Между прочим, авторы фантастических фильмов всегда ошибаются, когда показывают переговоры экипажа звездолёта с базой на Земле в «прямом эфире». На самом деле, если космический корабль находится в другой галактике, для установления связи понадобятся миллионы лет. Правда, есть обходные маневры, но об этом поговорим в третьей части книги.
Я уже писал, что когда мы смотрим на звёзды, то в действительности видим прошлое. Сейчас мы наблюдаем Туманность Андромеды такой, какой она была 2.5 млн. лет назад. И если за это время с галактикой что-то произошло, мы никак не способны не только повлиять на событие, но даже узнать о случившемся.
Дальние регионы Вселенной, способные вступить в причинную связь, постоянно удаляются от нас. Максимально доступное нам прошлое распространяется на время, когда Вселенной было 300 000 лет. Мы фиксируем эту эпоху, наблюдая фотоны реликтового излучения. То есть, диаметр сферы причинной связи в тот период составлял триста тысяч световых лет. Поскольку Вселенная с того времени существенно расширилась, соответственно значительно возрос и объём областей, взаимодействие между которыми принципиально возможно.
На сегодня видимая Вселенная имеет в поперечнике 1 000 000 000 000 000 000 000 000 километров.
В космологии часто используется термин «горизонт событий». Так называется граница области пространства-времени, события внутри которой не могут оказать никакого влияния на внешнего или внутреннего наблюдателя.
Горизонт событий прошлого разделяет события, на которые можно повлиять от тех, на которые нельзя.
Горизонт событий будущего отделяет события, о которых хоть что-либо можно узнать пусть и в очень далёкой перспективе, от событий, о которых что-либо узнать невозможно в принципе. Такие потенциальные взаимосвязи ограничиваются скоростью света, поскольку никакая информация не способна распространяться быстрее.
Предел возможной наблюдаемости обозначается как космологический горизонт. Это не физическая граница, а фактор восприятия. Эту область обычно называют наблюдаемой Вселенной. Какова она сегодня?
Если бы пространство не расширялось, то максимально удалённый от нас объект находился в четырнадцати миллиардах световых годах. Именно такое расстояние свет преодолел со времени Большого Взрыва. Но поскольку Вселенная расширяется, то область пространства, пересекаемого лучом света, также расширилась за время его пути в межзвёздном пространстве.
Расчёты показывают, что текущее расстояние до самых удалённых из наблюдаемых сейчас объектов составляет порядка 46-и млрд. световых лет. Однако, горизонт событий Вселенной отстоит от Солнечной системы примерно на 16 млрд. световых лет. Свет галактик, находящихся сейчас дальше этой области не сможет достичь Земли никогда, потому что пространство на расстоянии, которое сейчас соответствует 16-и млрд. световых лет, будет расширяться слишком быстро. Мы можем наблюдать галактики лишь до момента пересечения ими космологического горизонта. О последующих событиях в них мы никогда ничего не узнаем.
Глава 12. Отрицательная энергия
Согласно законам Ньютона, минимально возможная энергия – это состояние абсолютного покоя. Однако, квантовая механика утверждает, что никакая система никогда не находится в состоянии абсолютного покоя.
Если представить себе две параллельные незаряженные металлические пластины, расположенные на микроскопическом расстоянии друг от друга, а между ними только вакуум, то с классической точки зрения, они никак не могут влиять друг на друга. У них нет суммарного заряда, нет ни электромагнитного, ни гравитационного, ни любого другого взаимодействия.
Большинство людей воспринимают вакуум как полную пустоту. На самом деле, эта кажущаяся «пустота» насыщена огромным количеством постоянных квантовых событий.
Вакуум полон так называемых виртуальных частиц. В нём всё время возникают пары электрон-позитрон. Родившись на мгновение, они аннигилируют, снова растворяясь в вакууме.
В 1933 году Хендрик Казимир 15 15 Казимир Хендрик Бругт Герхард – голландский физик, автор феноменологической теории сверхпроводимости.
высказал предположение, что две вышеописанные металлические пластины способны притягиваться друг к другу, как по волшебству, исходя из законов квантовой теории.
Поскольку вакуумное пространство между ними не совсем пустое, то некоторое количество виртуальных частиц неизбежно оказывает на пластины определённое внутреннее давление. Пусть оно невелико, но всё же суммарно выше нуля.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу