Слова ускользают от меня, но под «всей вселенной» (я думаю) я подразумеваю все, что пространственно связано с наблюдаемой вселенной в общепринятом смысле. Если есть лучший термин для этого, пожалуйста, дайте мне знать!
Я был удивлен, обнаружив, что теории и измерения Большого взрыва, по-видимому, в основном связаны с размером наблюдаемой Вселенной через расширение, и, если я правильно понимаю, мало что говорят о размере всей Вселенной.
Я правильно понял? Существуют ли вообще какие-либо способы попытаться оценить размер всей Вселенной ? Этот термин вообще что-нибудь означает?
См. отличный ответ @RobJeffries на вопрос Когда количество звезд будет максимальным? и комментарий @Acccumulation для фона по этому вопросу.
тл; Д-р Вселенная, вероятно, бесконечна, но если это так, то это невозможно проверить. Если Вселенная конечна и достаточно мала, а глобальная кривизна равна кривизне нашей наблюдаемой Вселенной, то мы сможем оценить ее размер.
Если глобальная кривизна Вселенной не положительна, то размер Вселенной бесконечен (и он всегда был бесконечен с незапамятных времен, во время Большого Взрыва), если предположить, что топология Вселенной тривиальна.
Измерения наблюдаемой Вселенной показывают, что кривизна может быть нулевой (что дает плоскую Вселенную) или даже отрицательной; если кривизна положительна, то ее значение очень мало. Мы предполагаем, что наблюдаемая Вселенная типична для всей Вселенной, но, конечно, это невозможно проверить.
Википедия говорит , что
экспериментальные данные из различных независимых источников (например, WMAP, BOOMERanG и Planck) подтверждают, что наблюдаемая Вселенная плоская с погрешностью всего 0,4%.
[...]
Последние исследования показывают, что даже самые мощные будущие эксперименты (такие как SKA, Planck...) не смогут различить плоскую, открытую и закрытую Вселенную, если истинное значение параметра космологической кривизны меньше, чем . Если истинное значение параметра космологической кривизны больше, чем мы сможем различить эти три модели даже сейчас.
Таким образом, даже если вся Вселенная имеет положительную кривизну, ее размер намного больше, чем наблюдаемая Вселенная, если предположить, что наша наблюдаемая Вселенная не является аномально плоским участком.
Согласно Насколько велика вся Вселенная? Итан Сигел, если кривизна положительна, то диаметр всей Вселенной составляет не менее 14 триллионов световых лет, но эта статья от 2012 года, более поздние расчеты могут дать большее значение.
До сих пор наши оценки размера Вселенной основаны на том, что ожидается (т.е. на расчетах), а не на том, что мы видим. Но есть несколько проблем.
Мы почти уверены в возрасте Вселенной, 13,8 млрд лет, и времени, когда был испущен первый свет. Это дает нам относительно хорошее представление о размерах Вселенной, поскольку мы считаем, что самый дальний край нашей Вселенной — это свет, который она излучала до сих пор, который ушел наружу и никогда ни с чем не сталкивался .
Предполагая идеальную сферу, также известную как идеальная евклидова Вселенная (которой она не является), тогда вы могли бы подумать, что Вселенная представляет собой сферу с радиусом около 13,8 миллиардов световых лет, и поэтому ее размер будет следующим:
С r = 13,8 миллиарда световых лет.
Только мы знаем, что наша Вселенная расширяется, и ничто не говорит о том, что она перестанет расширяться. Это влияет на размер Вселенной. К сожалению, когда мы смотрим на космос, мы не видим происходящего расширения. Мы вывели это из-за того, что мы называем красным смещением. Большинство далеких галактик удаляются от нас, чем дальше они находятся, тем больше длина волны их света.
Скорость, с которой происходит расширение, также еще не высечена на камне. Поэтому у нас многие спорят о нынешних размерах Вселенной.
Одна проблема, с которой мы сталкиваемся в настоящее время, — это вес наблюдаемой Вселенной. Мы рассчитали вес, который намного выше того, что мы видим... поэтому мы добавили Black Matter. Материя, которую мы не можем видеть, потому что она не излучает никакого излучения и весит не мало: не хватает 85% расчетного веса!
Другой теорией в этом отношении является возможность того, что Расширение Вселенной уже переместило большую часть видимой Вселенной за горизонт.
Когда вы идете к Океану и смотрите на воду, в какой-то момент вы видите край Земли. Это называется Горизонт. Что бы ни было за этой линией, вы не сможете увидеть это, если не пойдете к горизонту (правда, когда мы наблюдаем Вселенную, мы остаемся в нашей Солнечной системе...) При таких размерах Вселенная расширяется быстрее, чем скорость света. Так что свет над Горизонтом никогда не достигнет нас, потому что он не может двигаться быстрее, чем Расширение.
Еще одна теория, которую будет трудно доказать...
В наши дни ходит забавное слово: кругосветное плавание. Это похоже на то, как Пакман выходит из левой части экрана, чтобы снова появиться в правой. Существуют теории, которые до сих пор были опровергнуты, о том, что Вселенная конечна и что вещи, движущиеся в одном направлении, появляются в другом направлении. (Если я прав, это напрямую связано с теорией струн.)
Я предполагаю, что некоторые люди думают, что это было бы здорово, поскольку это означало бы, что наша Вселенная имеет определенный размер, и вещи всегда будут рядом. Они просто плавают и кружатся, возвращаются туда, где были... в бесконечном цикле.
До сих пор нам не удавалось увидеть свет от галактик, исходящий с противоположного направления. Это также весьма противоречит возможности Горизонта.
Я также лично считаю, что это противоречит теории расширения. Если бы Вселенная имела ограниченный размер, как она могла бы еще и расширяться?
На самом деле мы рассчитываем размер по тому, что можем наблюдать, используя радиус 46,5 миллиардов световых лет. Это дает нам оценку
Этот размер учитывает нашу лучшую оценку красного смещения.
Для получения дополнительной информации о том, как рассчитывается размер, я бы посоветовал прочитать раздел «Размер наблюдаемой Вселенной» в Википедии.
StephenG - Помощь Украине
ооо
StephenG - Помощь Украине
ооо
Алхимист
ооо