11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Ничто и не нетленно. И наша Вселенная, конечно же, тоже умрет. Молвят, ее ожидает нетленное расширение и, наконец, гибель от энтропии. Вселенная повышается, и энтропия возрастает и будет расти, пока что все, что нам дороговато, и не умрет. Однако это же сантименты, а уж мы люди ученые, потому нам увлекательно, как только будет высмотреть финал Вселенной? Чем он будет сопровождаться? И не, ну интересно же.

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Содержание

    • 1 На ночном небе и не остается кинозвезд
    • 2 Жизнь опосля погибели Солнца и не пропадет
    • 3 Наше Солнце станет черным лилипутом
    • 4 Странноватые суперзвезды
    • 5 Все нуклоны распадутся
    • 6 Темные прорехи заполонят Вселенную
    • 7 Покажется атом новенького типа
    • 8 Все замедлится, даже самая идея
    • 9 Финал «макрофизики»
    • 10 Можно ли сбежать от всего сего?
    • 11 Произвольное квантовое туннелирование может перезапустить вселенную

    На ночном небе и не остается кинозвезд


    Сквозь 150 млрд лет ночное небо на Планете земля будет высмотреть вконец по другому. Пока что Вселенная стремится к собственной термической погибели, место расширяется скорее скорости света. Мы знаем, что скорость света является твердым ограничителем скорости любых объектов во Вселенной. Однако это же применяется лишь к объектам, кои присутствуют в пространстве, а уж и не самой ткани пространства-времени. Это же тяжело осознать на лету, однако ткань пространства-времени уже расширяется скорее скорости света. И в дальнейшем это же повлечет за собой странноватые последствия.

    Так как само место расширяется скорее света, бытует космологический горизонт. Хоть какой объект, который уходит за этот горизонт, востребует от нас навыки следить и записывать заданные об нем при помощи частиц, путешествующих скорее света. Однако этаких частиц и не бытует. Как объекты уходят за космологический горизонт, они стают труднодоступными для нас. Неважно какая попытка контакта либо взаимодействия с дальними галактиками за сиим горизонтом востребует от нас технологий, могущих двигаться скорее расширения самого места. Пока что только несколько объектов присутствуют за пределами нашего космологического горизонта. Однако так как черная энергия ускоряет расширение, все в итоге окажется за пределами досягаемости наших очей.

    Что это же значит для Почвы? Представьте, что следите в ночное небо сквозь 150 млрд лет. Единственное, что будет видно, это же несколько звездочек, кои остались в границах космологического горизонта. Наконец, уйдут и они. Ночное небо будет целиком незапятнанным, как только табула раса. Астрологи грядущего и не сумеют обосновать, что во Вселенной существуют какой нить альтернативный объект. Все суперзвезды и галактики, кои мы лицезреем ныне, пропадут. Для нас во всей Вселенной остается лишь Галлактика. ИСТИНА, Планета земля навряд ли доживет прежде, однако о этом ниже.

    Жизнь опосля погибели Солнца и не пропадет

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Всем понятно, что суперзвезды и не нетленны. Них срок жизни начинается наряду с них образованием, длится всю фазу первостепенной последовательности (на которую приходится большинство жизни суперзвезды) и завершается со гибелью суперзвезды. Почти всегда суперзвезды раздуваются в несколько сотен раз все больше собственного традиционного объема, заканчивая фазу первостепенной последовательности, а уж наряду с сиим поглощают любые планетки, кои оказываются близко к ним.

    Все же для планет, кои крутятся вокруг суперзвезды на большенных расстояниях (за пределами «линии промерзания» системы), эти новейшие условия умеют практически предстать довольно теплыми, дабы поддерживать жизнь. Согласно недавнешнему изучению, проведенному в Колледже Карла Сагана при Корнелльском институте, эта ситуация у энных астральных систем может длиться млрд лет и привести к возникновению совсем новеньких форм инопланетный жизни.

    Приблизительно сквозь 5,4 млрд лет наше Солнце выйдет из фазы первостепенной последовательности. Исчерпав водородное горючее в ядре, пепел инертного гелия, который там соберется, станет нестабильным и коллапсирует под воздействием своего же веса. Это же приведет к тамошнему, что ядро нагреется и станет плотнее, что, в собственную очередь, приведет к повышению Солнца в объемах — кинозвезда войдет в фазу «ветви красноватых гигантов».

