю. Да, для каждой точки всегда можно найти такую сферу, что точка лежит на этой сфере, и энергия внутри сферы достаточна для формирования горизонта. Но вот симметрично будет находиться ровно такая же сфера с таким же тяготением.
Tyusha
15.10.2024 16:05Нет. У конечной Вселенной может не быть барицентра, если её топология — трёхмерная сфера.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Барицентр будет всегда, и не один, из-за больших расстояний, при которых гравитационное взаимодействие будет слишком слабым, чтобы свести всю Вселенную к одному единственному барицентру. В теории это можно сделать, но такой общий барицентр не будет иметь физического смысла.
dcooder
15.10.2024 16:05Вполне реалистичная ситуация на данный момент - вселенная с множеством барицентров в скоплениях галлактик, вокруг которых со временем произойдут локальные коллапсы. Рано или поздно мы вместе со всеми звездными системами Млечного Пути упадем на наш центр галактики. Также слияние соседних галактик имеет место быть. Чем не локальные коллапсы? Кстати, где-то близко может крыться разгадка причины возникновения сверх-массивных черных дыр.
Глобального коллапса всей вселенной кстати может так и не произойти - если Вселенная действительно имеет топологию трехмерной сферы и материя придет после локальных коллапсов к гравитационному равновесию.
Tyusha
15.10.2024 16:05Ошибочное утверждение. Необходимо наличие однородности и изотропии — вот тогда да.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Если количество материи конечно и константа, то у вселенной есть барицентр и, без расширения пространства или другого противодействия гравитации, рано или поздно всё вещество сожмётся в одну точку.
Ndochp
15.10.2024 16:05Почему? вроде как гравитация дает потенциальное поле, потенцию превысил - и лети на бесконечность. Нет?
Frankenstine
15.10.2024 16:05Посмотрите на формулу гравитационного взаимодействия. При каких параметрах системы сила взаимного притяжения обратится в нуль? При бесконечном расстоянии. При каких параметрах она станет отрицательной? При отрицательной массе одного из тел. Существует ли отрицательная масса, станет ли она отрицательной со временем или на каком-то расстоянии? Нет. Следовательно, рано или поздно разлёт двух объектов сменится на их сближение, каковы бы ни были начальные условия, так как гравитационного взаимодействие ВСЕГДА направлено на сближение двух тел ненулевой массы. Добавление третьего тела всё конечно же усложняет, но принцип остаётся тем же - без дополнительного противодействия гравитации в виде какой-то другой силы (например кулоновское отталкивание зарядов), объекты будут вращаться вокруг барицентра системы этих тел, а при множестве тел будут время от времени сталкиваться друг с другом, и в конце концов сближаться, вплоть до образования одного объекта суммарной массы.
P.S. гравитационное поле не равномерное, а сумма потенциальной энергии и кинетической не равна константе только при наличии других сил.
Oncenweek
15.10.2024 16:05Следовательно, рано или поздно разлёт двух объектов сменится на их сближение, каковы бы ни были начальные условия
Но ведь это не так: если изначально скорость разлета больше 2-й космической то они никогда уже не сблизятся обратно
Frankenstine
15.10.2024 16:05Хм, вы правы, математически, если посчитать, тела с разлётом на скорости выше второй космической, перестают разлетаться лишь на бесконечности, из-за уменьшения силы гравитационного взаимодействия между ними. Не вполне очевидно. Либо я ошибся в рассуждениях, либо понятие второй космической не может применяться в общем случае, например для двух тел сравнимой массы.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Хотя с другой стороны, я тут попросил посчитать чатгпт, и если он не ошибся, то вторая космическая для известной нам массы Вселенной на расстоянии предполагаемой нами внешней границы Вселенной (46.5 миллиардов световых лет), всё равно превышает скорость света раза в полтора.
KvanTTT
15.10.2024 16:05А если учитывать потери на гравитационное излучение, пусть и очень слабое? Постепенно все начнет испаряться и останется только тело с самой большой изначальной массой?
Frankenstine
15.10.2024 16:05Не вполне понял вас. В гравитационное излучение теряется кинетическая энергия, что приводит к постепенному сближению объектов. Ничего в самих объектах не испаряется, хотя конечно при столкновении двух тел большой массы (как чёрные дыры или нейтронные звёзды), часть их массы будет выброшена вовне или даже перейдёт в энергию излучения, как электромагнитного (в основном), так и собственно гравитационного.
johnfound
15.10.2024 16:05Это только если верна теория гравитации на больших расстояниях. А именно на больших расстояниях у нас наблюдается расхождение, которое приходится компенсировать
невидимымитемными сущностями.Frankenstine
15.10.2024 16:05Это только если верна теория гравитации на больших расстояниях.
Нет оснований полагать, что на каких либо, как угодно больших, расстояниях гравитация обращается в нуль, или становится отрицательной (вещество начинает отталкиваться от вещества). Так что без какого либо противодействия гравитации, вселенная должна будет сжаться. Поскольку мы наблюдаем, что вселенная не собирается сжиматься, логично таки предположить, что есть что-то, что на больших, космических масштабах, способно противодействовать гравитационному взаимодействию. Как это назвать - тёмной материей, тёмной энергией, тёмным кефиром, тёмной неведомой хренью или их комбинацией - не важно, важно определить её характеристики и физическую суть.
johnfound
15.10.2024 16:05Нет оснований полагать, что на каких либо, как угодно больших, расстояниях гравитация обращается в нуль, или становится отрицательной
Почему сразу «нет оснований»? Наоборот у нас на больших расстояниях гравитация ведет себе не как предсказывает теория. Так? Так! Вот и основания.
Frankenstine
15.10.2024 16:05у нас на больших расстояниях гравитация ведет себе не как предсказывает теория
Дык вот мы и не знаем, это гравитация ведёт себя по-другому на больших расстояниях, или же помимо неё, есть другая сила, ей противодействующая (или же "помогающая" - смотря о ком мы говорим, о тёмной энергии или материи), что сказывается на больших расстояниях.
johnfound
15.10.2024 16:05Именно что не знаем. А вы сразу написали: «Нет оснований полагать».
Frankenstine
15.10.2024 16:05Были бы основания - полагали бы. Пока что оснований нет, и альтернативные теории гравитации не считаются, на данный момент, чем-то большим, чем математические (а порой и просто философские) упражнения.
lorc
15.10.2024 16:05Нет оснований полагать
Ну когда-то не было оснований полагать у разных наблюдателей время может идти по-разному.
А преобразование Лоренца и пространство Минковского были всего лишь математическими упражнениями.
Tyusha
15.10.2024 16:05С чего вдруг скорость убегания достигнет нуля?! Если сумма кинетической и потенциальной энергий больше нуля K + П > 0 , то разбегание продолжится бесконечно. 9 класс.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Скорость разбегания (увеличения расстояния между двумя объектами) под воздействием гравитации ВСЕГДА только уменьшается. Поскольку гравитация не имеет ограничения на расстояние, на котором она действует (хоть и сила взаимодействия уменьшается пропорционально квадрату расстояния, но никогда не обращается в нуль, кроме как на математической бесконечности), рано или поздно уменьшение положительной величины достигнет нуля, кинетическая энергия полностью перейдёт в потенциальную, после чего скорость удаления станет отрицательной - объекты станут сближаться.
В отсутствии других объектов, эти два объекта пролетят на каком-то минимальном расстоянии друг от друга и снова станут разлетаться. В реальности будут происходить столкновения с другими объектами, кинетическая энергия будет преобразовываться в другие виды и перераспределяться, что заставит, рано или поздно, потерять кинетическую энергию (например в виде излучения) и наши два объекта столкнутся.
Ndochp
15.10.2024 16:05Угу, а Ахилес не догонит черепаху ровно из тех же соображений. Есть кинетики больше чем потенции - все, не вернутся разлетающиеся.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Сумма кинетической и потенциальной энергии равна константе, если нет других сил, воздействующих на тела. Эта константа определяет, на какое максимальное расстояние разлетятся тела, прежде чем разлёт сменится сближением. На максимальном удалении кинетическая энергия достигает условного нуля (минимальной величины), а потенциальная максимальна, на минимальном (в момент столкновения) потенциальная равна нулю (достигает минимальной величины на расстоянии максимального сближения), а кинетическая максимальна. Потенциал гравитационного поля различен в зависимости от расстояния до центра массы тел. Чтобы разлёт никогда не сменился сближением, на хотя бы одно из тел должна действовать дополнительная сила, противодействующая гравитации.
Ndochp
15.10.2024 16:05Берем 2*вторую космическую как начальную скорость. На бесконечности остаточная скорость будет больше второй космической, так как потенциальной энергии хватит только на то, чтобы погасить одну вторую космическую. Практически (так как на улетание на бесконечность нужно бесконечно времени) это всего лишь означает, что 2 тела всегда будут разлетаться, причем скорость разлета не опустится ниже второй космической. (с учетом квадрата скорости в кинетике - будет сильно выше)
А ваши рассуждения о том что "хоть и сила взаимодействия уменьшается пропорционально квадрату расстояния, но никогда не обращается в нуль, кроме как на математической бесконечности" прям вообще идеально совпадают с "а за то время, пока Ахиллес доберется до той точки, где сейчас черепаха, та проползет еще чуть чуть"Frankenstine
15.10.2024 16:05Понятие второй космической выводится для системы двух тел сильно различной массы, когда воздействием одного из тел на другое (космического корабля на планету) можно пренебречь. Остаётся ли она верной для случая тел сравнимой массы, когда оба тела движутся под воздействием взаимного притяжения, хотелось бы уточнить.
Ndochp
15.10.2024 16:05Понятие второй космической вводится как "кинетическая энергия равна потенциальной" Потенциалы мы можем собрать проинтегрировав силу. Для 2 точечных тел это
F=G*m1*m2/R^2превращающееся вE=K*m1*m2/R. Требования о том, что можно кем-то пренебречь нету. Математику можно подсмотреть в учебнике на примере кулоновских сил.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Понятие второй космической вводится как "кинетическая энергия равна потенциальной"
А разве не как "какую скорость разовьёт небольшое тело при падении с бесконечной высоты на массивное (неподвижное) небесное тело"? Если рассматривать два тела соразмерной массы, то их взаимодействие будет нарастать быстрее, так как расстояние между ними будет сокращаться быстрее, если возьмём тела с одинаковой массой на большом удалении с нулевой относительной скоростью, то сближаться они будут симметрично к барицентру, но скорость их взаимного сближения относительно друг друга будет в два раза выше чем относительно барицентра, и так же быстрее будет нарастать гравитационное взаимодействие - ведь надо его считать не по расстоянию до центра масс (который для случая с массивным телом M >>m совпадает с центром одного из тел что упрощает рассчёт), а по расстоянию между самими объектами.
wataru
15.10.2024 16:05Скорость разбегания (увеличения расстояния между двумя объектами) под воздействием гравитации ВСЕГДА только уменьшается.
Она может уменьшаться сходясь к ассимптоте. Как 1/x - функция всегда уменьшается, но никогда не станет отрицательной.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Мне этот момент не совсем понятен, почему конечная (а не бесконечная) скорость, монотонно убывая, даже на бесконечности всё равно остаётся положительной. В моём мироощущении на каком-то большом, но всё же конечном расстоянии, она должна стать нулевой, так как сила гравитации в этой точке совсем не нулевая.
Грубо говоря, вот есть тело с чуть менее второй космической - и оно вернётся к первому телу, есть расстояние на которое оно улетит, а вот при скорости в точности равной второй космической - почему-то расстояние становится внезапно бесконечным, хотя разница в скорости ничтожна. В функции максимального расстояния разлёта от скорости в какой-то момент получается разрыв, хотя вроде бы функция не должна его иметь, должна быть монотонна - увеличение начальной энергии вроде бы как должно лишь увеличивать расстояние до исчерпания энергии.
P.S. я попросил chatgpt рассчитать скорость убегания для всей массы Вселенной, и на расстоянии границы известной нам вселенной он насчитал чуть ли не вдвое большую "вторую космическую", чем скорость света, что означает, что (если он не ошибся в расчёте), покинуть Вселенную таки ничто не смогло бы, если бы что-то не противодействовало гравитации на больших расстояниях.
wataru
15.10.2024 16:05почему конечная (а не бесконечная) скорость, монотонно убывая, даже на бесконечности всё равно остаётся положительной.
