Коли ви печете хліб або партію мафінів, ви кладете тісто у форму. У процесі випікання в духовці тісто розширюється, заповнюючи форму. Шматочки шоколаду чи чорниці в мафінах розходяться все далі одне від одного, оскільки тісто розширюється.
Розширення Всесвіту у певному сенсі схоже. Але ця аналогія має одну неточність — якщо тісто розширюється в межах форми, Всесвіт не має нічого, у що він міг би розширюватися. Він розширюється сам у себе.
Це може звучати як головоломка, але Всесвіт вважається всім, що в ньому є. У розширюваному Всесвіті немає форми. Є тільки тісто. І навіть якби форма існувала, вона теж була б частиною Всесвіту і розширювалася разом із ним.
Розширення Всесвіту
Всесвіт розширюється подібно до мафіна. Об’єкти у космосі віддаляються один від одного, створюючи все більше простору між ними.
Навіть для мене, викладача фізики та астрономії, який багато років вивчає Всесвіт, ці ідеї важко зрозуміти. У повсякденному житті ми не стикаємося ні з чим подібним. Це схоже на питання: що знаходиться на північ від Північного полюсу?
Ще один спосіб зрозуміти розширення Всесвіту — уявити, як інші галактики віддаляються від нашої галактики, Чумацького Шляху.
Вчені знають, що Всесвіт розширюється, оскільки можуть відслідковувати рух інших галактик. Вони визначають розширення через швидкість, з якою галактики віддаляються від нас. Це дозволяє уявляти розширення без потреби в чомусь, у що це розширення відбувається.
Початок розширення
Всесвіт виник із Великого вибуху 13,8 мільярда років тому. Великий вибух описує походження Всесвіту як надзвичайно густу і гарячу сингулярність. Ця крихітна точка раптово пережила швидке розширення, відоме як інфляція, під час якого всі частини Всесвіту розширилися назовні.
Однак назва “Великий вибух” є оманливою. Це був не вибух, як може здаватися, а період стрімкого розширення.
Всесвіт швидко охолонув, утворивши матерію та світло, і поступово еволюціонував у те, що ми знаємо сьогодні.
Ідея, що Всесвіт не є статичним і може розширюватися чи скорочуватися, була вперше опублікована фізиком Олександром Фрідманом у 1922 році. Він математично підтвердив, що Всесвіт розширюється.
Подальші дослідження Едвіна Габбла у 1929 році довели, що розширення відбувається в усіх напрямках і з прискоренням.
Прискорене розширення
Вчені досі не можуть точно пояснити, що саме спричиняє прискорення розширення Всесвіту. Основна гіпотеза — темна енергія, невидима і невимірювана форма енергії, яка, за моделями, становить 68% енергії Всесвіту. Звичайна матерія, з якої складаються Земля та Сонце, становить лише 5%.
Читайте оригінальну статтю.