    Этот период начнется, когда наше Солнце станет субгигантом и будет медлительно возрастать в два раза в течение подле полутора млрд лет. Последующие полмиллиарда лет оно будет расширяться скорее, пока что и не превзойдет собственный текущий объем в 200 раз не станет в несколько тыщ раз ярче. Впоследствии оно официально станет красноватым великаном и его поперечник составит на глазок 2 а уж. е. — Солнце выйдет за границы текущей орбиты Марса.

    Явно, Планета земля и не переживет возникновение бордового великана в Солнечной системе, как только и Меркурий, Венера либо Марс. Однако за «линией промерзания», где довольно холодно, дабы летучие стыки — вода, аммиак, метан, диоксид углерода и окись углерода — оставались в замороженном состоянии, останутся газовые великаны, ледяные великаны и карликовые планетки. И начнется полная оттепель.

    Короче говоря, когда кинозвезда расширяется, ее «обитаемая зона» будет выполнять то же самое, охватывая орбиты Юпитера и Сатурна. Когда это же произойдет, раньше нежилое пространство — вроде спутников Юпитера и Сатурна — может неожиданно предстать жилым. То же самое справедливо и для почти всех остальных кинозвезд во Вселенной, которым предначертано быть бордовыми великанами по мере взросления и умирания.

    Когда же наше Солнце дойдет перед началом бордовой фазы ветки великанов, ему же остается всего 120 миллионов лет активной жизни. Сих пор недостаточно, дабы возникли и развились новейшие формы жизни, могущие предстать поистине сложноватыми (вроде граждан и остальных сортов млекопитающих). Однако согласно не так давно размещенному в The Astrophysical Journal изучению, некие планетки около остальных красноватых великанов в нашей Вселенной умеют оставаться обитаемыми еще подольше — до девяти млрд лет либо все больше в энных вариантах.

    Дабы вы соображали, девять млрд лет — это же вдвое все больше текущего возраста Почвы. Предполагая, что интересующие нас миры будут размещать востребованным составом частей, у их будет довольно времени, дабы отдать начало новейшим трудным формам жизни. Ведущий создатель научные исследования, доктор Лиза Кальтеннегер, а также является директором Колледжа Карла Сагана. Она и не понаслышке знает, как только находить жизнь во Вселенной:

    «Когда кинозвезда стареет и становится ярче, обитаемая зона движется наружу, и вы по большому счету наблюдаете вторую жизнь планетарной системы. В текущее время объекты во наружных регионах заморожены в нашей Солнечной системе, как только Европа и Энцелад — спутники Юпитера и Сатурна. Опосля тамошнего как только наше желтоватое Солнце расширится довольно, дабы предстать красноватым великаном и превратит Планету земля в выжженную пустыню, в нашей Солнечной системе все гораздо будут регионы — и в остальных системах а также — где жизнь могла бы процветать».

    Когда кинозвезда расширяется, она теряет толпу и выталкивает ее наружу в образе солнечного ветра. Планетки, кои крутятся близко к звезде, или имеют низменную гравитацию на поверхности, умеют утратить атмосферу. С альтернативный стороны, планетки с достаточной толпой (либо расположенные на безобидном расстоянии) умеют эту атмосферу сохранить. В контексте нашей Галлактики это же значит, что сквозь несколько млрд лет миры вроде Европы и Энцелада (кои и без тамошнего умеют иметь жизнь, скрывающуюся под ледяными панцирями) умеют предстать раем для жизни.

    Наше Солнце станет черным лилипутом

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Сейчас наша Вселенная имеет не мало разнообразных типов кинозвезд. Красноватые лилипуты — холодные суперзвезды, испускающие темно-красный свет — являются одними из часто встречающихся. А также во Вселенной не мало белоснежных карликов. Это же астральные прах мертвых кинозвезд, состоящие из вырожденного вещества, удерживаемого наряду с помощью квантовых спецэффектов. В текущее время астрологи полагают, что белоснежные лилипуты имеют почти нескончаемую длительность жизни. Однако по прошествии конкретного времени даже они умрут и предстанут экзотичными звездами: черными лилипутами.

    Такова судьба ждет и наше Солнце. В дальнем грядущем наше Солнце выкинет свои наружные слои и перевоплотится в белоснежную карликовую кинозвезду, которой будет оставаться млрд лет. Однако в один прекрасный момент даже белоснежные лилипуты начнут остывать. Спустя 10100 лет они остынут перед началом температуры, равной температуре микроволнового фонового излучения, несколько градусов свыше абсолютного нуля.

    Когда это же произойдет, наше светило станет черным лилипутом. Так как этот тип суперзвезды так прохладный, людскому глазу он будет невидим. Для хоть какого, кто попробует определить Солнце, которое подарило нам жизнь, это же будет нереально предпринять при помощи оптических систем. Ему же придется находить его по гравитационным спецэффектам. Большая часть кинозвезд, кои мы лицезреем в ночном небе, предстанут темными лилипутами (очередная причина, посему ночное небо станет незапятнанным). Однако за наше теплое Солнце в особенности грустно.

    Странноватые суперзвезды

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    К тамошнему времени, когда наше Солнце станет черным лилипутом, астральная эволюция уже закончится. Новейшие суперзвезды рождаться и не будут. Заместо сего Вселенную заполонят прохладные прах кинозвезд. И это же дозволит Вселенной начать производить странноватые суперзвезды, кои значительно различаются от выдающегося нам.

    Одна из этаких — морозная либо прохладная кинозвезда. Когда суперзвезды во Вселенной выжигают свое ядерное горючее, они повышают собственную металличность. В астрономии это же мера частей в звезде, кои тяжелее гелия — почти все элементы, начиная литием. По мере повышения металличности суперзвезды, они стают холоднее, так как наиболее томные элементы выдают все меньше энергии в ходе синтеза. В конце концов, суперзвезды предстанут таковыми прохладными, что будут иметь температуру в 0 градусов, точка замерзания жидкости.

    Ежели заглянуть гораздо далее в будущее, там будет еще больше странноватая кинозвезда. Приблизительно сквозь 101500 лет в дальнейшем энтропия возьмет свое, и Вселенная будет по большому счету мертвой. В эти прохладные времена заведовать Вселенной будут квантовые спецэффекты.

    Квантовое туннелирование дозволит несложным элементам синтезироваться в нестабильную форму железа. Оно, в собственную очередь, будет разлагаться на наиболее размеренный изотоп, испуская хлипкое количество энергии. Эти стальные суперзвезды будут единственной формой кинозвезд, потенциальных в это же время. Однако они встречаются исключительно в моделях, в каких астрологи и не веруют в распад протона, эдак что эта мысль и не самая известная.

    Все нуклоны распадутся

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Перемотаем с точки в 1015 лет опосля Немалого Взрыва перед началом точки в 1034 лет. Ежели людская раса к тамошнему моменту и не будет мертва, эту-то эру мы уж определенно и не переживем. Как только уже существовало сказано свыше, астрологи всегда спорят об фолиант, распадется ли протон к финалу времен. Допустим, да.

    Нуклоны — это крупицы в ядре атома, протоны и нейтроны. Вакантные нейтроны, как только понятно, разлагаются с периодом полураспада в 10 минут. Однако протоны неописуемо размеренные. Никто и не лицезрел воочию распада протона. Однако поближе к финалу Вселенной все поменяется.

    Физики подразумевают, что период полураспада протона составляет 1037 лет. Мы и не следили сего распада, так как Вселенная гораздо недостаточно стара. В эру распада (1034 – 1040 лет) протоны в конце концов начнут разлагаться на позитроны и пионы. К финалу эры распада все протоны и нейтроны во Вселенной завершатся.

    Явно, у жизни во Вселенной начнутся трудности. Ежели представить, что людская раса пережила изменение Солнца и мигрировала в наиболее миролюбивые части Вселенной, в конкретный момент уже законы физики начнут диктовать гибель людской расы. Наши туловища и все межзвездные объекты состоят из нуклонов. Когда они распадутся, неважно какая жизнь прекратится, так как сами атомы закончат существование. Жизнь и не сумеет продолжить существование в этаких критериях (и в этакий форме) и Вселенная окунется в эру темных дыр.

    Темные прорехи заполонят Вселенную

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Когда нуклоны пропадут, темные прорехи войдут в права и будут править Вселенной от 1040 года опосля Немалого Взрыва перед началом 10100 года. Отныне мы начинаем рассуждать об временах так длительных, что осознать них нашим умишком совсем нереально. Спустя время, намного превышающее современный возраст Вселенной, единственными структурами останутся темные прорехи.

    Когда нуклоны уйдут, первостепенными субатомными частичками предстанут лептоны — электроны и позитроны. Они будут подпитывать темные прорехи. Поглощая остатки вещества во Вселенной, темные прорехи будут сами источать крупицы, кои будут заполнять Вселенную фотонами и гипотетичными гравитонами. Да и черным прорехам предначертано дать дуба, как только решил Стивен Хокинг.

