Evrenin merkezinde ne var?

Eğer evren bir Büyük Patlama Patlaması ile oluştuysa ve ortaya çıkmışsa, o zaman patlama meselesinin merkezinde boş bir alan kalmalı, çünkü tüm mesele merkezden uzaklaşan muazzam hızlarda ilerliyor ve daha fazla madde olması gerekiyor, yıldızlar mevcut evrenin çevresine veya çevresine veya ufkuna yakın galaksiler ve tozlar vb. Bu büyük patlama yaklaşık 13.7 milyar yıl önce gerçekleştiği için, evrenimizin dış sınırları Büyük Patlama'nın patlama merkezinden 13.7 milyar ışıkyılı uzaklıkta.

Gökbilimcilerimiz, evrenin merkezinde herhangi bir yerde içi boşluğu veya boşluğu keşfettiler mi?

Sorunuzun konuyla ilgili olduğunu düşünüyorum, ancak @RhysW, sorunuzun neden Büyük Patlama ile ilgili yaygın bir yanılgı olduğunu anlama konusunda çok yararlı bir gönderi oluşturdu.

Merkez yok

Evrenin 'merkezi' yok. Herhangi bir noktada, yerel bir gözlemci, galaksilerin onlardan uzaklaştığı şekilde evrenin merkezinde olduklarını iddia edecektir. Bunu nasıl bilebiliriz? Evren hem homojen (her yerde aynı yapıya sahip) hem de izotropik (tercih edilen bir yön yoktur) görünüyor. Bunlar gerçekten evrenin özellikleri ise, o zaman evrenin genişlemesi diğer tüm yerlerde aynı olmalıdır (Bkz: Kozmolojik ilke ).

Büyük Patlama ve Patlamalar Nasıl Farklılaşıyor?

Ek olarak, Big Bang aşağıdaki şekillerde bir patlamadan farklıdır:

$\sim10^{76}$$10^{-36}- 10^{-32}$

2) Bir patlama, mekanın varlığına işaret eder. Bir patlamanın gerçekleşmesi için, parçacıkların (madde veya ışık hakkında konuşsak da olsun) patlayacağı yer olmalı. Kesin olarak konuşursak, evrenin enflasyonu uzay-zaman koordinatlarının genişlemesidir ve bu nedenle patlama-kelimesi gerçekten uygulanamaz çünkü uzay-zamanın içine patlayacağı hiçbir şey yoktu.

Siz evrenin genişlemesini yanlış anlıyorsunuz. Big-Bang bir patlama değil: Evrenin sonsuz bir yoğunluğa sahip olduğu an. Bu nedenle, Evrenin merkezinde hiçbir yer yoktur, çünkü dünyanın YÜZEYİNİN merkezi yoktur (bu en popüler 2 boyutlu analogdur).

Bu ilkel ultra yüksek yoğunluklu durumdan dolayı, Evren genişliyor, atomlar oluştu, yıldızlar ve galaksiler oluştu ve şimdi çok büyük ölçekte, iki galaksi kümesi arasındaki uzaklık, genişleme nedeniyle zamanla artmaya devam ediyor.

Bir anlamda, seçtiğiniz herhangi bir nokta evrenin "merkezinde" ve evrenin herhangi bir noktasında, büyük ölçüde, evren diğer herhangi bir noktada aynı görünüyor. Bu, evrenin sonsuz olduğunu söylemekle aynı şey değil , ama olabilir. Patlama ile yapılan benzetme, patlamalar mevcut alana doğru genişledikçe kötüdür. Büyük Patlama ile alanın kendisi genişler. Ancak tanım gereği, uzayın bir kenarı yoktur (eğer öyleyse, gerçek alan ve benzeri bir "meta alan" olacaktır) ve bu yüzden her yerde merkez ve / veya hiçbir yer yoktur.

Bu konuyu yaklaşık 35 yıldır tartıştım. Eğer evren bir Büyük Patlama süreci ile ortaya çıktıysa, muhtemelen başladığı gerçek merkezi asla bulamayacağız:

BİR MERKEZ NEDEN OLMAYACAKTIR

1. Öncelikle, bunu daima aklımızda tutmalıyız: Evrenimizin başlangıcını göremedik. Orada hiçbir görgü tanıkları aslında ne olduğunu bize söyleyebilir. Bu nedenle, 13.7 milyarlarca yıllık bir SOĞUK durumdur. Başka bir deyişle, evrenin başlangıcı ile ilgili öne sürdüğümüz her şey sadece spekülasyon olacaktır.

Evrenimizin nasıl başladığı ile ilgili olarak varsaydığımız hiçbir şeyi ispat edemeziz (evrenin başlangıcıyla ilgili ne kadar teori önerilmiş olursa olsun, ne kadar iyi oldukları ve matematik denklemlerinin ne kadar iyi göründüğü önemli değil.) iddia ettikleri her şeyi kanıtlamak için).

Başka bir deyişle, sayılar kusursuz bir şekilde toplanmazsa bile, gerçek dünya çıkmazında hiçbiri kanıtlanamayan, daha doğru görünmesini sağlayan başka bir sabit veya alt teori ile her zaman karşılaşabilirsiniz . Bu, bir BB'nin olup olmadığını veya bir merkezin hiç mevcut olup olmadığını belirlemek asla mümkün olamayacağı anlamına gelir .

2. Büyük Patlama, evrenin şu anki durumuna nasıl genişlediğinden ( yerçekimine baskı altında bir çeşit plazma tipi çorba karışımı patlamasından) sorumlu olsa bile , sorunların veya engellerin gerçek yerimizi tespit etmemizi engelleyebileceğini söyledi. her şeyin sözde başladığı merkez.

3. BB ile ilgili olarak başlangıç ​​noktasının tekillik hali olduğu söyleniyor. Tekilliğin gerçekte ne olacağı tam olarak bilinmemektedir. Bununla birlikte, durumu, muhtemelen bildiğimiz tüm fizik yasalarının bozulduğu bir mermerin büyüklüğü, tüm atomik yapının ve çeşitli parçacıklarının tamamen yok edilmesinin bir tür durumu hakkında bir nokta olacaktır. Eğer sözde erken "süper" enflasyon aşaması gerçekleşmişse, bu fotonlar mevcut olmayacak veya serbest bırakılmayacağı için opak olacaktır. Bu nedenle, bu noktaya kadar olan olaylara bakış açımız gizlenmiş olacaktır.

Başka bir deyişle, bu aşamada hiçbir zaman göremeyiz, ne de enflasyonun bu aşamasını görmenin bir yolu olmaz, çünkü fotonları görmemiz gerekir. Sadece fotonların serbest bırakıldığı yerlerde, orada olanın bir kısmını bile görebiliriz (sözde evren sınırı denir ).

4. Görünür evrenin ötesinde göremeyeceğimiz için (elektromanyetik spektrumun çıplak gözle görülemeyen, yalnızca görünmeyen dalga boylarını tespit edebilen ekipmanlarla görülebilen kısımları içerecek şekilde) göremeyeceğimiz için neredeyse hiç şansımız olmazdı. hiç BB'nin gerçek merkezini bulma.

5. Bir teoriye göre, boşluk madde ve enerjiden ayrı olarak var olur ve açılır. İşte biz bu enflasyonun içinde yer alıyoruz ve bir parçasıyız. Buna göre, uzayın (uzay-zamanın dokusu), etrafımızdaki her yerde , merkezde olduğumuzu şişiriyoruz. Sonuç olarak, BB'nin başladığı yönü tespit edemedik. Sözde, BB enflasyonunun içine yerleştirildiğimiz için bu, gerçek merkezin izini bulma ve bulma ve BB başlangıç ​​noktasının genel yerini belirleme yeteneğine sahip olmamızı sağlayacak bir referans çerçevesine sahip olmamızı engelliyor.

