- Про сайт
- ЧаВо
- PR
- Контакт
- Новини сайту
- медіа
- астрофотографія
- 3D Всесвіт
- телевізор>
- TV-Ефір
- Космос для дітей>
- NASA / eClips
- Серіали "Живий Всесвіту">
- Пульс Живий Всесвіту
- Мессьє і його звірі
- світлопис
- Послуги перекладачів>
- ESOCast
- Hubblecast
- Kurzesagt
- Прекрасна Всесвіт Чандри
- Прихована Всесвіт Спітцера
- Запитай Астронома
- Галерея
- фото дня
- анімації
- Всесвіт
- Сонячна система>
- сонце
- Меркурій
- місяць
- Марс
- Церера
- Юпітер
- Сатурн
- комети
- зірки
- планетарні туманності
- екзопланети
- Чумацький шлях
- Чорні діри
- пульсари
- наднові
- галактики
- гравітаційні лінзи
- космологія
- Темна матерія
- Всесвіт для дітей
- Сонячна система>
- космонавтика
- ЕSA>
- Розетта
- GAIA
- NASA
- JPL
- ЕSA>
- обсерваторії
- NASA>
- Хаббл
- Чандра
- Спітцер
- Кеплер
- WISE
- Планк
- Фермі
- Свіфт
- JWST
- ESO>
- VISTA
- ОБТ
- Кек
- CFHT
- любителі
- NASA>
- статті
- Ітан Зігель
- Філ Плейт
- -----
- про Всесвіт
- рекомендую
- Поезія космосу
- Огляди сайтів
- мракобісся
Image credit: Galaxy cluster ACT-CL J0102-4915, courtesy of ESO / SOAR.
Комбінований знімок, складений зі знімків Хаббла і телескопа SOAR і показує скупчення галактик ACT-CL J0102-4915, яке астрономи прозвали El Gordo - "Товстун" по-іспанськи. Воно складається насправді з двох скупчень, які врізаються один в одного на швидкості в сотні км / с, а його світло подорожував 7 млрд років, щоб тільки досягти Землі. Результуюче скупчення видно на знімку як хмара великої кількості галактик, що простягнулося з лівого нижнього в правий верхній кут.
"Той, хто не помилявся - ніколи не пробував нічого нового"
Загальна Теорія відносності Ейнштейна була зустрінута з сумішшю цікавості, трепету і стриманого скептицизму. Не кожен день фундаментальної теорії - такий, як теорія гравітації Ньютона, яка правила космосом майже два з половиною століття - кидають виклик новачки.
І це саме те, що зробив Ейнштейн своєї Загальною Теорією відносності в кінці 1915 року, майже століття тому. Згідно Ейнштейну, ньютоновская гравітація була всього лише ілюзією. Об'єкти насправді не прикладають один до одного сил, які викликають прискорення або зміни моменту імпульсу - весь Всесвіт існує в континуумі, який має назву простір-час, а присутність матерії-енергії викривляє тканину цього простору-часу, змушуючи об'єкти рухатися так, як вони це роблять.
Ейнштейнівська теорія не тільки вироджується в ньютоновскую гравітацію в слабких гравітаційних полях, вона також пророкує орбітальну аномалію Меркурія, яка 50 років вводила астрономів в стан ступору. Коли спостереження затемнення Сонця 1919 року показали, що світло від далеких зірок викривляється в повній відповідності з передбаченнями загальної теорії відносності (а не слід теорії Ньютона), це зробило справжню революцію в науці.
Але ще до того, як все це сталося, Ейнштейна дуже сильно турбував один аспект його теорії. Річ у тім, в той час вважалося, що Всесвіт складається з рівномірно розподілених в просторі зірок. Більш того, вважалося, що вона стабільна, не змінювалася в минулому і не буде змінюватися в майбутньому, а зірки рівномірно розподілені в просторі в усіх напрямках.
Тут виявився малюнок з прозорим фоном, тому вирішив продублювати підписи. Зверху зліва - Куб, далі - Конуc, далі - Сфера, далі - Сфера з горою. Все це перетворюється. в ідеально сферичну чорну діру! (Прим. Перекл)
Явно не наш випадок! І Ейнштейн розумів це.
Закони гравітації не могли брехати. Можливо, просто було щось не враховане. Наскільки Ейнштейн міг судити в той час, зірки весь час перебували на своїх місцях весь час, розподіляючись в просторі на відстані, принаймні, в тисячі світлових років в усіх напрямках! Оскільки, очевидно, вони не намагалися стиснутися в якусь одну точку, Ейнштейн подумав, що має бути щось, що чинить опір гравітації в великих, міжзоряних масштабах.
Напис: Щоб підтримати статичний Всесвіт, Ейнштейн ввів в ОТО "космологічну постійну лямбда" (енергію вакууму)
Підлаштовуючи лямбда, можна було врівноважувати тяжіння особливим типом "відразливою" гравітації.
Він припустив, що за відштовхування відповідає внутрішня властивість під назвою космологічна стала, яка буде відштовхувати рівно так само, як гравітація - притягувати, і тим самим, забезпечувати статичність Всесвіту.
Тепер перенесемося на сто років вперед, до сучасності.
Image credit: ESA and the Planck Collaboration.
Всесвіт насправді не статична, вона розширюється вже мільярди років. Що Ейнштейн упустив - Всесвіт розширюється в значно більших, ніж наша Галактика, масштабах, і містить сотні мільярдів галактик. Все це було відкрито значно пізніше створення ОТО, і за це навряд чи можна звинувачувати Ейнштейна, але все одно він був дуже собою розчарований, коли зрозумів, що рішення було дуже близько, а він не звернув на нього ніякої уваги! За неперевіреними даними, він назвав введення космологічної постійної "найбільшої" своєю помилкою.
Якщо б він зміг знайти рішення, пізніше запропоновані Фрідманом, Леметром, Робертсоном і Уолкером, він би ще тоді припустив, що Всесвіт розширюється і ніколи б не вводив незрозумілу космологічні постійну.
Image credit: S. Perlmutter et al. (Supernova Cosmology Project).
А ще з кінця 90-х ми зрозуміли, що у Всесвіті, взагалі кажучи, все-таки є своя космологічна стала, чи не рівна нулю, і її називають темною енергією, використовуючи це поняття для пояснення прискорення розширення Всесвіту!
Image credit: NASA.
Напис на малюнку: сповільнюється Всесвіт досягає свого реального обсягу за менший проміжок часу. Потім вона може почати стискатися в точку або розширюватися до нескінченності. Стабільно розширюється Всесвіт (в центрі) - старше, ніж уповільнює тому, що їй потрібно більше часу, щоб досягти свого поточного розміру і продовжити розширюватися до нескінченності. Всесвіт, що розширюється з прискоренням (праворуч) - ще старше. Коефіцієнт розширення збільшується внаслідок сили, відразливою галактики один від одного.
Можна було б подумати, що оскільки, як виявилося, космологічна стала все-таки існує, і не дорівнює нулю, і, оскільки це все-таки енергія, притаманна самому простору, то, можливо, Ейнштейн і не зробив помилки.
Немає нічого більш далекого від істини, ніж це твердження. У фізиці ми пропонуємо нові теорії, щоб пояснювати спостережувані явища і передбачати нові, які ми ще не спостерігаємо. Навколо це побудована вся теоретична фізика.
І, мені неприємно вас розчаровувати, але космологічна стала Ейнштейна зазнала краху в обох випадках.
Він не тільки не зміг пояснити, чому зірки в нашій Галактиці не перебувають, в першому наближенні, в стабільних положеннях - ну, вони насправді рухаються навколо її центру по стабільним орбітах - але і не зміг передбачити явище розширення Всесвіту.
Якби він висунув гіпотезу розширення Всесвіту замість створення космологічної сталої, щоб вирішити проблему колапсу Всесвіту в чорну діру - ось це було б тоді правильно.
Перший принцип в тому, що ви не повинні дурити себе -
людини, якого найпростіше обдурити.
Ейнштейну треба віддати належне. Він був досить розумний, щоб зізнатися всьому світу, і перш за все, самому собі, що це рішення було неправильним.
І навіть сьогодні, озираючись у минуле і визнаючи, насправді, існування космологічної постійної - темної енергії, енергії розширення Всесвіту - Ейнштейн все одно був неправий.
У науці взагалі і в фізиці, зокрема, не досить просто дати правильну відповідь! Потрібно дати правильну відповідь на основі правильних припущень. інакше ви можете завести себе аби куди.
Можливо, космологічна стала і повернулася, але це не має нічого спільного ні з тими причинами, за якими Ейнштейн вводив її, ні з тим значенням, яке він для неї встановлював. Іноді, для вирішення нових загадок цілком підходять і старі ідеї.
Чому я це вам говорю? Тому, що виробляються спроби переглянути нашу історію, щоб зробити наших героїв ще більш героїчними, давши їм першість і в відкриттях, які вони не скоювали. Таким чином можна дурити і самих себе, прощаючи за ті помилки, які можуть якось ставитися до нашого шляху до успіху.
Image credit: European Space Agency.
Помилятися можна. Помилка - показник того, що ви намагаєтеся, а також того, що ви залишаєтеся чесні з собою. Важливо осмислити потім її в самому кінці. У нашому житті ми помиляємося величезна кількість разів, вже в цьому-то я впевнений.
Що відокремлює хороших вчених від всіх інших - це наша воля, наша здатність відмовлятися від ідей, які більше не узгоджуються з даними, визнання того, що ми можемо помилятися і прийняття теоретичних ідей, які добре узгоджуються зі спостереженнями. Ми можемо повернутися навіть назад, щоб оживити деякі ідеї минулого і спробувати застосувати їх по-новому до нашого Всесвіту, в міру накопичення знань про неї (але це не означає, що всі старі ідеї були вірні, аж ніяк!)
Це наука. Ми кожен день робимо новий крок до істини. Спасибі, що йдете зі мною по цій дорозі.