Почему расширяется Вселенная?

 

Как Вселенная может расширяться, если она бесконечна?
Заблуждения атеистов


Однажды, в бытность мою атеистом, один человек из верующих задал мне этот вопрос, пытаясь загнать меня в логическое противоречие. Ведь если нечто всеобъемлюще и бесконечно, то есть не имеет никаких измеримых размеров, то почему физики безапелляционно утверждают, что Вселенная расширяется? Я затратил много сил и времени, пытаясь доступно прояснить этот момент. Позже я неоднократно сталкивался с тем, что даже многие атеисты или материалисты заучили фразу бесконечная Вселенная расширяется, и приняли ее на веру, без должного понимания логики этого выражения.

Дальше по тексту я буду использовать упрощающие абстракции и пояснения, а потому люди, разбирающиеся в проблеме на уровне намного выше среднего, простите меня за вольность при изложении.

Нужно понимать, что мы живем в четырехмерном мире (по крайней мере, именно такой мир доступен нам в ощущениях, а не в математических абстракциях или мистических откровениях). Но сама Вселенная не является объектом четырехмерного мира (именно потому для нее не существует в нашем понимании таких параметров как размер, форма, цвет, запах и даже скорее всего масса).

Наша Вселенная является объектом более высоких порядков, но у нас нет достоверной возможности взглянуть на нее со стороны. А потому, чтобы не описывать Вам структуру Вселенной используя зубодробительные уравнения, шагнем назад в цепи измерений и вообразим себе доступную нам в ощущениях Вселенную как трехмерный шар, находящийся в каком-то более многомерном пространстве. А мы, жители Вселенной, станет из трехмерных объектов скользящих по четвертому измерении — времени, двумерными (плоскими) объектами, скользящими по третьему измерению — времени. Мы теперь как будто квадратики, нарисованные на этом шаре, естественный узор.
Давайте осмотримся и попытаемся понять мир, который нам достался. Важно помнить, что мы двумерные (плоские) объекты и понятие высоты, глубины и т.д. нам не доступно, а значит, Вселенная для нас ограничена лишь поверхностью шара. Мы обречены, скользить лишь по поверхности и даже не можем себе представить, что у шара есть центр. Точней теоретически мы можем это подозревать, но сформулировать это кроме как на языке математических абстракций, большинство из нас не в состоянии.
Можно ли сказать, что у нашей «маленькой» Вселенной есть конец? Путешествуя по поверхности шара мы никогда не найдем физической границы поверхности шара. Возьмите ручку и ведите линию из любой точки до конца шара. Ваша линия будет продолжаться до тех пор, пока хватит чернил, Вы сможете пройти «маленькую» Вселенную и вернуться в точку, из которой Вы начали свое движение, но так и не встретите конца, рубежа. Именно так бесконечна и наша, доступная в ощущениях, Вселенная. Конечно, надо понимать, что наша Вселенная имеет не форму шара. Скорее всего, наша Вселенная имеет «форму» чего-то вроде бутылки Клейна .

Но это сейчас не важно. Сев в комический корабль Вы можете начать движение, и с какой скоростью бы вы не двигались, максимум, на что Вы способны это вернуться обратно в ту же точку, из которой начали свое движение. Кстати, это произойдет только в том случае если вы будете двигаться строго по прямой линии. Вполне возможно, что, глядя на узор из звезд и галактик в ночном небе, мы видим самих себя, «спину» своей галактики миллиарды лет назад. Однако пока нам не хватает компьютерных мощностей, даже для примерных расчетов, как выглядела наша галактика миллиарды лет назад, а потому мы не можем ничего утверждать наверняка. В современной космогонии господствует предположение, что размер Вселенной до начала повторения примерно 25 миллиардов световых лет (хотя из-за особенностей физических законов нам доступно для наблюдения всего 15 миллиардов световых лет из размеров вселенной).
Вернемся к нашему шару и чернильным квадратам на нем. Итак, а почему физики вообще решили, что Вселенная расширяется? Ведь это было сделано до создания мощнейшего математического аппарата, позволяющего описывать наш мир в абстракциях многомерных пространств. Дело в том, что астрономы измерили расстояния до некоторых доступных объектов и выяснили странную вещь. Все наблюдаемые объекты улетают от нас с ошеломляющими скоростями. Они как осколки гранаты, разлетающиеся после взрыва. Тут пытливый читатель, может заметить – Ха, у любого взрыва есть центр, а значит, изучая траекторию разлета осколков можно его найти, так? Классная была идея, но оказалось что у этого «взрыва» центра нет. Точнее вначале кажется, что этим центром является наша галактика, потом что планета Земля, потом по мере уточнения оказывается, что центром является именно та обсерватория, которая проводит измерения. Если бы нам было доступно утонение большей степени, то мы бы выяснили, что центром является фокусирующая линза телескопа астронома проводящего измерения. Что за бред, спросите вы? Как это центр разлета в любом месте? Так же не бывает.
Бывает, если помнить про нашу «маленькую» Вселенную на шаре. Представим себе, что мы микроскопический квадратик, нарисованный на поверхности этого шара. Начнем надувать наш шар. Поверхность шара, доступная для наблюдения и путешествия квадратикам на шаре, начнет возрастать. Вселенная квадратиков начнет увеличиваться, за счет расширения. Если на шаре будут нарисованы два квадратика, то жители одного квадратика заметят, что второй квадратик стремительно удаляется от них. Если квадратиков будут миллионы, то все они будут стремительно удаляться от первого квадратика, если смотреть из первого квадратика. Однако попытка определить центр расширения провалится, потому что мы то теперь знаем, что это не второй квадратик улетает от первого. Это растут размеры расстояния между квадратиками, как растут и размеры самих квадратиков. Просто квадратики маленькие, а расстояния между ними чудовищные, и потому квадратики не замечают расширения самих себя, но могут зафиксировать странное поведение других квадратиков. Так и наша реальная Вселенная расширяется не раздвиганием своих границ, а увеличением всего и вся внутри себя. Увеличивается расстояние не только между галактиками, не только между звездными системами, не только между планетами. Увеличивается даже не только расстояние между молекулами, не только между атомами в молекулах, не только между электронами и протонами в атомах, и даже не только между кварками в протонах. Растягивается сама ткань Бытия. Квантовая пена разбухает, как тесто, расширяя нашу Вселенную. Да, да – прямо сейчас, пока вы читаете этот текст атомы вашего тела, с чудовищными (по сравнению с размерами электронов) скоростями разлетаются друг от друга. Именно так расширяется бесконечная Вселенная. Вся целиком.
Автор Антон Швец:
Надеюсь текст был понятным и поучительным. Любите мир вокруг Вас и изучайте его.

Огромная благодарность Ричарду Докинзу в книге у которого я впервые встретил этот простой пример, помогающий пояснить сложные вещи.

P.S. ОАО «ПСМ» предлагает комплекты УНА «Установки насосного агрегата» собственного производства. УНА это унифицированные регулируемые насосы,  которые применяются в прессах,  гидроприводах, протяжных станках, формовочных линиях  и других агрегатах. Универсальные насосные агрегаты используются при необходимости обеспечения переменной по величине и направлению подаче рабочей жидкости.

Поделись