В мире, который я описываю, осталось не так много времени, прежде чем расширение пространства возьмет свое. Галактики уже разгоняются друг от друга в отрицательно искривленном пространстве-времени. Расширение угрожает галактике, в которой счастливо живет развитая цивилизация. До настоящего времени. Они понимают, что для того, чтобы их будущие дети тоже жили счастливо, они должны создать больший объем положительной кривизны (сжав пространство, порождая гравитацию, как мы ее знаем).
Что им понадобится, чтобы стянуть галактики и собрать их вместе в гигантское скопление, создав тем самым локальный бассейн положительной кривизны и тем самым отодвинув окончательную веру в большой разрыв, хотя бы локально?
Возможно ли это в принципе или на это просто не хватает энергии? Ближайшие галактики удалены от нас на миллионы световых лет и состоят из 100 миллиардов звезд каждая, но можно ли достичь этого энергетически?
Я предполагаю, что у них есть какое-то будущее устройство, которое может преобразовывать массу в энергию или локально превращать поле Хиггса (что означало бы, что вся масса превратилась в чистую энергию). Сколько времени это займет? Скажем, они могли бы направить проходимые черные дыры, чтобы преодолеть расстояние. Меня беспокоит энергия. Будет ли в принципе недостаточно энергии во Вселенной, чтобы совершить этот подвиг?
Прежде всего отмечу, что любая гравитационно связанная система не будет разорвана расширением Вселенной; Отдельные галактики, безусловно, будут в порядке, как и группы галактик, такие как Местная группа. Я все же сделаю предположение, что вы хотите сохранить несвязанные галактики из большой области межгалактического пространства.
Энергия, необходимая для противодействия расширению Вселенной, неприлично велика. я бы поспорил что во Вселенной с положительной космологической постоянной , общая масса материи, которую вам нужно ввести, чтобы противостоять расширению на расстоянии находится в порядке
К сожалению, это отношения становятся очень неудачными очень быстро. Группа IC 342/Maffei — ближайшая к нам группа галактик, расположенная на расстоянии около 3 Мпк. Внезапно, чтобы не дать ему уйти, нам понадобилось бы что-то в 27 раз больше массы Млечного Пути. Как только мы рассматриваем расстояния в десятки Мпк, ситуация становится поистине несостоятельной в любых разумных масштабах времени.
Один из способов сделать это — смоделировать вселенную как пространство де Ситтера, где закон всемирного тяготения Ньютона уравновешивает член силы космологической постоянной. Вы также можете заметить, что полученная плотность аналогична критической плотности Вселенной.
Вы требуете, чтобы ваши инопланетяне в основном пошли и инвертировали расширение вселенной. Он начался в одном месте более 14 миллиардов лет назад. Все во Вселенной разлетается со скоростью более 67 км/с/МПс. Это означает, что сначала вы должны отменить расширение. Это умопомрачительное количество энергии, необходимое для того, чтобы сделать Вселенную статической... И точно такое же количество энергии потребуется, чтобы заставить ее снова схлопываться через 14 миллиардов лет.
Но сколько это энергии? Что ж, наблюдаемая Вселенная имеет диаметр около 28,5 гигапарсеков. Таким образом, край «всего» находится на расстоянии 14250 МПк от центра. Оболочка должна расширяться со скоростью 954750 км/с (да, это правильно!). Эта оболочка наблюдаемой материи весит кг. Это кинетическая энергия
Даже если инопланетянам удастся каким-то образом сгенерировать эти 2,74 умножить на 10 в 71-й степени Джоулей, чтобы обратить расширение Вселенной вспять... подождите, это уже примерно полная энергия, содержащаяся в наблюдаемой материи Вселенной! Таким образом, пытаться сжать ее обратно за то время, которое потребовалось для достижения ее нынешнего размера, означало бы уничтожить вселенную со всем, что в ней находится. Очень жаль.
Роман Райнер
Дешеле Шильдер
Н. Дева