    По воззрению Хокинга, темные прорехи испаряются по причине собственного излучения. Излучая они теряют толпу в форме энергии. Этот процесс занимает не мало времени, потому мы об нем почти ничего и не знаем. Дабы темная прореха целиком улетучилась, обязано пройти 1060 лет, потому этот процесс гораздо и не протекал перед началом финала на веку нашей Вселенной. Однако, как только мы уже сообщили, наконец умрут и темные прорехи. От их останутся только безмассовые крупицы и несколько разрозненных лептонов, кои будут лениво вести взаимодействие и терять собственную энергию.

    Покажется атом новенького типа

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Опосля тамошнего, как только от нашей Вселенной остается только несколько субатомных частиц, может появиться, что твердить все больше и не об чем. Однако жизнь может возникнуть даже в этом худшем из миров.

    Почти все годы исследователи частиц разговаривали об позитронии, атомоподобной взаимосвязи позитрона и электрона. Две этих крупицы имеют обратные заряды. (Позитрон — это же античастица электрона). Как следует, будут электромагнитно притягиваться. Когда пара этаких частиц начнет вести взаимодействие, у их умеют возникнуть рудиментарные орбиты и поведение атомов.

    Так как позитроний будет редко встречающимся, именовать эту фотомодель позитрониевой «химии» тотальной нельзя. Однако из этих странноватых «атомов» умеют выйти очень любознательные вещи. Во-первых, они сумеют существовать на циклопических орбитах, покрывающих межзвездные места. Пока что две крупицы ведут взаимодействие, они сумеют сохранять пару независимо от расстояний.

    Во время эры темных дыр некие из этих «атомов» будут иметь поперечникы, обхватывающие расстояния все больше, чем наша сегоднящая наблюдаемая Вселенная. Состоящие из лептонов позитрониевые атомы переживут распад протона и пройдут сквозь эру темных дыр. За исключением тамошнего, темные прорехи будут производить позитрониевые атомы в ходе излучения. По прошествии конкретного времени распадутся и позитрон-электронные нескольких. Однако прежде Вселенная может родить совсем непередаваемую жизнь.

    Все замедлится, даже самая идея

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Когда эра темных дыр подойдет к финалу и даже эти астральные великаны пропадут в мгле, в нашей Вселенной остается только несколько вещей, в большей степени диффузные субатомные крупицы и оставшиеся атомы позитрония. После чего во Вселенной все будет происходить очень медлительно, хоть какое обстоятельство может продолжаться эоны. По воззрению энных теоретических физиков, этаких как только Фримен Дайсон, в это же время во Вселенной может опять возникнуть жизнь.

    Сквозь долгое-долгое время органическая эволюция может начать развиваться из позитрония. Существа, кои покажутся, будут максимально различаться от всего, что мы знаем. К примеру, они умеют быть большими, охватывая межзвездные расстояния. Так как во Вселенной ничего все больше и не остается, им же будет где развернуться. Однако так как эти формы жизни будут большими, мыслить они будут намного медлительнее нас. На деле, на производство даже одной мысли у этакого сотворения умеют уйти триллионы лет.

    Нам это же может появиться странноватым, однако так как эти существа будут существовать на больших временных отрезках, такова идея будет для их моментальной. Они будут существовать неописуемо длительно, следя за тем самым, как только Вселенная пролетает мимо их. Да и они канут в Лету.

    Финал «макрофизики»

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    К этому моменту Вселенная достигнет почти наибольшего состояния энтропии, другими словами станет однородным полем энергии и пары субатомных частиц. Это же будет опосля эры темных дыр, не мало потом опосля 10100 года. Место расширится эдак очень, а уж черная энергия станет так сильной, что даже темные прорехи закончат существовать и Вселенная лишится громоздких объектов.

    Тяжело предположить самому себе этакую Вселенную. Вы лишь вникните: суперзвезды закончат формироваться, так как субатомные крупицы, из которых состоит материя, будут отделены таковыми расстояниями, что ничуть и не сумеют повстречаться, путешествуя со скоростью света. Даже атомы позитрония и не сумеют возникнуть.

    Физике настанет финал. Единственной физической фотомоделью, которая продолжит ишачить, будет квантовая механика. Квантовые спецэффекты будут происходить даже на больших межзвездных расстояниях, в циклопических временных рамках. Наконец, температура Вселенной свалится перед началом абсолютного нуля: и не остается энергии, которую можно существовало бы перевоплотить в работу. В энных моделях расширение места будет расти, разрывая пространство-время на части. Вселенная закончит свое существование.

    Можно ли сбежать от всего сего?

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    До сего времени наше путешествие к финалу Вселенной сопровождалось только сумрачными и депрессивными событиями. Однако физики и не теряют оптимизма и набрасывают для населения земли вероятные методы пережить финал времен и даже поновой запустить нашу Вселенную.

    Самый перспективный метод сбежать из нашей Вселенной с наибольшей энтропией — использовать темные прорехи, пока что распад фотоны и не изготовит жизнь неосуществимой. Темные прорехи остаются очень таинственными объектами, однако теоретики дают применять них для выхода в новейшие вселенные.

    Современная теория подразумевает, что пузырьковые вселенные всегда появляются в нашей своей Вселенной, образуя новейшие вселенные с материей и возможностью для жизни. Хокинг считает, что темные прорехи умеют быть выходами в эти новейшие вселенные. Однако существуют одна неполадка. Как вы пересекаете границу темной прорехи, пути обратно нет. Потому ежели население земли решит отправиться в темную прореху, это же будет поездка в один финал.

    Для начала придется определить довольно громоздкую крутящуюся темную прореху, дабы пережить поездку сквозь горизонт обстоятельств. Вопреки всераспространенному воззрению, сквозь громоздкие темные прорехи безопаснее путешествовать. Галлактические путники грядущего умеют уповать, что поездка и не прекратится плачевно, однако ничуть и не сумеют связаться со собственными друзьями по эту сторону темной прорехи и дать знать им же об итоге. Любая поездка будет прыжком веры.

    Однако существуют метод убедиться, что на той стороне нас ожидает новенькая вселенная. По воззрению Алана Гута, новорожденной Вселенной надо всего 1089 протонов, 1089 электронов, 1089 позитронов, 1089 нейтрино, 1089 антинейтрино, 1079 протонов и 1079 нейтронов для старта. Может появиться, что это же не мало, однако в сумме это же и не все больше кирпича.

    Люди грядущего могли бы произвести неверный вакуум — область места с потенциалом для расширения — с помощью сверхсильного гравитационного поля. В дальнем грядущем люди могли бы заполучить технологию для сотворения неверного вакуума и начать свою вселенную. Так как изначальная инфляция вселенной продолжается долю секунды, новенькая вселенная расширится одномоментно и станет новейшим жилым домом для граждан. Стремительный прыжок сквозь червоточину — и мы сохранены.

    Произвольное квантовое туннелирование может перезапустить вселенную

    11 умопомрачительных вещей, кои произойдут перед началом финала существования Вселенной

    Что будет со Вселенной, которую мы оставили сзади? Сквозь энное время она в конце концов достигнет наибольшей энтропии и станет совсем неприменимой для жизни. Однако даже в данной мертвой вселенной у жизни будет шанс. Исследователи квантовой механики знают о спецэффекте квантового туннелирования. Это же когда субатомная частичка может войти в энергетическое состояние, неосуществимое традиционно.

    В традиционной механике, к примеру, мяч и не может спонтанно взять и закатиться на холмик. Это запретное энергетическое состояние. У простых частиц а также существуют нелегальные энерго состояния исходя из убеждений традиционной механики, однако квантовая механика переворачивает все с ног на голову. Некие крупицы умеют «туннелировать» в эти энерго состояния.

    Этот процесс уже происходит в звездах. Однако применительно к финалу вселенной появляется странноватая вероятность. Крупицы в традиционной статистической механике и не умеют перебегать от наиболее высочайшего состояния энтропии на наиболее малорослое. Однако с квантовым туннелированием — умеют и будут. Физики Шон Кэрролл и Дженнифер Чен предложили идею, что сквозь определенное время квантовое туннелирование может спонтанно сократить энтропию в мертвой вселенной, привести к новенькому Большенному Взрыву и перезапуску вселенной. Однако и не задерживайте дыхание. Дабы спонтанное уменьшение энтропии случилось, придется ожидать 1010^10^56 лет.

    Существуют и иная теория, которая предлагает нам надежду на новейшую вселенную — в сей раз от математиков. В 1890 году Анри Пуанкаре опубликовал собственную рекуррентную аксиому, согласно которой спустя неописуемо длительное время все системы ворачиваются в состояние, максимально закадычное к начальному. Это же пригодно и к термодинамике, в какой случайные термические флуктуации во вселенной с высочайшей энтропией умеют привести к ее возврату в начальное состояние, после этого все начнется опять. Пройдет время, и Вселенная может сформироваться опять, а уж существа, кои будут внутри нее жить, и не будут иметь ни мельчайшего понятия об фолиант, что живут в нашей вселенной.

    По материалам listverse.com