Жизнь и Смерть Вселенной. Главы XI и XII

Жизнь и Смерть Вселенной. Главы XI и XII


Глава 11

Итак, что же происходит cо Вселенной в третьей эпохе её второй эры, Эры Образования Звёзд? Именно это и происходит, газа во Вселенной огромное колличество и образование звёздных и планетарных систем происходит повсеместно, по всей территории.

Первое столетие самого распространённого использования телескопов прошло, но мы до сих пор находим удивительные вещи в космосе, позволяющие продолжать делать выводы об эволюции Вселенной и её развитии. В последние годы мы открыли много удивительных вещей, таких как чёрные дыры размером больше, чем вся наша Солнечная Система, бозон Хиггса, гравитационные волны и так далее. Похоже, что следущее столетие будет ещё более продуктивным и открываемые вещи будут ещё более удивительными.

Хочу рассказать о недавно открытых космических объектах, получивших название «ультра-компактных карликовых галактик». Мистическое явление с моей точки зрения. Размеры одной галактики с миллиардами звёзд внутри, помещается всего на расстоянии в 16 световых лет. Если сравнить с плотностью звёзд во Млечном Пути, то плотность звёзд карликовой галактики превышет нашу в 50 тысяч раз! Это если бы вместо планет в Солнечной Системе были бы звёзды. Очень трудно представить физическую реальность внутри такой галактики, тем более планеты и всё остальное. Думаю даже Стивен Хокинг не рискнул бы предсказывать возможность существования жизни в таких условиях, хотя он является самым смелым физиком-теоретиком на планете в настоящее время, гипотетически, метко предсказавшим возможность существования жизни на поверхности Солнца, что указало бы на наше неполное понимание, что является жизнью вообще.

Сравнение размеров Млечного Пути и ультракомпактной галактики

Сравнение размеров Млечного Пути и ультракомпактной галактики

Другим удивительным «объектом», если так можно выразится, являются «пустоты», или «voids» (англ., астрн.), встречающиеся во Вселенной. Считается, что разгадка этой тайны, подведёт нас очень близко к пониманию причин возникновения Вселенной. Пустоты — это пространство между галактическими нитями и стенами, свободное от скоплений галактик и звёзд. Некоторые из них настолько огромны, что занимают расстояния в миллиарды световых лет. Пустоты предположительно занимают около 50% объёма Вселенной. Открыты в конце двадцатого века. В пустотах, или войдах, предполагается возможность наличия «тёмной энергии» и протогалактических облаков.

Распределение темной материи во Вселенной. Белые точки - галактики.

Распределение темной материи во Вселенной. Белые точки — галактики. Credit: Markus Haider/Illustris collaboration

По данным публикации в 2014 году, астрономы из Университета Пенсильвании обнаружили в войдах небольшие искажения в направлениях распространения света, создаваемые, предположительно, тёмной материей. Для этого были использованы данные Слоуновского цифрового небесного обзора для 40 миллионов галактик и 20 тысяч войдов. Теория, описывающая образование этих структур, основана на так называемой джинсовской нестабильности, гравитационной неустойчивости возмущений плотности материи. При этом нужно, разумеется, предполагать, что на самых ранних стадиях эволюции неоднородности плотности уже существовали, хотя и были малыми по величине. Также отмечается, что теория горячего Большого взрыва не даёт форму спектра этих первичных возмущений, для неё они являются начальными данными, не выводимыми из теории. Для объяснения их возникновения требуется привлекать дополнительные механизмы, наиболее изящный из которых имеется в инфляционной теории.

Список удивительных открытий можно продолжать, и все они являются кусочками гигантской картины Вселенной. Мы будет продолжать исследовать мир вокруг нас в поисках ответов на наши вопросы и радоваться жизни, как вероятно многие другие формы жизни во Вселенной. Однако, оставим нас в покое с нашими инопланетными братьями по-разуму и посмотрим что-же будет происходить с материальным миром в очень далёком будущем. Намного дальше чем 19,1 миллиарда лет, когда Солнце станет красным гигантом и проглотит Землю. Посмотрим на отрезки времени измеряющиеся в триллионах лет. Итак, Вселенная будет продолжать расширяться и рождать звёзды и галактики, пока на это у неё есть «топливо». Это будет продолжаться сотни триллионов лет, до тех пор, когда начнут появляться первые признаки конца «Праздника Света», когда формирование новых звезд прекратится и в дверь Времени постучится другая эра Вселенной, третья по счёту, Эра Дегенерации. И наступят тёмные времена.

Глава 12

Что же будет происходить в конце Эры Образования Звёзд?

