Может быть, мы ни разу и не увидим дальних галактик в высочайшем разрешении

    Вы сможете рассмотреть точку в вопрошающем символе сего предложения? А уж ежели отступить на пару погонных метров? Эту малейшую деталь обыкновенный человек может рассмотреть с расстояния и не все больше погонного метра. Именуется это же «разрешение». Топовое разрешение оптической системы — вроде очи — приблизительно задается отношением длины волны света, на который вы следите, и размером диафрагмы, сквозь которую проходит свет.

    Может быть, мы ни разу и не увидим дальних галактик в высочайшем разрешении

    В астрономии разрешение ишачит определенно эдак же. Сиим разъясняется, посему мы строим неописуемо заглавные телескопы: они не совсем только сумеют собрать все больше света и, как следует, заглянуть далее, да и чем все больше диафрагма телескопа, тем самым предпочтительнее изображение в принципе.

    Недавнешнее изучение продемонстрировало, что у Вселенной возможно базовый рубеж разрешения. Это же значит, что какой же бы объемной телескоп мы ни выстроили, мы и не сможем рассмотреть самые отдаленные галактики эдак верно, как только хотелось бы.

    Трудности телескопов

    У самых больших телескопов, действующих в зримом спектре на Планете земля, вроде Максимально немалого телескопа и телескопа Кека, зеркала порядка десяти погонных метров в поперечнике; в текущее время а также планируется возведение телескопов с поперечником от 30 перед началом 40 погонных метров (Очень объемной телескоп). Однако существуют неполадка: ежели освещению от объекта (будь то свеча, фонарь либо кинозвезда) что-то помешает во время движения от родника к пространству обнаружения, мы ни разу и не сможем произвести изображение на теоретическом уровне очень точным, независимо от объема нашего инструмента.

    Мы знаем, что свет играется с нами в игрушки. Смотрели когда-нибудь на дно бассейна, лицезрели, как только плиточки искажаются и танцуют? Либо ежели положить соломинку в стакан с водой, можно узреть, как только ее «ломает» напополам в месте стыки воздуха с водой. Свет, идущий к нашим телескопам из космоса, обязан пройти сквозь турбулентную атмосферу, и это же образовывает трудности для астрологов.

    Может быть, мы ни разу и не увидим дальних галактик в высочайшем разрешении

    Подобно безупречному ряду океанских волн, сталкивающихся с подводным рифом, атмосфера искажает распространение волн. Для электрических волн — света — этот спецэффект приводит к размытию изображения. Ежели и не скомпенсировать его, мы ни разу и не достигнем на теоретическом уровне наибольшего разрешения для телескопа. Вывести телескоп в космос, за границы атмосферы, это же одно из решений, хотя и дорогущее. «Адаптивная оптика», — альтернативное, однако техническое сложноватое.

    Квантовая пена

    Не так давно представленное изучение Интернационального астрономического союза выполняет прогноз об природе космоса, взяв за базу странноватый мир квантовой физики. Ученые полагают, что природа пространства-времени на квантовом уровне может привести к возникновению собственного рода «фундаментального предела разрешения» космоса, породив факторы для беспокойства на тематику тамошнего, как верно телескопы грядущего сумеют отличать самые отдаленные галактики.

    Мысль заключается в последующем. Согласно квантовой механике, на мелких масштабах, заведомых как только шкала Планка (10^-35, число с тридцатью четырьмя нулями опосля запятой), место числится «пенистым». На этих мелких масштабах, как только полагают квантовые физики, вселенная заполнена «виртуальными частицами», кои появляются и резво аннигилируют. Все же в эти краткие мгновения у этих частиц существуют энергия, а уж означает — согласно уравнению E = mc^2 — и толпа.

    Неважно какая толпа, какой же бы минимальной ни существовала, искажает пространство-время. Таково эйнштейново описание гравитации. Более колоритным примером сего явления в природе можно именовать гравитационное линзирование дальних галактик громоздкими накоплениями. Фотоны — частицы света — проходящие сквозь пенистое пространство-время будут подвергаться действию этих флуктуаций, как только если б свет проходил сквозь нашу плотную и турбулентную атмосферу.

    Конечно же, этот спецэффект максимально минимален — почти незначителен. Однако фотону, испущенному из дальней галактики, предстоит пройти длительный путь. На этом пути бессчетные «фазовые возмущения», вызванные пенной природой пространства-времени, умеют складываться. Согласно прогнозу, этот спецэффект так минимален, что практически и не мешает нам выполнять самые фаворитные из потенциальных снимков космоса при помощи наших текущих телескопов. Однако — если теория верна — это галлактическое размытие может отражаться на снимках дальних галактик, кои мы будем выполнять с телескопами последнего поколения. Посреди их — преемник Хаббла, галлактический телескоп Джеймса Уэбба, который будет запущен в 2018 году.

    Все же до сего времени нет принятой теории, объединяющей видение гравитации Эйнштейна с квантовой механикой — это одна из главных задач современной физики — потому нам и не стоит ли воспринимать этот прогноз за чистую монету. Даже ежели он будет корректным, его последствия, по большому счету, расстроят только группку астрофизиков, исследующих подробности структур самых дальних галактик.

    Что наиболее увлекательно, эдак это же вероятность существования фундаментального природного ограничения разрешения, которое мы и не можем обойти, однако которое вытекает из квантовых действий и проявляется на космологических масштабах. Может быть, природа подробно прячет свои секреты, и это же один из методов естественной конспирации.