Загадки нашего мира

Загадки нашего мира

Загадки нашего мира

Владимир Юмашев

Истина всегда оказывается проще, чем можно было предположить.

Р. Фейнман

Мы живём в загадочном и удивительном мире в соответствии с теми законами, которые в нём действуют. В силу своей любознательности, человечество открыло некоторые из этих законов, но природа многих законов до сих пор неизвестна. Мы знаем действие законов, но не знаем причину их возникновения. Мы используем большинство законов по методу чёрного ящика. Нам известны входные данные и с помощью математических зависимостей мы получаем выходные данные. Но как действие разворачивается в чёрном ящике, мы не знаем.

Одним из таких загадочных законов является закон, открытый американским астрономом Э.Хабблом. Он установил, что практически все галактики удаляются от нашей со скоростями, прямо пропорциональными расстоянию до них. Открытие этого закона привело к появлению гипотезы о Большом взрыве. В рамках этой гипотезы, первоначальное состояние Вселенной представляло собой космологическую сингулярность, с неограниченно высокой плотностью и чрезвычайно малым объёмом. В начальный момент времени произошел Большой взрыв этой сингулярности и, таким образом, образовалась наша Вселенная, которая продолжает и по сей день расширятся, в результате такого взрыва.

Согласно другой гипотезе, начальное состоянии наблюдаемой Вселенной было вакуумноподобным, а расширение происходит в результате квантового фазового перехода.

Кроме этих сценариев образования нашей Вселенной существуют и другие. Но ни один из сценариев не объясняет существующие наблюдательные данные. Согласно этим наблюдательным данным, практически все галактики удаляются от нас, в соответствии с законом Хаббла. Более того, в космологическом разбегании галактик присутствует ускорение, т.к. их скорости растут по мере удаления от нас. На горизонте видимости, на расстоянии около 5 миллиардов парсек от нас, скорости галактик близки к скорости света. И здесь возникает парадокс: согласно релятивистскому эффекту, масса галактик при таких скоростях должна неограниченно возрастать. Что тогда происходит со звёздами галактик, если они движутся с такими скоростями, и какова должна быть энергия, разогнавшая массивные галактики до таких скоростей? И, наконец, извечный вопрос: почему галактики удаляются именно от нас? Неужели мы занимаем какое-то привилегированное положение во Вселенной и находимся в центре начала мира?

Конечно, это не так. Из тех же наблюдательных данных известно, что Вселенная, в больших масштабах, однородна и в любой точке пространства она должна выглядеть одинаково. Скорее всего, мы неправильно трактуем наблюдательные данные. Скорость разбегания галактик определяется по красному смещению лучей света, идущего от них. Но, может быть, красное смещение возникает по другой причине. Возможно, за миллионы и миллиарды лет путешествия, от далёких галактик до нас, фотоны “стареют”, теряют свою энергию и, за счёт этого, возникает красное смещение. Тогда наша Вселенная стационарна, расширения нет, а галактики имеют только пекулярные скорости движения. Например, ближайшая к нам галактика – Туманность Андромеды (М31), которая, в отличие от всех других, приближается к нам со скоростью около 300 км/с (Рис.1). В других скоплениях галактик, где они расположены ближе друг к другу, таких примеров больше. Более того, галактики иногда сближаются на столько близко, что вступает в действие гравитационное притяжение, и они сталкиваются друг с другом (Рис.2).Всё это ставит под сомнение гипотезу о расширении Вселенной.