космос

Учёные предположили, что человечество никогда не узнает, бесконечна ли Вселенная

По мнению американских астрофизиков, сама природа пространства такова, что мы никогда не получим однозначный ответ на вопрос «бесконечна ли Вселенная?».

вселенная бесконечна, космос, вселенная, астрофизики, конец вселенной
Изображение сгенерировано при помощи ИИ

Форму пространства астрономы оценивают, изучая реликтовое излучение — самый древний свет во Вселенной. Крошечные колебания его температуры показывают, что в наблюдаемой части форма космоса почти идеально плоская.

Авторы свежей научной статьи полагают, что плоская форма необязательно свидетельствует о бесконечности космических просторов. По их словам, здесь важно различать геометрию и топологию. Геометрия описывает, искривлено ли пространство в каждой точке. Топология описывает, как оно соединено в целом.

Как осмыслить это? Учёные предлагают представить экран старой компьютерной игры, где корабль, улетев за правый край, появляется слева. Поверхность экрана плоская, но замкнутая: краёв у неё нет, а размер конечен.

«Представьте, что мы с стартуем в разных точках на экваторе и движемся строго на север. В конце концов, наши пути пересекутся на Северном полюсе. Ни один из нас не повернул в сторону другого. Поверхность Земли под нами изогнулась. Астрономы могут проводить аналогичные геометрические тесты с самой Вселенной», — поясняют исследователи.

Аналогичным образом пространство Вселенной, по версии авторов, может быть замкнутым и при этом оставаться плоским. Математики насчитали 17 подобных вариантов формы. Одна из них называется пространством Ханцше-Вендта: в нём структуры периодически повторяются по схеме, связанной с шестиугольными узорами.

Можно ли как-то подтвердить или опровергнуть это предположение? Теоретически, да. Если наша Вселенная действительно замкнута, то Свет от одного и того же объекта мог бы дойти до нас с разных сторон. Тогда в реликтовом излучении появились бы повторяющиеся узоры, а одни и те же галактики были бы видны в противоположных точках неба. Учёные ищут такие совпадения, но убедительных доказательств пока не нашли.

Помимо этого, поиски осложнены тем, что учёные видели лишь очень малую часть Вселенной — только ту, свет от которой успел до нас дойти. Всё, что находится дальше, недоступно для наблюдений. Иначе говоря, даже если видимая область выглядит плоской и однородной, за её пределами пространство может быть искривлённым.

«Если масштаб такого зацикливания превышает размеры наблюдаемой Вселенной, мы можем никогда его не обнаружить», — резюмируют исследователи.

Ранее один турецкий астрофизик предположил, что когда-то у Земли была гигантская «старшая сестра» и её поглотило Солнце.