Co jest w centrum wszechświata?

Jeśli wszechświat powstał i powstał w wyniku wybuchu Wielkiego Wybuchu, wówczas w środku miejsca wybuchu musi pozostać pusta przestrzeń, ponieważ cała materia przemieszcza się z ogromną prędkością od centrum i musi być więcej materii, gwiazd , galaktyki i pyły itp. w pobliżu obecnego obwodu lub obwodu lub horyzontu obecnego wszechświata. Ponieważ ta wielka eksplozja miała miejsce około 13,7 miliarda lat wstecz, wówczas zewnętrzne granice naszego wszechświata znajdują się 13,7 miliarda lat świetlnych od centrum wybuchu Wielkiego Wybuchu.

Czy nasi astronomowie odkryli pustkę lub pustkę gdziekolwiek w centrum wszechświata, czy nie?

Myślę, że twoje pytanie dotyczy tematu, ale @RhysW umieścił bardzo pomocny post w zrozumieniu, dlaczego twoje pytanie jest powszechnym nieporozumieniem na temat Wielkiego Wybuchu.

Bez centrum

Wszechświat nie ma „centrum”. W dowolnym momencie lokalny obserwator będzie twierdził, że znajdują się w centrum wszechświata poprzez sposób, w jaki galaktyki oddalają się od nich. Jak możemy to wiedzieć? Wszechświat wydaje się być zarówno jednorodny (ma wszędzie taką samą strukturę), jak i izotropowy (nie ma preferowanego kierunku). Jeśli rzeczywiście są to właściwości wszechświata, wówczas ekspansja wszechświata musi być taka sama we wszystkich innych lokalizacjach (patrz: Zasada kosmologiczna ).

Czym różnią się Wielki Wybuch i wybuchy

Ponadto Wielki Wybuch różni się od wybuchu następującymi sposobami:

1) Cząstki zaangażowane w eksplozję zwalniają ostatecznie z powodu sił tarcia. Pomyśl o fajerwerkach ( http://www.youtube.com/watch?v=qn_tkJDFG3s ). Cząsteczki poruszają się najszybciej w momencie wybuchu i zwalniają monotonicznie z czasem. Ekspansja wczesnego wszechświata nie podąża za tym trendem, chociaż czasami ludzie używają słowa „eksplozja”, aby opisać ogromny wzrost objętości (wzrost o współczynnik ), który miał miejsce między sekund po Wielkim Wybuchu, który trafnie nazywa się inflacją . 10 - 36 - 10 - $\sim10^{76}$$10^{-36}- 10^{-32}$

2) Eksplozja implikuje istnienie przestrzeni kosmicznej. Aby nastąpiła eksplozja, cząstki (niezależnie od tego, czy mówimy o materii, czy świetle) muszą mieć przestrzeń do eksplozji. Ściśle mówiąc, inflacja wszechświata jest rozszerzeniem współrzędnych czasoprzestrzennych, więc słowo wybuch nie może tak naprawdę mieć zastosowania, ponieważ czasoprzestrzeń nie miała nic do eksplozji.

Nie rozumiecie ekspansji Wszechświata. Wielki Wybuch nie jest eksplozją: jest to moment, w którym Wszechświat miał (prawie) nieskończoną gęstość. Więc nie ma centrum we Wszechświecie, ponieważ nie ma środka POWIERZCHNI ziemi (jest to najpopularniejszy dwuwymiarowy analog).

Od czasu tego pierwotnego stanu ultra wysokiej gęstości Wszechświat rozszerza się, powstają atomy, powstają gwiazdy i galaktyki, a teraz, w bardzo dużej skali, odległość między dwoma gromadami galaktyk nadal rośnie z czasem z powodu ekspansji.

W pewnym sensie każdy punkt, który wybierzesz, znajduje się w „centrum” wszechświata, aw dowolnym punkcie wszechświata, na dużą skalę, wszechświat wygląda tak samo, jak w każdym innym punkcie. Nie oznacza to jednak , że wszechświat jest nieskończony (ale może być). Analogia do wybuchu jest kiepska, ponieważ eksplozje rozszerzają się w istniejącą przestrzeń. Wraz z Wielkim Wybuchem sama przestrzeń się rozszerza. Ale z definicji przestrzeń nie ma krawędzi (gdyby tak się stało, istniałaby „przestrzeń meta”, która byłaby rzeczywistą przestrzenią itd.), A więc wszędzie jest środek i / lub nigdzie nie ma.

Rozważałem tę kwestię od prawie 35 lat. Jeśli wszechświat powstał w wyniku procesu Wielkiego Wybuchu, prawdopodobnie nigdy nie znajdziemy rzeczywistego centrum, w którym się rozpoczął:

PRZYCZYNY CENTRUM NIGDY NIE MOŻNA ZNALEŹĆ

1. Po pierwsze, powinniśmy zawsze pamiętać o tym: nie widzieliśmy początku naszego wszechświata. Nie ma naocznych świadków, którzy mogliby powiedzieć nam, co się naprawdę wydarzyło. Dlatego jest to przypadek COLD mający ponad 13,7 miliarda lat . Innymi słowy, wszystko, co przedstawimy na temat początku wszechświata, zawsze będzie tylko spekulacją.

Nie jesteśmy w stanie udowodnić niczego, co postawiliśmy hipotezę na temat tego, jak powstał nasz wszechświat (bez względu na to, ile teorii zaproponowano na temat początku wszechświata, ani na to, jak dobre wydają się one i odpowiadające im równania matematyczne, nie ma możliwości ich pełnego przetestowania aby udowodnić wszystko, o co się domagają).

Innymi słowy, nawet jeśli liczby nie sumują się idealnie, zawsze możesz wymyślić inną stałą lub sub-teorię, która sprawi, że będzie wyglądać bardziej poprawnie, z których żadnej nie da się udowodnić w trudnej sytuacji w świecie rzeczywistym. Oznacza to, że może nigdy nie być możliwe ustalenie, czy BB miał miejsce lub czy centrum kiedykolwiek istniało.

2. To powiedziawszy, nawet jeśli Wielki Wybuch jest odpowiedzialny za to, jak wszechświat się rozszerzył (rodzaj eksplozji mieszanki z plazą pod wpływem siły grawitacji) do jej obecnego stanu, problemy lub bariery mogą uniemożliwić nam zlokalizowanie prawdziwej lokalizacji centrum, od którego rzekomo wszystko się zaczęło.

3. Punktem wyjścia, w odniesieniu do BB, był rzekomo stan osobliwości. Jaka naprawdę byłaby osobliwość, nie jest tak naprawdę znana. Jednak jego stan byłby punktem wielkości marmuru, w którym przypuszczalnie wszystkie prawa fizyki, jakie znamy, zostałyby rozbite, rodzaj stanu całkowitej anihilacji całej struktury atomowej i jej różnych cząstek. Gdyby wystąpiła domniemana wczesna „super” faza inflacji, byłaby nieprzejrzysta, ponieważ fotony nie byłyby obecne ani uwalniane podczas tej fazy. Dlatego nasz pogląd na wydarzenia do tej pory byłby niejasny.

Innymi słowy, nigdy nie możemy przejrzeć tej fazy, ani nie byłoby żadnego sposobu, aby zobaczyć tę fazę inflacji, ponieważ musielibyśmy zobaczyć fotony. Tylko tam, gdzie uwalniane są fotony, możemy zobaczyć nawet część tego, co tam było (tak zwany limit widzialnego wszechświata ).

4. Ponieważ nie widzimy poza widzialnym wszechświatem (który obejmowałby części widma elektromagnetycznego, których nie można zobaczyć gołym okiem, które można zobaczyć tylko przez sprzęt wykrywający niewidzialne długości fal), nie mielibyśmy prawie żadnych szans znalezienia prawdziwego centrum BB.