С этого момента мы перейдём в область теоретической физики, так как никто не знает, что произойдёт со Вселенной после сотен триллионов лет. Когда пропадёт даже свет, и, возможно, только самые сильные, самые разумные смогут создать новый мир в только что умершем мире материи, и кто знает, может и будет Эра Рукотворного Света. Когда только прошедшие гигантские промежутки эволюции смогут создать новые звёзды, новые планеты, пригодные для жизни, тем самым продлив своё существование на какой-то период времени. Я думаю, это будет периодом, когда абсолютно всё, на чём ты ходишь, дышишь, видишь, включая зведу, которая даёт тебе свет для жизни, всё будет искусственным. Если такой рывок жизни и интеллекта будет иметь место в потухшей Вселенной, этот период времени будет по всей видимости коротким в астрономических масштабах.

В общем, добро пожаловать в Эру Дегенерации Вселенной или Эру Вырождения, которая не имеет эпох и будет длится до 10 дуодециллионов лет (10 с 40 нулями), до той поры, когда во Вселенной сгниёт половина протонов. Конечно, я описал начало этой эры довольно мрачновато, но нас как расы гуманоидов к этому времени уже точно не будет, хотя я и буду продолжать летоисчисление жизни Вселенной нашими годами для удобства понимания временных масштабов. Существует множество версий, что же произойдёт после первой сотни триллионов лет жизни Вселенной после Большого Взрыва. Я опишу общепринятую точку зрения в космологии на данный момент.

Итак, после 100 триллионов лет, начнётся третья эра Вселенной, Эра Дегенерации, когда звездообразование закончится, оставив все звездные объекты в виде вырожденных остатков. Если разложения протона не существует, тогда эта эпоха будет длиться очень долго. Наименее массивные звезды продержатся самое длительное время. Самые длинные жизни звезд во Вселенной имеют звёзды с малой массой красных карликов, с массой около 0,08 солнечных масс, которые имеют период жизни порядка 10 триллионов лет.

После того, как закончится формирование звезд и наименее массивные красные карлики исчерпывают свое топливо, ядерный синтез прекратится. Маломассивные красные карлики будут охлаждаться и станут черными карликами. Черный карлик — это теоретический звездный остаток, в частности, белый карлик, который остыл и не излучает большое количество тепла или света. Поскольку время, необходимое для белого карлика, чтобы достичь этого состояния рассчитывается как большее чем нынешний возраст Вселенной (13,8 миллиардов лет), существование чёрных карликов в данный момент во Вселенной не предвидится. Оставшимися объектами более чем с планетарной массой будут коричневые и белые карлики, и холодные остатки звёзд, также нейтронные звёзды и чёрные дыры. Большая часть этой коллекции, приблизительно 90%, будет состоять из белых карликов. При отсутствии какого-либо источника энергии, все эти ранее светящиеся тела остынут и станут слабосветящимися.

Упрощенный жизненный цикл звезд

Упрощенный жизненный цикл звезд

Вселенная станет очень темным местом после того, как последняя звезда выгорит. Я так и вижу этот момент в своём воображении, когда все самые последние расы, окружившие своими космическими кораблями, как плотным щитом, последнюю звезду, молча смотрят на последние отблески света, завершающие бурную страницу в жизни Вселенной…

Тем не менее, иногда все еще может возникнуть случайный свет во Вселенной после этого драматического момента. Одним из способов когда Вселенная может быть освещена на короткое время — это если два углерод-кислород белых карлика например, с комбинированной массой более чандрасекаровского предела, около 1,4 масс Солнца, сольются. Полученный объект будет затем подвергаться беглому термоядерному синтезу, производя сверхновую типа Ia и рассеивать темноту Эры Вырождения в течение нескольких недель. Также могут образоваться углеродные звёзды, с протяжённостью жизни в миллион лет. Кроме того, если два гелиевых белых карлика с комбинированной массой не менее 0,3 массы Солнца сталкиваются, может быть получена гелиевая звезда с протяжённостью жизни в несколько сотен миллионов лет. И, наконец, коричневые карлики могут образовывать новые звезды, сталкиваясь друг с другом с образованием красного карлика, который может выжить в течении 10 триллионов лет. Но даже при случайном возникновении источника света Вселенная будет очень тёмным местом и будет таковой ужасно долгое время. Где один пентиллион лет будет ничем другим как одной из бесконечных «секунд» существования.

Что же произошло, когда Вселенной стукнул один квадриллион лет (10 с 15 нулями), мы узнаем в следующей части.

Следующая глава: Жизнь и Смерть Вселенной. Главы XIII и XIV

Предыдущая глава: Жизнь и Смерть Вселенной. Главы IX и X

Жизнь и Смерть Вселенной. Главы I и II.

Публикуется с разрешения автора текста — Валентина Гаденова (Valentin Gadenoff).

Рекомендуем подписаться на Facebook страницу автора!