Array Коллектив авторов - The Question. Будущее

Суть в том, что примерно 13,7 миллиардов лет назад внезапно возникла вся наша Вселенная. Все началось с сингулярности (это очень-очень маленькая и очень-очень горячая точка с огромной плотностью, просто бесконечно большой), которая внезапно «взорвалась» и начала расширяться. Очень быстро расширяться. После Большого взрыва, но задолго до того, как прошла первая секунда, космос увеличивается в 1050 раз (всего за маленькую долю секунды!), затем расширение замедляется (но первая секунда все еще не наступила). Вселенная в этот момент представляет собой такой горячий кипящий «бульон» из частиц. Затем космос быстро остывает (первая секунда все еще не наступила!). Примерно на 3 минуте Вселенная уже представляет собой сверхгорячий туман, и только через 300 000 лет температура понижается до 10 000 градусов Цельсия. Через 1 млрд лет после Взрыва температура достигает -200 градусов, и начинают формироваться гигантские «облака», которые потом станут галактиками. Появляются первые звезды. Галактики образуют скопления. Первые звезды умирают, выбрасывая элементы, образующие новые звезды и планеты.

После Большого взрыва Вселенная и по сей день расширяется и охлаждается, но все еще остается тайной то, почему произошел сам взрыв (а еще мы думаем, что до него ничего не было, но есть и гипотезы, говорящие о том, что и до этого Вселенная могла существовать).

В первую очередь это не совсем так. Но, поскольку вы, судя по всему, совсем не понимаете, о чем речь, ответ нужно начинать сильно издалека и говорить не совсем про это и упрощенно. Очень упрощенно, так что не кидайтесь сильно тухлыми помидорами. Все на самом деле сложнее и запутаннее, чем в моем ответе, но для начальных знаний сойдет, я думаю.

Время – неотъемлемая часть пространства-времени. Ну, из названия можно понять, да. Время и пространство весьма тесно связаны. Так вот, если мы сложим много энергии в ограниченный объем этого пространства-времени, это вызовет его искажения. Самый очевидный эффект этого искажения – гравитация. В школе до сих пор учат, что гравитация – это сила вроде электромагнитной, и в разговоре часто упоминается как сила, и в ньютоновской механике, которую мы используем для большинства повседневных расчетов, мы обходимся с ней как с силой. Так вот, это не так. Это просто удобный трюк, чтобы не перегружать мозги и упростить расчеты, который дает приемлемые результаты. Приемлемые результаты, пока мы не говорим об объектах размером планету и двигающихся со скоростью в тысячи километров в секунду. Ну или пока нам не нужна временная точность до стотысячной доли секунды.

Так вот. Гравитация – это не сила. Это искажение геометрии пространства-времени. Солнце не притягивает Землю, а искажает пространство таким образом, что, двигаясь по прямой, Земля возвращается в ту же точку, откуда и начала. Грубо говоря. Все еще сложнее, но для начала сойдет. Чтобы было легче понять, о чем речь, представьте просто полоску бумаги, свернутую в кольцо. Если вы попробуете рисовать на ней прямую линию вдоль – рано или поздно вы вернетесь в начало, хотя никуда не поворачивали. Полоска бумаги в данном случае – двумерное пространство, искаженное в третьем измерении. Это, опять же, не совсем корректная аналогия, но дает представление о том, как можно, двигаясь по прямой, возвращаться в самое начало.

Так вот, при чем тут время? Опять же, мы говорим не о времени и не о пространстве, а пространстве-времени. Искажая пространство, мы искажаем и время. Да. На этом месте обычно мозг начинает коллапсировать и визуализировать, как это может выглядеть – это трудно. Поэтому это и не учат в школе, видимо.

Так вот, в тех же черных дырах сосредоточено столько энергии в настолько небольшом пространстве (и времени!), искривление пространства-времени столь велико, что, в какую бы сторону ты ни двигался, ты будешь двигаться внутрь. Время же перестает двигаться вообще и утрачивает всякий смысл.

То же самое происходит и на больших скоростях. Потому что, чтобы набрать скорость, мы должны добавить энергию. Чем больше мы приближаемся к скорости света, тем больше искажений происходит. При этом тут хитрость: для людей снаружи космического корабля искажается время, и им кажется, что время внутри корабля идет медленнее. Для людей же внутри корабля время идет нормально, но искажается пространство снаружи, так что расстояния становятся меньше.