6. Evrenimiz için gerçek dünya referans çerçevesi üç boyutlu artı zamandır. Görünür evren meselesiher yöne tek tip değildir. Tüm galaksiler vb., X, y & z eksenleri boyunca eşit aralıklarla yerleştirilmez (eşit aralıklı maddeli iki boyutlu gösterim modellerinin aksine). Büyük Patlamanın, bir mermere göre daha küçük olan (en azından bu teori için) çok küçük bir tekillik bloğu ile başladığından beri, bazı parçaların çeşitli vektör izleri (parçalanmış veya bir şekilde rencide, bulanık veya dağılmış olsalar) olması gerekir. mermer ebadı tekillik durumuna veya en azından 'süper' şişirme fazının dış kenar alanına geri dönerek sıralama (özellikle madde düzgün aralıklı olmadığından ve düzensiz aralıklarla büyük alanlar veya boşluklar için yön ve tutarlılığı değiştirmek zorunda kalacaktı) şimdi olduğu gibi var olmak için).

Bir delik veya boşluk bulunmasa bile, büyük bir bulutlu alan veya bir BB meydana gelmişse evrenin geri kalanının çoğundan farklı özelliklere sahip bir alan olmalıdır. Bununla birlikte, bugüne kadar BB'nin BB merkezini belirlememizi önleyen belirli bir yönden geldiğini gösteren herhangi bir kanıt bulamadık .

7. Ne yazık ki, iki boyutlu gösterim modelleri, mevcut enflasyon veya 13.7 milyar ışıkyılı genişleme durumuyla küçük bir noktadan başlamakla ilgili gerçek üç boyutlu etki gösterme yeteneğinden yoksundur. Diğer bir deyişle, biz genelinde bakarsak aracılığıyla evrenimizin küre (madde eşit burada iki boyutlu düzlemlerde aralıklı mevcut değilse) bir yere biz galaksilerin çok daha yakın en azından bazı geniş bir alana görmelisiniz bizim görünür evrenin kenarının azından yakın kısmında birlikte, galaksimizin şu an bulunduğu yerde, sekiz veya on milyar ışıkyılı bir alan söylendiğinde. Şimdiye kadar herhangi bir kanıt bulamadık. Belki de bu, BB'nin oluşmadığı anlamına gelir.

Kuşkusuz, evrenin küçük bir başlangıç ​​noktası olsaydı, enflasyon ya da genişlemede bir yerde, 13,7 milyar ışık yılından daha büyük bir alanı kapsayan gözle görülür bir değişiklik olmalıdır (bulmaya çalıştığımız çabaları hangi yönde yoğunlaştırmamız gerektiğine dair bir işaret olacaktır). en azından BB'nin orijinal konumunun genel yönü ile ilgili bir şey). Şimdiye kadar böyle bir gösterge bulunamadı.

8. Ayrıca, evrenimizin dışında, evrenin enflasyonu ya da genişlemesi için itici güç olan bir güç olabilir, bu durumda, eğer varsa, bir merkezin kanıtını bulmayı imkansız kılabilir. .

9. Herhangi bir BB türü olursa, evrenin şeklini değiştirmesine neden olan inanılmaz güçlü bir dizi bilinmeyen olay olmadığı sürece, evrenin 'düz' olabileceğinden ciddi olarak şüpheleniyorum. Genel olarak, muazzam dışa doğru kuvvetle şişirilmiş bir yuvarlakça merkez, mevcut evrenimiz için bile genel bir yuvarlakça biçimini koruyacaktır. Belki de evrenin dışından görünmeyen kuvvetler, BB yoluyla gelecek olan şekillendirme sürecine büyük engeller getirmişse, şimdi farklı bir şekil olabilir. Bununla birlikte, böyle bir iddiayı değiştirmenin bir yolu olacağından şüpheliyim.

Evren hiçbir merkez perspektifinden uzağa doğru genişlemiyor. Tüm mesafeler, evren boyunca aynı şekilde genişliyor. Bu, her bir gözlemci için, tüm evrenin onlardan uzaklaştığı gibi görünen bir etkiye neden olur. Bu rakam kullanılarak gösterilebilir (google’dan):

$A$$B$$B$$B$$A$$C$$X$$D$

Evrenin amorf geometrisi şu anda incelenmektedir ve galaksilerin geniş ölçekli dağılımı bir süngere benzer. Görüntünün ortasındaki ölçü 1,5 milyar ışıkyılıdır. Işık her yöne doğru hareket eder ve büyük patlama zamanında, hiçbir yere seyahat etmek için ışık yoktu ve büyük patlama teorisinin erken döneminde, düşünebildiğimiz 3D yönleri yoktu, doğruluk ve kenar tanımı yoktu, Bilinen bir geometride hiçbir şey arasında mesafe yoktur, 3B, 4D, 5D, 12D superstring teorisinde. Böylece ihtiyacınız olan geometriyi bulmak için, Matematik 12D / 28D olabilir ve kafa karıştırıcıdır, merkez kavramı 12/20 boyutlarında farklıdır. Büyük Patlama yüksek sıcaklık atomları, ışığı, atom altı parçacıkları, maddeyi, yerçekimini yıpratır, bilinen geometrinin varlığını yüceltir,

Süngerdeki boşlukların sayısı, okyanustaki atom sayısından çok daha fazla trilyon kat daha fazla olabilir. Bir Googolplex MPC's toplamın bir parçası olarak olabilir. Peki bunun merkezi nerede? Zaman ne zaman bitecek?

Büyük patlama bizim bakış açımızdan şekilsizdi ve bu anlamda “şaşırtıcı” diyebiliyordunuz kozmik, mekan ve fiziksel özellikler uygun değil (ölçülemeyen / ilişkisiz demek güzel bir kelime).

Kozmik arkaplan radyasyon görüşümüzün (13.8 milyar LY) denizdeki bir atomun çapına sahip olduğunu hayal ederseniz. Belki de büyük patlama denizin diğer tarafındaki başka bir atomda da oldu, bu yüzden geometri gözlem içinde tanımlanabilecek bir ölçüm derecesine sahip değil. Eğer büyük evren, farklı bir görünüme sahipse, Googolplex’in yıllarca trilyon ışıktan kesilmiş olması, onu bulmakta zorlanacaksınız.

Simetrisi veya ölçümü olmayan ve sınırları olmayan bir nesnenin bir merkezi olamaz. Tek bir merkezden ziyade kübik bir googolplex ölçümü vardır.

Bu nedenle “bir kürenin yüzeyindeki merkez nerede bir çember” e benzer bir geometrik soru soruyorsunuz?

Patlamalar böyle işliyor aslında. Nitrogliserin patladığında merkezde bir delik bırakmaz. Tıpkı bir patlama gibi, büyük patlama da bu şekilde çalışmaz. Herhangi bir geçerli referans çerçevesinde, evren merkezde bir delik bırakmadan ışık hızında genişlemeye başladı ve merkez özel bir yer değil. Evrenin garip yasaları nedeniyle, geçerli bir referans çerçevesi yoktur.

Evren, bir yerçekimi alanı yokluğunda özel bir göreliliği basitleştiren ve ışık hızının önemli bir kesimi olan bir kaçış hızına sahip cisimlerin yokluğunda, yerçekiminin gerçek olduğu özel görelilik versiyonunu çok yakından takip eden genel göreliliği izler. Uzay-zamanı bükmeyen kuvvet. Bkz https://physics.stackexchange.com/questions/19937/time-dilation-as-an-observer-in-special-relativity/384547#384547 nasıl özel görelilik çalıştığını öğrenmek için.

Özel göreliliğe göre evrenin merkezi yoktur. Işığın hızından daha yavaş herhangi bir sabit hızda hareket eden, dönmeyen herhangi bir nesne, geçerli bir referans çerçevesidir ve referans çerçevesinde, evrenin merkezi, büyük patlamanın gerçekleştiği yerdir. Tüm gözlemcilerin evrenin merkezi olduğu konusunda hemfikir oldukları hiçbir zaman çizgisi yoktur. Herhangi bir referans çerçevesinde, bu referans çerçevesindeki evrenin merkezi özel bir yer olamaz çünkü başka bir referans çerçevesindeki merkez değildir. Evrenin kenarına yakın galaksilere baktığımızda, evrenin başlangıcına yakın olanlara benzer olanları görüyoruz, ancak gerçekten bizim evrenimizin yaklaşık yarısı olan zamanlardaki galaksilere bakıyoruz. referans çerçevesi. Onlar' daha genç galaksiler gibi sadece kendi zaman genişlemeleri nedeniyle ve kendi referans çerçevelerinden dolayı aslında çok daha genç. Herhangi bir referans çerçevesinde, evrenin sınırına yakın ve durağan olursanız ne olur? Kendinizi sınırın yakınında olarak görüyorsunuz. Başka bir referans çerçevesinde, evrenin ortasındaki ve hareket halindesiniz ve gözlemlediğiniz ışığın sapması kendinizi merkezde olmadığınızı algılamanıza neden oluyor.

Bu sadece özel göreliliğin öngördüğü şeydir, ancak gerçekte, evren özel göreliliği izlememektedir, ancak daha önce bahsettiğim sonuçların bir kısmı hala doğrudur. Evren hızlanıyor, bu nedenle galaksiler sonunda bizden ışıktan daha hızlı bir şekilde kurtulacak, çünkü alan kendisini ışıktan daha hızlı sürüklüyor. Muhtemelen bir De Sitter evreninde yaşıyoruz. Kozmik ufkumuz, referans çerçevemizdeki ışık hızında bizden uzaklaşan alan bölgesi, gökadaların kozmik ufka yaklaşmadıklarını ve tam anlamıyla ulaşmadıklarını hissetme anlamında bir kara delik gibi davranıyor. kırmızı yaklaştıkça bağlı olmadan kayar.

Kaynak: https://en.wikipedia.org/wiki/De_Sitter_universe

Evrenin merkezinde ne var?

Physics.SE de üzerindeki bu soru: " ? Büyük Patlama bir noktada oldu mu ", 300'den fazla upvotes ile bir cevabı var, şöyle açıklıyor:

“Basit cevap hayır, Big Bang bir noktada olmadı. Bunun yerine evrenin her yerinde aynı anda yaşandı. Bunun sonuçları şöyle:

• Evrenin bir merkezi yok: Büyük Patlama bir noktada olmadı, bu yüzden evrende genişlemekte olduğu hiçbir merkezi nokta yok. ”

• Evren hiçbir şeye genişlemiyor: evren bir ateş topu gibi genişlemediği için, evrenin dışında içine yayıldığı bir alan yok.

Üstkümemizdeki bir özellikten daha azız :

Vikipedi bir web sayfası var: " Evrenin Merkezinin Tarihçesi - Evrenin merkezinin bulunmaması ":

"Homojen, izotropik bir evrenin bir merkezi yoktur." - Kaynak: Livio, Mario (2001). Hızlanan Evren: Sonsuz Genişleme, Kozmolojik Sabit ve Kozmosun Güzelliği . John Wiley ve Oğulları. s. 53. 31 Mart 2012 tarihinde alınmıştır.

Ayrıca şu CalTech videosuna bakın: " Evrenin merkezi nerede? ".

Eğer evren bir Büyük Patlama Patlaması ile oluştuysa ve ortaya çıkmışsa, o zaman patlama meselesinin merkezinde boş bir alan kalmalı, çünkü tüm mesele merkezden uzaklaşan muazzam hızlarda ilerliyor ve daha fazla madde olması gerekiyor, yıldızlar mevcut evrenin çevresine veya çevresine veya ufkuna yakın galaksiler ve tozlar vb. Bu büyük patlama yaklaşık 13.7 milyar yıl önce gerçekleştiği için, evrenimizin dış sınırları Büyük Patlama'nın patlama merkezinden 13.7 milyar ışıkyılı uzaklıkta.

Gökbilimcilerimiz, evrenin merkezinde herhangi bir yerde içi boşluğu veya boşluğu keşfettiler mi?

Samanyolu'na yakınlaştırma (bu görüntünün merkezi, ancak evrenin merkezi değil):

Yakınımızdaki mavi alanlar yerel boşluktur , soldaki bölge ise büyük çekerdir .

$10^9$

Bu Wikipedia web sayfalarına bakın: " Gözlenebilir evren " ve " Gözlemsel kozmoloji ", bu " Boyut ve bölgeler " dir:

Evrenin büyüklüğü tanımlamak biraz zor. Genel görelilik teorisine göre, uzayın bazı bölgeleri, ışığın sınırlı hızı ve uzayın devam eden genişlemesi nedeniyle, Evrenin yaşamı boyunca bile asla bizimle etkileşime giremez. Örneğin, Dünya'dan gönderilen radyo mesajları, Evren sonsuza dek var olsa bile, hiçbir zaman uzayın bazı bölgelerine ulaşamayabilir: uzay ışığın geçebileceğinden daha hızlı genişleyebilir.

Uzayın uzak bölgelerinin var olduğu ve onlarla hiçbir zaman etkileşime giremememize rağmen gerçekliğin bir parçası olduğu varsayılmaktadır. Etkileyebileceğimiz ve etkilenebileceğimiz mekansal bölge gözlenebilir evrendir.

Gözlenebilir evren, gözlemcinin konumuna bağlıdır. Seyahat ederken, bir gözlemci, hareketsiz kalan bir gözlemciden daha fazla bir uzay-zaman bölgesi ile temas edebilir. Bununla birlikte, en hızlı yolcular bile tüm alanla etkileşime giremez. Tipik olarak, gözlemlenebilir evren, Evrenin Samanyolu'ndaki noktamızdan gözlemlenebilen kısmı anlamına gelir.

$28×10^9$$4.2×10^9$ ), ancak bu, gözlemlenebilir evrenin ve Dünya'nın kenarı o zamandan beri daha uzaklaşdığından, herhangi bir zamanda mesafeyi temsil etmiyor. Karşılaştırma için, tipik bir galaksinin çapı 30.000 ışık yılıdır (9,198 parsek ) ve iki komşu galaksi arasındaki tipik mesafe 3 milyon ışık yılıdır (919.8 kiloparsek ). Örnek olarak, Samanyolu'nun kabaca 100.000-180.000 ışık yılıdır ve Samanyolu'na en yakın kardeş galaksi olan Andromeda Gökadası, yaklaşık 2,5 milyon ışık yılı uzaklıktadır.

Gözlenebilir evrenin kenarının ötesindeki alanı gözlemleyemediğimiz için, Evrenin bütünlüğündeki boyutunun sonlu mu yoksa sonsuz mu olduğu bilinmemektedir.

$10^{{10}^{{10}^{122}}}$

Hartle – Hawking önerisine göre : "Evrenin zaman içinde ve uzayda başlangıç ​​sınırı yoktur".

Dr Brent Tulley ": bir makale yayınladı galaksilerin Laniakea Üstkümesi'dir " (serbest arXiv önbaskısını ) ve ilgili supplimentary videoyu birlikte Daniel Pomarède en Vimeo dizinine özellikle bu video: Yerel Evrenin kozmografi (FullHD versiyonu) hangi bunlardan bildiğimiz evrenin bir parçasının şeklini gösteren görüntüler çizildi:

• WMAP verilerini alın ve 8K km / s içindeki tüm galaksileri (videodaki 1:18) 3B alana yansıtın:

Canlandırmak için resme tıklayın

Konumumuzu yakından takip etmek büyük yerel boşluğu gösteriyor :

Uzaklaştırmak, evrenin bir bölümünü ortaya çıkarır, daha fazla bilgi için yukarıda verilen videoya bakın: