a_round_loaf


Я верую в светлый разум!..

Знание не имеет хозяев


Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
Как велика Вселенная
a_round_loaf

Оговорюсь сразу: как велика вся Вселенная, не знает пока никто. Возможно, она даже бесконечна. Я буду говорить о размерах наблюдаемой Вселенной.

Что такое — наблюдаемая Вселенная?

Согласно теории Большого взрыва, точнее модели ΛCDM, Вселенная возникла около 13,75±0,11 миллиардов лет назад, и с той поры она непрерывно расширяется. От областей, достаточно далеких от нас, свет просто не мог успеть дойти даже за это огромное время, и о них мы ничего не можем узнать непосредственно просто в принципе. Воображаемая сфера, отделяющая нас от таких областей, называется «горизонт событий будущего», а все, что находится внутри — наблюдаемой Вселенной. То есть это та область Вселенной, которую мы можем набдюдать в принципе. На первый взгляд, ее размер равен возрасту Вселенной, помноженному на скорость света, то есть ~13,75±0,11 миллиардов световых лет, но не следует забывать, что, пока свет от далеких галактик добирался до нас, сами галактики тоже не стояли на месте, а разбегались вместе с расширением Вселенной. Считается, что расстояние до края наблюдаемой Вселенной оценивается более чем в 46,5 миллиардов световых лет (около 14 гигапарсек) во всех направлениях. Само собой, мы не можем увидеть ничего на таких расстояниях, но не потому, что яркость объектов слишком мала, а потому, что свет от них до нас пока не добрался, ему на это потребуется еще более 46,5 миллиардов лет.

Что же мы можем увидеть? А те же самые объекты, но такими, какими они были очень давно — в самые ранние моменты жизни Вселенной. И увидим мы их на расстоянии ~13,75±0,11 миллиардов световых лет. На практике этот размер несколько меньше, ведь увидеть мы можем галактики и квазары, на формирование которых тоже ушло какое-то время. Самый далекий квазар, известный на настоящее время (CFHQS J2329-0301), имеет красное смещение 6,43 и виден нам на расстоянии 12.7 миллиардов световых лет, а самая далекая галактика (IOK-1) с красным смещением 6,96 — 12,88 миллиардов световых лет.

Есть еще реликтовое излучение, которое возникло, когда Вселенной было всего-то 400 000 лет.

Итак, то, что мы видим, находится от нас на 12-13 миллиардов световых лет. Насколько это велико? Попытаемся представить...

Сразу скажу: наш мозг, привыкший работать с расстояниями в несколько километров максимум, безнадежно буксует. Мы можем представить себе дом, даже большой, городской квартал, даже город, если он не слишком большой. Но вот дальше...

Ладно, начнем с малого. Представим себе комара. Его длина примеро 10 мм. У крупного — 12-14 мм. Когда сидит, высота его — 3-5 мм. Мелкое насекомое, которое не сразу почувствуешь, если оно даже сядет на кожу.

А теперь мысленно увеличим его в тысячу раз. Его длина станет 10-13 метров, а высота — 3-5 метров. Это размер неплохого дома.

Увеличим его в миллион раз. Теперь его длина 10-13 километров, а высота — 3-5 километров. Он может накрыть собой не самый маленький город.

Теперь увеличим его в миллиард раз. Длина его стала 10000-13000 километров. Для сравнения — диаметр Земли составляет ~12800 километров. То есть наш комар сравнялся в размерах с Землей.

Итак: миллиард — это число, превращающее комара в Землю.

А теперь увеличим диаметр Земли в миллиард раз. Мы получим расстояние в 12.8 триллионов километров. Это немного больше, чем световой год, который равен ~9,5 триллионов километров.

Если теперь увеличить в миллиард раз световой год, мы получим миллиард световых лет, то есть расстояние, в 12-13 раз меньшее наблюдаемого радиуса Вселенной.

Подытожу: мы увеличили комара в миллиард раз — получили Землю, увеличили Землю в миллиард раз — получили световой год, увеличили световой год в миллиард раз — получили кусочек наблюдаемого радиуса Вселенной.

Честно скажу: комара, покрывающего город, я еще смог представить, дальше мой мозг сказал «пас». Но мне стало ясно, что эти размеры очень велики. В буквальном смысле невообразимо велики. Еще я попытался представить, насколько трудно найти одного комара сначала в доме, потом в городе, потом на всей Земле (правильно, конечно, во всем объеме Земли, но мне хватило и поверхности). Потом прикинул, что так же трудно будет найти Землю в шаре диаметром в один световой год, и конкретный световой год в наблюдаемом объеме Вселенной. А вся Вселенная еще в неизвестное количество раз больше.

Итак, чтобы найти в наблюдаемом объеме Вселенной Землю, надо найти нужный кубический световой год, что труднее, чем найти комара в объеме Земли, а потом в нем уже найти Землю (еще раз примерно так же).

У меня дух захватывает от этих расстояний и объемов...


Напоследок хотелось подумать над таким вопросом из другой области: если все это создано богом для того, чтобы создать Землю с человечеством, то зачем оно было создано настолько огромным, что вся Земля теряется больше, чем капля в Мировом океане? Нет, я понимаю — он всемогущий, и ему не составляет труда найти что угодно. Но все же — зачем? Можно было бы ограничиться Солнечной системой, ну на худой конец Галактикой в качестве декорации. Остальное-то зачем? Всемогущество девать некуда было?..


Источники:

Возраст Вселенной

Наблюдаемая Вселенная

Список галактик

Найден древнейший квазар во Вселенной

Реликтовое излучение


  • 1
У меня есть предположение - чтобы светло было в космосе, чтобы свет победил тьму. Ведь бог - это не только любовь, но и свет, как утверждают верующие.
Вот пример рассуждений о свете и тьме на форуме в разделе "Философия-теология": http://city.is74.ru/forum/showthread.php?t=345416

Вселенная уже была заполнена светом, например, сразу после отделения излучения от вещества - так возникло реликтовое излучение. В то время температура Вселенной была примерно 3000 градусов. Что0то не очень похоже на рай безгрешный...

Ну да, не похоже. Но у верующих есть на все отмаз - "на то воля божья". Так что бесполезно им такие вопросы задавать - клинит напрочь. :)

Что-то я ещё больше запутался с этими комарами :)

Ну очень трудно представить такие расстояния...
Можно вместо комара представить вишню, она тоже 10-12 мм в диаметре, и форма похожа.

Когда мы постепенно превращались из зверя в человека, нам нужно было уметь определять расстояния от долей миллиметра до нескольких десятков километров. А приоритетным было умение определять расстояние от метров до сотен метров, максимум - нескольких километров (чтобы поймать дичь или, наоборот, избежать встречи с хищником). По-любому, на равнине больше, чем на 5км не заглянешь - горизонт. Поэтому все, что больше, мозг и представить не в состоянии.
Я с трудом представил комара в 10км, зависшего в нескольких километрах над городом (получилось то еще зрелище), но представить комара с Землю не получилось, потому что я не могу представить Землю - слишком большая. Осталось довольствоваться тем, что это очень много.
А потом это все еще нужно повторить 2 раза... Само собой, я потерялся где-то в начале пути, но другого способа представить, вернее, дать хотя бы слабый намек на огромность этих расстояний, я придумать не смог.

"Пути господни не исповедимы" - универсальный ответ. Вариант: по каким-то причинам б-женька создал не одну, а много-много планет, напоминающих Землю. Но решил, что контактировать им незачем.

Не знаю, буксует мозг или нет, но у нас с вами точно работает в одном направлении. Но я в разговорах со знакомыми предлагал им построить модель Солнечной системы, потом и Галактики, исходя из масштаба Земля = 1 мм или 1 см, потом наблюдал их удивление, когда оказывалась, что границы Солнечной системы на у ближайшего метро. Еще интересно получается, если время жизни Земли 4.5 млрд лет представить в виде линейки 1 м., а потом посмотреть, где на этой линейке история христианства (2.000 лет). Попробуйте.

И меня также всегда поражало, что верующим не кажется странным, что Бог мог сделать Вселенную такого огромного размера, если все копошатся в такой

Не знаю, буксует мозг или нет
Ну, комара размером с город я представить еще могу... А вот любой объект больший, чем несколько километров - уже не получается. Приходится вспомогательные методы использовать. К примеру, 5 км на машине можно проехать за несколько минут, и глазом окинуть это можно, так что, я просто знаю, сколько это. А на 500 км придется потратить несколько часов - таким образом можно прикинуть насколько это больше. Но представить наглядно я это не могу. Чего уж говорить о расстояниях, измеряемых световыми годами?..
Или вот такие модели строить в масштабе...

...верующим не кажется странным...
Не, не кажется. У них, похоже, воображения не хватает...

маленькой песочнице... (не успел закончить, нажал что-то)

  • 1
?

Log in

No account? Create an account