Летим прямо сейчас в гипотетическое космическое путешествие. Будем изучать теории астрофизиков о том, как все может закончится. Каков будет конец у Вселенной? Мы об этом в реальности конечно не узнаем, но предположить мы точно можем. 00:00 | Вступление 01:20 | Как все началось? 05:12 | Солнце и его планеты 10:33 | Другие звезды 11:51 | Сверхновая 14:01 | Гиперновые 15:03 | Прямой коллапс 17:04 | Конец Вселенной 17:25 | Большое замерзание 20:45 | Большой разрыв 22:48 | Большое сжатие 24:43 | Большой отскок 26:04 | Большой хлопок 29:17 | Судьба Вояджеров 37:34 | Экзотические версии 37:56 | Темный поток 41:46 | Бесконечный пир каннибала 43:13 | Конец времени 45:20 | Заключение
Недавно астрономы наблюдали, как на расстоянии 550 световых лет от Земли
закончила свою жизнь экзопланета.
Собственная звезда RZ Ryb разорвала ее на куски
и окружила себя ореолом из камней и пыли.
Сами звезды тоже не раз умирали у нас на глазах в ярких взрывах сверхновых.
Вокруг Млечного пути существует целое звездное кладбище,
и оно по высоте вдвое больше самой галактики.
Иными словами, смерть в космических масштабах для нас – обычное явление.
А вот чтобы представить исчезновение всего мироздания –
это не укладывается в голове.
Но исследователи уже предлагают разные сценарии конца света.
Давайте совершим чисто теоретическое путешествие в невероятно далекое будущее
и посмотрим, как по гипотезам ученых все произойдет.
События будут безумно грандиозными, жестокими и трагическими.
Мы рискуем попасть в мир злых черных монстров, пожирающих остатки всего в космосе,
или навечно застыть, как мушки в янтаре.
Собираем нервы в кулак и отправляемся вперед во времени.
Конец всего, что существует, станет более понятным, если представить истоки мироздания.
Ученые бьются над этим много веков и выдвигают свои теории.
По самой распространенной из них, наша Вселенная появилась 13,8 миллиарда лет назад
в результате Большого взрыва.
В то время плотность энергии была непостижимо велика.
В этой среде существовали только фундаментальные частицы — лептоны, кварки, бозоны.
Ученые составили стандартную космологическую модель дальнейшего развития Вселенной,
которая называется «Лямбда-CDM».
Это, по сути, летопись всей эволюции мироздания.
От однородного горячего и плотного начала до нынешнего состояния.
Давайте коротко рассмотрим ее основные вехи.
Сразу после Большого взрыва наступила Планковская эпоха.
Она представляет собой минимальный отрезок времени неизмеримо меньшей секунды.
То есть его можно сравнить с пикселем — неделимой частицей в цифровых изображениях.
Что происходило в то мгновение, точно неизвестно.
Есть мнение, что современные физические законы там не работали.
Затем наступили вехи Великого объединения.
Инфляционная, электрослабая, кварковая, адронная.
Когда происходило масштабное расширение Вселенной.
Аннигиляция материи и антиматерии тогда способствовала появлению обычного барионного вещества.
Как вы думаете, сколько длились эти космические эпохи?
Мы привыкли, что в масштабах Вселенной события занимают сотни, тысячи и даже миллионы лет.
А здесь — целые эпохи.
Трудно представить этот срок.
И действительно, он не укладывается в наши понятия, но только в противоположном смысле.
Эти эры развития Вселенной пролетели за 10 секунд.
Ну а затем всё пошло медленнее.
Примерно через 70 тысяч лет после Большого взрыва вещество начало доминировать над излучением.
Эти периоды называют темными веками.
А через 379 тысяч лет после Большого взрыва наступила эра рекомбинации или просветления мироздания.
Тогда пространство стало прозрачным и излучение получило возможность свободно перемещаться куда угодно.
Сегодня мы видим это излучение как космический микроволновой фон.
Волны ранней Вселенной записаны в нём в виде крошечных изменений температуры,
которые позволяют фиксировать современные телескопы.
Именно реликтовое излучение позволило космологам рассчитать стандартную модель развития нашего мироздания.
Тем временем Вселенная охлаждалась и расширялась.
Формировались атомы, а затем конденсировались в галактики, звёзды и их системы.
Мироздание до сих пор расширяется, и учёные считают, что за этим процессом стоит таинственная тёмная энергия.
Однако мы знаем, что всё когда-то заканчивается.
Относится ли это ко Вселенной? Можно ли назвать её вечной, или она будет медленно угасать в течение миллиардов лет?
А что, если всё закончится в доли секунды, как и началось?
Конечно, мы не можем точно ответить на эти вопросы.
Учёные рассматривают их чисто гипотетически.
Их идеи опираются на расчёты, моделирование, прямые наблюдения, а также на изучение тенденций развития мироздания.
Но прежде чем познакомиться с будущим глобального космоса, давайте определим перспективы собственного звёздного дома.
Земля, Солнце и Солнечная система, конечно, интересуют нас больше всего.
Исследователи уже многое знают о том, как они закончат свой небесный путь.
Возьмём Солнце. Сейчас нашей звезде, жёлтому карлику, 4,6 миллиарда лет.
Светило в рассвете сил, оно находится где-то в середине жизни.
Солнце эволюционирует. За несколько миллиардов лет звезда станет красным гигантом,
а затем сбросит внешние оболочки и превратится в белого карлика.
В новом исследовании учёные установили, что тогда произойдёт с планетами Солнечной системы.
Меркурий, Венеру и Землю расширяющиеся светило проглотит одну за другой.
При этом приближение красного гиганта раскалит нашу планету задолго до того,
как до неё дотянутся внешние слои умирающей звезды.
После этого жизнь на Земле станет невозможной.
Казалось бы, газовым гигантам и их спутникам, которые расположены на окраине системы, это не грозит.
Они могут избежать страшной участи и продолжить путь по привычным орбитам,
даже после того, как Солнце сбросит свои оболочки.
Однако новое исследование говорит о том, что их спутники и астероиды главного пояса
всё же будут перетёрты в пыль.
А остатки вещества упадут на белый карлик, в который превратится Солнце.
От этих событий орбиты далёких от звезды планет, вероятно, перестанут быть стабильными.
Они вылетят в космос или столкнутся друг с другом.
Все эти выводы учёные сделали, наблюдая за другими звёздными системами.
Они использовали данные об изменении светимости трёх белых карликов.
Так вот, как показали исследования учёных Массачусетского технологического института,
каждый из объектов в этой тройке окружён огромным количеством обломков.
Это навело исследователей на мысль, что сброс внешних оболочек звезды
и превращение её в белого карлика сродни космической катастрофе.
Вот почему появилась идея, что в основном все внешние планеты и их спутники
тоже будут разрушены в результате превращения Солнца в белого карлика.
Хотя в этом апокалипсисе у нашего мира есть шанс выжить.
Так считают астрофизики Калифорнийского университета.
После открытия системы белых карликов в 4200 световых годах от Земли
ряд данных указывают, что там есть планета в 1,9 раза массивнее Земли.
Она находится в двух астрономических единицах от своей звезды.
Экзопланета выстояла, когда её светило проходило стадию Красного Гиганта
и сбрасывала свои внешние слои в пространство.
До превращения в белого карлика звезда, о которой идёт речь,
была примерно вдвое массивнее Солнца.
А планета, похожая на Землю, как и наша,
вращалась на расстоянии одной астрономической единицы от звезды.
Затем встряска пространства во время перехода звезды в стадию Красного Гиганта
отбросила планету дальше от светила.
И, что важно, далёкая сестра Земли осталась невредимой.
Этот сценарий представляет оптимистический вариант будущего Земли,
когда подобные условия эволюция Солнца создаст в нашей системе.
Возможно, Красный Гигант отшвырнёт от себя нашу планету, и она сохранится.
Но столь резкое изменение наверняка разрушит уникальные условия на нашей планете,
так что жизнь на ней всё равно исчезнет.
Конечно, если только человечество не сможет к тому времени защитить Землю.
Понадобится сохранить её атмосферу, магнитное поле и все другие параметры,
необходимые для живых существ.
Или можно будет переселиться на спутники внешних планет.
Открытие уцелевшего мира у Белого Карлика
даёт и им шанс сохраниться после катастрофы,
не исчезнув в разрушительной волне хаоса.
Особенно перспективными для колонизации
учёные считают спутники Юпитера Европу, Калисто и Ганимед,
а также Луну, Сатурна, Энцелад.
Похоже, они имеют океаны замёрзшей воды.
Когда Солнце станет Красным Гигантом, эти водоёмы растают,
и условия для жизни на Лунах станут относительно приемлемыми.
Но всё это возможно, пока Солнце будет Белым Карликом.
Так называют звёзды, которые больше не в силах поддерживать
в своих недрах термоядерный процесс и согреваются за счёт внутреннего тепла.
Солнце в этой стадии будет постепенно остывать,
пока не превратится в Чёрного Карлика,
небесное тело полностью лишённое излучения.
Холодное и тёмное, оно уже никак не сможет поддерживать жизнь.
Человечеству, если оно до этого доживёт,
останется только искать себе новую звезду.
Впрочем, почему бы и нет?
Выбор широкий.
Наше Солнце лишь одна из 200 миллиардов триллионов звёзд,
которые существуют во Вселенной.
И всё время зажигаются новые,
причём в современном космосе это случается чаще, чем в старину.
Первобытных предков нынешних Солнц,
которые называют звёздами третьего поколения,
было значительно меньше.
Считается, что за первые 650 миллионов лет
во Вселенной появилось менее 1% всех светил.
Сейчас процесс ускорился благодаря тому,
что космос наполнен элементами тяжелее водорода и гелия.
Под их воздействием сгустки материи легче сжимаются
и, достигнув высокой плотности, запускают термоядерный синтез.
Это положило начало бурному звёздообразованию во Вселенной.
По подсчётам учёных, например,
Млечный путь производит примерно 7 звёзд в год.
Однако уже через тысячи лет всё может измениться.
Сейчас Млечный путь уже потратил около 90% своего газа на формирование звёзд.
Впрочем, пока у нашей галактики с этим всё в порядке,
но и перенаселение ей не грозит.
