Din ce constă universul? Care este universul?

Cât de clar este formularea pentru copii, din ce constă universul? Și cum să-i explicăm adulților? Și într-adevăr, de ce este făcută lumea noastră? Rar cineva se gândește la asta în viața de zi cu zi, dar dacă sa întâmplat un astfel de gând, este necesar să găsești o explicație! La urma urmei, în aceasta - esența cunoașterii, dorința de satisfacere a curiozității, caracteristică naturii umane. Cineva convins că universul este compus din energie, alții spun, de atomi, elemente chimice, iar alții se simt ca și în cazul în care universul - este în primul rând goliciune. Cine are dreptate? Să încercăm să ne dăm seama!

Știință și viață

O trăsătură distinctivă inerentă omului din cele mai vechi timpuri - dorința de a cunoaște lumea din jurul nostru. De aceea, de-a lungul multor secole, mințile cele mai iluminate ale omenirii își strâng creierul peste ceea ce este compus din lumea în care trăim. Știința evoluează treptat, tot mai multe informații se acumulează, totuși misterele până în ziua de azi sunt mult mai mari decât ceea ce știm despre structura spațiului înconjurător. Deci, se presupune că universul este format din galaxii, în același timp există o teorie alternativă a "bulelor" - poate că există multe universuri, fiecare din ele fiind mai mare decât cea anterioară. Este așa? Probabil, oamenii de știință vor învăța despre asta în câteva secole.

Întrebările legate în mod direct sunt legate de ceea ce constituie universul și de neclaritatea vieții pe alte planete, în alte lumi. Există doar două opțiuni pentru un răspuns: sau în altă parte există viață, altfel nu este - așa a formulat-o Arthur Clarke în lucrările lor populare. În momentul de față nu a fost posibil să se găsească semne de viață, dar oamenii de știință nu dispun încă de resurse suficiente pentru a explora spațiul la o distanță suficient de mare față de planeta noastră. Cine știe, poate că în viitor credințele că universul este compus din 99% din goluri vor fi în cele din urmă eliminate, oamenii vor afla mai multe despre structura spațiului și despre trăsăturile formării și dezvoltării vieții. Cine știe, poate ne întâlnim cu cei care sunt ca noi?

Universul: ce e în jurul nostru?

Cum a fost posibil să aflăm oamenii de știință, spațiul din jurul nostru este format din energia întunecată, materia întunecată. Aflarea, ce materie consta din Universul, oamenii de știință au putut calcula că entitățile menționate mai sus ocupă aproximativ 95% din volumul total. Dar pe ce particule elementare ar putea fi împărțite, în timp ce rămâne un mister. Cu toate acestea, în prezent există multe teorii neconfirmate, ale căror autori lucrează activ la opțiunile lor. Probabil după un timp, puzzle-ul va găsi în sfârșit soluția.

Probabil, într-o oarecare măsură, răspunsul la acest sondaj va da și o înțelegere a modului în care a început viața pe planeta noastră. Și până în ziua de astăzi, oamenii susțin, a fost o voință divină sau o evoluție provocată de coincidență? Unii sunt convinși că viața a venit pe Pământ cu un meteorit cosmic. Poate, dacă învățăm mai multe despre structura spațiului din jur, dacă înțelegem de ce este făcut lumea, universul, putem spune exact cum a început viața.

Fizica modernă: extinderea limitelor

Persoana obișnuită, gândindu-se cu grijă cum să explice pe scurt despre ce constă universul, va atrage cel mai probabil cursul fizicii de la școală, unde ei au învățat că lumea din jur este o problemă într-unul dintre statele obișnuite. Acestea pot fi gaze, lichide, solide sau plasme. Dar cea mai recentă cercetare în fizică a arătat că acest punct de vedere este prea simplist, este departe de realitate.

După cum spun fizicienii avansați ai timpului nostru, materia este o chestiune baryonic. Termenul se aplică unei astfel de substanțe, formată din baryoni, electroni. Prin baryoni este obișnuit să înțelegem un amestec de neutroni și protoni. În același timp, studiul barioanelor, deși strâns legat de cunoașterea lumii, din moment ce universul este compus din atomi, reprezintă încă o disciplină specifică separată. Dacă privim în sens mai larg, trebuie să pornim de la scara cosmică, atunci trebuie să recunoaștem că materia baryonică este o substanță tipic tipică pentru Univers, în mod tipic. Formează stele și planete, Pământul nostru este alcătuit din el, precum și tot ce există pe el: cei vii și cei lipsiți de viață. Înțelegând ce constă cosmosul și universul, este necesar să înțelegem că atunci când observăm valuri diferite, oamenii de știință sunt implicați în studiul materiei baryonice.

Lumea întunecată există

Aproximativ treizeci de ani ai secolului trecut au fost o perioadă în care oamenii de știință, explorând ceea ce constau din cosmos și univers, au demonstrat că spațiul se extinde. Cu toate acestea, această cunoaștere a dat mult mai multe întrebări decât răspunsuri. Care este motivul expansiunii, pentru că forțele gravitaționale ar trebui să se opună? Masa totală, determinată de obiectele din care este constituit universul, ar trebui să controleze în același timp posibilitățile de expansiune. În acel moment, oamenii de știință, chiar ipotetic, nu au putut prezice ce masă ar trebui să aibă universul, astfel încât procesele care au loc cu el să devină permise. De asemenea, este imposibil să ne imaginăm cum să distribuim masa pentru a obține acest efect.

O astfel de informație controversată nu numai că nu a dat un răspuns clar și precis la întrebarea despre ce constă cosmosul și universul, ci a dat naștere la o mulțime de discordie. Numai în 2011 Premiul Nobel pentru Fizică a fost acordat oamenilor de știință care au reușit să demonstreze cel mai demonstrativ că Universul se extinde într-adevăr. În plus, au descoperit și energie întunecată. Numai odată cu acordarea acestui premiu a devenit clar faptul că comunitatea științifică sa împăcat cu acest fapt dificil de explicat, care încă descrie în mod corect ceea ce se întâmplă în jurul nostru. Acum, oamenii de știință știu despre ce constă universul: materia întunecată, energia. Dar esența acestor fenomene rămâne până acum un mister în spatele a șapte sigilii.

Pas cu pas - numai înainte

Când oamenii de știință au arătat prima dată că universul este capabil să se extindă, acest lucru a stabilit vectorul de dezvoltare a astrofizicii de mai mulți ani. Cu toate acestea, răspunsurile la întrebările ridicate la acel moment nu au fost găsite până în prezent. Ideea generală a ceea ce constituie universul, modelul convențional construit în ceea ce privește recunoașterea materiei baryonice, nu dă o explicație corectă fie vitezelor cu care se pot roti galaxiile, fie expansiunea care trebuie stinsă prin atracția gravitațională.

Folosind un telescop, o persoană vede structuri galactice. Dar numai o observație vizuală a ceea ce constituie universul nu oferă o cantitate mai mare sau mai puțin impresionantă de informații pentru a explica tiparele mișcării elementelor. Singura explicație care putea veni în urmă cu câteva decenii este existența unei materii întunecate misterioase, care ar trebui să fie localizată în locuri strict definite în univers. Ar putea fi motivul comportamentului anormal (din punct de vedere al regulilor cunoscute) a spațiului din jur. Și totuși a fost foarte dificil să dovedească din ce este făcut universul.

Întunericul din jurul nostru

Experimentele astrofizice, date în ultimii ani, sunt dedicate particularităților gravitației, inclusiv fenomenului de lentism, care reflectă faptul că radiația electromagnetică în timpul propagării este oarecum curbată. Se presupune că câmpurile gravitaționale jucate de obiecte din spațiu joacă rolul lor în acest sens. Informațiile obținute în timpul acestor experimente au devenit principala bază de dovezi pentru existența materiei întunecate - probabil că este umplută cu grupuri de galaxii.

Cifre și cifre

După cum a fost posibil să aflăm aproximativ în cursul experimentelor științifice, aproape cinci procente din univers sunt formate din materie baryonică, pe care o putem observa, însă materia întunecată reprezintă aproape 27% din volumul total. Acestea din urmă reprezintă puțin peste 68% pentru cota de energie întunecată. Acest lucru ne permite să spunem că energia întunecată, materia în total, dă mai mult de 95% din volumul universului.

Înfiorător? Probabil!

După cum arată clar calculele realizate de mințile avansate din domeniul astrofizicii, doar aproximativ cinci procente din spațiul din jurul nostru este ceea ce poate vedea un om, înarmat cu tot echipamentul disponibil în prezent. Dar masa principală este o substanță necunoscută necunoscută, ceva de nedescris, iar datele despre ea nu sunt încă deschise pentru noi. Unii oameni de știință prevăd că în viitor va ieși la lumină: materia baryonică este amestecată cu materia întunecată, interacțiunea este posibilă între ele, explicată parțial de legile gravitației. Dar până acum, o bază solidă de dovezi pentru aceste acuzații nu a putut fi compilată.

Faptele descrise mai sus, mulți dau naștere nu numai curiozității, ci și fricii - într-adevăr, imaginea este uimitoare și înfricoșătoare. Stelele, planetele, clusterile galactice, lumea din jurul nostru și chiar noi sunt doar o mică parte a universului în comparație cu o lume întunecată, necunoscută, despre care nu avem idee nici măcar în termeni generali.

Lumea întunecată: ce este asta?

În prezent, termenul „materie întunecată“ în astrofizică pentru a desemna o astfel de chestiune care nu are calități electromagnetice, perceptibile în aplicarea tehnologiei disponibile pentru omenire. De fapt, ea nu emit fotoni, care nu este sursa de radiație electromagnetică și nu se pot angaja cu ei în interacțiunea (în măsura în care este posibil să se determine mijloacele aflate la dispoziția noastră).

Secretul din spatele misterului

Materia întunecată este o substanță cu adevărat uimitoare, ale cărei proprietăți sunt de așa natură încât nici fixarea, mai puțin explorarea ei, nu este posibilă în această etapă în dezvoltarea civilizației umane. Metodele științifice folosite astăzi nu ne permit să oferim o explicație clară a proprietăților și a caracteristicilor materiei întunecate și nici nu ne permit să formulam esența ei. Pe de altă parte, oamenii de știință au descoperit că materia întunecată este inerentă în masă, deoarece este sursa efectelor gravitaționale. În același timp, nu există particule elementare cu încărcătură în structura acestei substanțe.

Ghicitori fără soluții

Unii oameni de știință știau despre existența unei forțe necunoscute de mult timp, deși nu existau metode oficiale, modalități de a dovedi această forță sau de a descrie trăsăturile ei. Un bun exemplu sunt cele două nave spațiale americane lansate în 1972 și 1983. Ambele aparțin categoriei "Pioneer" și au zburat sub numerele de serie a zecea și a unsprezecea. După cum au arătat calcule preliminare, în timpul nostru, ambele dispozitive ar fi trebuit deja să se îndepărteze de sistemul solar, dar în realitate traiectoriile lor s-au schimbat din motive necunoscute. Când observă caracteristicile de zbor, oamenii de știință au putut presupune că există o forță necunoscută, inexplicabilă, care nu permite aparatului să părăsească sistemul solar.

Asta una, că a doua nava spatiala a repetat aceeași cale, și aceasta în ciuda diferenței de timp de unsprezece ani între ei și utilizarea a doua masina mai bune sisteme, instrumente și metode de comunicare și de trafic. Potrivit multor oameni de știință moderni, "Pionierii" arată în mod clar cât de mare este influența materiei întunecate, inclusiv în sistemul stelar, care a fost norocos să conceapă civilizația noastră.

Materia întunecată: există o diferență?

În prezent, unele astrofizicienii au sugerat că elementele constitutive ale materiei întunecate - un neutroni, protoni, care este esența unei substanțe necunoscute este aceeași cu cea a materiei nebarionică la care suntem obișnuiți. După cum spun unii oameni de știință, materia întunecată ar trebui să fie, dacă nu asemănătoare cu cea întunecată, atunci foarte aproape de ea. Singura diferență este că această substanță nu prezintă caracteristici electromagnetice sau le expune atât de slab încât nu putem observa acest fapt și nu îl putem studia.

Se presupune că materia întunecată este formată din atomi, molecule care nu sunt capabile să reflecte, radiații, absorbția fotonilor care formează un câmp electromagnetic. Datorită acestui fapt, nici persoana, nici cele mai exacte instrumente disponibile nu pot înregistra prezența acestor particule elementare. În același timp, particulele au crescut rezistența, nu au procese inerente de dezintegrare în elemente mai ușoare, altfel procedura de dezintegrare s-ar fi încheiat deja, deoarece universul există cu mult timp în urmă. Plecând de la concluziile de mai sus, putem spune că există un anumit model de conservare a trăsăturilor gravitaționale ale materiei întunecate și nu a fost încă descoperit. Deja există predicții despre analogia legii de conservare a încărcăturii electrice și această nouă lege, care va fi formulată în viitor.

Teorii stabilite

Opțiunea de mai sus este departe de singura ipoteză despre ceea ce este în esență materie întunecată și ce calități și proprietăți ar trebui să o dețină. Există o mulțime de opțiuni și nu este încă posibil să se prevadă cu o mare probabilitate cine va avea dreptate. Un număr mare de modele teoretice au fost dezvoltate care sunt aplicabile cu un grad mai mare sau mai mic de succes pentru descrierea materiei întunecate, diferită de baryonul obișnuit baryonic.

Din punct de vedere al unor cercetători, întregul secret al neutrini: particule mici pot crea o problemă întreg, a modelat universul. Unii sunt convinși că materia întunecată este particule elementare, care în prezent sunt cunoscute doar de un număr foarte mic de specialiști îngust. Cu toate acestea, această întrebare nu este în niciun caz singura care se confruntă cu astrofiziciștii. În plus față de materia întunecată, există și energie întunecată. Esența sa pentru omenire este și mai misterioasă, explicațiile explicative și teoriile care explică ce obiecte din care face parte universul, ținând seama de teoria energiei întunecate, nu sunt prezente până în prezent. Oamenii de știință teoretizat că energia este distribuită uniform în întregul univers, care poate într-o anumită măsură, să fie legată de procesul de expansiune. Unii presupun că energia întunecată stinge forțele de gravitație și face posibil procesul de extindere. Dar, în prezent, acestea sunt doar ipoteze care nu au o justificare teoretică clară, care să inspire chiar și puțină încredere.