Comments 149
По какой причине все эти предположительно случайные константы имеют ровно те значения, которые обеспечивают существование материи, образование звёзд и галактик, формирование планет и, наконец, появление разумной жизни? Почему Вселенная так тонко «настроена» на нас?
Никогда не понимал этого вопроса. Вот его аналог: Я иду по земле, я остановился, почему я остановился именно тут?
Да не почему - просто так случилось. Если бы я остановился бы вон там, я бы утонул. А вон там бы упал бы и расшибся. Мог бы остановится вон там, но это ни на йоту не изменило бы возможности задаваться вопросом "почему я остановился именно тут". Просто "тут" было бы другим, а вопрос был бы тем же самым. Получается где бы я ни остановился (и при этом выжил), я обречён задавать этот дурацкий вопрос.
Есть и другой ответ: не мир подстроен под меня. Это я родился в нём и, естественно, я подстроен под него. Если бы я родился в другом мире, то был бы подстроен под другой мир (был бы, например, каким-нибудь магнитной шаравой молнией в чёрной дыре).
Все мы, своего рода, магнитная шарава
Это называется "Антропный принцип"
Совершенно верное рассуждение, только проблема в том, что никакого другого мира мы не знаем, у нас есть только один. Именно к этой мысли я и подвожу:)
И продолжу её следующих статьях
"Почему Вселенная так тонко «настроена» на нас?" - антропная точка зрения во всей красе
Думается, в разделе "Проблема тонкой настройки Вселенной" было бы уместно показать значения констант до с большим числом знаков после запятой. Зачем вы с "Постоянная Дирака" так обошлись?
Согласен, неуважительно обошёлся... Исправил, спасибо!
Например, гравитационную постоянную G долго, упорно и безуспешно пытаются измерить лучше, чем с 3 знаками.
Вертикальная ось это когда было измерено?
Подозрительно выглядит... Серьезно, кто-то уже пробовал отложить на одной оси найденные значения, а на другой время?
Это же хорошо. Сейчас все в физике что оставляет открытые вопросы это хорошо. А то скучно становится.
Ну, я слышал что есть уже теории, согласно которым гравитационная постоянная (которая у них не совсем уж и постоянная - по мере приближения к внешним границам вселенной она должна заметно уменьшаться) напрямую выводится из среднего расстояния до окружающих массивных объектов во вселенной и суммарной массы всей вселенной. Собственно, эти же теории математически требуют вполне конкретного характера гравитационного взаимодействия, причем такого чтобы инерция и гравитация имели по сути одну и ту же природу.
К сожалению, точно проверить это, насколько я знаю, нельзя, и ни одна из теорий ничего не говорит о внутренней природе этого инерционно/гравитационного взаимодействия масс, только о необходимом для его непротиворечивости внешнем проявлении этого взаимодействия, но это - уже некоторый явный намек на то, что текущее наблюдаемое нами значение параметра G не только не случайно, но и в том месте где мы находимся и с таким количеством материи вокруг нас никаким другим оно быть просто в принципе и чисто математически быть не может и гадать что было бы если бы это значение у нас увеличилось/уменьшилось в 10 раз также бессмысленно, как и размышлять над тем что было бы если бы коровы научились летать.
Итак, наша Вселенная плоская
Не факт. Возможно радиус кривизны просто очень большой.
По какой причине все эти предположительно случайные константы имеют ровно те значения, которые обеспечивают существование материи, образование звёзд и галактик, формирование планет и, наконец, появление разумной жизни? Почему Вселенная так тонко «настроена» на нас?
Вселенная не настроена на нас, просто мы могли появиться только в такой вселенной. По какой причине воздух на Земле так настроен на птиц, ведь если бы его свойства бали другими, они бы не могли летать?
Вселенная определённо не абсолютно плоская, это верно! Просто её кривизна крайне мала, и на масштабах, доступных для наблюдения, фактически неотличима от нулевой.
Я умышленно пренебрег точностью (снова) для упрощения.
Я умышленно пренебрег точностью (снова) для упрощения.
Это вопрос, на который у меня, например, нет ответа. С одной стороны, для понимания сложных вопросов широкими массами трудового населения, требуется очень сильная вульгаризация изложения. С другой стороны, вульгаризация означает не просто упрощение, а внесение заведомых неточностей и прямо кричащих, для более подготовленных читателей, ошибок. Повторюсь, у меня нет ответа на вопрос, как найти баланс между упрощением для понятности и минимизацией порождаемых упрощением неточностей. Чем дальше в космологии или вообще любой науке вы уходите от постигаемого неким условным здравым смыслом, тем на большие упрощения вам придется идти, чтобы материал стал понятен кому-то за пределами сравнительно узкой группы специалистов и немногочисленных самообразованных энтузиастов.
Да, у меня тоже. Только эмпирический опыт в виде "заходит" или "не заходит" моё изложение окружающим на том уровне точности, на котором я себя чувствую достаточно уверенно, но ещё не скатываюсь в детские упрощения.
А это я тоже иногда делаю, потому что у меня двое детей 7 и 9 лет, которые иногда задают нетривиальные вопросы об устройстве Вселенной:)
Что имеется ввиду когда говорится что вселенная плоская? Ведь сумма углов треугольника больше 180 получается, если мы сами находимся на поверхности сферы. Но если мы внутри этой сферы и там берем 3 точки на плоскости, то сумма углов у этого треугольника так и будет 180
Поверхность сферы условно двухмерная, она вложена в пространство. А если построить треугольник в самом пространстве (между тремя звёздами, например), то сумма углов в нём будет почти ровно 180. Если бы пространство во Вселенной было не плоским - сумма углов такого треугольника была бы существенно не равна 180 (либо больше, либо меньше)
Соответственно, двухмерная "плоскость" вложенная в неплоское пространство большей размерности, также не будет плоской в геометрическом смысле.
Я умышленно пренебрег точностью (снова) для упрощения
И выплеснули сразу два очень важных факта.
Во-первых, за эту кривизну как и раз и отвечает "тёмная энергия".
Во-вторых, если эта кривизна во всех регионах Вселенной даже не постоянна, а хотя бы просто положительна, наша Вселенная замкнута. На этот счёт есть соответствующая теорема в геометрии.
Отвечу на вторую часть комментария: рассуждение безусловно правильное, вопрос в том, что никаких других Вселенных, кроме нашей, мы не наблюдаем.
А вот планет, похожих на Землю, в нашей Вселенной, видимо, довольно много.
Плохо смотрим :-) Наверное чтоб наблюдать другую вселенную наблюдателю нужно изменить для себя некоторые константы...
Так вот что Ошо имел ввиду говоря: "I'm a constant change...", а люди его не так поняли ☝️😄
Увы я его понял и стал полностью безумным так что то что ОШО говорит полное безумие, это не прикол а предостережение - не увлекайтесь эзотерикой, это опасно!
Мне после агхор-йоги такое предостережение уже не поможет, пожалуй, но благодарю за заботу 🙏👍. А вот деление кстати познания на эзотерическое и экзотерическое на мой взгляд вредно и может легко привести в заблуждение, да и противоречит идее адвайты, ибо если едино бытие наше, то какой смысл делить знание на эзотерическое и эзотерическое, посему стараюсь не использовать это слово в лексике, хотя и понимаю его удобство в некоторых случаях.
"Итак, наша Вселенная плоская" - плоскоземельщики напряглись.
А если серьезно, вопрос настройки вселенной выглядит странно и кажется больше филосовским. Будь постоянные другими, орбиты планет были бы другими, или планет просто не было бы, что с того? Вселенная не обязательно была создана ради человечества.
Больше интересно узнать про темную энергию, материю и мультивселенные?
И что там с теорией струн и М-теорией?
Чем больше ученые делают открытий, тем хуже ситуация. (Ситуация напоминает увеличение сложности майнинга биткоина, простите за сравнение).
Спасибо за статью, было бы хорошо указывать аналоги названий на английском, т.к. это лучший источник информации.
Судя по комментариям, я совершенно недостаточно раскрыл проблему.
Если бы Вселенная была другая - нас бы в ней не было. А мы в ней есть! Так что сильно другой она быть никак не может. Это называется "Антропный принцип", как указали в комментариях выше, но я собирался вводить это понятие позже.
Так что сильно другой она быть никак не может
Ещё как может. Но только без нас. Зачем зацикливаться на эгоцентризме?
вопрос в том, что никаких других Вселенных, кроме нашей, мы не наблюдаем
Кто знает. Может наблюдаем, но сами этого не понимаем. Вот черные дыры, они наблюдаемы, но что у них происходит внутри - нет. При этом мы понимаем, что физика процессов там другая, но вот какая - этого не знаем.
Были бы другие "мы". Какие-нибудь живые камни наприер. И точно так же они бы интересовались "тонкой настройкой". Или вообще никого не было бы. Может наша вселенная это далеко не первая итерация. Имхо, тут перепутана причина и следствие. Мы всего лишь случайно зародились в предлагаемых настройках. Никакой тонкой настройки под нас никогда не было
Да, всё верно! Финал статьи намеренно сделан провокационным, именно так я делаю и на лекциях:)
В следующих статьях я подробно разберу этот вопрос.
Другими словами - сами придумали проблему, сами сдали из нее интригу и в конце просто даёте банальный ответ надуманной проблеме? Вполне в современном стиле, согласен.
Ну не такой уж и надуманной. Креационисты, да даст им господь мозгов, постоянно аппелируют к тому, что стоит константы изменить, и вселенная станет непригодна для нас, но они такие какие есть, а из этого точно следует, что эту вселенную кто то сделал явно для нас. Нескромные такие парни.
Держи, ты обронил.
В следующий раз, когда будешь выплескивать свои эмоции относительно креационистов, вспомни о том, что объяснения тонкой настройке через Создателя обладает большей объяснительной силой в сумме.
Такое объяснение одновременно объясняет:
1) Непостижимую эффективность математики
1.1) Начиная с существования абстрактных объектов
2) Происхождения человека (ну... со звездочкой)
3) Познавательную способность человека
и т.д.
Вы осторожно, стараясь не расплескать, несете лютый концентрированный бред пытаясь натянуть сову на глобус и воткнуть бога туда, где он совсем не нужен. Если честно, я вообще не понимаю как вы пытаететсь ваши верования к науке приплести, ни что из упомянутых вами пунктов не нуждается в боге для обьяснения.
Знаете когда Пьера Симона Лапласа после публикации его "Небесной механики" спросили "вы написали большую книгу об устройстве мироздания, но ни разу в ней не упомянули творца" он ответил "В этой гипотезе я не нуждался". С тех пор ученые всего мира, математики, физики, химики, антропологи, ни разу не нуждались в этой гипотизе, и не пользовались ей для объяснения устройства и поведения мироздания.
Вы не найдете ссылки на бога ни в одной точной науке, ни в одной формуле, ни в одной научной теории. Современная наука в принципе не видит влияния бога на окружающую действительность.
Никто из ныне живущих физиков не рассматривает создание этого мира богом как реальную теорию возникновения вселенной, от слова совсем. Даже глубоко верующие физики эту теорию реально не рассматривают.
Генетика доказала, что эволюция это не просто теория, а реально происходящий процесс, а палеогенетика позволила доволно точно установить эволюционный путь человека, что таки да, действительно мы от обезьяны произошли и например наш общий предок с соверемнным шимпанзе сущестовал около 12,1 миллионов лет назад.
Да кстати ученые геологи, археологи, астрономы, антропологи и.т.д. вкорне не согласны и открыто смеютяся с тех датировок которые предлагают креационисты, возраст земли шесть тысяч лет? Серьезно? :)))
Вобщем, уважаемый, Вы вольны веровать хоть в Аллаха, хоть в Одина, хоть в летающего макаронного монстра, это ваш выбор. Но не пытайтесь с вашей верой оспаривать науку.
Когда креационисты пытаются опровергнуть проверенные и подтвержденные научные данные, в качестве доказательства своей позиции указывая, что в их книжках со сказками про их воображаемых друзей сказано иное, они выглядят глупо, и лично у меня возникают сомнения в их умственных способностях.
Посмотрите на размры вселенной, если представить ее как планету, то наша солнечная система даже не пещинка на берегу этой планеты, а мы не бактерии на ее поверхности, мы много много меньше. Вы всерьез думаете, что кто то все это создал, и создал специально для нас? :)
Будьте скромнее, как учил вас ваш бог и удачи вам.
Отличный образчик воинствующего невежества 🤣
Пройдусь по каждому(ну почти) абзацу для демонстрации твоего невежества.
Вы осторожно, стараясь не расплескать, несете лютый концентрированный бред пытаясь натянуть сову на глобус и воткнуть бога туда, где он совсем не нужен. Если честно, я вообще не понимаю как вы пытаететсь ваши верования к науке приплести, ни что из упомянутых вами пунктов не нуждается в боге для обьяснения.
Объяснения через дизайн(Создателя) не предполагает автоматом религию, Бога, богов и христианство. Есть еще, например, гипотеза симуляции.
Когда что-то не понимаешь, нужно спросить у знающих людей, а не выплескивать свое невежество на окружающих.
Знаете когда Пьера Симона Лапласа после публикации его "Небесной механики" спросили "вы написали большую книгу об устройстве мироздания, но ни разу в ней не упомянули творца" он ответил "В этой гипотезе я не нуждался". С тех пор ученые всего мира, математики, физики, химики, антропологи, ни разу не нуждались в этой гипотизе, и не пользовались ей для объяснения устройства и поведения мироздания.
Вы не найдете ссылки на бога ни в одной точной науке, ни в одной формуле, ни в одной научной теории. Современная наука в принципе не видит влияния бога на окружающую действительность.
Не знаешь слова "методологический натурализм" и потому приходится писать два абзаца текста. 🤣
Не в курсе, что все объяснения тонкой настройки либо ненаучны(мультивселенная), либо не проверяемы и проблемны(в т.ч. и потому что не проверяемы) (например: теории струн, теории всего, инфляционной космологии)
Поэтому ссылаться на методологический натурализм при обсуждении тонкой настройки это тупость.
Что? Научпоперы такого не рассказывают? Как так то?
Никто из ныне живущих физиков не рассматривает создание этого мира богом как реальную теорию возникновения вселенной, от слова совсем. Даже глубоко верующие физики эту теорию реально не рассматривают.
Это настолько тупое утверждения, что просто не знаешь что писать.
Просто 1 пример. Hugh Ross. https://reasons.org/team/hugh-ross
Дальше ты пытаешься судорожно вывалить все-все знания. 🤣
Генетика доказала, что эволюция это не просто теория, а реально происходящий процесс
Если считать что эволюция это процесс изменения частоты аллелей генов в популяции организмов в течение определенного времени, то да, эволюция это факт и процесс. Можно мне увидеть хотя бы 1 человека, который с этим не согласен?
Только ты ведь не это имел в виду? 🤣
, а палеогенетика позволила доволно точно установить эволюционный путь человека, что таки да, действительно мы от обезьяны произошли и например наш общий предок с соверемнным шимпанзе сущестовал около 12,1 миллионов лет назад.
А вот это уже пошел научпоп уровня тиктока и антропогенез.ру, т.е. уровень дна.
Тот факт, что тебе продали ясную картину мира еще не делает эту картину истиной.
Есть научные данные и их интепретация в рамках какой-то теории.
Учитывая тупое утверждения выше, ты вряд ли поймешь в чем между ними разница.
Да кстати ученые геологи, археологи, астрономы, антропологи и.т.д. вкорне не согласны и открыто смеютяся с тех датировок которые предлагают креационисты, возраст земли шесть тысяч лет? Серьезно? :)))
Побольше скобочек, глядишь и облако Оорта разглядишь через призмы скобочек 🤣
Видимо научпоперы с антропогенеза слишком часто смеются.
Жаль, что не над собой.
"Научная журналистика - это когда люди которых выгнали из аспирантуры рассказывают тем, кто не собираются в неё поступать как хорошо тем, кто её закончили"
https://www.youtube.com/watch?v=8hMmPZT7Rws
Вобщем, уважаемый, Вы вольны веровать хоть в Аллаха, хоть в Одина, хоть в летающего макаронного монстра, это ваш выбор. Но не пытайтесь с вашей верой оспаривать науку.
Человек, который не может загуглить(не верит?) в существования верующих ученых мне рассказывать про Науку™.
🤣🤣🤣
Когда креационисты пытаются опровергнуть проверенные и подтвержденные научные данные, в качестве доказательства своей позиции указывая, что в их книжках со сказками про их воображаемых друзей сказано иное, они выглядят глупо, и лично у меня возникают сомнения в их умственных способностях.
Лично у тебя. Возникают. Сомнения.
Понял.
Жаль, что никого твои психические переживания не беспокоят.
Посмотрите на размры вселенной, если представить ее как планету, то наша солнечная система даже не пещинка на берегу этой планеты, а мы не бактерии на ее поверхности, мы много много меньше. Вы всерьез думаете, что кто то все это создал, и создал специально для нас? :)
Да, да.
Принцип Коперника, "Pale Blue Dot" и т.д.
По-первых. По сути, это аргумент "если я был бы Богом, я бы сделал по другому." (Ты не Бог)
Во-вторых. Из такой позиции следуют плохие предсказания.
Например:
Земля – типичная планета => на других планетах Солнечной системы, вероятно, тоже есть жизнь (нет)
Солнце – типичная звезда (нет, желтых карликов 7%)
Наша звездная система типична => другие звездные системы будут похожи (нет)
Если система нетипична, существует множество других вариантов, которые которые поддерживают возможность жизни => количество и типы планет и спутников, в основном являются непредвиденными обстоятельствами, которые имеют мало общего с существованием жизни в планетной системе (нет, Юпитер – космический щит Земли)
Местоположение звездной системы в Млечном Пути неважно (нет, galactic habitable zone)
Наша галактика не является чем-то особенным или важным. Жизнь с таким же успехом могла бы существовать в старых, маленьких, эллиптических и неправильных галактиках. (нет)
Законы физики не важны для существования сложной или разумной жизни. (нет)
Ось зла(и подобные вещи) не будут найдены (нет, ось зла существует)
В-третьих. Это просто не логично. Факт существования жизни на Земле и полное отсутствия знаний о существовании жизни где-то еще делает Землю уникальным местом.
Будьте скромнее, как учил вас ваш бог и удачи вам.
Тебе нужно учить не других как им себя вести, а хотя бы школьную программу.
За 2-ой класс. Там, где про имена собственные.
Мы не можем ожидать, что в этой вселенной существовали просто камни, не говоря уже про живые.
Для решения этой проблемы вводится мультивселенная.
И тогда появляется новая проблема.
Мы можем ожидать существ, которые зададут вопрос "почему вселенная такая какая есть", но не можем ожидать, что эти существа смогут на этот вопрос ответить.
В большинстве вселенных у существ будет недостаточно когнитивных способностей и/или слишком сложные законы природы, чтобы их можно было познать.
Как итог мы можем ожидать мозг Больцмана.
Что возвращает нас к начальной точке.
Вот такие пироги.
Про тёмную энергию я упомянул в статье, с анонсом рассмотреть её подробнее, а теория Мультивселенной это и есть основная тема серии статей, простите за спойлеры:)
Теория струн вместе с М-теоией в этой серии статей не затрагивается (почти), но запрос я понял, спасибо!
Вот на первой картинке -- это Вселенная вид сверху (условно) или сбоку? То есть, это овальный поднос или мяч для регби в разрезе?
А на расстоянии примерно 46 млрд световых лет от наблюдателя скорость расширения Вселенной начинает превышать скорость света, что приводит к полной невозможности не только наблюдения, но и даже и гипотетического взаимодействия с более далёкими объектами, и делает само их упоминание физически бессмысленным. Мы упираемся в горизонт событий (радиус Шварцшильда) наблюдаемой Вселенной. Именно поэтому она и называется наблюдаемой.
Моя квантовая Вселенная взаимно однозначно соответствует наблюдателю.
Не сказать, что физически бессмысленно всё, что за космологическим горизонтом. Мы можем математически "отслеживать" виденные ранее объекты, даже если теперь и не получаем о них информации. А вот всё то, что всегда было за космологическим горизонтом, существует лишь в виде пространства возможностей.
Спасибо за статью! Я тоже размышляю об этих вопросах перед сном )
Я так связал:
Масса вызывает замедление времени в том участке пространства, в котором она находится ->
-> Участки пространства с более замедленным временем находятся на более низком энергетическом уровне, так как процессы протекают медленнее ->
-> По закону сохранения энергии, в эти участки стремятся переместиться окружающие участки пространства, находящиеся на более высоких энергетических уровнях - это мы воспринимаем и называем гравитацией
Теперь вопрос - что мы называем массой. На тех уровнях, которые пока что удалось раздробить элементарные частицы, мы видим только волны. То есть, масса - это вид энергии. Волны - это колебания чего-либо. Видимо, в случае с массой - колебание пространства. Но источник этих колебаний расположен точно не в наших четырех измерениях. Как хотите, но я могу найти только одно объяснение этих колебаний - информационный. Что-то (компьютер), находящееся в других пространствах, управляет колебаниями в наших четырех пространствах. Тогда скорость света - это максимальная скорость перемещения колебаний, необходимая для стабильной и однозначной работы этой программы (наших четырех измерений). Иначе, если бы скорость света была бесконечной, все процессы произошли бы моментально и все остановилось.
Спасибо за отзыв и комментарий!
Сразу должен отметить, что мы видим не только волны. Электрон, который вроде как настоящая элементарная частица, только отчасти волна. Двухщелевой эксперимент это наглядно демонстрирует.
Кроме того, мне кажется, что уровень энергии в областях с замедленным временем не совсем корректно считать более низким, но тут я не готов сходу дать обоснование.
Ну и пока что ни один эксперимент не показал, что что-либо проникает в наши четыре измерения "извне", это явно нарушало бы законы сохранения, которые пока что работают надёжно.
Ну и пока что ни один эксперимент не показал, что что-либо проникает в наши четыре измерения "извне", это явно нарушало бы законы сохранения, которые пока что работают надёжно.
Проникает и нарушает, это проявляется как ускоренное расширение Вселенной. Вселенский объём физического вакуума постоянно увеличивается в размерах и раздвигает скопления галактик. При этом плотность энергии вакуума остаётся постоянной. И уже четверть века природа его "тёмной энергии" науке не известна.
Наверное, школьников заинтересует такое решение этой загадки. Предположим, что вселенский объём вакуума - квантованная среда, и что она вложена в некое вечное и бесконечное сверхпространство большей размерности. Пусть сверхпространство является источником новых квантов вакуума, которые постоянно и повсеместно проникают в вакуум Вселенной. В точках их проникновения вакуум уплотняется и тут же расширяется во все стороны до выравнивания своей плотности с окружающей средой. Из этих его локальных уплотнений и расширений складывается космологическое расширение вакуума.
Однако это пока гипотеза, требующая доказательства. Укомплектуем её ещё гипотезой - о природе гравитации, которая не известна науке ещё дольше. Выведем её из трёх фактов: скопления и сверхскопления галактик движутся друг от друга, пластины в эффекте Казимира движутся друг к другу, зеркала в гравитационном интерферометре периодически сходятся и расходятся при прохождении гравитационных волн. Все перечисленные объекты движутся не сами по себе, их движет вакуум, сообщая им своё ускорение. Они являются индикаторами его движения. Обобщим эти частные случаи в общее правило (индукция): ускоренно движущийся вакуум сообщает своё ускорение находящимся в нём телам. Затем выведем из общего новое частное (дедукция): тела, свободно падающие на массивное тело, являются индикаторами ускоренного движения вакуума. То есть гравитационное поле массивного тела - это ускоренный поток вакуума в поглощающую его материю тела.
Сразу надо уточнить, что такой поток вакуума возможен лишь как следствие постоянного снижения материей плотности вакуума. А куда материя выводит поглощаемые ею кванты вакуума - школьники уже догадались: в сверхпространство. Зачем она это делает? Ну вот не нравится ей давление на неё плотной окружающей среды - физического вакуума. В вакууме низкой плотности - в гравитационном поле - замедляются все процессы, и время как бы замедляется. Так материя искривляет в свою сторону пространство-время согласно ОТО.
Эту гипотезу доказывает принцип эквивалентности гравитационной и инертной массы, рассмотренный с учётом вездесущего вакуума. Если гравитационное поле представляет собой вакуум, ускоренно движущийся в активную гравитационную массу, то отсутствие гравитационного поля представляет собой неподвижный вакуум. И тогда неподвижное тело в ускоренно движущемся вакууме будет иметь такой же вес (пассивная гравитационная масса), как и при своём ускоренном движении в неподвижном вакууме (инертная масса) – при равенстве ускорений соответственно вакуума и тела. Вес получается одинаковым, гипотеза доказана. Материя постоянно выводит кванты вакуума в сверхпространство и поддерживает внутри себя низкую плотность вакуума.
Осталось доказать гипотезу, что сверхпространство существует и как источник квантов вакуума для расширения Вселенной. Если так оно и есть, то в войдах плотность вакуума будет больше, чем в скоплениях галактик, материя которых выводит вакуум обратно в сверхпространство. И тогда вакуум из войдов, расширяясь, будет не только раздвигать сверхскопления и скопления галактик, но и втекать в них, вылетая через их материю из Вселенной. Поэтому галактикам в скоплениях и внешним звёздам в галактиках придётся вращаться с повышенной скоростью, чтобы противостоять этому потоку вакуума, не учтённому законами Ньютона и Эйнштейна. Их скорость мы и наблюдаем, пытаясь объяснить её то тёмной материей, то модификацией ньютоновской динамики.
В качестве аналогии расширения Вселенной можно использовать расширение ряски на поверхности летнего пруда. Она тоже вложена в пространство большей размерности - в объём воды и воздуха, откуда берутся молекулы для дочерних растений ряски - её новых "квантов". И далёко не ходя, киньте в ряску камень - увидите аналогию гравитационного поля. Поддерживая бросками камней размер дырки, тем самым зададите во времени аналог тела. Масса тела-дырки пропорциональна количеству ряски, выводимой камнем в единицу времени обратно в пространство большей размерности - на дно. У детей богатое воображение, им легко это представить.
Зачем компьютер? Вам недостаточно бога?
Странно что не была упомянута постоянная тонкой структуры.
Перечисленные вами константы не имеют никакого отношения к тонкой настройке. Их все можно просто взять и приравнять к единице, получив таким образом естественную систему изменения.
Вопросы вызывают коэффициенты, определяющие силу фундаментальных взаимодействий, типа постоянной тонкой структуры. Потому что они безразмерные и никак не зависят от выбранной системы единиц.
Невообразимые расстояния
Много написано, но лучше наглядно почувствовать.
Что же не так со Вселенной?
Полная современная модель устройства нашей Вселенной неизмеримо сложнее, чем описанная в этой статье. И она неполна (как и любая достаточно сложная модель, да-да).
Гедель это к формальному описанию, а речь о концептуальной модели Вселенной, т.е. научной, включая наблюдаемые феномены, такие как ТМ и ТЭ, и здесь лучше подходит более сильное, неформальное утверждение)
«На достаточно малом масштабе пространства-времени должны возникать энергетические флуктуации, приводящие к множественным разрывам пространства-времени, которое приобретает вид “пены”».
И чем меньший масштаб мы рассматриваем, тем менее гладким становится пространство, тем больше в нём разрывов и даже виртуальных чёрных дыр.
Для этого нужно экспериментально доказать, что пространство и время, или их комбинации вроде пр-временного континуума, являются самостоятельными физическими сущностями, т.е. обладают некоторой структурой, "зернистостью". Но пока любые попытки их обнаружить не увенчались успехом в приближении вплоть к планковских масштабов, до 10^−48 м. для пространства, и до 10^−19 сек. для времени. «Зернистость» также не была обнаружена в экспериментах Holometr (о чем речь) и в поиск самой квантовой пены. Как и в случае с поиском эфира в 19 в. негативные результаты этих экспериментов уже могут о чем-то говорить. Из перспективных теорий-кандидатов на роль следующей фундаментальной физ. теории пространство и время обычно изгоняется из основ и имеет эмерджентное объяснение. Во главе этой тенденции стоит известный физик-теоретик К. Ровелли автор петлевой теории гравитации.
По какой причине все эти предположительно случайные константы имеют ровно те значения, которые обеспечивают существование материи, образование звёзд и галактик, формирование планет и, наконец, появление разумной жизни? Почему Вселенная так тонко «настроена» на нас?
Звучит очень похоже на высший замысел, вам не кажется?
А какими должны быть быть константы, чтобы существовал сам замыслитель?)
Спасибо за комментарий! И за ссылки.
Про наглядные размеры Вселенной:
Действительно, есть разнообразные видео и интерактивные приложения для осознания масштабов Вселенной, но мне, если честно, не очень помогает. Мозг всё равно теряется во всём этом:)
Про Гёделя:
Да, я сразу оговорился, что Гёдель тут не совсем при чём:)
Про квантовую пену:
Спасибо! Видимо, давно я не читал современные тексты об этом, исправлюсь.
И про замыслителя:
Его константы для нас, очевидно, непостижимы:)
Спасибо! Видимо, давно я не читал современные тексты об этом, исправлюсь.
В этой ветке обсуждения про пространство и время более подробно написано, хотя отражает субъективные предпочтения.
А какими должны быть быть константы, чтобы существовал сам замыслитель?)
Здесь всё просто. Если считать, что константы определяют цель и смысл существования/развития, то... этот вопрос очевидно выходит за границы научного познания (согласно определению), а это означает, что научный инструментарий использовать для ответа на этот вопрос некорректно.
По какой причине все эти предположительно случайные константы имеют ровно те значения, которые обеспечивают существование материи, образование звёзд и галактик, формирование планет и, наконец, появление разумной жизни? Почему Вселенная так тонко «настроена» на нас?
Если не вдаваться в метафизику, а попытаться впихнуть ответ в научные рамки, то возможно есть еще какие-то законы (пока неизвестные), по которым эти константы были подогнаны к тем, какие есть.
Но даже если так, то это не ответ по существу, а лишь перенос вопроса на другой уровень.
Да, я лично уверен, что замысел есть, но... это уже не научный вопрос.
И даже полная случайность, лежащая в основе, на этот ответ не влияет.
В качестве аналогии можно рассмотреть принцип работы генетического алгоритма:
На вход подаются некие данные, в них вносится небольшая случайная мутация, и они пропускаются через целевую функцию, которая отвечает - хороши данные или плохи. Если данные плохи, они отбрасываются. Если же хороши, то поступают опять на вход и процесс повторяется. На каждой итерации происходит движение к некоторой цели. Но откуда взялась целевая ф-ция? Очевидно, была создана программистом с определенными целями...
И вот здесь самый важный момент! Какова конечная цель целевой ф-нкции, каков ее смысл - это вопросы НЕ научные, не алгоритмические. Достаточно посмотреть определение науки, научного познания мира, чтобы убедиться, что наука имеет строго очерченные рамки, выход за которые делает выводы уже ненаучными. Но это не означает, что такие (духовно-нравственные, филосовские) вопросы нельзя ставить и пытаться отвечать на них (вспомнился фильм Солярис Тарковского). Просто надо четко представлять границы рассуждений/инструментария и не измерять линейкой гармонию.
Вспомнился мем.
От мыслей о смысле жизни хорошо помогает избавиться просмотр статистики смертности и преступлений в отношении детей. Миллионы маленьких девочек были и будут изнасилованы и умрут от разрыва прямой кишки, рака и прочей жести. Безусловно, это необходимо чтобы лично ты, username, достиг сингулярности и просветления. Необходимые жертвы и побочный ущерб, аминь.
Рассуждение интересное, однако целевая функция, как мне видится, никем не задана. Она формируется комбинацией внешних по отношению к эволюционирующему существу факторов. Температура, гравитация, химический состав среды, электромагнитные поля. Фундаментальные физические константы, размерность пространства.
Соответственно, и цели у неё никакой и нет.
однако целевая функция, как мне видится, никем не задана. Она формируется комбинацией внешних по отношению к эволюционирующему существу факторов.
В рамках научной парадигмы можно такие уровни наслаивать бесконечно.
Наверно термин "цель" не очень соответствует тому, что я имел ввиду. Я имел ввиду вопрос: есть ли (разумный) смысл у целевой функции, предзадан ли он.
Но в научной плоскости, применяя научный инструментарий, этого сделать нельзя. Причем "нельзя" не в смысле физической невозможности, а в смысле запрета, установленного в самом определении науки.
Как только мы начнем обсуждать наличие или отсутствие смысла, мы сразу выйдем за научные границы и должны будем использовать иной инструментарий.
Но в научной плоскости, применяя научный инструментарий, этого сделать нельзя. Причем "нельзя" не в смысле физической невозможности, а в смысле запрета, установленного в самом определении науки.
Интересно, что это за запрет? Если нечто никак не взаимодействует, даже опосредованно, с любыми возможными инструментами исследования, то оно и не влияет на человека и его способность мыслить и сознавать. Если воздействует значит может быть включено в процесс познания, пусть и длительного. С методологической точки зрения эту ситуацию проработал И. Кант в своей философской теории познания. У него есть непознаваемые сущности - "вещи в себе", но их познание, как феноменов принципиально не ограничено ничем, включая познание ментальных явлений. Можно приближаться к ним беспредельно, что собственно и нашло отражение в методологических принципах соответствия - наследования проверенных экспериментом и широкой практикой применения теорий, и дополнительности описания - конструктивного подхода к познанию. Это также нашло отражение в подходах в когнитивной науке - воплощенного познания, в котором познание можно наращивать расширяя возможности тела и органов чувств различными внешними устройствами и измерительными системами (измерительными приборами для увеличения точности, приборами усилителями чувств, приборами преобразователями воздействий, в перспективе искусственными органами чувств, например, для непосредственного восприятия кв. объектов и явлений, или объектов из ТМ, если она будет все-же обнаружена), а также расширенного разума, в котором интеллектуальные способности могут расширяться интеллектуальными технологиями (вычислительными устройствами разных типов, ИИ, VR, нейроинтерфейсами, и др). Человек и его разум были окружены биологической оболочкой - биосферой и социокультурной сферой, теперь дополнительно окружаются многослойной технологической сферой. Это гарантирует непрерывность процесса познания. Никаких принципиальных запретов тут пока не просматривается.
Наверно термин "цель" не очень соответствует тому, что я имел ввиду. Я имел ввиду вопрос: есть ли (разумный) смысл у целевой функции, предзадан ли он.
Цель, в том смысле, как мы ее понимаем, возникает на определенном этапе развития. Самой общей основой, которая прослеживается в разных науках, может являться стабильность состояний, объектов и явлений, и их отбор. Стабильные миры (вселенные), стабильные кв. состояния, стабильные хим. соединения, стабильные формы жизни, стабильные ментальные процессы, и их повсеместный отбор. Отбор стабильных состояний определят текущую цель создавая новые условия для отбора, приводя к развивающейся спирали развития (эволюции, возможно с обострениями), ограниченной только доступными ресурсами. Борьба за которые является одной из основных целей отбора.
Но все же в чем состоит сущность этих агностичных "вещей в себе"? Не хочется идти трудным путем познания, жизнь коротка и знания всегда ограничены, а хочется узнать сразу) Мозг так эволюционно настроен, что не терпит информационной пустоты, у него всегда должен быть план действовать на все случаи жизни, иногда пусть даже нелепый. Поэтому эта пустота незнания обычно заполняется уже доступными знаниями. Математики, как правило, заполняют ее математическими платоновскими идеями, физики представлениями о материи или структурах, философы различными формами реализма, а остальные более практичными представлениями)
Если нечто никак не взаимодействует, даже опосредованно, с любыми возможными инструментами исследования, то оно и не влияет на человека
Наоборот, от целевой функции напрямую зависит процесс развития. т. е. влияние прямое. Но вопрос в другом - есть ли разумный смысл в целевой функции, есть ли разумная цель. Науки изучают всё же физические/природные явления. Даже общественные и социальные легко сводятся к физическим. Но если мы говорим о смысле самих законов природы, которые задают направление развития, и соответственно о смысле этого развития, то очевидно это можно сделать только выйдя за эти рамки.
Да и я давно пришел к выводу, что наука даже не пытается изучить мир по настоящему - таким, каким он есть на самом деле. Всё что делает наука - это строит модели этого физического мира (объектов, процессов, явлений) с той или иной степенью приближения, и процесс приближения может быть бесконечным, но никогда не достигнет абсолютной точности и полноты. Причем правильность или неправильность модели не важна. Например, планетарная модель атома можно считать правильной? На современном уровне - нет, но часть явлений она наглядно хорошо объясняет, для школьников самое оно, т.е. полезна и используется, хотя... не соответствует действительности. Если в каких то рамках модель полезна, она принимается. Если нет - отбрасывается.
Наоборот, от целевой функции напрямую зависит процесс развития. т. е. влияние прямое. Но вопрос в другом - есть ли разумный смысл в целевой функции, есть ли разумная цель... Но если мы говорим о смысле самих законов природы, которые задают направление развития, и соответственно о смысле этого развития, то очевидно это можно сделать только выйдя за эти рамки.
В рамках теории познания Канта это задача о познании ноуменов ("вещей в себе"), которую вы интерпретируете, как объективно существующие законы природы, к которым познание приближается исследуя ее феноменальную сторону. Как и писал в последнем абзаце комента в это каждый может вкладывать свои представления, знания, чтобы устранить эту неопределенность. Так устроен мозг, это не просто красивая метафора, а достаточно надежно установленный факт в рамках концепции прогностического разума (если заинтересует, что это такое). Так проще жить. Что там на самом деле есть только путь приближений, как вы написали. Но.. обратите внимание на существенный момент, эти приближения не монотонны, подобно сходимостям последовательностей в математике. Что это означает? Например, аналог концепта суперпозиции состояний в КМ отсутствует в классической, хотя последняя является предельным случаем КМ в формальном смысле. Исходя только из представлений классической механики принцип суперпозиции нельзя предсказать, а только установить опытным путем. Причем, что очень важно, такие фундаментальные открытия происходят случайно, неожиданно. Если помните линейчатые спектры, собственно с чего началась КМ, были открыты неожиданно, радиоактивность также случайно. Что будет на следующем этапе развития фундаментальной физики достоверно предсказать невозможно. Только путем случайного тыка, что сейчас и происходит, и называется поиском Новой физики. Конечно этот поиск не совсем слепой, делаются какие-то предположения, выдвигаются гипотезы, которые проверяются, но.. ответ может быть получен совершенно неожиданно в другой области исследований, людьми которые вовсе его не искали. Так устроена реальность. И этот ответ может быть совсем не таким, каким ожидали исследователи. С методологической точки зрения оптимально исходить нужно именно из этого. Иначе можно просто зевнуть такое фундаментальное открытие, как это случилось с тем же Волластоном, который первым наблюдал неожиданные, странные темные линии в солнечном спектре, но не придал этому значения, только потому что их не должно было быть по представлениям Ньютона)
Что касается объективных законов природы, выраженных в аналитической форме, то возможно со временем такое представление может исчезнуть из-за сложности концептуальных моделей новых общепринятых фундаментальных физ. теорий. Им на смену придут обученные на экспериментальных данных ИНС. Уже сейчас мегаинструменты физики такие, как БАК и телескопы всех видов и базирования, генерируют гигантские объемы данных, которые с трудом поддаются традиционной стат. обработке с целью выявления аналитических закономерностей. А сами эти аналитические закономерности, даже в текущей СМ физики элементарных частиц имеют скорее символическое, нежели вычислительное значение (см. лагранжиан СМ, причем неполный:) Вычисления делаются исходя из различных приближенных моделей. Такие нейросетевые модели в физике уже не редкость, а скорее тренд в развитии, вот один из хороших примеров, несмотря на скепсис в коментах, поиска размерности сложных динамических систем, не поддающихся аналитическому расчету.
Кажется, сюда же можно отнести теорию хаоса и задачи, решаемые в её рамках. Да и в целом, все задачи, связанные с фазовыми пространствами.
В частности, например, знаменитую задачу трёх тел, которая легла в основу сюжета одноимённой книги, которую я люблю и упоминал под катом во введении к этой статье. Её уже успешно решают численно с желаемой точностью, при том, что аналитическое решение хоть и теоретически существует, получить его практически невозможно.
скорее наоборот, физические теории определяются размерностью пространства
В Петлевой квантовой гравитации, если я не ошибаюсь, размерность получаемого пространства является следствием неких начальных условий. А на малых масштабах пространство-время вообще дискретно.
Петлевая гравитация весьма многообещающая, но пока что не устоялась. В теории струн размерность пространства тоже строго вытекает из условий, но и она пока что не стала общепринятой.
Насчёт дискретности пространства и времени, это теоретические рассуждения, потому что экспериментальные физики до планковских размеров и времён пока даже близко не добрались:)
Спасибо большое за статью!
Хорошо написано.
Хотелось бы спросить у специалиста. Почему считается что всего четыре вида взаимодействия. Ведь эти силы известны человеку лишь только потому, что эволюция наделила человека только двумя приборами (зрение и осязание), способные их воспринимать. Эволюции достаточно оказалось этого для выживания. Соответственно, и силы-взаимодействия человек открыл только те, которые он может "пощупать".
Не может ли быть так, что в природе существуют еще какие-то силы, взаимодействия, виды материи, которые достаточно слабые для того, чтобы считываться "приборами" человеческого тела, а для того, чтобы считывать их физическими приборами, человек просто не может додуматься ввиду отсутствия опыта своего телесного с ними взаимодействия?
Поэтому и взаимодействия, которые на земле не проявляются ввиду малости размеров, на уровне космоса, галактик и вселенной действуют отлично. Но человек даже вообразить, придумать и как-то их обозначить не может. Соответственно и придумывает всякую ахинею (имхо) про черную темную материю и черную темную энергию. Которые, на мой взгляд, суть теплород. А в реальности этих взаимодействий еще два десятка, только видеть и ощущать их могут только боги типа Таноса (фигурально выражаясь).
Спасибо за отзыв!
Отвечу на рассуждение.
В природе существует два типа взаимодействия, которые человек ну никак приборами своего тела не способен зарегистрировать, о чём я упомянул в статье.
Это слабое взаимодействие, которое отвечает, в том числе, за бета-распад в ядрах атомов. Это мы ещё можем поймать непосредственно, но уже только искусственными приборами.
И сильное взаимодействие, которое действительно очень сильное, но настолько быстро убывает, что за пределами атомных ядер не регистрируется никак. И вот его непосредственно наблюдать уже не получается, приходится городить всякие Большие Адронные Коллайдеры, чтобы по косвенным признакам, на основании теории, убедиться, что оно действительно существует. И оно существует! Несмотря на то, что естественными приборами в принципе необнаружимо.
Уже даже гравитационные волны были экспериментально зарегистрированы, хотя человек их также в принципе неспособен ощутить непосредственно.
Всегда есть возможность, что существуют какие-то ещё взаимодействия, но ни теория, ни самые тонкие эксперименты пока что их не обнаружили.
Про тёмную материю действительно пока что мы очень многого не понимаем, но вот тёмная энергия вроде как стала гораздо понятнее за последнее время, об этом я собираюсь написать в следующих статьях.
На самом деле, сильное ядерное взаимодействие не только не убывает с расстоянием, а наоборот — возрастает (не просто так оно сильным называется). Именно поэтому цвето-заряженные объекты в свободном виде не встречаются, только в виде конгломератов, в которых заряд полностью скомпенсирован. А вот незаряженные конгломераты уже взаимодействуют гораздо слабее и это взаимодействие быстро спадает с расстоянием (аналогично сравнению кулоновского взаимодействием с ван-дер-ваальсовым). Но даже этих слабых ошметков сильного ядерного взаимодействия хватает, чтобы удерживать протоны и нейтроны в атомном ядре.
Кстати, на космических масштабах электростатические силы тоже довольно сильные, поэтому у всех крупных объектов заряд скомпенсирован. В результате мы слышим о планетарных/звездных/галактических магнитных полях, но никогда — электрических.
Тут всё просто. Если эти взаимодействия доступны только богам типа Таноса, то нам они совершенно безразличны. Ведь с нами они никак не взаимодействуют.
Но если есть взаимодействия, которые влияют на барионную материю нашей вселенной, то мы сразу можем их обнаружить приборами. Как, например, обнаружили тёмную материю и тёмную энергию (пока они классифицированы именно так, возможно в будущем их классифицируют именно как новый вид взаимодействий).
Одним словом при помощи математики и наблюдений за материей мы можем обнаружить новые взаимодействия материи, которые недоступны для наших чувств. Но то что не касается материи нашей вселенной - да, такое нам недоступно в принципе.
Каким из органов чувств вы собираетесь ощущать сильное и слабое взаимодействия?
Ну не совсем, сильное и слабое взаимодействие не "щупаются". Это следствие фундаментальных основ квантовой механики, например то что 2 частицы не могут быть в одном месте и вот оно взаимодействие, как-бы "отталкивание" на масштабах где частицы локализованы в пространстве с высокой вероятностью.
Так же с магнитным полем, вот у автора на канале таких роликов много, где математически объясняются некоторые феномены пространства-времени
Астрофизлика для самых маленьких ). Большой взрыв..ага
Интересно как вы будете выруливать с инфлатонами, гравитонами, аксионами и прочей темной материей-энергией. С фотонами, например, существующими вне континуума (не применима масса и время).
И самое главное, с последними открытиями Webb'а по измерению космологической постоянной и старыми галактиками.
Да, именно так! Для школьников 8 класса и старше:)
Буду выруливать:) Большой взрыв отлично сочетается с инфлатоном, я напишу об этом. Об этом же пишет Алекс Виленкин в своём "Мире многих миров".
Я допускаю, что упускаю самые последние открытия астрофизики, но так как никаких новых убедительных теорий кроме ТБВ не появилось - придётся опираться на неё.
В довольно стройной физической теории, описывающий нашу Вселенную, есть небольшая проблема: гравитационное взаимодействие есть, а переносящей его частицы нет! У этой частицы даже есть название – гравитон, по аналогии с фотоном, но саму её ни фактически, ни даже теоретически пока никто не видел. Возможно, она и вовсе не существует, а является виртуальной.
И тут же:
Дело в том, что гравитация Общей теории относительности (ОТО), представляющая собой искривление гладкого пространства-времени
Т.е. отсутствие гравитона не является удивительным, это вполне может быть интерпретация явления для лучшего понимания.
---
Точно так же, как утверждение, что Земля вращается вокрут Солнца, ныне не оспоримо даже школьниками и ставшее столь же незыблемым через много крови и много смертей в борьбе с геоцентризмом - только с помощью СТО этот спор стал бессмысленным. Т.е., в принципе, никто не запрещает утверждать, что Солнце всё же вращается вокруг Земли - но при этом уравнения становятся сложнее и внезапно "возникают" иные странные явления и взаимодействия.
Развивая мысль дальше, можно даже сказать, что (если правильно "развернуть", искривить пространство) ничто вокруг ничего и не вращается - зато будет очень странное движение. Более того, занимаясь подобной умственной эквилибристикой, можно составить и другие модели Вселенной, которые будут непротиворечивы и даже описывать именно "настоящую", наблюдаемую, Вселенную, но будут очень сложные и странные. А также можно теоретически описать и другие непротиворечивые модели, которые могли бы существовать, (и даже, возможно "где-то" существуют) но не могут быть наблюдаемы даже теоретически - из-за противоречия с "нашей" Вселенной. При этом их существование нельзя ни доказать, ни опровергнуть именно из-за их непересечения (параллельные "миры", подобно параллельным прямым).
Таким образом, по примеру СТО многие споры вообще не имеют смысла.
За "Разлом Орла" не лезьте... Там "высший замысел" поскользнулся...
Почему Вселенная так тонко «настроена» на нас?
Меняются местами причина и следствие. Это не вселенная настроена на нас, это мы появились в той вселенной, в которой могли появиться. Кажется, это называется антропный принцип.
Именно так это и называется! И именно к этой идее я и "готовлю" читателя в этой статье:) Просто когда я читаю курс школьникам, то ввожу это понятие ближе к его концу, а тут слишком уж эрудированные читатели:)
Это не вселенная настроена на нас, это мы появились в той вселенной, в которой могли появиться.
Ну вот! Работаешь не покладая рук, стараешься, а потом они говорят "это у тебя случайно получилось, повезло!" /s
Для понимания масштабов вселенной есть ведь прекрасная визуализация
https://universe.pavelfrolov.com/
Красиво. Но, по-моему, для упрощения расстояния и размеры всё же сильно уменьшены. Думаю, стоило бы оставить больше пустот для большего впечатления, насколько отличаются 10¹⁷ и 10²¹ и вообще, насколько фантастично различия между размерами Вселенной и элементарной частицы, сколько частиц необходимо для состава Вселенной - и всего такого.
Вот, нашла! - мне нравится, как сделан подводный мир
Типичные размеры и расстояния во Вселенной – буквально – недоступны нашему воображению, так как несопоставимы ни с чем нам известным.
Баба Яга против. Нашему воображению недоступно все, что выходит за рамки обеспечения нужд на тему покушать, обезопасится и размножится, воображение имеет только цель утилитарную, остальное попутные достижения.
Если брать космос то он вообще пуст, там вообще не важно 10^21 он или 10^40, разновидности пустоты с парой атомов водорода на километр кубический. Это даже не фрактальная сложность, это однообразная пустота. Изредка в пустоте встречаются камни, газовые шары с термоядерное реакцией внутри, десяток типов однообразных объектов и все на этом.
Биологическая жизнь и мы сами намного интереснее пустого космоса, каждый белок по сложности сравним со всей вселенной, а их в организмах миллиарды. Тут уже фрактальная сложность, но не запредельная.
Ну и космос пока что наводит на грустные мысли. Тепловая смерть вселенной, большой разрыв из-за темной энергии. Поближе потеря Землей водорода и рост светимости Солнца на этапе становления в красного гиганта признак того что большая часть эволюции Земли пройдена и праздник жизни подходит к концу. Да и сама эволюция вероятно и тупик зашла (локальный максимум оптимизации на теплокровных, на форме белков и строении организмов).
Самое интересное во вселенной сейчас, похоже, в области развития ИИ.
Ну, если бы воображение было настолько утилитарным, подобные статьи были бы никому особо не интересны. Однако интерес к популяризации науки только растёт.
Но с тем, что космос практически пуст, спорить глупо, это и правда так. Более того, если миновать масштаб действительно очень сложной молекулярной биологии, окажется, что на уровне электронов пространство даже ещё более пусто!
И всё это в целом меня очень занимает, вместе с белками, митохондриями и нейронами - как естественными, так и искусственными, кстати!
Тепловая смерть Вселенной, похоже, и правда неизбежна, но всё же это будет ещё нескоро, как и взрыв Солнца. И может быть, если человечеству сильно повезёт, оно даже сможет придумать, как справиться с этими проблемами:)
Я верю в науку, НТР и устойчивое развитие - несмотря ни на что.
на уровне электронов пространство даже ещё более пусто!
Если электроны вообще есть, может там проекция какой-нибудь единственной проточастицы из пространства другой размерности в наше, остальное иллюзия ))
Я верю в науку, НТР и устойчивое развитие - несмотря ни на что.
Ну пока развитие и присутствует. Если удастся решить как-то проблему дефицита ресурсов то вообще хорошо все будет.
Ну и космос пока что наводит на грустные мысли. Тепловая смерть вселенной, большой разрыв из-за темной энергии. Поближе потеря Землей водорода и рост светимости Солнца на этапе становления в красного гиганта признак того что большая часть эволюции Земли пройдена и праздник жизни подходит к концу. Да и сама эволюция вероятно и тупик зашла (локальный максимум оптимизации на теплокровных, на форме белков и строении организмов).
Не грустите. На наш век хватит, а потом по универсальному принципу "природа не терпит пустоты"* (да, в данном контексте звучит неубедительно) через каких-то 10¹⁰²⁴ лет появится что-то другое - и даже лучше!
*
Должна объясниться: в данном случае я подразумеваю не плотность пространства, а разнообразие. Возможно, более понятно будет звучать "если что-то теоретически возможно, то оно где-то точно существует". Эм, понятие "где-то" тоже нужно объяснять, если коротко, то, возможно, не в пределах пространства-времени видимой Вселенной... гм.
Через такой промежуток времени все пройдет через сингулярность и цифра в нашем пространстве-времени теряет смысл. Тогда можно принять что оно происходит за пределами нашей вселенной, причем все варианты "одновременно" так как оно вне времени и вне пространства.
А так можно тут посмотреть ролики, там тема подробно разобрана, главное чтобы мозг переварил без побочных эффектов эти теории ))
Отлично написано! Рад освежить в памяти :)
вопрос - как именно в тонких настройках вселенной обходятся без значений чисел Пи и е? Если исключать их из минимальной модели вселенной, то хорошо было бы выразить их через оставшиеся физические величины, но я не уверен, что встречал такие выражения и даже не уверен что они существуют. Понятно, что они из другого мира чисто математических абстракций, но при этом мало какой физический закон без них обходится.
Спасибо за отзыв!
Действительно, дело в том, что все приведённые мной константы имеют конкретный физический смысл, они включены в физическую модель непосредственно.
А π и е - это чисто математические коэффициенты, у них нет собственного физического смысла. Окружность - это чистая абстракция, а это всё, что требуется для возникновения числа π.
Примерно так же дело обстоит и с е, оно возникает из совершенно абстрактных математических выражений, в которых даже чисел почти нет:)
И почему-то мне кажется, хоть я и не могу этого доказать, что эти числа инвариантны во всех возможных Вселенных. Но это уже мои личные домыслы:)
Действительно, дело в том, что все приведённые мной константы имеют
конкретный физический смысл, они включены в физическую модель
непосредственно.
А π и е - это чисто математические коэффициенты, у
них нет собственного физического смысла. Окружность - это чистая
абстракция, а это всё, что требуется для возникновения числа π.
Как раз наоборот. Все эти константы просто эмпирически выяснены с участием уже известных единиц измерения. То есть если бы вместо метра был бы другой метр, то и величина константы другая была бы.
Вот π и есть настоящая константа.
π настолько настоящая константа, что её значение, видимо, никогда не меняется, как и положено константе. А безразмерные физические константы, такие как постоянная тонкой структуры или отношение масс протона и электрона, также как и π, нисколько не зависят от выбранной системы измерения (так как безразмерные, как и π), но при этом выводятся не из математических абстракций, а из объективных измерений физических объектов.
Конечно, всегда можно задать вопрос, насколько вообще объективна реальность, но это уже философия.
но при этом выводятся не из математических абстракций, а из объективных измерений физических объектов.
Так окружность это не абстракция. Орбиты частиц это же окружности. И если палку колбасы поделить на 3 части, 1/3 это абстракция или нет?)
Колбаса это определенно не абстракция:)
Но у колбасы есть толщина. А у окружности нет толщины и даже площади. Окружность - это отрезок (одномерный математический объект), соединённый сам с собой концами так, чтобы окружить максимальную по площади область - круг, еще одну абстракцию, у которой тоже нет толщины.
Это все довольно легко проверить.
А орбиты частиц (электронов), кстати, это чистые абстракции, потому что реальные электроны обладают корпускулярно-волновым дуализмом, и их орбиты, которые называются орбитали - это всего лишь границы области пространства, внутри которой плотность вероятности их обнаружения больше заданной величины.
И эти орбитали имеют сферическую (а не плоскую) форму только для самых низкоэнергитических состояний (s-орбитали). Более высокие по энергии орбитали имеют все более сложную форму, далёкую от сферической.
Можно почитать тут: https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Орбиталь
А вот интересно, можно где-то почитать о том, что было бы, если бы константы были бы другие? Что было бы, если, как пишите:
Тщательные расчёты показали, что если бы какие-то из этих констант отличались в большую или меньшую сторону от фактических значений всего в 10 раз (на один порядок), это привело бы к весьма значительным отличиям в развитии и строении Вселенной. Например, к коллапсу всей материи в чёрные дыры или, наоборот, к невозможности формирования галактик или звёзд, или даже к невозможности существования материи как таковой.
Было бы интересно подробнее об этом. Спасибо.
>>>Если тема зайдёт, то я буду рад расширить её в таких направлениях, как теория времени, поиск инопланетных цивилизаций и подобных.
Статья очень зашла и интересно было бы почитать и другие материалы!
И еще - меня всегда интересовал вопрос: если Солнце внезапно пропадет, то мы это увидим через 8 минут; а почувствуем отсутствие солнечной гравитации через какое время?)
Спасибо большое! Очень рад!:)
У меня есть старые небольшие статьи на Medium, кстати, я про них даже почти забыл:)
https://medium.com@alexxx.ru
(Ссылку Хабр зачем-то парсит, так что придется вставлять руками)
Гравитация распространяется со скоростью света, так что пропажу Солнца мы обнаружим гравитационно ровно в тот же момент, что и визуально:)
А Земля в этот же момент полетит по прямой вместо эллипса - при свете звёзд (оставшихся).
Вот, разобрался, как оформить ссылку нормально!
Более того, за неимением другого опыта наш мозг совершенно не приспособлен постигать пространства размерностей, больших трёх
Оплачивая счета в конце месяца, понимаешь, что твоё существование измеряется не только высотой, шириной и глубиной, но так же мегабайтами, киловатами, литрами, количеством СМС сообщений, и еще кучей различных и ни как не связанных друг с другом параметров.
И чем дальше во взрослую жизнь - тем их больше...
Но ведь эти взрослые люди, приходя на работу, на полном серьёзе считают, что здесь им достаточно лишь трех измерений, чтобы все объяснить.
Наблюдаемая нами Вселенная это какое-то странное кино, где одновременно показывают все серии разом, с начала времен.
Вероятно трёхмерным является только экран - как на двухмерном листе бумаги умещаются все ваши счета, по которым можно давать какие-то количественные оценки, называя это наукой, но ни чего нельзя сказать о содержании оплачиваемых СМС'ок.
Но ведь эти взрослые люди, приходя на работу, на полном серьёзе считают, что здесь им достаточно лишь трех измерений, чтобы все объяснить.
Не у всех так. Например у меня на работе N измерений и чем дальше, тем больше. И моя основная задача, это бороться с этими измерениями.
Мы делаем Продукт. Продукт уходит Заказчику и далее под него кастомизируется. Но Продукт также развивается своим путем и иногда Заказчик хочет перейти на новый продукт.
В итоге в голове куча измерений кодовой базы/функционала и иногда они пересекаются, иногда - нет.
И даже в профессии программистов случаются такие штуки, как многомерные OLAP кубы, в которых 3 измерения - это мало.
Территория Большого Взрыва обозначает что "оно взорвалось и куски разлетаются". Расстояния между кусками должны только увеличиватся. Должно быть только Красное смещение. Но все же во многих местах мы видим Синее Смещение, значит Территория Большого Взрыва - фигня.
Довольно смелое обобщение. Я навскидку помню только галактику М31 (Андромеда), которая совершенно определённо приближается к нашей и через некоторое время пролетит через неё. Это исключение, которое не сильно вредит общему правилу.
Если Вас не затруднит, поделитесь пожалуйста, где почитать про многие места, где мы видим синее смещение.
Небольшое уточнение. Это мы к ней летим на всех парах. Она гораздо массивнее и гравитационно нас притягивает.
Несмотря на то, что в голове совершенно непроизвольно возникает та самая, уже весьма избитая фраза ("Всё в мире относительно"), Вы правы, конечно. Такой выбор системы отсчёта действительно выглядит более естественно.
Вроде бы, по последним разведданным, масса Андромеды даже чуть меньше, чем у Milky Way. Но прям чуть. А так-то давно есть устоявшееся мнение, что их массы примерно равны. Так что про "гораздо массивнее" - это вы немного преувеличили.
Если мы на млечный путь смотрим с торца, то каким образом в наших руках появилась его модель?
Отличный вопрос! Как и многие другие модели, она появилась в значительной степени из теоретических расчётов, дополненных математическим моделированием. А также из наблюдения галактик с аналогичными параметрами и предполагаемой структурой.
Это, кстати, интересная история - как люди дошли до понимания устройства своей собственной галактики, я её знаю довольно поверхностно, но она длится уже несколько сотен лет)
Мне кажется, начать можно вот c этой статьи.
Это самая большая статья, которую я вообще видел на дыбре. Она раза в 2 длиннее обычных больших статей тут.
Параллельно с вашей статьей прочитал, что китайцы заявили, что они, возможно, обнаружили признаки гравитона. Ну, посмотрим, будет ли это китайское открытие иметь продолжение, или же оно ожидаемо станет очередным EmDrive’ом.
Вы пишите, что «скорость гравитационного взаимодействия равна скорости света». Это было подтверждено какими-то экспериментами? Или сомнения в этом столь бессмысленны, что эксперимент не требуется? (Я вот предполагаю, что если гравитация – это искривление пространства-времени, то и гравитона нет, и взаимодействие может быть мгновенным.)
Это, кстати, интересная история - как люди дошли до понимания устройства своей собственной галактики, я её знаю довольно поверхностно, но она длится уже несколько сотен лет)
Не понял насчет "сотен лет". Вроде бы, с момента, как к ученым мужам пришло понимание, что в космосе куча разных галактик, что "туманность Андромеды" - это не скопление звезд где-то поблизости, а очень далекое скопление звезд, что Млечный Путь - это тоже галактика, и отсюда вообще в обиход пришел термин "галактика", прошло только 102 года. Одна сотня лет как-то всё же не тянет на "несколько сотен лет".
Да, новость про гравитон я тоже прочитал на следующий день после публикации статьи. Это будет большой прорыв, если его существование подтвердят!
Скорость распространения гравитационного взаимодействия определяется скоростью распространения гравитационных волн, существование которых было подтверждено в экспериментах LIGO в 2016 - 2017 годах. Там же были и найдены ограничения сверху и снизу на их скорость: от 0,55 до 1,42 скорости света, что в среднем близко к единице.
Подробнее можно почитать, например, в этой статье на N + 1.
Около 100 лет назад действительно было окончательно доказано, что наша Галактика - одна из многих других.
Я же под "сотнями лет" имел в виду процесс изучения устройства нашего космического окружения в целом. К самой идее "галактики" нужно было откуда-то прийти:)
В моём понимании начало этому было положено Галилео Галиеем в начале XVII века, когда он сделал свои знаменитые наблюдения и, среди многого прочего, установил, что Млечный Путь (который видно невооружённым взглядом) состоит из отдельных звёзд.
Там же были и найдены ограничения сверху и снизу на их скорость: от 0,55 до 1,42 скорости света
С тех пор было наблюдение события с одновременным излучением электромагнитных и гравитационных волн. Так что их скорость распространения совпадает с огромной точностью и это твердый экспериментальный факт.
Лиго давно работает в связке с телескопами по всему миру. Как только грав. телескопы что-то чувствует, они дают направление прихода сигнала телескопам и те ищут (и часто находят) электромагнитные вспышки.
Когда я последний раз читал их выводы, измеренная скорость гравитации совпадала со скоростью света с точностью 11 знаков.
лишь барионной материи – «обычного» вещества, из которого состоят привычные для нас объекты окружающего мира. Включая все звёзды, планеты, межзвёздный газ и, судя по всему, чёрные дыры.
А почему вы считаете что черные дыры состоят из барионной материи? Во первых, мы знаем что внутренности чд принципиально ненаблюдаемы, то есть могут состоять из любой материи - что барионной что темной, и различить их нельзя - чд имеет лишь массу, заряд и импульс вращения, но на ней нет этикетки о составе. Более того - чд может вообще не состоять из материи - а быть сгустком обычной (фотоны) или темной энергии - такой плотности что эквивалентная масса образовала черную дыру.
Во вторых, так как мы принципиально не взаимодействуем с внутренностями черной дыры - то и сама речь о том, что они из чего-то состоят - не имеет никакого смысла, это как разговоры о том, что за пределами наблюдаемой вселенной. И там и там могут жить крылатые розовые единороги, и это не противоречит нашим знаниям о физике и космологии. Потому как этот вопрос просто не имеет смысла, в существующей парадигме.
Поправьте, если ошибаюсь
Спасибо за комментарий!
Действительно, говорить о "составе" чёрных дыр в принципе некорректно, так как у них по определению нет внутренней структуры. Исправлю текст с пометкой, спасибо.
Утверждение по поводу внутренностей чёрной дыры также в целом верно. То, что происходит "внутри" горизонта событий, действительно, в принципе недоступно нашему наблюдению.
Но я сомневаюсь, что там может что-то "жить", по крайней мере, в известных нам и нашей науке терминах.
Всё, что в чёрную дыру попадает, предварительно разрывается на отдельные молекулы приливными силами, а затем сливается с центральной сингулярностью, хоть она и недоступна нашему наблюдению. О том, что она там есть, косвенно говорит порождаемся ей гравитация.
Но, как это постоянно случается с наукой, все эти представления могут в корне поменяться!
Я не очень удивлюсь, если окажется, что чёрные дыры - это, например, приборы скрытого наблюдения за примитивными формами жизни, а гравитацию порождают искусственно, просто, чтобы исключить своё обнаружение:)
Всё, что в чёрную дыру попадает, предварительно разрывается на отдельные молекулы приливными силами, а затем сливается с центральной сингулярностью, хоть она и недоступна нашему наблюдению.
Это верно для малых ЧД. У больших приливные силы на Горизонте слабые.
Да и падает вещество не мгновенно в сингулярность (котооая только всё еще теория). Перед тем как упасть за горизонт вещество разгоняется до очень больших скоростей и уже после проходит через горизонт. Вещество, скорее всего, продолжает оставаться на этой траектории и внутри ЧД постепенно приближаясь к Центру. Но время там течёт медленно и вполне возможно, что с точки зрения вещества оно никогда до Центра и не долетит.
В общем все сложно.
Вопрос по самой первой картинке. Почему тут (наверху по центру) пустота? Или это тот кусок наблюдаемой Вселенной, который скрыл от нас Млечный путь?
Да, именно так! Картинка взята из этой статьи:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Вселенная
И там к ней есть подробная подпись, ровно это там и написано:)
Не могу не поделиться. Андрей Линде, один из создателей теории инфляционного расширения вселенной, также замечательно умеет объяснять сложные теории достаточно простыми словами, так что это становится интересно и даже увлекательно читать:
Не могу не согласиться!:)
Кстати, Андрей Линде когда-то работал в отделе теоретической физики в ФИАНе в Москве, там же работает и сейчас ещё один замечательный популяризатор физики, Алексей Семихатов. Вот, например, его лекция о квантовой механике.
Примечательно, что мой отец тоже работал в ФИАНе, и даже некоторое время возглавлял этот самый "теор.отдел". Поэтому Семихатова я знаю и помню с детства:)
Думаю, это всё тоже оказало значительно влияние на моё увлечение популярной наукой.
Вообще, популяризация науки сейчас в своём расцвете! Причём, все её области.
Я вот сейчас смотрю Константина Анохина, он очень увлекательно рассказывает про сознание. Видео, правда, немного раздражает рекламными интеграциями и почти постоянным присутствием по большей части молчащего интервьюера в кадре, но это не сильно влияет на качество.
Линде периодически приезжает (ну или приезжал) и даёт популярные лекции про инфляцию. Записи есть на ютубе, всем рекомендую посмотреть, если вам в принципе заходит видеоформат.
Почему на небе звезды, почему такие мы?© Наверное микробы в нашем организме тоже думают что все настроено на них. Насколько могут конечно. Это значит что для того чтобы нам что-то понять нужно вырости в нечто большее но и тогда скорее всего будет то же самое
Уважаемые знатоки и любители искривлённого пространства, подскажите пожалуйста.
Если кривизна нашей вселенной плоская (ну или почти), то по ОТО пространство искривляется вокруг массивных объектов. Гравитационное линзирование это вроде как подтверждает. Проводились ли какие то эксперименты по измерению углов треугольника вблизи массивных объектов? Меня давно интересует этот вопрос, проводились ли какие то измерения искривлённого пространства массивными объектами.
Уверен, что да. Ведь уже не новость, что линзирование вокруг массивных объектов используется для наблюдения за очень дальными объектами. А чтобы это сделать нужно точно понимать как именно всё искривляется чтобы из искривленного изображения восстановить исходное.
Где-то видел статью об этом, но быстро не нашёл её.
Территория Большого Взрыва. Как устроена Вселенная и что с ней не так?