Новое исследование предполагает, что Вселенная на самом деле может быть гигантским пончиком, несмотря на все доказательства того, что она плоская, как блин. Ученые считают, что странные узоры, обнаруженные в отголосках Большого взрыва, могут быть объяснены наличием Вселенной более сложной формы, и астрономы еще не полностью проверили плоскостность Вселенной.
Все наблюдения до сих пор предполагают, что Вселенная плоская. В геометрии «плоскостность» относится к поведению параллельных линий, уходящих в бесконечность. Подумайте о столешнице: линии, которые начинаются параллельно, останутся такими же, поскольку они проходят по всей длине стола.
Напротив, посмотрите на Землю. Линии долготы начинаются идеально параллельно друг другу на экваторе, но в конечном итоге сходятся на полюсах. Тот факт, что параллельные линии первоначально пересекаются, показывает, что Земля не плоская.
Та же логика применима и к трехмерной вселенной. Например, космический микроволновый фон (CMB) — свет, испускаемый, когда космосу было всего 380 000 лет, — теперь находится на расстоянии более 42 миллиардов световых лет и характеризуется крошечными колебаниями температуры по всему небу. Астрономы рассчитали предсказанный размер этих колебаний по сравнению с наблюдениями. Если их измеренный размер отличается от предсказанного, это означает, что те лучи света, которые исходили параллельно, изменили направление в пространстве-времени, указывая на то, что геометрия Вселенной искривлена.
Но те же измерения показали, что, если не принимать во внимание мелкомасштабные отклонения от галактик и черных дыр, общая геометрия Вселенной плоская.
Но есть более чем один вид квартиры. Например, начертите на листе бумаги параллельные линии. Затем оберните один конец бумаги, чтобы соединиться с другим, образуя цилиндр. Линии остаются параллельными, поскольку они окружают цилиндр. На языке математики любой цилиндр геометрически плоский, но говорят, что он имеет другую топологию. Закройте обе стороны бумаги, и у вас получится тор или форма пончика.
Чтобы получить еще один пример странной плоской формы, оберните тонкую полоску бумаги по кругу, но сверните ее на 180 градусов на одном конце. Конечным результатом является лента Мёбиуса, которая по-прежнему геометрически плоская, потому что параллельные линии остаются параллельными, даже когда они переворачиваются друг над другом.
Математики обнаружили 18 возможных геометрически плоских трехмерных топологий. В каждом из них как минимум одно измерение закручивается само на себя, а иногда они переворачиваются, как лента Мёбиуса, или совершают частичные повороты. В такой запутанной вселенной, если бы мы посмотрели далеко, мы бы увидели (возможно, перевернутую) копию себя из гораздо более молодого возраста. Например, если бы ширина Вселенной составляла 1 миллиард световых лет, астрономы увидели бы версию галактики Млечный Путь, какой она была 1 миллиард лет назад, а за ней — другую копию, созданную 2 миллиарда лет назад, и так далее.
Если бы Вселенная была гигантским пончиком, астрономы могли бы смотреть в двух направлениях, чтобы увидеть такие копии.
Астрономы измеряли топологию Вселенной несколькими способами, от поиска дубликатов узоров галактик до совпадающих кругов в реликтовом излучении. Все данные свидетельствуют о том, что Вселенная геометрически плоская и имеет простую развернутую топологию.
Но статья, опубликованная в базе данных препринтов arXiv предполагает, что прошлые измерения были ограничены. В частности, наблюдения предполагают, что Вселенная обертывается вокруг себя только в одном измерении и не имеет более сложной топологии. Кроме того, наблюдения за реликтовым излучением выявили некоторые странные, необъяснимые аномалии, такие как появление крупных узоров там, где их быть не должно.
На самом деле Вселенная со сложной топологией могла бы объяснить по крайней мере некоторые аномалии реликтового излучения. Хотя это не железный случай для сложных топологий, исследователи предложили идеи для более сложных прямых поисков, таких как последующие исследования реликтового излучения.
В таком случае где-то в нашей извилистой вселенной может существовать наше зеркальное отражение.
Турбулентность нарушает процесс звездообразования в квинтете Стефана
Движение газа, участвующего в звездообразовании в галактиках, является фундаментальным вопросом астрономических исследований. Галактики — это огромные взаимодействующие системы, в которых молекулярный водород подвергается воздействию множества сил. Он растягивается в потоки…
Восстановление озонового слоя неожиданным образом меняет жизнь в Антарктиде
Восстановление озонового слоя снижает уровень ультрафиолетового излучения в Антарктиде, но новые исследования показывают, что это изменение может неожиданным образом ослабить поглощение углерода тундрой. Результаты исследования опубликованы в журнале Atmospheric and…
Некоторые чёрные дыры растут гораздо быстрее, чем их галактики
Практически в каждой галактике есть сверхмассивная чёрная дыра. Те немногие, в которых её нет, были выброшены в результате столкновения галактик. Это происходит потому, что галактики и их чёрные дыры формировались…
Погибшие в Тульской области и 777 сбитых БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО в течение прошедшей ночи перехватили и уничтожили 777 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваториями Черного и Каспийского морей, сообщили в Минобороны РФ. В Волгограде из-за ракетной…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области около 180 раз за прошедшие сутки, в результате погибли 4 мирных жителя, еще 16 получили ранения. Об этом сообщил врио губернатора Александр Шуваев…
Поражены логистические и дата-центры и инфраструктура портов. Групповые удары ВС РФ по объектам на Украине
ВС РФ ночью нанесли удары по объектам украинской военной промышленности и логистическим центрам для производства беспилотников, дата-центрам в Киеве, Киевской, Хмельницкой и Днепропетровской областях, а также по портовой инфраструктуре в…
Воскрешение империй стоит очень дорого
Упражнения президента США с раскрашиванием разных стран в цвета американского флага отражает то, над...
Активные овраги на Марсе образовала не вода
Ученые были потрясены, получив первые изображения марсианских оврагов. Их потрясение усилилось, когд...
Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".