Потому что она убывает с все меньшей и меньшей скоростью. Как 1/x. Если скорость убывания падает достаточно быстро, то ряд сходится к конечной величине меньше изначальной скорости.
Frankenstine
15.10.2024 16:05Потому что она убывает с все меньшей и меньшей скоростью.
Какая разница, с какой скоростью она убывает, если изначальная скорость не бесконечна? Как бы медленно ни убывала с расстоянием конечная величина, она станет нулевой на конечном расстоянии. Ведь асимптотически убывает не скорость, а гравитационная сила, уменьшающая эту скорость. Следовательно, уменьшение скорости прекратится лишь на бесконечности. Но сама скорость, имеющая конкретную величину, обратится в ноль на вполне конкретном расстоянии. Так что я думаю, вторая космическая как понятие, в рамках Вселенной не применима. Она работает только в рамках рассмотрения системы двух тел M >> m.
wataru
15.10.2024 16:05Вот вам функция скорости: v(t) = 1/(1+t). Она убывает все время! Она начинается конечной. Но никогда не станет даже 0, не то, что отрицательной.
Oncenweek
15.10.2024 16:05Следовательно, уменьшение скорости прекратится лишь на бесконечности. Но сама скорость, имеющая конкретную величину, обратится в ноль на вполне конкретном расстоянии.
Это не верно, при некоторой величине скорость не обратится в нуль ни на каком расстоянии. Потому что существуют сходящиеся ряды, дающие конечную сумму, даже при бесконечном количестве слагаемых. И ряд обратных квадратов как раз сходящийся
Frankenstine
15.10.2024 16:05Хорошо, вы (и математика) убедили меня, что для абстрактных сферических тел в вакууме существует такая скорость, при превышении которой они будут бесконечно разлетаться друг от друга (в отсутствии других сил кроме гравитации). Осталось лишь убедить меня, что для массы и размеров Вселенной, эта скорость не превышает скорость света :)
Tyusha
15.10.2024 16:05Я уже не могу, хватит глупости писать. Ну пойдите подучите элементарную физику за 9-й класс. Или вот почитайте: https://ru.wikipedia.org/wiki/Кеплерова_задача
Frankenstine
15.10.2024 16:05Так вот по этой физике и получается, что масса Вселенной слишком велика, чтобы покинуть её на бесконечность, если только нет постоянно действующих двигателей, так как скорость с которой тело с ненулевой массой должно двигаться в нашей Вселенной чтобы ее покинуть, превышает скорость света, а значит рано или поздно, если не будет гравитации что-то препятствовать, вещество во Вселенной должно коллапсировать (чего мы не наблюдаем, а значит есть что-то кроме гравитации на больших масштабах)
johnfound
15.10.2024 16:05чего мы не наблюдаем, а значит...
Не значит, потому что:
рано или поздно
Вы же написали! И не надо говорить что это просто фигура речи.
Ratenti
15.10.2024 16:05При чем тут вселенная? Речь была про два изолированных объекта. Вселенная это набор объектов
Frankenstine
15.10.2024 16:05Если говорить про изолированные объекты, то они скорее разлетятся на бесконечность чем сойдутся вместе, а если говорить за Вселенную, то при её массе покинуть её пределы вещество не сможет и Вселенная не может бесконечно расширяться, когда-то всё равно перейдя к сжатию. Это, конечно, если рассматривать только гравитацию. И наблюдения показывают, что одной гравитации мало, есть ещё и другие силы, действующие на больших масштабах.
PrinceKorwin
15.10.2024 16:05Осталось лишь убедить меня, что для массы и размеров Вселенной, эта скорость не превышает скорость света :)
Вы такой ответ получили от gpt. Попробуйте ему сказать, что он ошибся и скорость не превышает скорость света. Посмотри на его следующие "расчёты" :)
Frankenstine
15.10.2024 16:05Да, за ним нужно всё проверять :) Он не ошибся в формулах, но ошибся при извлечении корня, ровно на порядок (в чём его удалось убедить со второго раза - попросив возвести в квадрат его конечный ответ). Так что если брать радиус Вселенной в 46.5 миллиардов световых лет (то есть с учётом предполагаемого нами расширения пространства), скорость убегания на этом радиусе составит лишь 58% от скорости света. Однако он не ошибся в расчёте, на каком расстоянии скорость убегания равняется скорости света - 15.7 миллиардов световых лет. Это несколько больше предполагаемого возраста Вселенной, что означает, что без дополнительных факторов типа расширения пространства, Вселенная сколлапсировала бы со временем (в концепции Большого взрыва, когда она в какой-то момент времени была компактно расположена в космически небольшой области).
a-cherepanov
15.10.2024 16:05Так. Погодите. Вы рассуждаете о том, что тела разлетаются из кучи в пустоту.
Это по текущим теориям да, постоянно снижает их скорость, потому, что гравитация других тел тянет их обратно к общему скоплению, которое в текущей стадии науки - и есть вселенная, имеющая границы.
Да, там есть нюансы из-за которых и появились "тёмные" понятия. Но в целом так.
А в обсуждаемой статье вселенная - безгранична, и улетая от одного скопления, тело приближается к другому, тяготение которого растёт по мере приближения. И тут да, физическая скорость тела снижаться не будет. Только "свет будет уставать" ...
Frankenstine
15.10.2024 16:05А, я понял о чём вы. На больших масштабах Вселенная считается, на текущий момент, анизотропной (в плане распределения массы), и из-за гигантских масштабов, считать убегание из Вселенной по полной её массе не имеет смысла, так как существенное влияние оказывает в каждый момент космического путешествия только малая часть этой массы. В целом соглашусь, что из-за низкой плотности массы для таких размеров Вселенной, одной гравитации недостаточно, чтобы удержать материю от бесконечного разлёта.
Sau
15.10.2024 16:05Только уменьшается не значит что достигнет когда-нибудь нуля. Последовательность 1 + 1/n тоже всегда уменьшается.