Старые звёзды каждый год умирают,
причём их конец небесного пути часто происходит не так тихо и спокойно,
как у жёлтых карликов.
Если звезда достаточно массивна,
она не погаснет сравнительно тихо и мирно, как наше Солнце.
Вместо этого в ядре тяжеловеса начнутся бурные реакции термоядерного синтеза.
Они разорвут внешнюю оболочку в грандиозном взрыве сверхновой.
Недры светила под действием гравитации во время катастрофы стремительно сожмутся.
В результате вместо гиганта образуется нейтронная звезда или чёрная дыра.
Учёные нашли много отголосков подобных событий.
Остатком сверхновой, например, является яркая туманность W48b.
Масса взорвавшейся звезды была по крайней мере 8 раз больше солнечной.
Живописная крабовидная туманность – тоже остаток сверхновой,
наблюдавшаяся в 1054 году.
Некоторые звёзды сейчас готовятся пройти этот путь.
Среди них сверхмассивная WR124, которая относится к редкому классу –
очень ярких и горячих звёзд Вольфа-Рая.
По всей видимости, она уже находится на стадии сжигания углерода в своём ядре.
Звезда постоянно выбрасывает в пространство вещество,
потому окружена туманностью М1-67.
Возраст этой структуры, исходя из её размеров и скорости вращения,
оценивается примерно в 10 000 лет.
Сейчас несколько тысяч объектов в Млечном пути,
подобно WR124, вскоре могут вспыхнуть сверхновыми.
Мало это или много?
Только мизерное количество звёзд, около 1%,
так ярко закончат свой небесный путь.
Всё объясняется просто.
В космосе очень немного массивных светил,
и их жизнь невероятно коротка.
По современным оценкам, около 80% звёздного населения —
это красные карлики с массой, не превышающей 40% солнечной.
95% звёзд менее массивны, чем наше светило.
И лишь некоторые из оставшихся 5% в десятки или даже сотни раз тяжелее Солнца.
Когда звезда, превышающая массу Солнца,
более чем в 30 раз сильно сжимается,
то выделяет невероятное количество энергии.
Это заканчивается грандиозным взрывом гиперновой.
Она вспыхивает в небе на порядок ярче сверхновой.
Гиперновые считаются одним из источников возникновения гамма-всплесков,
которые длятся от двух секунд до нескольких минут.
В этом случае массивная звезда сжимается до критического размера,
образуя вращающуюся чёрную дыру.
Наврождённого монстра быстро окружает яркий аккреционный диск,
а из его нутра с безумной скоростью вылетают струи непереваренной материи.
SN 1998BEW из спиральной галактики ИСО-184G82
может быть примером такой гиперновой.
Грандиозная катастрофа произошла в 140 миллионах световых лет от нас,
что очень близко для источника гамма-всплеска.
Впрочем, встречаются и более спокойные гиганты.
Огромные звёзды иногда просто превращаются в чёрные дыры,
можно сказать, без лишних движений, взрывов и выбросов в небо фонтанов материи.
Не так давно учёные наблюдали в небе подобные события.
На этом снимке телескопа Хаббл слева в центре видна звезда N6946BH1.
Это красный гипергигант, который находится в галактике NGC 69425
на расстоянии 22 миллионов световых лет от нас.
По массе огромная звезда в 25 раз превышает Солнце.
В 2009 году она на короткое время слегка увеличила яркость
и вдруг полностью исчезла из поля зрения телескопов.
На месте, где раньше было светило, позже обнаружили слабый инфракрасный источник.
Что это за игра в космические прятки? И куда делась звезда?
Ранее в НАСА были уверены, что красный гипергигант взорвётся как сверхновое.
Вместо этого он как-то украдкой погас.
Наиболее вероятная версия – превращение N6946BH1 в чёрную дыру.
По-видимому, до 30% подобных звёзд могут тихо коллапсировать в чёрные дыры.
Для этого не требуется сверхновых или гиперновых.
Что ж, со звёздами после нашего теоретического путешествия
в принципе всё более или менее понятно.
Белые карлики, нейтронные звёзды, чёрные дыры –
вот во что превратятся яркие светила после смерти.
Однако, согласитесь, это не совсем то, что можно назвать полным уходом в небытие.
Куда в конечном итоге денутся объекты, которые образовались после гибели звёзд?
Когда и как это произойдёт?
Чтобы всё выяснить, мы обратимся к сценариям конца нашего мироздания.
Учёные выдвинули много подобных версий.
Однако можно выделить пять основных.
Давайте посмотрим, как будет проходить каждый из этих судных дней Вселенной.
Одно скажем сразу – лёгкой и приятной прогулкой это не назовёшь.
Но масса невероятных эмоций и впечатлений нам гарантирована.
Сначала мы попадём в тёмную и ужасно холодную Вселенную,
которая переживает последние времена.
Одна из теорий большого замерзания или тепловой смерти
предполагает вечное расширение Вселенной с помощью тёмной материи.
А это значит, по мере увеличения пространства оно будет охлаждаться.
Возможно, в конце концов, процесс приведёт к смерти нашего мироздания от переохлаждения.
Вот как всё будет происходить.
В течение нескольких триллионов лет звёзды и галактики станут исчезать,
поскольку придут к концу своего эволюционного развития.
В это время газ и пыль в результате расширения Вселенной
окажутся настолько разреженными, что перестанут формировать облака звёздообразования.
Так что новые звёзды в небе загораться больше не будут.
Примерно через 100 триллионов лет в космосе останутся только мёртвые белые карлики,
нейтронные звёзды и чёрные дыры.
Постепенно плотные останки звёзд распадутся в прах.
Через количество лет, которое можно представить,
как единицу с 43 нулями,
космическое население будет состоять только из чёрных дыр.
Они поглотят большую часть материи,
и мы останемся один на один с ними в тёмной Вселенной.
Правда, время от времени небо будут озарять вспышки света.
Это значит, что тот или иной монстр жестоко расправился
с каким-то образовавшимся близко от него объектом.
Затем снова станет темно.
Потом более массивные чёрные дыры поглотят меньшие и станут ещё больше.
Эти гигантские монстры со временем будут терять энергию
благодаря излучению Хокинга и постепенно испарятся.
Через время, равное примерно единице со 100 нулями,
чёрные дыры полностью исчезнут из космоса.
После этого во Вселенной никогда ничего происходить не будет.
И ни одного объекта больше не появится.
Только мрак и холод в вечной пустоте.
Это будет агония Вселенной.
И она растянется на период времени, который даже сложно вообразить.
За это время распадутся даже атомы.
В тот момент Вселенная достигнет точки максимальной энтропии или беспорядка.
Стрела времени, разница между прошлым и будущим станет бессмысленной.
То есть каждый следующий миг ничем не будет отличаться от предыдущего.
В теории такие состояния способны длиться бесконечно.
Исследователи говорят, что некоторые странные вещи
могут тогда происходить во Вселенной.
Например, в пространстве может появиться мозг Больцмана.
Так называют странный гипотетический объект,
возникающий в вакууме и способный осознавать своё существование.
Это и всё остальное, что кажется невозможным в обычной жизни,
получит шанс реализоваться.
Кит, материализовавшийся в вашем доме,
или пианино, возникшее из ничего,
могут оказаться не галлюцинацией.
Перед вами возникнут отголоски видений,
организирующие Вселенной из далёкого будущего.
Когда космос делает последний вздох, возможно всё,
включая рождение новой Вселенной.
Ещё одна теория под названием «Большой разрыв»
гласит, что смерть Вселенной наступит гораздо раньше,
причём по сценарию леденящему кровь.
Мы увидим, как некая злая сила
разрывает на куски планеты, звёзды, галактики.
Что за кровожадный монстр устроит жуткую расправу над нашим миром?
Это тёмная энергия, которая представляет собой
действительно мощную, во многом ещё неизведанную силу.
Сейчас она способствует расширению Вселенной.
Именно тёмная энергия в один прекрасный момент
растянет мироздание как резинку и разорвёт на части саму материю.
То есть в определённый момент времени
разрушатся все гравитационные и электромагнитные связи
между звёздами и галактиками.
Скопления галактик начнут распадаться,
потом это случится с отдельными галактиками,
и их звёзды отправятся в свободное плавание по космосу.
Ещё позже от звёзд уберут их планеты.
В конце концов исчезнет сама ткань пространства времени,
и всё это случится совсем скоро.
Конечно, в астрономическом понятии.
Согласно этой теории, смерть Вселенной наступит всего через 22 миллиарда лет.
Вот как будет выглядеть для нас эта ужасная картина.
Небо начнёт темнеть по мере того,
как огромная полоса Млечного Пути станет медленно исчезать.
Галактики испарятся.
Мы начнём замечать, что орбиты планет
постепенно вытягиваются наружу из своих систем.
Всего за несколько месяцев до конца,
после того, как мы потеряем внешние планеты,
окажемся в кромешной тьме,
Земля отдалится от Солнца, а Луна – от Земли.
И, может, нас немного утешит,
что этот кошмар продлится недолго – всего лишь несколько часов.
Затем тёмная энергия разнесёт на куски нашу планету
и разбросает её останки по пространству.
Ужасный конец.
Впрочем, смерть в любом случае – печальное событие.
Но всё может оказаться перевёрнутым с ног на голову,
если взять теорию Большого Сжатия.
Название уже во многом объясняет её суть.
Гипотеза гласит, что Вселенная способна избежать смерти в обычном смысле слова.
Ей просто нужно перезагрузиться, как вашему компьютеру.
И после этого она снова вернётся в изначальное состояние,
в каком было до Большого Взрыва.
Но сначала Вселенная спрессуется до невероятно малого размера –
точки сингулярности.
Идея в том, что гравитация со временем станет преобладать
над силами расширения пространства, и оно начнёт сжиматься.
Сначала начнут сливаться воедино скопления галактик,
потом сами галактики и после этого все звёзды.
Температура во Вселенной постоянно будет повышаться,
пока оставшиеся звёзды не станут настолько горячими,
что просто испарятся.
В последние несколько минут жизни Вселенной мы попадём в настоящий ад.
Настолько раскалённым окажется космос.
От жара атомы станут распадаться на части,
и их затянут в себя чёрные дыры.
