Как появилась Вселенная?

Происхождение Вселенной пока не смогла объяснить ни одна научная теория, даже знаменитая теория Большого взрыва. Время и пространство, по идее, появились одновременно с ним, но что это был за взрыв, как произошел и какие силы его породили — на эти вопросы мы пока не ответили, так как вникли во все тонкости квантовой гравитации не полностью.

Сейчас мы не до конца понимаем физику взаимодействия частиц. Второй Эйнштейн, ты нужен нам.

Есть у ученых и другие предположения. Например, теория суперструн. Объяснить её на пальцах не беремся, однако знайте: согласно ей, мир — 11-мерное пространство, и все эти измерения, которые называют бранами, периодически сталкиваются друг с другом. Тогда и происходит Большой взрыв, и образуется новая Вселенная.

Что такое тёмная материя?

Ученые выяснили, что 25% материи во Вселенной — это темная материя. Но вот до конца объяснить, что это такое, так и не смогли. Мы не можем предположить, как она выглядит, потому что не представляем, из каких элементарных частиц состоит. Эти частицы взаимодействуют со светом совершенно иначе, чем уже знакомые нам протоны, нейтроны или электроны. И даже Большой адронный коллайдер не приблизил нас к разгадке.

Все, что мы точно можем сказать о темной материи: эта штука не испускает электромагнитного излучения и не взаимодействует с ним. По крайней мере, напрямую. Как же тогда её наблюдать? Ученые полагают, что поможет детектор гравитационных волн. Но это не точно.

Зачем вообще знать, что такое темная материя? Во-первых, она составляет огромную часть нашего мира. Значит, у нее есть важные функции. Понимание черной материи поможет объяснить гравитацию, движение звезд и галактик.

Если мы узнаем, как антиматерия взаимодействует с материей, появится ещё один ключ к разгадке, как появилась Вселенная. Возможно, тогда мы отвергнем теорию Большого взрыва, как когда-то отказались от модели холодной Вселенной.

Тёмная энергия — это то же, что и тёмная материя?

Итак, темная материя составляет 25% Вселенной, а нормальная, привычная нам материя, всего 5%. Чем заполнено остальное пространство? Ученые предполагают, что как раз темной энергией. Она, в отличие от темной материи, отталкивает, а не притягивает тела. Темная энергия — этакая антигравитация.

Доказательств существования темной энергии у нас нет. Эту гипотетическую штуку ввели в модель Вселенной, чтобы объяснить её расширение: именно темная энергия, по идее, «расталкивает» пространство. Впрочем, некоторые ученые считают, что темной энергии вообще не существует.

Что за разговоры о девятой планете?

Ученые заявляют, что в Солнечной системе есть еще одна, девятая крупная планета. Находится она где-то позади Плутона и весит в десять раз больше Земли. Исследователи приводят доказательства её существования: некоторые небесные тела ведут себя так, словно находятся под влиянием некоего гиганта, который вращается по Солнечной орбите. Кстати, оборот этот она совершает более чем за 10 тыс. лет.

Обнаружить загадочное небесное тело пока не удалось. Причина, возможно, в том, что её холодная поверхность излучает и отражает слишком мало света, так что видна она только совсем уж вблизи.

Где же все-таки разумная внеземная жизнь?

Почему за миллионы лет существования человечества никто из нас так и не столкнулся с представителями развитой внеземной цивилизации или, по крайне мере, не смог предоставить убедительные доказательства встречи? Теорий много.

Существует гипотеза Великого фильтра. Согласно ей, в развитии каждой цивилизации случается поворотный момент, который либо погубит её, либо заставит вернуться на примитивный уровень. Так что ни одна цивилизация не дорастет до того момента, когда сможет наладить общение с далекими соседями. Возможно, инопланетяне уже побывали на Земле, когда нас еще не существовало, пообщались с динозаврами... Но теперь мы здесь, живем и процветаем, а пришельцев уже уничтожила какая-нибудь глобальная катастрофа на их планете.

Другая гипотеза. Инопланетные цивилизации достигли столь высокого уровня развития, что подсветили лазером тень родной планеты и таким образом скрыли её от посторонних глаз. Такая теория объясняет и другую загадку космоса — войды (пустоты). Это участки Вселенной, в которых отсутствуют галактики. Возможно, на самом деле они там есть, но мы их просто не видим.

Кто-то считает, что пришельцы уже здесь — давно контролируют умы главных людей и рулят нашей планетой. А вообще, даже если бы мы столкнулись с внеземной жизнью, не факт, что смогли бы это осознать. Кто знает, как они выглядят? Возможно, инопланетные обитатели — это какие-нибудь облачка газов, шумы или вообще запахи, и мы не способны распознать и войти с ними в контакт.

Ну, а самый просто и банальный вариант: пришельцы просто нами абсолютно не интересуются и спокойно занимаются своими делами, пока мы тут одержимы поисками.

Что будет, если попасть в чёрную дыру?

Чтобы объяснить, что такое чёрные дыры, ученые придумывают разные иносказания: то показывают тяжелый шарик, который своим весом продавливает материю, то приводят метафору с зыбучим песком, то складывают лист бумаги пополам и проделывают в нем отверстие... Мы знаем, что из-за своей огромной массы чёрные дыры работают по принципу пылесоса. Но что происходит с объектами внутри них, предположить не можем. О чем речь, если мы даже не знаем, как выглядят черные дыры?

Впрочем, астрофизики обещают, что в этом году мы наконец получим изображение черной дыры при помощи мощной сети телескопов Event Horizon Telescope.

Но если все-таки представить, что какой-нибудь бедолага попадет в черную дыру, то, по мнению астрофизиков, шансов выжить у него нет. Его либо разорвут приливные силы, либо его закрутит и будет выжимать, словно в стиральной машинке. В любом случае, приятного мало.

Существует ли Мультивселенная?

Идея о Мультивселенной предполагает, что помимо нашей существует еще бесконечное множество вселенных. Это идея об альтернативных — или параллельных — мирах. Звучит очень уж нереалистично, но есть доводы, которые говорят в пользу этой теории.

Американский физик Хью Эверетт считает, что, согласно законам квантовой механики, все вероятные исходы события должны реализоваться — если не в нашей Вселенной, так в какой-нибудь другой. То есть каждое событие порождает еще бесконечное количество ответвлений, и получается Мультивселенная.

Не забудем и о том, что Вселенная постоянно расширяется — это еще называют вечной инфляцией. В тех областях пространства, где инфляция заканчивается, случается Большой взрыв — и появляется новая Вселенная. Некоторые умники даже пытаются обосновать это при помощи цифр.

Но в целом Мультивселенная — это пока всего лишь теоретическая модель.

Какой у Вселенной будет конец — и будет ли?

Как утверждают сторонники теории Большого хруста, однажды, через много миллионов лет, расширение Вселенной сменится стягиванием. Тогда она вся, вместе с галактиками и планетами, превратиться в одну точку, схлопнется с диким хрустом. Вот такой Большой взрыв наоборот.

Возможно, Вселенную ждет тепловая смерть — это объясняют при помощи второго закона термодинамики. В результате того, что вся энергия превратится в тепловую, везде на просторах Вселенной будет одинаковая температура, и термодинамические процессы прекратятся. Звезды погибнут, а материя распадется.

Но есть и две оптимистичные гипотезы — теория Большой скуки и теория Плато. Согласно первой, расширение Вселенной будет продолжаться бесконечно. Вторая гласит, что однажды расширение просто остановится — и тогда нас ждет вечная стагнация. Что не так уж и плохо.