5. Według jednej teorii przestrzeń istnieje i nadmuchuje się oddzielnie od materii i energii. To znaczy, że jesteśmy w środku i jesteśmy częścią tej inflacji. Zgodnie z tą propozycją przestrzeń (tkanina czasoprzestrzeni) pompuje się we wszystkich kierunkach wokół nas, że jesteśmy w miejscu , centrum. W rezultacie nie jesteśmy w stanie wykryć kierunku, od którego zaczął się BB. Podobno, ponieważ znajdujemy się w obrębie inflacji BB, wyklucza to posiadanie ramy odniesienia, która pozwoliłaby nam na prześledzenie i zlokalizowanie prawdziwego centrum, a nawet ogólnej lokalizacji punktu początkowego BB.

6. Rzeczywiste ramy odniesienia dla naszego wszechświata są trójwymiarowe plus czas. Widoczna materia wszechświatanie jest jednolity we wszystkich kierunkach. To znaczy, że wszystkie galaktyki itp. Nie są równomiernie rozmieszczone wzdłuż osi x, y i z (w przeciwieństwie do dwuwymiarowych modeli demonstracyjnych z równomiernie rozmieszczoną materią). Ponieważ podobno Wielki Wybuch rozpoczął się od bardzo drobnego kropla osobliwości (przynajmniej dla tej teorii), mniejszego niż marmur, wówczas powinny istnieć różne ścieżki wektorowe (nawet jeśli są one fragmentaryczne lub nieco krzywe, rozmyte lub rozproszone) niektórych sortuj, wracając do stanu osobliwości wielkości marmuru lub przynajmniej do zewnętrznego obszaru krawędzi „super” fazy iflacji (zwłaszcza, że ​​materia nie jest równomiernie rozmieszczona i musiałaby zmieniać kierunek i konsystencję, aby duże obszary lub przerwy w nieregularnych odstępach czasu być obecnym tak, jak są teraz).

Nawet jeśli nie ma dziury ani pustego obszaru, powinien istnieć ogromny obszar zachmurzony lub obszar o innych cechach niż większość reszty wszechświata, gdyby miał miejsce BB. Jednak do tej pory nie byliśmy w stanie znaleźć żadnych dowodów, które sugerowałyby, że BB pochodzi z określonego kierunku, co również uniemożliwiło nam zlokalizowanie centrum BB .

7. Niestety, dwuwymiarowe modele demonstracyjne nie są w stanie wykazać prawdziwego trójwymiarowego efektu, jeśli chodzi o rozpoczęcie od małego punktu przez obecny stan inflacji lub ekspansji 13,7 miliarda lat świetlnych. Innymi słowy, jeśli spojrzymy przez sferę wszechświata (materia nie istnieje tu równomiernie rozmieszczona na płaszczyznach dwuwymiarowych) gdzieś przynajmniej w pobliżu części naszego widzialnego wszechświata powinniśmy zobaczyć przynajmniej duży obszar, w którym galaktyki są znacznie bliżej razem w porównaniu z obszarem ośmiu lub dziesięciu miliardów lat świetlnych wokół miejsca, w którym obecnie znajduje się nasza galaktyka. Jak dotąd nie znaleźliśmy żadnych dowodów. Być może oznacza to, że BB nie wystąpił.

Z pewnością gdyby wszechświat miał niewielki punkt początkowy, powinna być widoczna zmiana gdzieś w inflacji lub ekspansji, która obejmuje tak ogromny obszar o długości ponad 13,7 miliarda lat świetlnych (byłoby pewne wskazanie, w którym kierunku powinniśmy skoncentrować wysiłki, aby znaleźć coś co dotyczy co najmniej ogólnego kierunku oryginalnej lokalizacji BB). Jak dotąd takie wskazanie nie zostało znalezione.

8. Poza tym może istnieć siła (siły) poza naszym wszechświatem, która jest siłą napędową inflacji lub ekspansji naszego wszechświata, w którym to przypadku najprawdopodobniej uniemożliwiłby znalezienie dowodu istnienia centrum, gdyby kiedykolwiek istniał .

9. Jeśli w ogóle zdarzy się jakikolwiek BB, poważnie wątpię, że wszechświat mógłby być „płaski”, chyba że istniałby niesamowity, potężny zestaw nieznanych zdarzeń, które spowodowałyby zmianę wszechświata. Ogólnie okrągłe centrum, które napełnia się ogromną siłą zewnętrzną, zachowałoby ogólny okrągły kształt nawet dla naszego obecnego wszechświata. Być może, gdyby niewidzialne siły spoza wszechświata spowodowały jakąś ogromną przeszkodę w procesie kształtowania, który miałby miejsce za pomocą kuli ziemskiej, mógłby być teraz inny kształt. Wątpię jednak, aby kiedykolwiek istniał sposób na zmianę takiego roszczenia.

Wszechświat nie rozszerza się od żadnej centralnej perse. Wszystkie odległości rozszerzają się równomiernie w całym wszechświecie. Powoduje to taki efekt, że dla każdego obserwatora wygląda na to, że cały wszechświat się od nich odsuwa. Można to zademonstrować za pomocą tego rysunku (z Google):

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

Obecnie badana jest amorficzna geometria Wszechświata, a rozkład galaktyk na dużą skalę jest podobny do gąbki. Środek na środku obrazu przedstawia 1,5 miliarda lat świetlnych. światło porusza się we wszystkich kierunkach, a w czasie Wielkiego Wybuchu nie było światła, aby podróżować nigdzie, a na początku teorii Wielkiego Wybuchu nie było żadnych możliwych kierunków 3D, żadnej definicji prostoliniowości i krawędzi, brak dystansu pomiędzy czymkolwiek w znanej geometrii, w teorii superstrun 3D, 4D, 5D, 12D. Aby znaleźć potrzebną geometrię, matematyka może stać się 12D / 28D i jest dla nas myląca, pojęcie środka różni się w wymiarach 12/20. Wysoka temperatura Wielkiego Wybuchu wyprzedza atomy, światło, cząstki subatomowe, materię, grawitację, wyprzedza istnienie znanej geometrii,

Liczba pustek w gąbce może być ponad trylion razy większa niż liczba atomów w oceanie. Może istnieć Googolplex MPC jako mote całości. Więc gdzie jest jego centrum? Kiedy skończy się czas?

Wielki Wybuch był bezpostaciowy z naszego punktu widzenia iw tym sensie można powiedzieć, że jest „ambitny”. To, że właściwości kosmiczne, kosmiczne i fizyczne są niewspółmierne (to miłe słowo powiedzieć „bezmierzalne / niezwiązane”).

Jeśli wyobrażasz sobie, że nasz widok na kosmiczne promieniowanie tła (13,8 mld LY) ma średnicę atomu w morzu. Wielki Wybuch nastąpił również w innym atomie po drugiej stronie morza, więc geometria nie ma gradacji pomiaru, którą można zdefiniować w ramach obserwacji. Jeśli wielki wszechświat ma inny wygląd w odległości kilku bilionów lat świetlnych od Googolplex, trudno będzie ci się o tym dowiedzieć.

Obiekt bez symetrii lub pomiaru i bez granicy nie może mieć środka. Ma sześcienny pomiar googolplex zamiast pojedynczego centrum.

Zadajesz zatem geometryczne pytanie podobne do „gdzie jest środek na powierzchni kuli i obręcz”?

W rzeczywistości tak nie działają wybuchy. Kiedy nitrogliceryna detonuje, nie pozostawia dziury w środku. Podobnie jak eksplozja, Wielki Wybuch również nie działa w ten sposób. W każdym ważnym układzie odniesienia wszechświat zaczął się rozszerzać z prędkością światła bez pozostawiania dziury w środku, a środek nie jest szczególnym miejscem. Z powodu dziwnych praw wszechświata nie ma tylko jednego prawidłowego układu odniesienia.

Wszechświat podąża za ogólną teorią względności, która upraszcza szczególną teorię względności przy braku pola grawitacyjnego i przy braku obiektów o prędkości ucieczki, która stanowi znaczną część prędkości światła, bardzo ściśle podąża za wersją specjalnej teorii względności, w której grawitacja jest rzeczywista siła, która nie zgina czasoprzestrzeni. Zobacz https://physics.stackexchange.com/questions/19937/time-dilation-as-an-observer-in-special-relativity/384547#384547, aby dowiedzieć się, jak działa specjalna teoria względności.

Według szczególnej teorii względności wszechświat nie ma centrum. Każdy obiekt nieobrotowy poruszający się z dowolną stałą prędkością mniejszą niż prędkość światła jest prawidłowym układem odniesienia, aw jego układzie odniesienia środek wszechświata jest miejscem, w którym nastąpił Wielki Wybuch. Nie ma linii czasu, która byłaby zgodna dla wszystkich obserwatorów, jest centrum wszechświata. W żadnym układzie odniesienia środek wszechświata w tym układzie odniesienia nie może być szczególnym miejscem, ponieważ nie jest środkiem w innym układzie odniesienia. Kiedy patrzymy na galaktyki w pobliżu krawędzi wszechświata, widzimy te podobne do tych, które miały miejsce w pobliżu początku wszechświata, ale tak naprawdę patrzymy wstecz tylko na galaktyki, gdy były mniej więcej w połowie naszego wszechświata w naszym ramy Odniesienia. One' przypominają znacznie młodsze galaktyki tylko ze względu na swoje własne dylatacje czasu i we własnych ramach odniesienia są w rzeczywistości znacznie młodsze. Co się stanie, jeśli znajdziesz się w pobliżu granicy wszechświata i będziesz nieruchomy? Widzisz siebie jako będącego blisko krawędzi. W innym układzie odniesienia jesteś w centrum wszechświata i poruszasz się, a aberracja światła, którą obserwujesz, sprawia, że ​​postrzegasz siebie jako nie będącego w centrum.

Właśnie to przewiduje specjalna teoria względności, ale w rzeczywistości wszechświat nie podąża za szczególną teorią względności, ale niektóre z wyników, które już wspomniałem, są nadal prawdziwe. Wszechświat przyspiesza, więc galaktyki ostatecznie oddalą się od nas szybciej niż światło, ponieważ sama przestrzeń odciąga je szybciej niż światło. Prawdopodobnie żyjemy we wszechświecie De Sitter. Nasz kosmiczny horyzont, obszar kosmiczny, który odsuwa się od nas z prędkością światła w naszym układzie odniesienia, zachowuje się jak czarna dziura w tym sensie, że zobaczymy galaktyki wykładniczo zbliżające się do kosmicznego horyzontu, nigdy go nie osiągając i nie osiągając więcej czerwony przesunął się bez ograniczeń, gdy się zbliża.

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

Co jest w centrum wszechświata?

To pytanie na stronie Physics.SE: „ Czy Wielki Wybuch miał miejsce w pewnym momencie? ”, Na które odpowiedź zawiera ponad 300 głosów UpVotes, wyjaśnia:

„Prosta odpowiedź brzmi: nie, Wielki Wybuch nie nastąpił w pewnym momencie. Zamiast tego zdarzył się wszędzie we wszechświecie w tym samym czasie. Konsekwencje tego obejmują:

• Wszechświat nie ma centrum: Wielki Wybuch nie nastąpił w punkcie, więc nie ma centralnego punktu we wszechświecie, z którego się rozwija. ”

• Wszechświat nie rozszerza się w nic: ponieważ wszechświat nie rozszerza się jak kula ognia, poza wszechświatem nie ma przestrzeni, w którą się rozszerza.

Jesteśmy mniej niż specyfikacją w naszej supergromadzie :

Istnieje strona internetowa Wikipedii: „ Historia centrum wszechświata - nieistnienie centrum wszechświata ”, która wyjaśnia:

„Jednorodny, izotropowy wszechświat nie ma centrum”. - Źródło: Livio, Mario (2001). Wszechświat przyspieszający: nieskończona ekspansja, stała kosmologiczna i piękno kosmosu . John Wiley and Sons. p. 53. Pobrano 31 marca 2012 r.

Zobacz także wideo CalTech: „ Gdzie jest centrum wszechświata? ”.

Jeśli wszechświat powstał i powstał w wyniku wybuchu Wielkiego Wybuchu, wówczas w środku miejsca wybuchu musi pozostać pusta przestrzeń, ponieważ cała materia przemieszcza się z ogromną prędkością od centrum i musi być więcej materii, gwiazd , galaktyki i pyły itp. w pobliżu obecnego obwodu lub obwodu lub horyzontu obecnego wszechświata. Ponieważ ta wielka eksplozja miała miejsce około 13,7 miliarda lat wstecz, wówczas zewnętrzne granice naszego wszechświata znajdują się 13,7 miliarda lat świetlnych od centrum wybuchu Wielkiego Wybuchu.