Tyusha
15.10.2024 16:05Отправляйтесь-ка вы школу, и не позорьтесь. По вашему получается, что в поле тяготения (в поле 1/r²) можно только финитное движение по эллипсу и никакое другое. А как же гиперболические траектории, уходящие на бесконечность? (Спросите у Вояджера)
KvanTTT
15.10.2024 16:05Кстати, а в теории объекты не будут сближаться за счет потерь на излучение гравитационных волн, пусть и ничтожных? Согласно вики, такое излучение даже есть в системе Земля - Солнце:
мощность, излучаемая подсистемой Солнце — Земля, — около 200 Вт
Так что по идее если тела вращаются вокруг общего центра масс, то рано или поздно они сольются (или какое-то из тел испарится?). Но не знаю что будет если они разбегаются.
vanxant
15.10.2024 16:05Если разбегаются, то там совсем всё плохо, в смысле слабо. В знаменателе формулы мощности излучения грав. волн стоит r⁵ . Пятая степень это очень много. Собственно, именно поэтому излучение гравволн может привести к слиянию только очень компактных объектов - ЧД и НЗ.
Для нормальных объектов, например тех же Земли и Солнца, потери на приливы на много порядков больше потерь на грав. волны. Хотя приливы это тоже эффект от гравитации.
KvanTTT
15.10.2024 16:05А если рассматривать гипотетическую ситуацию на бесконечном времени - становится же не важно насколько слабо, главное что отлично от нуля.
vanxant
15.10.2024 16:05А вы докажите:)
С бесконечностями нужно обращаться очень осторожно, учитывая порядки малости в том числе слабых фоновых эффектов. А то можно получить, как в том анекдоте, бесконечное для внешнего наблюдателя время падения объекта в ЧД, фаерволлы на горизонте и прочую жуть.
askharitonov
15.10.2024 16:05Без расширения пространства с течением времен, ничто не может противостоять гравитационному сжатию, рано или поздно приводящему к коллапсу.
Про ничто - это, наверное, слишком сильное утверждение. Просто можно придумать варианты, когда что-нибудь будет мешать всеобщему коллапсу. Например, если материя периодически появляется в случайных местах Вселенной и аналогичным образом случайным образом исчезает (допустим, это очень редкий процесс), то она не сможет навсегда собраться в одном месте.
Frankenstine
15.10.2024 16:05можно придумать варианты, когда что-нибудь будет мешать всеобщему коллапсу
Можно. Например, тёмную энергию. Вопрос, собственно, в 1) математическом описании и 2) наличии предсказательной силы этого описания, что дало бы возможность 3) подтвердить экспериментально
aso
15.10.2024 16:05Как бы ни была велика изначальная скорость разлетания двух тел (ограниченная скоростью света), в статичном пространстве гравитация рано или поздно заставит их вернуться в одну и ту же точку
Неверно.
При обратно-квадратической зависимости центростремительной силы от расстояния - работа по удалению заряженной/гравитирующей частицы на бесконечность - конечна, интеграл 1/х^2 от ненулевого числа до бесконечности - конечен, Физика класс 9й, если не глючу. В небесной механике это называется "гиперболические орбиты".
При этом наличие боковых составляющих скорости - приводит к взаимному орбитальному движению, которое мы имем возможность наблюдать везде на небе - и которое будет если не бесконечным - то крайне продолжительным, коллапс небесных тел случается при весьма специфических условиях.
И да, если "разлетание небесных тел в какой-то момент сменится их взаимным сближением", то это означает, что мы находимся в замкнутом пространстве положительной кривизны - а это как-то никак не наблюдается, наблюдаемое простанство является плоским в крупных масштабах с точностью, превышающей возможности наличествующей инструментальной базы.
Spaceoddity
15.10.2024 16:05А почему нерасширяющаяся Вселенная должна быть бесконечной? Почему она не может быть просто статичной?
Ndochp
15.10.2024 16:05Потому, что (если у вселенной нет стенок) мы можем собрать конструкцию из пары тел и хим двигателя, которая будет разлетаться на бесконечное расстояние. Значит или этой конструкции должно что-то помешать (стенки, изменение констант от координат), или вселенная должна быть бесконечной.
ss-nopol
15.10.2024 16:05Бесконечной или бескрайней? Может же быть что Вселенная замкнута на саму себя и в итоге мы пересечём свой же путь, летя прямо. То есть Вселенная будет конечной, но бескрайней.
a-cherepanov
15.10.2024 16:05Потому что у тела, расположенного на краю такой вселенной вся её огромная масса будет размещена с одной стороны, и, соответственно, оно будет гравитационно стремиться туда же.
И вся статичность тут же нарушится. Всё начнёт схлопываться.
vanxant
15.10.2024 16:05Ещё товарищ Фридман в 1923 показал, что это зависит от начальных условий. Схлопывание лишь один из вариантов.
Также вы предполагаете, что Вселенная асимптотически плоская. Но, по последним данным, космологическая постоянная очень мала, но положительна, и самое простое объяснение этому состоит в том, что наша Вселенная замкнута.
mayorovp
15.10.2024 16:05Это не ваш собеседник предполагает, а обсуждаемый тут исследователь. Разумеется, чтобы во вселенной не было тёмной энергии, она должна быть плоской.
MishaRash
15.10.2024 16:05Разумеется, чтобы во вселенной не было тёмной энергии, она должна быть плоской.
Это вы на каких основаниях утверждаете? Вселенная Фридмана с исключительно материей может быть как открытой, так и закрытой в зависимости от соотношения плотности и скорости расширения. Другое дело, что это без дополнительных модификаций не даёт ускоренного расширения
, проявляющегося в данных сверхновых.mayorovp
15.10.2024 16:05В терминологии я несколько плаваю (учил-то я её на Хабре), поэтому предлагаю забыть слово "плоский". Я спорю вот с этим:
Но, по последним данным, космологическая постоянная очень мала, но положительна, и самое простое объяснение этому состоит в том, что наша Вселенная замкнута.
Так вот, космологическая постоянная и тёмная энергия - это одно и то же, только вид сбоку. И если мы обсуждаем некоторую гипотезу, которая объясняет устройство вселенной не прибегая к тёмной энергии - то ссылаться на космологическая постоянную как-то глупо.
MishaRash
15.10.2024 16:05Я согласен, что перенос выводов, сделанных в стандартной модели, в альтернативную — очень нетривиальная штука и потому сомнительный аргумент.
Так вот, космологическая постоянная и тёмная энергия - это одно и то же, только вид сбоку.
Сущности, которые вы приравняли, имеют одинаковый эффект на расширение Вселенной, но они могут иметь разный физический смысл. Космологическая постоянная (лямбда) — это изначально параметр общей теории относительности. Тёмная (или вакуумная) энергия — это некая физическая субстанция с (примерно) постоянной плотностью при расширении Вселенной. В принципе, они обе могут существовать независимо, и тогда наблюдаема только их сумма.
"Первый порядок" проблемы космологической постоянной возникает тогда, когда пытаются занулить лямбду в ОТО и объяснить ускоренное расширение Вселенной исключительно вакуумной энергией. Она в КТП оценивается на ≈120 порядков больше, чем нужно (хотя есть сомнения в адекватности этого результата самого по себе). "Второй порядок" проблемы космологической постоянной в том, что если мы принимаем ту оценку вакуумной энергии из КТП и возвращаем независимую лямбду из теории гравитации, она должна быть очень уж тонко подогнана, чтобы сумма получалась на 120 порядков меньше первого слагаемого. Совпадение кажется крайне маловероятным, хотя это может быть тоже излишне сильное заявление без глубокого понимания некого априорного распределения.
Тем не менее, многие модели, включая обсуждаемую в статье, пытаются описать ускоренное расширение Вселенной, не привлекая ни космологическую постоянную, ни тёмную энергию.
MishaRash
15.10.2024 16:05Ещё товарищ Фридман в 1923 показал, что это зависит от начальных условий. Схлопывание лишь один из вариантов.
Вселенные Фридмана бескрайние (но не обязательно бесконечные, если замкнутые).
Но, по последним данным, космологическая постоянная очень мала, но положительна, и самое простое объяснение этому состоит в том, что наша Вселенная замкнута.
В стандартной терминологии замкнутая Вселенная = положительная пространственная кривизна. Она ведёт себя не так, как космологическая постоянная — например, не вызывает ускоренного расширения (
), которое проявляется в зависимости расстояния от красного смещения для сверхновых типа Ia.
MishaRash
15.10.2024 16:05Так если согласно ККC+УС не было Большого взрыва, нет расширения
В ККК+УС не отменяется начальная сингулярность (Большой взрыв), и есть расширение Вселенной. Красное смещение вызывается как им, так и усталостью света, которое заменяет тёмную энергию; изменяющиеся константы связи тоже могут вносить вклад.
V_Scalar
15.10.2024 16:05Теории гравитации с изменяющимися константами это скалярно-тензорные теории гравитация.
Зи в 1979 году. Он предложил теорию гравитации с нарушенной симметрией, объединив идею Бранса и Дикке с идеей нарушения симметрии, которая является существенной в Стандартной модели элементарных частиц (СМ) , где так называемое нарушение симметрии приводит к образованию массы (в результате взаимодействия частиц с полем Хиггса). Зи предложил поле Хиггса СМ в качестве скалярного поля и, таким образом, поле Хиггса для генерации гравитационной постоянной.
Значит при спонтанном нарушении симметрии исходных векторных полей эти поля получают третью, продольная степень свободы, съедают по бозону Голдстоуна. То есть вакуум это скалярный конденсат ненулевой энергии, интерпретируется как пылевая материя, отождествляется с тёмной энергией.
Откуда берётся гравитационная масса? Гравитационная и инертная масса суть одно и то же. В стандартной модели частица за счёт того что безостановочно движется в скалярном конденсате сталкиваются с частицами — гравискалярами и за счёт этого получает инертную массу, примерно как электрон от фононов в сверхпроводнике получает эффективную массу в много раз большую чем была.
Теперь представим что энергия скалярного поля в скоплениях материи немного меньше чем в галактических пустотах, имеется небольшой градиент - скалярная кривизна. Импульсы гравискаляров приходящие из горячей области будут сильнее и частицы материи будут ускоряться в сторону холодных областей вниз по градиенту, то есть к скоплению материи.
Что удерживает края галактики, если не тёмная материя? Плотность материи на краю галактики больше чем на периферии поэтому и скалярная кривизна больше, Скалярное поле частично увлекается вращением диска галактики, поэтому реальные скорости меньше и центробежная сила меньше.
Как объясняется загадка тёмной энергии? Вселенная это открытая система, после большого взрыва образовались градиенты тёмной энергии максимум в пузырях — войдах, за счёт войдов вселенная раздувается
Ext_Art
15.10.2024 16:05Если предположить, что:
Усталость света это передача энергии вакууму в процессе движения фотона (уход в красный спектр).
Энергия вакуума это частота рождения виртуальных пар частиц на объем пространства.
Виртуальные частицы оказывают гравитационное воздействие. То есть они и есть та самая темная материя, формирующая гало вокруг галактик, при этом становится понятно, почему вокруг галактик сформировано гало - это излучение из галактики передало энергию вакууму.
С некоторой вероятностью вместо виртуальных частиц рождаются 2 реальные, при этом энергия вакуума в данной области уменьшается.
Тогда получается, что есть как механизм перераспределения энергии (и материи как проявления энергии) от центра масс, через передачу энергии излучением, так и в центр масс, через гравитацию. При этом тела не обязательно должны стремиться к одной точке под действием гравитации, а вращаться вокруг общих центров масс и при отсутствии потери угловой скорости - бесконечно долго. И Вселенная вполне может быть не рождена из Большого Взрыва, а модель развития Вселенной становится гораздо сложнее, чем просто Взрыв и расширение с ускорением.
Но, это противоречит идее креационизма, которая и лежит в основе модели Большого Взрыва. а тут уже вступает в дело идеология.
MishaRash
15.10.2024 16:05Если отрицать расширение Вселенной, отрицать существование тёмной энергии, вызывающей расширение, то что будет противодействовать взаимному притяжению вселенской материи в течение предполагаемых Гуптой 26,7 млрд лет?
Во-первых, Гупта не отрицает расширение Вселенной, оно в его модели существует наряду с усталостью света и изменением фундаментальных постоянных.
Во-вторых, даже в стандартной модели не только тёмная энергия вызывает расширение. Коллапс происходит только если плотность превышает критическую, задаваемую параметром Хаббла. Вселенная из обычной материи с достаточно высокой начальной скоростью расширения может расширяться вечно без тёмной энергии.
Другое дело, что в рамках стандартной модели только тёмная энергия может вызывать ускоренное расширение (в определённом смысле). Но это "закодировано" в данных сверхновых. Модель Гупты, насколько я понимаю, создаёт подобный эффект в основном за счёт старения света, создающего иллюзию более быстрого расширения, чем "на самом деле".
P.S. Не думаю, что есть какие-то организованные "оппоненты Гупты", я не встречал желающих обсудить эту работу в научной среде. Многие видят сенсационное заявление на сомнительных основаниях и решают не тратить на это время. Но вот рецензенты в престижных журналах ответственны за качество публикуемых работ, и хороший вопрос, почему в этом случае они не провели критический анализ и не потребовали разъяснения/уточнения.
kauri_39
15.10.2024 16:05Спасибо за пояснение. Значит, Гупта не против физического вакуума в космосе, он против того значения плотности его энергии, которая приводит к ускоренному расширению этой среды. Ему достаточно равномерной скорости расширения, а слишком тускнеющие с расстоянием стандартные свечи он объясняет усталостью их света от долгого преодоления ими плотного вакуума.
С буквальным пониманием усталости света я согласиться не могу, но вот что может объяснить небольшое снижение частоты фотонов, дополняющее её основное снижение от расширения объёма вселенского вакуума. Это небольшое снижение плотности вакуума. Ведь у Гупты могут немного меняться фундаментальные постоянные, значит, может снижаться плотность энергии вакуума - космологическая постоянная, и может соответственно снижаться скорость света.
Что космологическая постоянная может меняться в ходе расширения Вселенной, допускает не только Гупта, но и учёные из международной коллаборации Dark Energy Survey, которые проанализировали 1499 вспышек сверхновых. А что в гравитационном поле - в вакууме с низкой плотностью - снижается частота фотонов (замедляется ход времени) и снижается скорость света (эффект Шапиро) - это давно известно. То есть свет не устаёт, он меняется согласно изменению внешних условий.
sepulkary
15.10.2024 16:05Если бы гипотетический двадцатилетний "я-из-прошлого" спросил меня, что нужно изменить в своей жизни, чтобы стать счастливее, я бы, пожалуй, ответил:
не переедай на ночь;
не стесняйся пытаться знакомиться с красивыми девушками;
на "Хабре" просматривай сначала комментарии, потом читай (или не читай) статью.
rexen
15.10.2024 16:05Почему только на Хабре? На Ютубе и АлиЭкспрессе предварительное чтение комментариев тоже полезно.
vanxant
15.10.2024 16:05Вам бы этот вот комментарий взять и оформить как статью. И толку намного больше чем от текущей статьи будет, и карму качнёте солидно.
olimpset
15.10.2024 16:05С одной стороны это звучит логично. Раз вакуум у нас как бы ложный и имеет какую-то минимальную энергию в виде флуктуаций. Так почему бы это не приводило со временем к потере энергии света, ведь получается, что квант света испытывает минимальное сопротивление в виде энергии вакуума. А так как сопротивление очень низкое, то и разница будет заметна только на больших расстояниях.
coresky
15.10.2024 16:05Подвергать сомнению статус-кво в науке, конечно, важно.
Вот именно. Все главные прорывы в науке происходили именно так. Но социум устроен так, что сохраняет статус-кво во всём. Так было и так будет всегда по-видимому. Но что тут хорошего? Если бы люди были более лояльны друг к другу в таких сложных вопросах, я думаю наука двигалась бы быстрее. Когда на один и тот-же вопрос, ответ ищется разными способами, что здесь плохого? Наоборот, ответ найдется быстрее. Тёмная материя, энергия.. эти научные знания почти философия. Другое дело, когда научные знания, дают практические результаты..
Wizard_of_light
15.10.2024 16:05Может ли Вселенная на самом деле быть возрастом 26,7 миллиарда лет, а не 13,8 миллиарда лет?
Хотелось бы посмотреть на его объяснения возраста самых старых красных и белых карликов.
commanderkid
15.10.2024 16:05Кстате-да. Есть конечно, всякие звезды типа Мафусаила, но и там вроде возраст 13,5 миллиардов лет. Причём в ней (звезде) обнаружено экстремально мало металлов.
Alex_v99
15.10.2024 16:05Подозреваю, что возраст звёзд расчитывался по текущей теории. И если расчитать его с учётом новой теории, то и возраст изменится сообразно.
MishaRash
15.10.2024 16:05Надо отметить, что звезда Мафусаил находится очень близко к нам (190 св. лет), так что её возраст рассчитывается не по космологической модели, а по модели звёздной эволюции. Конечно, изменяющиеся фундаментальные константы (и, возможно, уставший свет) скажутся и на них, но не ясно, как, и в работах Гупты этот вопрос пока не затронут.
Wizard_of_light
15.10.2024 16:05Для белых карликов можно достаточно точно посчитать конечную температуру от времени остывания (там есть нюансы для тяжёлых карликов, но в среднем работает), а для красных - металличность, отношение водорода к гелию. Если у нас Вселенная почти вдвое старше, то средняя металличность красных карликов примерно вдвое возрастёт, а минимальная температура наблюдаемых белых карликов резко упадёт. А изменять физические константы так, чтобы получить наблюдаемые значения металличностей и средних температур на временах 27 миллиардов лет - задачка не факт что решаемая.
hphphp
15.10.2024 16:05Известная нам Вселенная имеет диаметр шестнадцать миллиардов световых лет и продолжает расширяться. Но скорость света ограничена тремястами тысячами километров в секунду — это же скорость улитки! Это значит, что свет никогда не дойдет от одного края Вселенной до другого. Раз ничто не может двигаться быстрее света, то и никакая информация, никакие силы с одного края Вселенной не дойдут до другого. Если бы Вселенная была живым существом, его нервная система не могла бы управлять всем телом; мозг не знал бы, что существуют руки и ноги, а те не знали бы, что есть мозг. Чем не паралитик? Впрочем, у меня перед глазами стоит образ намного хуже: раздувающийся труп.