Именно эти монстры заполнят почти всё оставшееся пространство.
Но и они не бессмертные.
В самом конце вся материя, включая чёрные дыры,
сожмётся в маленькую точку.
Опять в ту же сингулярность, какой она была до Большого взрыва.
Приверженцы этой теории считают, что подобные события
начнутся через несколько миллиардов лет.
Но некоторые утверждают, что процесс сжатия
будет запущен уже через 100 миллионов лет.
Учёные считают, что после этого произойдёт новый Большой взрыв.
И тогда появится совсем другая, юная Вселенная,
которая начнёт расширяться.
Постепенно в ней образуются звёзды, планеты, галактики.
Словом, всё как у нас.
Ещё одна теория Большого отскока очень похожа на предыдущую.
В ней утверждаются, что Вселенная будет непрерывно повторять
цикл сжатия и расширения, но без Большого взрыва.
То есть можно говорить о циклическом возрождении нашего мироздания,
что исключает его полную смерть.
Или возможен несколько иной поворот.
Вселенная не пройдёт весь путь обратно к сингулярности.
Вместо этого она максимально близко подойдёт к подобному состоянию.
Ну а потом резко распрямится, как сжатая до предела пружина.
Таким образом, наша с вами Вселенная может быть не первой,
а, скажем, четырёхсотой или миллионной, миллиардной по счёту.
Выбирайте цифру по своему вкусу.
Всё равно сейчас нет никакого способа этот доказатель опровергнуть.
Также есть предположение, что всё-таки Большой взрыв был началом времени.
Но возможно и то, что время существовало до него.
А сингулярности взрыв могли появиться из-за столкновения двух бран.
Так называют гипотетические листообразные структуры пространства,
формирующиеся на более высоком уровне реальности.
Согласно этой модели Вселенная тоже циклично.
Она всегда будет расширяться и сжиматься.
Какие сценарии мы увидели во время нашего путешествия в будущее?
Тепловую смерть Вселенной.
Медленную, мягкую и почти незаметную.
Быструю и жестокую Большой разрыв.
Цикличную, которая ведёт к возрождению.
Большой отскок.
Но если вы ищете мгновенный конец всего сущего,
вакуумный распад как раз для вас.
Это самая тревожная история из всех возможных,
так как смерть Вселенной может наступить буквально в любой момент.
Теория называется гипотезой о распаде ложного вакуума
или Большим хлопком.
Вот в чём её суть.
Согласно законам физики, любая система пытается стать стабильной.
Для этого она должна сбросить как можно больше энергии,
которая способствует хаосу.
Процесс продолжается, пока система не стабилизируется
на самом минимуме потребления энергии.
Для квантовых полей это их вакуумное состояние.
Считается, что все известные квантовые поля
находятся в стабильных вакуумных состояниях,
кроме одного – поля Хиггса.
Кажется, что оно выбрало ложный вакуум.
То есть сейчас это поле кажется устойчивым,
но по прогнозам не находится в состоянии
самой минимальной энергии.
Теоретически это означает следующее.
Если бы частица Хиггса почувствовала настоящий вакуум,
то притянулась бы к такой среде.
Это очень плохо для нас, поскольку подобное развитие событий
вызовет спонтанное разрушение Вселенной.
Апокалипсис вакуумного распада
убьет нас всех в одно мгновение.
Пузырь смерти просто расширит свои границы
быстрее скорости света, превращая в ничто
все на своем пути.
И спровоцировать такую вселенскую катастрофу может...
Стоп.
Интересно, что, по вашему мнению,
способно вызвать апокалипсис?
Если вы подумали о каком-то
масштабном космическом событии,
то сильно ошиблись.
Одна маленькая точка в паутине пространства,
которая перейдет в состояние с более низкой энергией,
приведет к появлению разрушающей ложный вакуум-волне.
Она быстро превратится в супер-цунами
и будет лететь по Вселенной быстрее скорости света,
уничтожая все на своем пути.
Люди на Земле не смогут заранее увидеть катастрофу,
вплоть до того момента,
когда вакуумная волна не врежется в нашу планету.
Что произойдет в этом случае
со всем многообразием живых существ нашего мира?
Казалось бы, исход один – полная гибель.
И действительно, в худшем случае
вся материя будет уничтожена.
Но в моделях ученых есть вариант,
при котором жизнь на планете сохранится.
Хотя и придется существовать в условиях
с абсолютно другими законами физики.
Что касается вероятности сценария
с вакуумным распадом Вселенной,
то некоторые исследователи считают
его практически невозможным.
Другие говорят, что он может произойти
через миллиарды лет,
а третьи утверждают, что это уже случилось,
и мы живем в условиях новой физики.
Пока проверить ни одно изменение невозможно,
да и вообще вряд ли мы в реальности
увидим конец света.
Но вот некоторые космические аппараты,
как считают ученые, переживут Землю
и будут свидетелями
глубокой старости мироздания.
Возьмем, к примеру, знаменитые зонды-близнецы
Voyager 1 и Voyager 2,
которые сейчас вышли
за пределы Солнечной системы.
Хотите более подробно отследить их судьбу
до самого конца?
Ученые строят интересное предположение
на этот счет.
С 1977 года Voyager 1
и его брат-близнец Voyager 2
путешествуют по космосу.
Оба аппарата выстояли в космической среде
с ее кошмарной радиацией,
низкими температурами,
острой как иглы пылью.
Это кажется фантастикой,
хотя все дело в отличной защите
обоих Вояджеров.
Их корпус и оборудование
оснащены многослойной теплоизоляцией,
тепловыми экранами
и пластиковыми кожухами.
Сначала Вояджеры направились к Юпитеру,
Сатурну, Нептуну и Урану.
Там зонды провели
сбор данных о планетах
и сделали множество необыкновенных снимков.
Кроме знаменитого изображения
нашей Земли с огромного расстояния,
есть еще множество
удивительных фото.
Посмотрите на этот тет-а-тет
Земли и Луны.
Фото сделано, когда Вояджер 1
направлялся к Юпитеру.
Наша планета и ее спутник
похожи на два полумесяца,
дружно следующих куда-то
в одном направлении.
После облета планет на аппаратах-близнецах
отключили камеры
и некоторые другие приборы
для экономии энергии.
Однако оставшиеся устройства
могли проводить исследования,
отправляя результаты на Землю.
Без особых приключений
зонды добрались до границы
Солнечной системы и достигли
края гелиосферы,
заполненной солнечным ветром.
Гелиосферой называют
область около солнечного пространства,
в которой солнечный ветер
движется со сверхзвуковой
скоростью относительно нашей звезды.
После этого ветренного
региона Вояджеры попали
в район гелиопаузы,
где уравнивается давление
солнечного ветра с межзвездной плазмой.
Вскоре мы окончательно
потеряем связь с Вояджерами.
Однако они продолжат
свое невероятное турне
по межзвездному пространству,
в основном среди пустоты.
Только примерно через 20 тысяч лет
Вояджеры пройдут
через облако Уорта,
оболочку из комет
и ледяных обломков
вокруг Солнечной системы.
К слову, примерно в эту же
эпоху послание Аресибо,
радиосигнал, отправленный
в 1974 году Земли,
достигнет своей цели.
Он послан по направлению
к шаровому звездному скоплению
М13 на расстоянии
25 тысяч световых лет
от нас.
Шаровые скопления обычно
чрезвычайно велики,
в них находятся от нескольких тысяч
до миллионов звезд.
Времени, чтобы сколотить
такую кампанию у этих
сферических объектов, было достаточно.
Шаровые скопления –
настоящие космические динозавры,
которые собирались вместе
еще на заре Вселенной
и успели расселиться по всему пространству.
Их многочисленные звезды,
можно сказать, живут на территории
плотной застройки, поскольку
находятся очень близко друг от друга.
В научном мире есть мнение,
что цивилизация в таком регионе
смогла бы эффективно осуществлять
космическую экспансию
благодаря небольшим расстояниям
между светилами.
И может кто-то из инопланетян
получит весточку с Земли,
а затем решит на нее ответить.
Однако на его доставку уйдет
также не менее 25 тысяч лет.
Но вернемся к Вояджерам.
Еще через 30 тысяч лет,
по расчетам ученых,
Вояджер-1 встретится
со звездой Глизе-445
в созвездии Жирафа
на расстоянии 17,6 световых лет
от Земли.
А Вояджер-2 подойдет
к красному карлику Рос-248
из созвездия Андромеды
в 10 световых годах от нас.
В то время Рос-248
медленно подойдет
к нашему миру и станет
ближайшей к Солнцу звездой.
А еще через 3 тысячи лет
красный карлик приблизится
к Солнечной системе
на минимальное расстояние
в 3 световых года.
Через 285 тысяч лет
Вояджер-1 достигнет звезды Сириус
и пролетит на расстоянии
4 световых лет
от этого прекрасного голубого светила,
самого яркого в нашем небе.
Впрочем, к тому времени
все может измениться.
Собственное движение звезд
и космические катастрофы
сделают созвездия неузнаваемыми.
Например, недалеко от Сириуса
звезда-гипергигант
VY Большого Пса взорвется,
образовав Гиперновую.
Если же посмотреть в будущее
еще дальше, то через
500 миллионов лет Солнечная
система и Вояджеры совершат
полный оборот вокруг Млечного Пути.
Невозможно предсказать,
что к тому времени
произойдет на Земле.
Это огромный промежуток времени.
Примерно столько же лет потребовалось,
чтобы на нашей планете
образовались и разрушились
суперконтиненты Пангея,
а затем Лавразия и Гондвана.
Но смогут ли зонды
так долго продержаться
в межзвездной среде?
Ученые склоняются к мнению,
что в основном все зависит от количества
пыли в Млечном Пути.
Эта пыль летит со скоростью
нескольких километров в секунду.
Ее частички, как
нанометеоритный ливень,
медленно разрушают
обшивку зондов. Причем даже
пылинка размером в одну тысячную
миллиметра при столкновении
оставляет свою микроскопическую
отметину на корабле.
Ученые много раз моделировали
траектории зондов,
их встречи с облаками пыли
и возможные повреждения.
Расчеты доктора наук Астрономического Института
Каптейн в Нидерландах
Ника Оберга
показали, что дольше всего
имеют шансы продержаться
золотые пластинки.
Мы знаем, какую ценную информацию
о Земле для возможной встречи
с инопланетянами они несут.
И они мега надежно защищены.
Под золотой оболочкой пластинок
скрывается алюминиевое покрытие,
а под ним медная основа.
Но главное, пластинки
снабжены ядерной энергией,
можно сказать, навечно.
Период полураспада
Плутония-238 в ядерном
реакторе Вояджеров составляет
87,7 года,
а на небольшом участке покрытия
из урана-238
золотых пластинок
4,5 миллиарда лет.
Тогда в нашем мире
все станет не таким, как прежде.
Млечный путь уже должен
слиться с галактикой Андромеда.
Правильная спиральная форма
нашей галактики сильно деформируется
и, возможно, полностью разрушится.
Столкновение может выбросить
зонды из новой чудовищной
галактики, причем шанс этого события
оценивается как один из пяти.
Тогда главной угрозой для
золотых пластинок станут космические
лучи и странные молекулы
горячего газа.
Если же Вояджеры останутся внутри
объединенной галактики,
их судьба будет зависеть, не поверите,
но опять от той же пыли.
Если зонды попадут в плотное
пылевое облако, то получат
огромные шансы быстро разрушиться.
Впрочем, пыли может быть и
мало, ведь звездообразование
в то время практически прекратится.
Вояджеры будут дрейфовать
по совершенно неузнаваемой галактике,
свободной от звезд
главной последовательности.
В космосе останутся чуть ли не
одни черные дыры и останки
звезд, белые карлики и нейтронные
звезды. Все погрузится
в кромешную тьму. Только крайне
редкие вспышки сверхновых
будут порой освещать небо.
И в этом негостеприимном мире
золотые пластинки Вояджеров
смогут блуждать триллионы лет,
если только само пространство
еще сохранится.
Впрочем, существует несколько
экзотических версий, которые
предрекают нашей Вселенной,
а значит и Вояджерам, очень странный
конец. Ну или даже вечную
жизнь. На первый взгляд эти
гипотезы кажутся фантастическими,
хотя на деле не лишены довольно
весомых аргументов.
Словом, в научном мире
их не спешат полностью списывать
со счетов. По одной из гипотез
таинственный темный поток
уносит все сущее в новый
совершенно невероятный мир.
Давайте посмотрим, как развернутся
события по этому сценарию.
Млечный путь, как выяснили астрономы,
мчится по небу со скоростью
около 600 километров
в секунду. Это
немного быстрее, чем предполагает
модель разлета галактик
в результате расширения Вселенной.
С развитием рентгеновской и
радиоастрономии ученые получили
возможность больше узнать
о данном парадоксе. Оказалось,
что Млечный путь и соседний Андромеда
движутся к центру местной
группы галактик, которая
находится в сверхскоплении Дева.
Все вместе они летят в
центр сверхскопления Ланиакея.
Зоной притяжения в середине
этого мегакластера выступает
Великий Аттрактор.
Так называют область
скопления огромной массы и
гравитации. Почитано,
что ее диаметр составляет
около 300 миллионов световых лет.
Затем ученые нашли
гораздо большую аномалию
суперкластер Норма.
Этот объект в 10, а может,
даже в 20 раз массивнее
Великого Аттрактора. Именно он,
вероятно, с огромной силой
притягивает нашу галактику к себе.
Млечный путь, который в сотни
раз легче этого объекта,
словно маленькая пылинка летит
в смертельное объятие монстра.
И все же масса Великого
Аттрактора и Нормы по научным оценкам
недостаточно велика
для притяжения местных скоплений
галактик. Но что тогда
влечет их в центр Ланиакеи?
Ученые начали искать там структуру
с более мощной гравитацией.
И вскоре добились успеха.
Им удалось выявить грандиозное
сверхскопление Шепли,
которое состоит аж из 17
скоплений. Гигант
находится на расстоянии около
650 миллионов световых
лет от Земли. Он имеет такую
огромную массу, что даже
цифру трудно вообразить.
10 миллионов миллиардов
солнечных масс. Но открытие
гигантского сверхскопления Шепли
не прояснило схему притяжения
всех скоплений галактик к одному
центру. Массы все равно не
хватало. Одно из объяснений
этого парадокса как раз и связано
с гипотетическим темным потоком.
Так ученые назвали
согласованное движение скоплений
галактик к неизвестной массе
в невидимой Вселенной.
Признаки этого явления среди данных
зонда WMAP
обнаружили ученые
из Центра космических полетов
имени Годдарда, NASA.
После анализа тысячи галактических
кластеров, авторы работ
заявили, что темный поток
постирается на 2,5 миллиарда
световых лет. Он устремлен
к созвездиям Центавра
и Гидры. По одной из экзотических
версий, странный темный поток
связан с каким-то иным
миром из гипотетической
мультивселенной. Предполагается,
что в ней наша Вселенная представляет
собой один из многочисленных
обособленных пузырьков
первичного энергетического поля.
И темный поток возник в результате
гравитационного притяжения
этого пузырька какой-то
невообразимой массе
из параллельных мирозданий.
В конечном итоге нас затянет в
некий совершенно безумный океан
различных Вселенных.
Постепенно мироздание полностью в них
растворится, а затем в том
океане возникнут новые энергетические
пузырьки — Вселенные.
Итак, до бесконечности.
Вокруг этой удивительной
теории не стихают научные споры.
Так, после изучения
материалов спутника Планк
группа исследователей заявила
об отсутствии данных по темному потоку.
Но другой анализ
подтвердил выводы
WMAP о его существовании.
Физики
из Копенгагенского университета
в Нидерландах, в свою очередь,
предполагают еще более
ужасную теорию.
В их картине мира Вселенная, которую мы знаем,
выступает в роли
безжалостного каннибала.
По мнению ученых, наше мироздание
регулярно сталкивается
с новорожденными реальностями,
а затем их проглатывает.
Именно такая подпитка
позволяет Вселенной постоянно
наращивать скорость.
Подобные выводы ученые сделали
на основе своей математической модели.
Согласно исследованию, процесс
слияния с другими Вселенными
увеличивает объем нашей Вселенной.
Это может восприниматься
современными научными инструментами
как расширение.
По данной теории наше мироздание
будет существовать практически вечно,
потому что получает энергию
новорожденных Вселенных.
Жутко, конечно, хотя хочется видеть
свой мир бессмертным.
Но какие шансы того, что эта картина верна?
Космологи не отрицают данную
теорию, поскольку в ее идее
есть своя логика,
и все же пока в ней слишком много
и пробелов. В частности, непонятно,
как происходят страшные
обеды Вселенных каннибалов.
Однако эта теория может получить
подтверждение. Сейчас
проводится много экспериментов
по изучению свойств микроволнового
фона. Возможно, их результаты
помогут пролить свет
на факт слияния Вселенных,
либо его опровергнуть.
Или же наша Вселенная ничего
не пожирает, а приближается,
как и вся реальность,
к своему последнему часу.
Представим, что мы приступаем
к последним секундам ее жизни.
Три, два, один,
ноль. И наша Вселенная
никуда не исчезает.
Наоборот, она получает в подарок
вечность, как в сказке.
Однако ученые считают эту гипотезу
вполне себе реальной. Но если
мы больше узнаем о таком варианте
вечной жизни, то, возможно,
не порадуемся и предпочтем совсем
другой конец мироздания.
Идея связана со временем. Если
есть в этом мире что-то вечное,
то это, безусловно, оно.
Независимо от того, будет ли
существовать Вселенная, время-то
уж точно никуда не исчезнет.
Без него не было бы возможности
отличить предыдущий миг от
последующего. Но что, если
время просто застынет?
Ну, хотя бы на этом самом кадре
видео, которое вы сейчас смотрите.
И все вокруг тоже замрет.
Исследователи предлагают
следующий эксперимент, чтобы убедиться
в реальности подобного развития
событий. Предположим, мы
живем в бесконечной Вселенной с
бесконечным временем. То есть, вы
живете вечно. Представьте, что
вам отведено неограниченное количество
лет. В этом случае
все, что только может с вами произойти,
обязательно случится. Причем
бесконечное количество раз.
Таким образом, если вы живете вечно,
то шанс быть выброшенным
в космос составляет 100%.
И вы станете вечно скитаться
в его темноте. На основании
этого ученые сделали предположение,
что время в конце концов
остановится. Все застынет
в одно мгновение, как на фотографии.
Навсегда. Без малейшего
шанса на изменения. Вы
никогда не умрете, никогда не
состаритесь, как и все вокруг,
включая Вселенную. Это будет
своего рода псевдо-бессмертие.
Но вы никогда об этом
не узнаете. Да.
Вроде бы неразрушительный
бескровный конец. Вернее,
даже подобие бессмертия.
Хотя, согласитесь, кровь
стынет в жилах от такой перспективы.
Что ж, придет ли когда-то
судный день Вселенной, или
ее ожидает вечность? Это пока
остается тайной за семью замками.
Тем не менее, ученые продолжают
исследовать и обсуждают гипотезы
конца света. Диапазон
их мнений, как мы убедились, очень широк.
И вот еще два коротких
примера совершенно противоположных
идей. На одном краю
стоит гипотеза португальских
космологов. Недавно они заявили,
что Вселенная умрет очень скоро.
Всего через 2,8 миллиарда
лет. По их расчетам, это
связано с более быстрыми темпами
расширения пространства, чем
принято считать. На другом конце
шкалы еще одно мнение, что
Вселенная вечно. Она никогда не
рождалась и не умрет. В этой теории
пространство-время представлено
в виде отдельных отрезков.
Таких себе космических атомов.
Они тянутся в прошлое без
конца и всегда есть
что-то, что было раньше. Мы не
можем сказать, какие из всех этих
версий верны. Но надеемся,
что в нашем путешествии вам
было интересно добраться до конца
пути самого космоса,
заглянув так далеко в будущее.
Хотя бы теоретически, ведь
иное нам вряд ли когда-то будет дано
Вселенной. Слишком уж
велики ее масштабы по сравнению
с такой короткой человеческой
цивилизацией на крошечной
голубой планете где-то в глубине
мироздания.