Происхождение и эволюция Вселенной остаются одной из величайших загадок науки. Существует множество теорий, пытающихся объяснить, как появилась наша Вселенная, включая концепции с антимирами и без них. Однако современные научные представления во многом базируются на гипотезах. Например, астрофизики до сих пор не могут дать окончательного ответа на вопросы о том, как сформировался центр Вселенной и что является причиной наблюдаемого «разбегания» галактик, словно разлетающихся от некой общей точки.
Научное открытие расширения Вселенной
В 1922 году советский математик Александр Фридман, анализируя уравнения общей теории относительности Эйнштейна, пришел к революционному выводу: Вселенная не статична, а постоянно и необратимо расширяется. Его теоретические расчеты нашли практическое подтверждение семь лет спустя. В 1929 году американский астроном Эдвин Хаббл, наблюдая за спектрами далеких звезд, обнаружил явление, известное как «красное смещение».
Это смещение спектральных линий объясняется эффектом Доплера. Если звезда движется в сторону наблюдателя, длины волн ее света сжимаются, смещаясь к фиолетовой части спектра. И наоборот, если объект удаляется, волны растягиваются, что проявляется как смещение в красную область. Наблюдение Хаббла показало, что галактики в основном «краснеют», то есть удаляются от нас, причем скорость удаления тем больше, чем дальше они находятся. Это стало ключевым доказательством того, что Вселенная расширяется из некого общего начального состояния.
Экстраполируя это расширение назад во времени, ученые пришли к модели горячей Вселенной, или теории Большого взрыва. Расчеты показывают, что примерно 12-14 миллиардов лет назад вся материя и энергия были сконцентрированы в невероятно малом объеме с колоссальной плотностью, сравнимой с плотностью атомного ядра (порядка 10^15 г/см³). Конечно, это предположение справедливо, если законы физики, действующие в наблюдаемой нами части космоса, универсальны для всей Вселенной.
Великий спор: вечное расширение или пульсация?
Это открытие породило новый фундаментальный вопрос: является ли расширение Вселенной единственным и последним актом, или же оно — часть грандиозного циклического процесса? Существует ли вселенский ритм, в котором фазы расширения сменяются фазами сжатия?
Мнения ученых здесь разделились. Математики Исаак Халатников и Евгений Лившиц, проанализировав возможные сценарии, пришли к выводу, что гравитационного сжатия всей Вселенной, достаточного для «схлопывания» в сингулярность, не произойдет. С другой стороны, астрофизик Иосиф Шкловский рассматривал более драматичный сценарий. Он полагал, что если сжатие начнется, то жесткое излучение, вызванное смещением спектров звезд уже в фиолетовую область (синее смещение), приведет к катастрофическим последствиям — уничтожению жизни и возможному взрыву галактик, после чего цикл мог бы повториться снова. Споры о конечной судьбе Вселенной — тепловой смерти, вечном расширении или пульсации — продолжаются по сей день.
Космология древних: ритмы Брамы и Шивы
Пока современная наука ищет ответы, интересно обратиться к космологическим представлениям древних цивилизаций. В индийском эпосе «Махабхарата», а именно в пятой книге «Мокшадхарма», мудрец Вьяса описывает космические циклы через метафору «дыхания» бога-творца Брамы. Сутки Брамы, согласно этим расчетам, длятся астрономические 288 миллиардов лет. Они делятся на день (выдох, творение) и ночь (вдох, растворение), каждый по 144 миллиарда лет. Поразительно, но эти периоды по порядку величины сопоставимы с современными оценками времени эволюции Вселенной. Возможно, в этой мифологической модели зашифровано интуитивное понимание великого космического ритма расширения и сжатия. Более того, в индуистской традиции существует еще более грандиозный цикл — день Шивы, или время вечности, исчисляющееся невообразимыми 160 * 10^52 миллиардов лет.
Обратите внимание: Ужасающий ураган Хелен показали из космоса.
Ритмы галактического и планетарного масштаба
Но космические ритмы существуют не только в масштабах всей Вселенной. Наша Галактика, Солнечная система и сама Земля подчинены своим собственным циклам. Мы ежедневно и ежегодно наблюдаем их последствия: смена дня и ночи обусловлена вращением Земли вокруг своей оси, а чередование времен года — ее обращением вокруг Солнца. Сама же Солнечная система совершает полный оборот вокруг центра Галактики Млечный Путь примерно за 190 миллионов лет — это так называемый галактический год.
Многократное и ритмичное повторение этих грандиозных космических процессов, по всей видимости, не проходит бесследно. Ученые предполагают, что они могут оказывать влияние даже на самые фундаментальные уровни материи, включая поведение частиц, атомов и молекул.
Ритмы микромира: пульсация электрона
Мир элементарных частиц также пронизан ритмами. Согласно классической модели, электроны движутся по орбитам вокруг атомного ядра. Однако более сложные модели, например, теория Поля Дирака, описывают электрон не как твердый шарик, а как объект с размытой заряженной поверхностью. На эту поверхность действуют противоречивые силы: электростатическое отталкивание одноименных зарядов стремится ее «раздуть», а силы, аналогичные поверхностному натяжению, пытаются ее сжать.
В состоянии равновесия эти силы уравновешены, и электрон имеет определенный условный радиус. Но если система выводится из равновесия — например, при поглощении или излучении кванта энергии, — поверхность электрона приходит в колебательное движение. Электрон начинает пульсировать, ритмично изменяя свои размеры с характерной частотой. Это и есть ритм на квантовом, субатомном уровне.
Единство ритмов: от космоса до атома
Таким образом, складывается картина взаимосвязанной и ритмически организованной Вселенной. Общая структура и законы космоса определяют организацию галактик, звездных систем и планет. Это взаимодействие целого и его частей наиболее ярко проявляется через различные циклы и ритмы. Эволюция жизни на Земле и, вероятно, на других планетах протекает на фоне этих космических пульсаций, что находит отражение в биологических циклах живых организмов.
Важно отметить, что, признавая роль строгих закономерностей и ритмов, наука не отрицает и влияние случайных событий. В масштабах как макро-, так и микромира «космическая случайность» — столкновение галактик, вспышка сверхновой, квантовые флуктуации — может стать спусковым крючком для формирования новых структур и, возможно, новых ритмов, добавляя элемент непредсказуемости в упорядоченную гармонию мироздания.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Ритмы космоса и микромира.