Рубрика «Вселенная»

Спросите Итана: пространство-время – реальная сущность или просто концепция? - 1
Схема сильного искривления пространства-времени вблизи горизонта событий чёрной дыры. Чем ближе вы приближаетесь к массивному телу, тем сильнее искривляется пространство. В итоге вы оказываетесь в таком месте, откуда не может убежать даже свет: внутри горизонта событий.

Большинство людей, думая о Вселенной, представляют себе материальные объекты, находящиеся на огромных космических расстояниях друг от друга. Под действием собственной гравитации материя схлопывается, формируя такие космические структуры, как галактики. Газовые облака, сжимаясь, порождают звёзды и планеты. Звёзды испускают свет, сжигая топливо в реакциях ядерного синтеза. Этот свет проходит по всей Вселенной, подсвечивая всё, на что натолкнётся. Однако Вселенная – это не только объекты внутри неё. Есть ещё и ткань пространства-времени, играющая по своим правилам – по правилам общей теории относительности (ОТО). Ткань пространства-времени искривляется в присутствии материи и энергии, при этом само искривление ткани пространства-времени диктует материи и энергии, как им двигаться. Но что такое, конкретно, пространство-время – это нечто «реальное», или просто облегчающий подсчёты инструмент? Об этом нас спрашивает читатель:

Что именно представляет собой пространство-время? Это реальная штука типа атомов, или математический конструкт, используемый для описания того, как масса «порождает» гравитацию?

Отличный вопрос, а его тема достаточно сложна для размышлений. Более того, до появления Эйнштейна наше представление о Вселенной сильно отличалось от текущего. Давайте вернёмся в далёкое прошлое Вселенной, когда у нас ещё не было концепции пространства-времени, и будем двигаться вперёд, до сегодняшнего дня.
Читать полностью »

Вселенная, судя по всему, расширяется быстрее, чем должна. И никто не знает, почему — а новые сверхточные измерения расстояний только усугубили эту проблему.

Новые данные о движении звёзд усложнили жизнь астрономам - 1
Кликабельно

3 декабря у человечества вдруг оказалась на руках информация, которую мы хотели получить с незапамятных времён: точное расстояние до звёзд.

«Вводите название звезды или её местоположение, и через секунду получаете ответ», — сказал Бэрри Мэдор, космолог из Чикагского университета и Обсерваторий Карнеги, во время видеозвонка. «В общем…» – он умолк.

«Мы просто завалены этими данными», — сказала Венди Фридман, космолог из тех же университетов, жена и коллега Мэдора.
Читать полностью »

Бог — это вечная и бесконечная истина, не имеющая ценности и смысла.

Барух Бенедикт Спиноза

Сегодня я хочу рассказать вам о самой смелой и красивой гипотезе в современной теоретической физике. Многие ученые относятся к ней крайне скептически, некоторые называют ее откровенно шизофреническим бредом, а другие находят крайне интересной. Давайте же пустимся в путешествие, которое может навсегда изменить ваше представление о Вселенной.

Все есть бит - 1

В поисках «теории всего»

Начиная с середины 20-ого века самой сложной и перспективной задачей теоретической физики является поиск так называемой «теории всего», которая объединит в себе общую теорию относительности и квантовую механику, тем самым дав точное объяснение всем наблюдаемым физическим явлениям. На роль такой теории претендуют многочисленные теории струн, теория квантовой петлевой гравитации и многие другие. Но мы будем говорить не о них. Мы сделаем шаг еще дальше.
Читать полностью »

В циклосферной теории строения электронных оболочек атомов и молекул, предложенной Кеннетом Снельсоном, электроны считаются отрицательно заряженными кольцевыми магнитами. При противоположной ориентации магнитных полей у смежных электронов их края притягиваются друг к другу и формируют электронные оболочки. Наиболее устойчивые оболочки атомов получаются из 8, 10 и 14 электронов.

image

Рис. 1. Иллюстрации к описанию атомных электронных оболочек из патента К. Снельсона

Эта теория хорошо объясняет известные химические свойства и структурные особенности различных простейших молекул, а также длину периодов в таблице Менделеева (см. «Химия Кеннета Снельсона»). И объясняет явно лучше квантовой механики с её многочисленными постулатами — орбиталями, принципом неопределённости, волновыми функциями и т.п.. Зато квантовая механика неплохо справляется с описанием спектральных свойств атома водорода, которые сложно объяснить исходя из простой кольцевой формы электрона. Но можно предположить, что у электрона кольцо не простое, а составное – состоящее из замкнутой цепочки мелких колечек. И попытаться обосновать этим линейчатость спектра водородного атома.

Читать полностью »

За последние десятилетия наше понимание Вселенной значительно расширилось. Тем не менее, точно также как и прежде мы все еще имеем неисчислимое количество загадок Вселенной, и Великий центр притяжения или, иначе говоря Великий Аттрактор является одной из них.

После Большого Взрыва, как известно, Вселенная начала заполнять пространство во всех направлениях, и на сегодняшний день это заполнение только набирает скорость. Пространство между различными галактиками ежедневно увеличивается. В настоящее время галактики дрейфуют, на отдалении друг от друга со скоростью 2,2 миллиона километров в час. Кажется логичным предположение, что скорость галактик в вакууме, слева и справа от нас, одинаковая, но это не так.

Есть то. что встречается на их пути и замедляет скорость, — это огромные сгустки материи. Материя притягивается к материи, поэтому мы можем видеть, как галактики формируются в кластеры и сверхскопления. Тем не менее, и этого все еще недостаточно для расчетов, которые делают астрономы. Где-то там, далеко, в наиболее сильно завуалированной области пространства, лежит массивная гравитационная нерегулярность, которая была названа Великим Аттрактором. На протяжении миллиардов лет он притягивает нас и все близлежащие галактики к себе. Читать полностью »

Разработана первая симуляция Вселенной на основе ИИ. Нейросеть выполняет свою работу так хорошо, что даже странно - 1
Трехмерная модель Вселенной, которую удалось построить при помощи нового алгоритма

Несколько дней назад был представлен первый эмулятор Вселенной на основе искусственного интеллекта. Разработчики заявляют, что эмулятор достаточно быстрый и точный, создатели проекта даже удивлены тем, что ИИ «понимает» некоторые факторы, о которых он вроде бы не должен знать.

В целом, идея моделирования Вселенной не нова: ученые используют компьютерные симуляции для оценки эволюционных процессов, протекающих во Вселенной, многие десятилетия. Ранее уже демонстрировались проекты, основанные на традиционных методиках, которые демонстрируют приемлемые результаты. Но сейчас появилось нечто новое — эмулятор Вселенной на основе машинного обучения. Эта система позволяет получить желаемые результаты за считанные миллисекунды.
Читать полностью »

Эта статья также переведена на английский и опубликована на Medium.

Когда в Чикаго приходит лето, побережье озера Мичиган превращается в картинку с открытки. Километры волейбольных сеток, велосипедных дорожек, бейсбольных полей и песчаных пляжей. Белоснежные облака в высоком небе. Синева озера, наряженная белыми чёрточками лодок всех видов и размеров, с разноцветными огнями, весёлой музыкой и счастливыми отдыхающими. А в августе на три дня всё побережье становится сценой для Авиашоу воды и воздуха.

Photo by Thomas Campone

Будто этого недостаточно, каждую неделю, со дня памяти до дня труда, Navy Pier устраивает фейерверки. В один из таких замечательных летних вечеров мы гостили на лодке нашего друга. Как раз была суббота, и под конец вечеринки он подвёл лодку прямо к лучшему месту под фейерверками. Так что, когда наступила темнота, экзотические разноцветные огненные цветы взрывались вокруг нас по всем направлениям.
Читать полностью »

НАСА выложило в сеть самую детальную фотографию участка Вселенной за всю историю - 1
Изображение в полном разрешении доступно на сайте hubblesite.org

Астрономы НАСА создали наиболее детальное изображение участка Вселенной за всю историю изучения космоса. В проекте использовались результаты работы космической обсерватории «Хаббл» за 16 лет. 7500 изображений были объединены в единое целое. Финальное изображение содержит 265 000 галактик и охватывает временной период от 500 млн лет после Большого взрыва до 13,3 миллиардов лет.
Читать полностью »

image

1. Энтропия измеряет не беспорядок, а вероятность

Идея о том, что энтропия – это мера беспорядка, совсем не помогает разобраться в вопросе. Допустим, я делаю тесто, для чего я разбиваю яйцо и выливаю его на муку. Затем добавляю сахар, масло, и смешиваю их до тех пор, пока тесто не становится однородным. Какое состояние является более упорядоченным – разбитое яйцо и масло на муке, или получившееся тесто?

Я бы сказала, что тесто. Но это состояние с большей энтропией. А если вы выберете вариант с яйцом на муке – как насчёт воды и масла? Энтропия выше, когда они разделены, или после того, как вы их яростно потрясёте, чтобы смешать? В данном примере энтропия выше у варианта с разделёнными веществами.

Энтропия определяется как количество “микросостояний”, дающих одно и то же “макросостояние”. В микросостояниях содержатся все детали по поводу отдельных составляющих системы. Макросостояние же характеризуется только общей информацией, вроде “разделено на два слоя” или “в среднем однородное”. У ингредиентов теста есть много разных состояний, и все они при смешивании превратятся в тесто, однако очень мало состояний сможет при смешивании разделиться на яйца и муку. Поэтому, у теста энтропия выше. То же работает для примера с водой и маслом. Их легче разделить, тяжелее смешать, поэтому у разделённого варианта энтропия выше.
Читать полностью »

Новая физическая гипотеза бросает вызов лидирующей «теории всего»

Вселенная, соответствующая нашим текущим представлениям, может оказаться невозможной - 1

25 июня физик Тимм Вразе [Timm Wrase], живущий в Вене, проснулся, и сонно листал в онлайне список недавно опубликованных физических работ. Один заголовок поразил его так, что он сбросил все остатки сна.

Работа выдающегося специалиста по теории струн Камрана Вафы из Гарварда, выполненная совместно с его коллегами, выдвинула гипотезу о существовании простой формулы, определяющей, каким вселенным дозволено существовать, а каким – нет, в соответствии с теорией струн. Теория струн, ведущий кандидат на "теорию всего", сшивающий вместе гравитацию и квантовую физику, определяет всю материю и взаимодействия в виде вибраций крохотных энергетических нитей. Теория допускает порядка 10500 решений: огромный и разнообразный «ландшафт» возможных вселенных. Специалисты по теории струн, такие, как Вразе и Вафа, годами пытались разместить нашу Вселенную где-нибудь на этом ландшафте возможностей.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js