Вечная жизнь Смерти Лю Цысинь
Wizard_of_light
15.10.2024 16:05Известная нам Вселенная имеет диаметр шестнадцать миллиардов световых лет
Примерно 93 миллиарда световых лет на самом деле, если только во вселенной Цысиня что-то другое не намеряли.
blind_oracle
15.10.2024 16:05Да, она вроде бы по текущим теориями расширяется уже сильно быстрее скорости света, поэтому возраст сильно меньше диаметра.
Rizomus
15.10.2024 16:05Чем больше расстояние между двумя точками, тем быстрее они друг от друга удаляются. Поэтому при ЛЮБОЙ, скорости расширения, расстояние между двумя достаточно удалёнными друг от друга объектами может нарастать в единицу времени хоть эквивалентно скорости света, хоть больше.
blind_oracle
15.10.2024 16:05Чем больше расстояние между двумя точками, тем быстрее они друг от друга удаляются.
Не очень понял тут логику. Просто любыми двумя абстрактными точками? Это из чего следует?
Rizomus
15.10.2024 16:05Когда говорят, что удалённые галактики разлетаются друг от друга, это не значит, что они движутся через пространство в разные стороны с какой-то скоростью. Они вообще могут, условно говоря, "стоять на месте". Расширяется само пространство. Типичная аналогия - надувной шарик с нарисованными на нём точками. Резина - это пространство, точки - галактики. Надуваем шарик - расстояние между галактиками увеличивается. И чем дальше друг от друга точки, тем больше пространства нарастает между ними в единицу времени. Поделив прирост количества пространства на время, за которое он происходит - получаем как бы скорость расширения, но, повторюсь - это не скорость движения материи через пространство, поэтому послулат о не превышении скорости света не нарушается.
Spaceoddity
15.10.2024 16:05Минуточку! Если окраинные галактики разлетаются со скоростью больше скорости света - они уходят за горизонт событий. Мы тогда не получим о них никакой информации. Другой момент, что они могут разлетаться не по "кратчайшему пути".
Я понимаю что вы хотите сказать - что раздувающаяся вселенная как раз и формирует само пространство. Но аксиоматична тут именно скорость света. Так что если информация о галактиках есть - то это попросту спекуляции на тему "со скоростью больше скорости света".Rizomus
15.10.2024 16:05Мы тогда не получим о них никакой информации.
Так мы и не получаем. Мы видим галактики в пределах горизонта событий. Это ограничение как раз и обуславливает "видимый" размер вселенной.
iagan
15.10.2024 16:05Не очень ясно, как эта теория объясняет наличие на земле изотопов возрастом 4.5 миллиарда лет, рассчитанного по периоду полураспада. Есть и другие несостыковки, сразу несколько методов и моделей указывают на именно такой возраст солнечной системы, придётся пересматривать всю теорию звездообразования и эволюции звездных систем. Но мысль о том, что константы могли не всегда быть константами, мне тоже приходила в голову.
Pshir
15.10.2024 16:05Так ведь эта теория ничего не меняет в представлениях о том, откуда появился уран-238, и каков возраст солнечной системы.
HellQwer
15.10.2024 16:05Усталость света в модели имеет одинаковый сдвиг на всех частотах? Если усталость - потеря энергии не должно ли быть эффектов связанных с частотой, например, резонансной частоты или полосы пропускания. Красное смещение - доплеровское и растягивает все частоты на константные нанометры.
johnfound
15.10.2024 16:05Для ответа на этот вопрос надо знать или хотя бы предполагать механизм потери энергии. Куда девается энергия, ведь она должна сохраняться.
Vitan1
15.10.2024 16:05Возможность изменения констант связи со временем рассматривается давно и на допустимые величины вариаций получены сильные ограничения из различных наблюдений. В частности, 1) из сравнения частот излучения с разной зависимостью от константы "альфа" в спектрах удаленных на миллиарды световых лет галактик, 2) из сравнения выгорания изотопов в естественном ядерном реакторе в Окло, работавшем миллиарды лет назад, и в современных условиях и т.п. Не нашел упоминания о совместимости необходимого в рассматриваемой модели изменения констант связи с уже имеющимися ограничениями на такие изменения.
saboteur_kiev
15.10.2024 16:05Что значит опровергает теорию большого взрыва на основании возраста вселенной?
То есть 13 млрд лет назад мог быть большой взрыв, а 27 млрд лет назад не мог?
Какой "журналист" делал выводы?MishaRash
15.10.2024 16:05Ну, "теория Большого взрыва" часто используется как синоним стандартной космологической модели (LambdaCDM) для "простых людей". Но действительно получается путаница, т.к. ККК+УС (в варианте Гупты) не отменяет расширение Вселенной и сингулярность в начале, только позволяет описать некоторые наблюдения без тёмной энергии (лямбды) и, возможно, тёмной материи (CDM, хотя эта часть в оригинальных научных статьях менее внятная).
Dddn
15.10.2024 16:05Чем больше будут "шатать" устоявшиеся теории, тем быстрее будет прорыв и найдены более верные и точные теории.
lovermann
15.10.2024 16:05Да, теории и шатать не надо, на то они и теории, что каждый может их опровергнуть, представив свою теорию, которая всех убедит, делов-то.
Ritan
15.10.2024 16:05Но это ведь не так работает. Чтобы опровергнуть теорию достаточно одного непредсказанного результата эксперимента. Правда с экспериментами в астрофизике сложновато.
aleksandr_el
15.10.2024 16:05более верные и точные теории
... которые также быстро будут ушатывать?)))
Moog_Prodigy
15.10.2024 16:05Ну как бы да, на то и теории :) Вся наука так работает. От гипотезы - к теории (через ушатывание). Если выстояла - начинаем ушатывать теорию, ну а коли тоже выстояла, то получается что-то типа естественного отбора. И да, как и в дикой природе, как в бочке с крысами (производство "крысиного волка") все решается по сути кто сильнее - тот и выживет (я знаю, что для естественного отбора вместо "сильнее" следует писать "приспособленнее", но в данном случае все решает именно сила - пруфы и еще раз пруфы, пусть даже через матаппарат и умозрительно). А кроме пруфов еще и коммуникации, в случае теорий или гипотез нужно "подружиться" как можно с большим количеством того же самого. Ведь новую теорию ушатывать будет не другая теория, а конкретный человек, или группа ученых, и в роли оружия у них будут другие теории.
net_racoon
15.10.2024 16:05А какие нужна расстояния чтобы можно было проверить УС? У нас там вояджер летает, до него нельзя?
vadimr
15.10.2024 16:05В заголовке – тёмная материя, а по смыслу вроде речь о тёмной энергии. О чём вообще статья?
lucius
15.10.2024 16:05Очень давно читал какой-то фантастический рассказ. Там научились перемещатья в параллельную вселенную, но интересно то, что в параллельной вселенной были другие физические константы, и материя, стабильная в параллельной вселеной, становилась радиоактивной после переноса в нашу вселенную. Это стали использовать для создания ядерных реакторов и получения энергии.
Ученые там задавались воспросом: не повлияет ли перенос материи на текущую вселенную, но по предварительным рассчетам влияние было, но незначительно. Но потом один ученый нашел, что эффект влияния будет сильнее чем ожидалось, так как влиять будет по градиенту, а не сразу на всю вселенную.
NonameN
15.10.2024 16:05Если бы не «закрыли» эфир, то не понадобилась бы и темная материя с темной энергией!
boorrdenis
15.10.2024 16:05Назвали бы Вы "Э" темной материей ... ))) А вот интересно, пустота Волопаса не является ли пространством через которое не проходит излучение, а наблюдаемые немногочисленные объекты в этом пространстве находится между пространством и нами, наблюдателями.
NonameN
15.10.2024 16:05Официально считается, что там (в войде Волопаса) «ничего нет». А все остальные варианты близки к фантастике.
fujikiriku
15.10.2024 16:05Тела жителей войда Волопаса состоят из форм, чуждых человеческому пространству, а их электроны вибрируют иначе, поэтому невозможно заснять их обычным фотоаппаратом. Они способны перемещаться в космосе между планетами, без помощи летательных аппаратов, на своих мощных крыльях, развивая скорость выше скорости света, хотя, среди них есть и бескрылые подвиды. А основном они живут в пещерах темных звёзд по ту сторону солнц.
kaptnemo
15.10.2024 16:05Если бы через войд не проходило излучение, мы бы видели на его месте чёрную "кляксу", а мы видим реликт и свет от галактик за войдом.
lovermann
15.10.2024 16:05Коротко об одном из ответов на вопрос из заголовка:
расширение обусловлено ослаблением сил природы, а не тёмной энергией
vedenin1980
15.10.2024 16:05в котором предположил, что для объяснения работы Вселенной нам, возможно, не нужны тёмная материя и тёмная энергия.
Я тут одного не понимаю, если темную энергию еще можно выкинуть введя усталость света и т.п., то темную материю не совсем понятно как?
Есть много разных наблюдений, которые показывают, что темная материя это что-то вполне реальное, потому что есть галактики где почти нет темной материи, есть галактики почти целиком из ТМ, есть наблюдения столкновения галактик где видно, что ТМ это вполне реальная штука из невидимой, слабо реагирующей, но вполне себе массивной материи.
То есть, если бы ТМ было ошибкой теории - мы бы видели, что она везде себя ведет одинаково, как ТЭ, но это не так.
Вообще, не вижу большой проблемы в ТМ, у нас есть нейтрино и т.п. частицы, которые ведут себя практически так же как ТМ и лишь некоторые свойства не очень подходят. Нет большой проблемы, что существуют похожие частицы в виде ТМ.
Вот с ТЭ все сложнее.
MishaRash
15.10.2024 16:05Я тут одного не понимаю, если темную энергию еще можно выкинуть введя усталость света и т.п., то темную материю не совсем понятно как?
В текущей статье в конце написано, что достаточно плотности обычной материи (барионов) и поэтому тёмная материя тоже не нужна, хотя практически не понятно, на каком именно основании сделан такой вывод.
И действительно, модель ККК+УС разработана и проверена только для расстояний до относительно недалёких объектов, а анализ роста возмущений для предсказания анизотропий реликтового излучения, формирования крупномасштабной структуры и галактик представлен не был.
zakirovdamir
15.10.2024 16:05Твой Раджендра Гупта тоже не прав. Есть такой физик, тоже доктор физико-математических наук — Сипаров, он недавно умер к сожалению. Он выдвинул одну "простую" теорию — что сила гравитации, ровно так же как и три других вида взаимодействий, зависит от скорости. Введение зависимости силы гравитации от скорости объясняет красное смещение наравне с многими другими наблюдениями, и избавляет нас от необходимости вводить такие понятия, как тёмная материя, тёмная энергия, расширающаяся вселенная и большой взрыв. https://youtu.be/6QVutTh9ce4?si=mFGPtIgeFltsmcH8
mayorovp
15.10.2024 16:05И каким же образом зависимость гравитации от скорости может объяснить красное смещение? В чём вообще, блин, связь гравитации и красного смещения?
Кстати, не надо считать физиков дураками. В ОТО сила гравитации вполне себе зависит от скорости...
zakirovdamir
15.10.2024 16:05Я не физик, и Вы, думаю, тоже не физик. Причём, чтобы всерьёз обсудить теорию, предложенную Сипаровым, нужно быть не просто физиком, а очень очень крутым физиком, способным пройтись по всем пунктам доказательства теории относительности Эйнштейна. А пукнуть в пространство Вы, судя по вашим 2.4К комментариями, видимо умеете.
VaVM
15.10.2024 16:05Данная теория противоречит наблюдавшемуся искривлению лучей света при гравитационном линзировании. Так что ей место в кунскамере физических теорий-уродцев рядом с теориями теплорода и MOND.
Jirabus
Еретик. Сжечь во славу науки. Дабы не вносил смуту и брожения в умах учёных. Ибо грядёт.
Dionis1981
А может он о солнце говорил? За красным спектром-карлик. "Светило" наше того?
zenija2007
Да таких на самом деле много, просто о большинстве таких странных идей не пишут. Пока что никто не мог придумать ничего лучше, чем существующие главенствующие теории.