Je rozumnou otázkou pýtať sa, aký je tvar vesmíru. Je to guľa? Torus? Je otvorený alebo zatvorený alebo plochý? A čo to vlastne všetko znamená?
Vesmír. Vďaka svojim vnútorným fyzikálnym zákonom, známym konštantám prírody a ohnivým guľometom, ktoré chrlia ťažké kovy, známe ako supernovy, sme malé malé bytosti držané rýchlo k rotujúcej guľôčke v vzdialenom rohu priestoru a času.
Nezdá sa byť trochu neslušné neviem veľa o samotnom vesmíre? Napríklad, ak by sme sa na to mohli pozrieť zvonku, čo by sme videli? Veľká temnota? More bublín? Snehová guľa? Bludisko potkanov? Mramor v rukách väčších rozmerov alebo nejaký iný prog rockový album?
Ako sa ukazuje, odpoveď je jednoduchšia a zaujímavejšia ako všetky tieto možnosti. Ako vyzerá vesmír, je otázka, ktorú radi uhádneme ako druh a ktorá vytvára všetky druhy nezmyslov.
Hindské texty opisujú vesmír ako kozmické vajíčko, Jainovci verili, že má tvar človeka. Gréci stoici videli vesmír ako jediný ostrov plávajúci v inak nekonečnej dutine, zatiaľ čo Aristoteles veril, že je tvorený konečnou sériou sústredných sfér, alebo je to jednoducho „korytnačky úplne dole“.
Vďaka matematickému géniovi Einsteina môžu kozmológovia skutočne vyskúšať platnosť rôznych modelov, ktoré popisujú tvar vesmíru, korytnačky, bludiská a iné.
Vedci zvažujú tri hlavné príchute: pozitívne zakrivené, negatívne zakrivené a ploché. Vieme, že existuje v najmenej štyroch dimenziách, takže akýkoľvek z tvarov, ktoré sa chystáme opísať, hraničí s Lovecraftovskou geometriou šialenstva, takže vystrelte svoju šialenskú počítadlo. Ya! Ya! Cthulhu ftagen.
Pozitívne zakrivený vesmír by vyzeral trochu ako štvorrozmerná sféra. Tento typ vesmíru by bol vo vesmíre obmedzený, ale bez rozpoznateľnej hrany. V skutočnosti by sa dve vzdialené častice pohybujúce sa v dvoch priamkach pretínali skôr, ako by skončili späť tam, kde začali.
Môžete to vyskúšať doma. Popadnite balónik a nakreslite priamku s ostrím. Vaša linka nakoniec dosiahne svoj počiatočný bod. Druhá čiara začínajúca na opačnej strane balóna bude robiť to isté a pred prvou schôdzkou prejde prvou čiarou.
Tento typ vesmíru, ľahko predstaviteľný v troch dimenziách - by vznikol iba vtedy, keby vesmír obsahoval určité veľké množstvo energie.
Aby bol Vesmír pozitívne zakrivený alebo uzavretý, najprv by sa musel prestať rozširovať - niečo, čo by sa stalo, len ak by vesmír umiestnil dostatok energie na to, aby gravitácii dostal náskok. Dnešné kozmologické pozorovania naznačujú, že vesmír by sa mal navždy rozširovať. Preto teraz vymieňame ľahko predstaviteľný scenár.
Negatívne zakrivený vesmír bude vyzerať ako štvorrozmerné sedlo. Otvorené, bez hraníc v priestore alebo čase. Obsahoval by príliš málo energie na to, aby sa prestal rozširovať.
Tu by sa nikdy nestretli dve častice pohybujúce sa po priamych cestách. V skutočnosti by sa neustále rozchádzali, dostávali sa ďalej a ďalej od seba, ako sa točí nekonečný čas.
Ak sa zistí, že vesmír obsahuje kritické množstvo energie špecifické pre Goldilocks, ktoré sa nebezpečne pohybuje medzi extrémami, jej expanzia sa zastaví po nekonečnom čase,
Tento typ vesmíru sa nazýva plochý vesmír. Častice v plochom vesmíre pokračujú na svojej veselej ceste rovnobežnými rovnými cestami, nikdy sa nestretnú, ale nikdy sa neodchyľujú.
Guľa, sedlo, rovina. To je celkom ľahké si predstaviť. Existujú aj ďalšie možnosti - napríklad futbalový loptu, šiška alebo trúbka.
Futbalová lopta by vyzerala podobne ako sférický vesmír, ale s veľmi špecifickým podpisom - akýsi sála zrkadiel vtlačených na kozmické mikrovlnné pozadie.
Šiška je technicky plochý vesmír, ale ten, ktorý je spojený na viacerých miestach. Niektorí vedci sa domnievajú, že veľké teplé a chladné miesta v CMB by mohli byť v skutočnosti dôkazom tohto druhu chutnej topológie.
Nakoniec sme sa dostali k trúbke. Toto je ďalší spôsob vizualizácie negatívne zakriveného vesmíru: ako sedlo stočené do dlhej trubice s jedným veľmi rozšíreným koncom a jedným veľmi úzkym koncom. Niekto v úzkom konci by zistil, že ich vesmír je tak stiesnený, že mal iba dva rozmery. Medzitým niekto iný na vzplanulom konci mohol cestovať tak ďaleko, ako sa zistilo, že sa nevysvetliteľne otočili a leteli opačným smerom.
Tak čo to je? Je náš vesmír oranžový alebo bagel? Je to Pringles? Plátok syra? Mosadz alebo dych? Vedci zatiaľ nevylúčili šialenejšie, negatívne zakrivené návrhy, ako je sedlo alebo trúbka.
Nenávisťovia tvrdia, že nikdy nebudeme vedieť, aká je skutočná podoba nášho vesmíru. Títo ľudia nie sú zábavní a sú iba obštrukcionisti. Vážne, pomôžeme vám získať lepších priateľov.
Na základe najnovších údajov spoločnosti Planck zverejnených vo februári 2015 je náš vesmír s najväčšou pravdepodobnosťou ... Plochý. Nekonečne obmedzený, ani trochu zakrivený, s presným kritickým množstvom energie dodávanej temnou hmotou a temnou energiou.
Viem, že je to trochu mätúce a meandre až na hranicu zdriemnutia, ale dúfam, že z toho všetkého vzídete.
Je úžasné, že môžeme nielen odhadnúť, ako vyzerá náš neuveriteľný vesmír, ale aj to, že inteligentní ľudia neúnavne pracujú, aby nám to pomohli zistiť. Je to jedna z vecí, ktorá ma najviac baví hovoriť každý týždeň o vesmíre a astronómii. Nemôžem sa dočkať, až uvidím, čo bude ďalej.
Tak čo si myslíte? Je plochý vesmír príliš nudný pre váš vkus? Aký tvar by ste chceli, aby bol vesmír vzhľadom na širokú škálu možností?
Dakujem za sledovanie! Nikdy nezmeškajte epizódu kliknutím na prihlásenie na odber.
Naša komunita v Patreone je dôvodom, prečo sa tieto predstavenia dejú. Chceli by sme sa poďakovať Fredovi Manzellovi, Toddovi Sandersovi a ostatným členom, ktorí nás podporujú pri vytváraní veľkého priestoru a astronomického obsahu. Členovia získajú vopred prístup k epizódam, komparzom, súťažiam a iným shenaniganom s Jayom, so mnou a so zvyškom tímu.
Chcete sa zapojiť do akcie? Kliknite tu.
Podcast (audio): Stiahnuť (Trvanie: 6:29 - 5,9 MB)
Prihlásiť sa na odber: Apple Podcasts Android | RSS
Podcast (video): Stiahnuť (Trvanie: 6:52 - 81,2 MB)
Prihlásiť sa na odber: Apple Podcasts Android | RSS