Czy nasi astronomowie odkryli pustkę lub pustkę gdziekolwiek w centrum wszechświata, czy nie?

Zbliżając się do Drogi Mlecznej (środek tego obrazu, ale nie środek wszechświata) widzimy:

Te niebieskie obszary w pobliżu nas to pustka lokalna , podczas gdy obszar po lewej stronie jest wielki atraktor .

$10^9$

Zobacz strony Wikipedii: „ Obserwowalny wszechświat ” i „ Kosmologia obserwacyjna ”, pochodzi z „ Rozmiar i regiony ”:

Wielkość Wszechświata jest nieco trudna do zdefiniowania. Zgodnie z ogólną teorią względności niektóre regiony przestrzeni kosmicznej mogą nigdy nie wchodzić w interakcje z naszymi, nawet za życia Wszechświata, ze względu na skończoną prędkość światła i ciągłą ekspansję przestrzeni. Na przykład wiadomości radiowe wysyłane z Ziemi mogą nigdy nie dotrzeć do niektórych obszarów kosmosu, nawet jeśli Wszechświat istniałby wiecznie: przestrzeń może rozszerzać się szybciej niż światło może nią przemierzać.

Zakłada się, że odległe regiony przestrzeni istnieją i są częścią rzeczywistości tak samo jak my, chociaż nigdy nie możemy z nimi współdziałać. Obszar przestrzenny, na który możemy wpływać i na który wpływ ma wpływ, to obserwowalny wszechświat.

Obserwowalny wszechświat zależy od umiejscowienia obserwatora. Podróżując, obserwator może wejść w kontakt z większym obszarem czasoprzestrzeni niż obserwator, który pozostaje nieruchomy. Niemniej jednak nawet najszybszy podróżnik nie będzie w stanie oddziaływać na całą przestrzeń. Zazwyczaj obserwowalny wszechświat oznacza część Wszechświata, którą można obserwować z naszego punktu obserwacyjnego Drogi Mlecznej.

$28×10^9$$4.2×10^9$ ), ale nie reprezentuje to odległości w żadnym momencie, ponieważ krawędź obserwowalnego wszechświata i Ziemi odtąd przesunęły się dalej. Dla porównania średnica typowej galaktyki wynosi 30 000 lat świetlnych (9198 parsek ), a typowa odległość między dwiema sąsiadującymi galaktykami wynosi 3 miliony lat świetlnych (919,8 kiloparseków ). Na przykład Droga Mleczna ma średnicę około 100 000–180 000 lat świetlnych, a najbliższa galaktyka siostrzana Drogi Mlecznej, Galaktyka Andromeda, znajduje się w odległości około 2,5 miliona lat świetlnych stąd.

Ponieważ nie możemy obserwować przestrzeni poza krawędzią obserwowalnego wszechświata, nie wiadomo, czy rozmiar Wszechświata w jego całości jest skończony czy nieskończony.

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

Według propozycji stan Hartle – Hawkinga : „Wszechświat nie ma początkowych granic w czasie ani przestrzeni”.

Dr Brent Tulley opublikował artykuł: „ Supergromada galaktyk w Laniakea ” (bezpłatny preprint arXiv ) i związane z nią dodatkowe wideo , wraz z katalogiem Vimeo dr. Daniela Pomarède'a , w szczególności wideo: Kosmografia wszechświata lokalnego (wersja FullHD), z którego te narysowano obrazy, które pokazują kształt części wszechświata, jaki znamy:

• Weź dane WMAP i rzutuj wszystkie galaktyki z prędkością 8K km / s (1:18 na wideo) na przestrzeń 3D:

Kliknij obraz, aby animować

Zbliżenie naszej lokalizacji pokazuje dużą lokalną pustkę :

Oddalenie ujawnia część wszechświata, zobacz powyższy film, aby uzyskać więcej informacji: