MY.UAНовини
Зла фізика. Чому більша частина Всесвіту завжди буде недосяжною для людства?
Зла фізика. Чому більша частина Всесвіту завжди буде недосяжною для людства?

Зла фізика. Чому більша частина Всесвіту завжди буде недосяжною для людства?

pxhere.com

З того часу, як видатний астрофізик Едвін Габбл у середині 20-х років минулого століття відкрив, що Всесвіт не статичний, а постійно розширюється, а об’єкти, чиє світло доходить до нас, постійно від нас віддаляються, це стало однією з центральних тем для сучасної науки.

У 1998 році два незалежні проєкти — Supernova Cosmology Project і High-Z Supernova Search Team виявили, що Всесвіт розширюється з прискоренням. Для цього вони тривалий час спостерігали за одним й тим самим об’єктом. Результати спостережень за далекими галактиками підтвердили, що вони віддаляються. Була виміряна швидкість їхнього руху. Через деякий час астрофізики повернулись до спостереження за цими об’єктами і зафіксували, що вони стали віддалятись ще швидше.

Але як саме відбувається це розширення? Астрофізики часто кажуть, що віддалені від нас регіони Всесвіту продовжують віддалятись із надсвітловою швидкістю. Але чи означає це, що якісь об’єкти у космосі здатні порушити один з ключових принципів сформульованої Альбертом Ейнштейном Спеціальної теорії відносності щодо того, що жоден об’єкт у Всесвіті не може перевищити швидкість світла.

NASA

Так, частинки, що не мають маси, у вакуумі можуть рухатись зі швидкістю світла. Тоді як всі інші об’єкти з певною масою де інде, або ті ж частинки без маси, однак у певному середовищі, завжди рухатимуться зі швидкістю, нижчою за швидкість світла.

За оцінками астрофізиків, вік Всесвіту складає близько 13,8 млрд років. Наразі науковці вже можуть виміряти не тільки нинішню швидкість розширення Всесвіту, а й те, якою вона була у далекому минулому та в усі проміжні періоди. До прикладу, світло від об’єкта, що перебував на відстані 100 метрів від нас на момент Великого вибуху, дісталось б до нас лише через 13,8 млрд років, тоді як сам об’єкт вже перебував би на відстані у понад 46 млрд світлових років.

Але чи означає це, що простір розширився із надсвітловою швидкістю? Власне, ні, адже розширення Всесвіту не відбувається із якоюсь конкретною швидкістю, а скоріше з відповідним ступенем, що вимірюється у швидкості на одиницю відстані. Зазвичай це розширення вимірюють у кілометрах в секунду на мегапарсек (км/(с·Мпк)), де мегапарсек — це близько 3,26 млн світлових років. У такому разі, якщо швидкість розширення складає 70 км/с/Мпк, то об’єкт на відстані 5 Мпк віддаляється відносно нас зі швидкістю 350 км/с, 100 Мпк — зі швидкістю 7 тис. км/с, а у випадку з об’єктом, розташованим на відстані 10 тис. Мпк, нам здаватиметься, що він віддаляється зі швидкістю у 700 тис. км/с.

З цього не витікає, що якісь об’єкти можуть рухатись із надсвітловою швидкістю. Спеціальна теорія відносності постулює, що два об’єкти в одному просторово-часовому відрізку, тобто, які займають один і той же простір в один і той самий час, не можуть рухатись один відносно одного з надсвітловою швидкістю. Навіть як один з них рухатиметься на північ зі швидкістю 99% від швидкості світла, а другий — на південь із тією самою швидкістю, їхня швидкість не буде дорівнювати 198% швидкості світла відносно одне одного, а буде дорівнювати 99,995% швидкості світла. І це не важливо, як швидко рухатиметься кожен з них, вони ніколи не зможуть перевищити швидкість світла відносно один одного.

Це і є те, що називають відносністю. Вона вимірює відносний рух між двома об’єктами в одній точці простору-часу. Однак Спеціальна теорія відносності описує правила для статичного простору, що не розширюється, і лише випадки прямолінійного, рівномірного руху.

Водночас Загальна теорія відносності вже містить факт розширення простору та усі нелінійні випадки руху. Вимірявши кількість звичайної (баріонної) матерії, темної матерії, темної енергії, нейтрино, випромінення та світла, яке надходить до нас з різних кінців видимого Всесвіту, зміщуючись у червоний спектр внаслідок розширення простору, науковці можуть відтворити розміри Всесвіту у будь-який момент минулого.

RASC Calgary Centre

Вже за секунду після Великого вибуху розміри Всесвіту складали 10 світлових років, а через рік — 100 тис. світлових років. Однак ніколи жодна частинка при цьому не рухалась з надсвітловою швидкістю відносно іншої.

Розширювався сам простір між частинками, відстань між ними збільшувалась, а довжина хвилі у просторі розтягувалась. І все це тривало мільярди років і триває зараз, та навіть з прискоренням. Навіть якщо ми будемо рухатись зі швидкістю світла, ми ніколи не досягнемо об’єктів, що перебувають від нас на відстані далі 15,6 млрд світлових років, оскільки сам простір між об’єктами продовжує розширюватись. На думку багатьох фізиків, рушійною силою цього розширення є саме енергія вакууму, яка ніби розштовхує простір та прискорює галактики, що віддаляються від нас.

Спецпроєкти

Ми ніколи не зможемо дістатись більшої частини Всесвіту.

Чим далі знаходиться об’єкт спостереження, тим більше він зміщуватиметься у червоний спектр і тим сильніше здаватиметься, що він віддаляється все швидше і швидше відносно вас. Відносно спостерігача ніщо не рухається швидше за світло і це справедливо для будь-якого місця у Всесвіті у будь-який момент часу.

Infrared Science Archive

Чим далі астрономи заглядають у космічний простір, тим швидше ці галактики та галактичні скупчення віддаляються. І на великих відстанях — можна бачити, що чим далі вони від нас, то швидше вони віддалятимуться, що і відображене у законі Габбла.

Це також означає, що існують настільки віддалені від нас області Всесвіту, що світлове випромінювання звідти ніколи до нас не дістанеться. Зокрема, це ті частини Всесвіту, які перебувають від нас на відстані 46,1 млрд світлових років. Таким чином будь-який об’єкт на відстані 15,6 млрд світлових років від нас стає навічно недосяжним. А це близько 95% обсягу видимої нам частини Всесвіту.

Якби людство прямо зараз почало досліджувати космос, рухаючись зі швидкістю світла, воно змогло б досягти всіх галактик у цих межах. Однак це не більше 4-5% від поточного видимого Всесвіту. Щороку близько 160 млрд зірок, яких вистачить для утворення однієї невеликої галактики, віддаляються від Землі на недосяжну відстань.

Теги за темою
Космос
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
У РФ для них роботи немає. Дочка Путіна перевозитиме російських IT-фахівців до Індії
InternetUA
2025-04-19T17:58:10Z
Путін оголосив великоднє перемир'я
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T17:57:43Z
Росіяни вдарили по багатоповерхівці у Херсоні одразу після оголошення перемир’я
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T17:54:46Z
Київ не стане частиною НАТО, це не обговорюється - Келлог
Подробности
2025-04-19T17:54:09Z
Стартував другий раунд переговорів США та Ірану у Римі
Лига
2025-04-19T17:48:58Z
Є питання до Трампа: чи наблизить угода про корисні копалини завершення війни
24tv
2025-04-19T17:48:25Z
Макаревич відреагував на питання про свої виступи в РФ
360ua.news
2025-04-19T17:42:55Z
"Підступний крок Путіна": як Росія може використати "великоднє перемир'я"
24tv
2025-04-19T17:36:41Z
В Україні можуть скасувати воєнний стан, але є умова, – Костенко
24tv
2025-04-19T17:36:08Z
Безкоштовне житло для переселенців у Запоріжжі: де знайти дім у складні часи
Политека
2025-04-19T17:30:37Z
Воскресіння Христове: що можна і не можна робити на Великдень 20 квітня
GlavRed
2025-04-19T17:27:51Z
Дію в цьому напрямі, – Олексій Суханов заговорив про бажання всиновити дитину
24tv
2025-04-19T17:18:08Z
Перед Великоднем на кордоні України зростає ажіотаж
360ua.news
2025-04-19T17:12:48Z
Зі світлим Великоднем! Теплі короткі привітання своїми словами зі святом для найрідніших
Telegraf
2025-04-19T17:09:38Z
Великдень 2025: традиції, заборони, прикмети та звичаї святкування
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T17:03:16Z
ЗСУ просунулись у Білгородській області
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T17:00:54Z
Батьки, максимальна увага: як росія вербує українських дітей
Знай
2025-04-19T16:51:25Z
"Долучились також іноземці": військові передають паски побратимам за допомогою дронів
Фокус
2025-04-19T16:36:28Z
Дженніфер Еністон розповіла, чого боїться найбільше на світі
GlavRed
2025-04-19T16:18:23Z
Куди сходити у Києві протягом 21-27 квітня: перелік культурних подій
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T16:15:30Z
Пристрасна прем'єра від Otoy та емоційна пісня від Барських: 7 музичних новинок
24tv
2025-04-19T16:06:19Z
MamaRika – "Зв’язок" - НОВИНКА чарту FM-TV цього тижня.
FM-TV
2025-04-19T15:21:34Z
"Буде дійсно страшно": режисер "Грішників" знімає перезапуск "Секретних матеріалів"
Фокус
2025-04-19T14:36:11Z
Тарас Цимбалюк головний герой 14 сезону шоу Холостяк
360ua.news
2025-04-19T14:06:19Z
Довженко-Центру передали два німі фільми, які вважали втраченими
УкраинФорм
2025-04-19T13:27:28Z
Колін Фаррелл вирішив віддати 21-річного сина до спецзакладу через рідкісну хворобу
24tv
2025-04-19T13:12:38Z
Об'єднають перед екраном всю сім'ю: 4 хороші мультфільми для родинного перегляду
24tv
2025-04-19T13:00:33Z
Росіяни отримали наказ вийти на кордон Дніпропетровської області: названо дату
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T17:57:26Z
Дощі та грози атакують Україну: коли в регіонах погода стане ще гіршою
GlavRed
2025-04-19T17:42:00Z
"Бойові дії продовжуються на всіх напрямках": як насправді виглядає путінське "перемир'я"
GlavRed
2025-04-19T17:27:26Z
"Мамо, я все витримав": звільнений з полону воїн розчулив мережу
24tv
2025-04-19T17:06:24Z
У Києві сутички між "правими" та поліцією через ЛГБТ-кінофестиваль на Великдень
FaceNews
2025-04-19T17:06:10Z
Сутички біля "Жовтня" у Києві: поліція затримала активних учасників протесту
24tv
2025-04-19T16:54:21Z
Перші слова звільнених із полону військових на рідній землі: СБУ оприлюднила унікальні кадри
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T16:45:44Z
СБУ показала ексклюзивні кадри звільнення з полону ще 277 українців
УкраинФорм
2025-04-19T16:27:06Z
Більшість з тих, кого вдалося повернути з Росії під час обміну молодь після 2000 року народження
24tv
2025-04-19T16:09:21Z
Як полегшити біль в суглобах без ліків: знайшли новий спосіб
24tv
2025-04-19T17:06:11Z
Яка капуста корисніша – свіжа чи квашена
24tv
2025-04-19T12:00:02Z
Коли краще пити каву: до чи після тренування
24tv
2025-04-19T11:39:29Z
Вакцина від кліщів: чи допоможе від інфекцій та як її знайти в Україні
Комсомольская правда
2025-04-19T10:04:11Z
Швидка ходьба виявилася корисною: вчені заявили, що вона зміцнює серце
Фокус
2025-04-19T09:06:32Z
Білий дім оновив сайт про COVID-19: стало відомо звідки зʼявився смертельний вірус
InternetUA
2025-04-19T08:49:08Z
Як встановлюється група інвалідності військовослужбовцям
24tv
2025-04-19T08:42:46Z
У США заявили про лабораторне походження COVID-19 та звинуватили Китай
360ua.news
2025-04-19T08:31:16Z
Як кількість солі в їжі може впливати на ризик депресії
24tv
2025-04-19T06:24:57Z
Через падіння вертольота Мі-28 у Росії загинув пілот, який воював проти України
24tv
2025-04-19T17:36:17Z
Пропагував комуністичний режим — викрито палкого прихильника срср з Харківщини
InternetUA
2025-04-19T17:28:37Z
Протягом дня ворог 20 разів атакував дронами Нікопольський район
УкраинФорм
2025-04-19T15:52:36Z
У бельгійському місті невідомі розклали десятки Коранів на запаркованих авто
Европейская правда
2025-04-19T15:21:52Z
Інвалідне «одруження» за ₴50000: на кордоні викрито ще один фіктивний шлюб
Украина Криминальная
2025-04-19T15:15:53Z
Вибухи у Києві 19 квітня: працює ППО по ворожих БпЛА
Факти ICTV
2025-04-19T15:03:56Z
Турист намагався встановити контакт з найізольованішим племенем у світі: його затримали
Фокус
2025-04-19T14:27:37Z
У Києві поліція затримала ще двох підозрюваних у побитті військового у Гідропарку
УкраинФорм
2025-04-19T14:12:11Z
Росіяни атакували дронами село на Херсонщині, пошкоджені будинки
УкраинФорм
2025-04-19T14:09:38Z
Перші туристи за 5 років: мандрівник розповів про подорож в ізольовану Північну Корею
24tv
2025-04-19T16:09:51Z
Стрибок в останній вагон: райський великодній торт без випікання
24tv
2025-04-19T15:36:17Z
Ці 5 речей завжди потрібно прибирати перед приходом гостей
24tv
2025-04-19T15:30:12Z
Навіть невеликі кімнати стануть більшими: 7 кольорів фарби, які створять цей ефект
24tv
2025-04-19T15:15:55Z
3 знаки зодіаку, які в травні 2025 найчастіше будуть мати поганий настрій
24tv
2025-04-19T14:18:48Z
Не все так просто: як вибрати якісний SPF на літо
24tv
2025-04-19T14:03:53Z
У Львові стартував сезон атракціонів: де та коли можна покататися
24tv
2025-04-19T13:33:02Z
Без них не обходиться жодне свято: готуємо оригінальні великодні тарталетки
24tv
2025-04-19T13:30:00Z
Розберуть першим: готуємо ресторанний салат з персиками та прошуто на Великдень
24tv
2025-04-19T13:00:15Z
Нацбанк придбав $10 млн за тиждень
Gazeta UA
2025-04-19T17:21:21Z
Мінеральна угода: чи розглядатиметься американська допомога як борг України
Хвиля
2025-04-19T16:45:24Z
Рекордний експорт яєць з України: що буде з цінами вдома
Хвиля
2025-04-19T16:45:00Z
Подорожчання оренди квартир в Одесі: ціни стрімко пішли вгору
Политека
2025-04-19T16:31:28Z
Нацбанк продав найменше валюти за 2025 рік
360ua.news
2025-04-19T16:30:45Z
У кого з пенсіонерів зменшиться пенсія з 1 травня
24tv
2025-04-19T16:27:31Z
Хто отримає знижку на електроенергію у травні
24tv
2025-04-19T15:24:54Z
Ринок газу потрібно відновлювати – заступниця голови наглядової ради «Нафтогазу»
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T15:24:30Z
Збільшити врожай допоможе риба: як її використовувати при посадці помідорів
Telegraf
2025-04-19T15:12:46Z
Гол Мактомінея приніс перемогу Наполі над Монцею
Football.ua
2025-04-19T17:57:38Z
Без Мбаппе: Лунін повернувся у заявку Реала на матч з Атлетіком
Football.ua
2025-04-19T17:46:36Z
Барселона — Сельта 4:3 Відео голів та огляд матчу Ла Ліги
Football.ua
2025-04-19T17:27:56Z
Рюдігеру може знадобитися операція
Football.ua
2025-04-19T17:22:10Z
Колос знищив останні сподівання Шахтаря в чемпіонських перегонах
Football.ua
2025-04-19T17:13:55Z
«Шахтар» сенсаційно програв «Колосу» у чемпіонаті України з футболу
УкраинФорм
2025-04-19T17:09:46Z
Чепурний здобув дві нагороди етапу Кубка світу зі спортивної гімнастики
ГЛАВКОМ NET
2025-04-19T17:06:44Z
Колос створив сенсацію: ковалівці у гольовій рубці перемогли Шахтар
24tv
2025-04-19T17:06:32Z
Друга ліга: Чернігів обіграв Ниву, перемоги дублів Руху та Металіста 1925, Чайка поступилася Локомотиву
Football.ua
2025-04-19T17:01:59Z
Як смартфони підслуховують користувачів та як можна захиститися
InternetUA
2025-04-19T17:16:35Z
У Китаї роботи бігли напівмарафон разом зі спринтерами: хто переміг у гонці
Фокус
2025-04-19T17:15:59Z
Смартфони скоро запрацюють по-іншому: що зміниться для людей
InternetUA
2025-04-19T16:34:32Z
Справляються лише найрозумніші: треба знайти 3 відмінності за 11 секунд
GlavRed
2025-04-19T16:27:03Z
Які повідомлення краще одразу видаляти зі смартфона
InternetUA
2025-04-19T15:46:27Z
NASA попереджає про загрозу для МКС і можливі катастрофічні наслідки
Gazeta UA
2025-04-19T15:21:25Z
Чому смартфон зависає і як його прискорити: ці поради вирішать проблему
InternetUA
2025-04-19T15:01:28Z
Чому повна зарядка смартфона шкодить батареї: пояснення простими словами
InternetUA
2025-04-19T14:31:01Z
Експерти назвали найкращі бюджетні смартфони 2025 року
InternetUA
2025-04-19T14:04:21Z
Якщо Mazda створила спортивний універсал з рядним шістим циліндром EZ-6?
Топ Жир
2025-04-19T17:45:09Z
Експерти назвали найкраще авто для власників собак: чотирилапі будуть у захваті
24tv
2025-04-19T16:54:52Z
Жоден подряпина або вм’ятинка не уникнуть нового тунелю від Hertz на штучному інтелекті
Топ Жир
2025-04-19T16:15:06Z
Огляд Ford Everest 2025: Популярний SUV, недоступний в Америці
Топ Жир
2025-04-19T15:00:37Z
Розкіш для обраних: представлено найдорожчий Bentley за $2,5 мільйона
Фокус
2025-04-19T13:45:48Z
Mazda перед створенням нового RX-7 зіткнеться з однією останньою перешкодою
Топ Жир
2025-04-19T13:15:14Z
Tesla відкладає запуск «доступного» електромобіля в США - Reuters
УкраинФорм
2025-04-19T12:09:05Z
Ford призупинив постачання авто до Китаю через мита — CNN
iPress
2025-04-19T12:07:09Z
Литовський стартап Dancer Bus збанкрутував: електробуси з пластику не врятували компанію
InternetUA
2025-04-19T11:55:18Z