Что находится в центре вселенной?

41

Если вселенная образовалась и возникла в результате взрыва Большого взрыва, то в центре места взрыва должно оставаться пустое пространство, поскольку все вещество движется с огромной скоростью от центра, и должно быть больше вещества, звезд галактики, пыль и т. д. вблизи нынешней периферии, окружности или горизонта современной вселенной. Поскольку этот большой взрыв произошел около 13,7 миллиардов лет назад, внешние границы нашей вселенной находятся на расстоянии 13,7 миллиардов световых лет от центра взрыва Большого взрыва.

Обнаружили ли наши астрономы пустоту или пустоту где-нибудь в центре вселенной или нет?

Инженер Ишрат Хуссейн
источник
1
Аналогичные вопросы по Phys.SE: physics.stackexchange.com/q/25591/2451 и ссылки в них.
Qmechanic
2
Я. И я действительно обнаружил некоторую пустоту. Это все субъективно доказано вне всяких сомнений.
LocalFluff
1
Вселенная скребет плод с колеса, мы не знаем ни природы его соков, ни направления, из которого он появился. это просто поразило нас. мы думали ... а? и это была степень всех научных знаний. у нас нет его номерного знака, мы не знаем, был ли багажник на автомобиле, это мог быть даже гигантский номер. единственное, что мы знаем, это было быстро.
com.prehensible

Ответы:

36

Я думаю, что ваш вопрос по теме, но @RhysW связал очень полезный пост в понимании того, почему ваш вопрос является распространенным заблуждением о Большом Взрыве.

Нет центра

Нет «центра» во вселенной. В любой момент местный наблюдатель будет утверждать, что он находится в центре вселенной по тому, как галактики удаляются от них. Как мы можем знать это? Кажется, что вселенная является однородной (везде имеет одинаковую структуру) и изотропной (предпочтительного направления нет). Если это действительно свойства вселенной, то расширение вселенной должно быть одинаковым во всех других местах (см. Космологический принцип ).

Чем отличаются Большой взрыв и Взрывы

Кроме того, Большой взрыв отличается от взрыва следующими способами:

1) Частицы, участвующие во взрыве, в конечном итоге замедляются из-за сил трения. Подумайте о фейерверке ( http://www.youtube.com/watch?v=qn_tkJDFG3s ). Частицы движутся быстрее всего в момент взрыва и монотонно замедляются со временем. Расширение ранней вселенной не следует этой тенденции, хотя иногда люди используют слово «взрыв», чтобы описать огромное увеличение объема (увеличение в ), которое произошло между секунд после Большого взрыва, который удачно называют инфляцией . 10 - 36 - 10 - 32~107610-36-10-32

2) Взрыв подразумевает существование космоса. Чтобы произошел взрыв, частицы (независимо от того, говорим ли мы о материи или свете) должны иметь пространство для взрыва. Строго говоря, инфляция Вселенной - это расширение координат пространства-времени, и поэтому слово «взрыв» не может быть действительно применимо, так как пространство-время не могло взорваться.

astromax
источник
18

Вы неправильно понимаете расширение Вселенной. Большой взрыв - это не взрыв: это момент времени, когда Вселенная имела (почти) бесконечную плотность. Таким образом, во Вселенной нет центра, поскольку нет центра ПОВЕРХНОСТИ Земли (это самый популярный двумерный аналог).

После этого изначального состояния сверхвысокой плотности Вселенная расширяется, образуются атомы, образуются звезды и галактики, и теперь, в очень большом масштабе, расстояние между двумя скоплениями галактик со временем увеличивается из-за расширения.

Винсент
источник
12

В каком-то смысле любая точка, которую вы выберете, находится в «центре» вселенной, и в любой точке вселенной, в широком масштабе, вселенная выглядит так же, как и в любой другой точке. Это не то же самое, что сказать, что вселенная бесконечна (но это может быть). Аналогия со взрывом плохая, поскольку взрывы распространяются в существующее пространство. С Большим взрывом само пространство расширяется. Но по определению пространство не имеет края (если бы оно было, тогда было бы «метапространство», которое было бы реальным пространством и т. Д.), И поэтому везде есть центр и / или нигде нет.

adrianmcmenamin
источник
4

Я размышлял над этим вопросом почти 35 лет. Если вселенная возникла в результате процесса Большого взрыва, мы, вероятно, никогда не найдем фактический центр, в котором она началась:

ПРИЧИНЫ ЦЕНТРА МОГУТ БЫТЬ НИКОГДА НЕ НАЙДЕНЫ

1. Во-первых, мы всегда должны помнить об этом: мы не видели начало нашей вселенной. Нет очевидцев, которые могли бы рассказать нам, что на самом деле произошло. Таким образом, это случай COLD на 13,7+ миллиардов лет . Другими словами, все, что мы выдвигаем относительно начала вселенной, всегда будет только предположением.

У нас нет никакого способа доказать что-либо, что мы предполагаем, относительно того, как началась наша вселенная (независимо от того, сколько предложено теорий относительно начала вселенной или того, насколько хороши они и соответствующие им математические уравнения, нет никакого способа полностью проверить их чтобы доказать что-либо, на что они претендуют).

Другими словами, даже если числа не суммируются идеально, вы всегда можете придумать другую константу или под-теорию, которая делает ее более правильной, ни одна из которых не доказана в нашем затруднительном положении в реальном мире. Это означает, что, возможно, никогда не удастся определить, имел ли место BB или вообще когда-либо существовал центр .

2. Тем не менее, даже если Большой Взрыв ответственен за то, как Вселенная расширилась (своего рода взрыв суповой смеси плазменного типа под давлением против силы тяжести) до ее текущего состояния, проблемы или барьеры могут помешать нам определить истинное местоположение центр, из которого все это предположительно началось.

3. Отправной точкой, касающейся ВВ, якобы было состояние сингулярности. Какая особенность на самом деле была бы, на самом деле не известно. Однако его состояние было бы точкой размера мрамора, в которой, по-видимому, все физические законы, как мы их знаем, нарушены, своего рода состояние полного уничтожения всей атомной структуры и ее различных частиц. Если бы предполагаемая ранняя «супер» фаза инфляции произошла, это было бы непрозрачно, потому что фотоны не присутствовали бы и не выпускались во время этой фазы. Поэтому наш взгляд на события до этого момента был бы затемнен.

Другими словами, мы никогда не сможем увидеть эту фазу, и не будет никакого способа увидеть эту фазу инфляции, потому что нам нужно было бы видеть фотоны. Только там, где высвобождаются фотоны, мы можем видеть даже часть того, что там было (так называемый предел видимой вселенной ).

4. Поскольку мы не можем видеть за пределами видимой вселенной (которая включает части электромагнитного спектра, которые не могут быть видны невооруженным глазом, которые могут быть видны только с помощью оборудования, способного обнаруживать невидимые длины волн), у нас почти не будет шансов когда-нибудь найти настоящий центр ББ.

5. Согласно одной теории, пространство существует и раздувается отдельно от материи и энергии. То есть мы находимся внутри и являемся частью этой инфляции. Согласно этому предложению пространство (ткань пространства-времени) раздувается во всех направлениях вокруг нас, что мы находимся внутри точки , центра. В результате мы не можем определить направление, с которого начался BB. Предположительно, поскольку мы находимся в пределах инфляции BB, это лишает нас возможности иметь систему отсчета, которая позволила бы нам иметь возможность отследить и определить местонахождение реального центра или даже общего местоположения начальной точки BB.

6. Реальная система отсчета для нашей вселенной - это трехмерный плюс время. Видимая вселенная материине является равномерным во всех направлениях. То есть все галактики и т. Д. Неравномерно распределены по оси x, y и z (в отличие от двумерных демонстрационных моделей с равномерно распределенным веществом). Поскольку, предположительно, Большой Взрыв начался с очень крошечного шарика сингулярности (по крайней мере, для этой теории), меньшего, чем мрамор, тогда должны быть различные векторные следы (даже если они фрагментированы или несколько искривлены, размыты или рассеяны) некоторых сортировка, возвращающаяся к состоянию сингулярности размера мрамора или, по крайней мере, в область внешнего края «супер» фазы ифляции (тем более, что вещество не распределено равномерно и должно было бы менять направление и постоянство для больших площадей или промежутков с нерегулярными интервалами присутствовать, как они есть сейчас).

Даже если дыры или пустоты не существует, должна быть огромная затуманенная область или область с характеристиками, отличными от большей части остальной части вселенной, если бы произошел ВВ. Тем не менее, до сих пор мы не смогли найти никаких доказательств, которые бы указывали на то, что BB пришел с определенного направления, что также помешало нам найти центр BB .

7. К сожалению, в двумерных моделях демонтации отсутствует способность демонстрировать истинный трехмерный эффект в отношении начала в крошечной точке через текущее состояние инфляции или расширение в 13,7 миллиардов световых лет. Другими словами, если мы посмотрим сквозь сферу нашей вселенной (материя не существует равномерно распределенной здесь на двухмерных плоскостях) где-то, по крайней мере, около части края нашей видимой вселенной, мы должны увидеть, по крайней мере, некоторую большую область, где галактики намного ближе вместе по сравнению, скажем, с площадью в восемь или десять миллиардов световых лет, где сейчас находится наша галактика. До сих пор мы не нашли никаких доказательств. Возможно, это означает, что ББ не произошло.

Конечно, если бы у Вселенной была крошечная отправная точка, то где-то должно быть видимое изменение где-то в инфляции или расширении, которое охватывает такую ​​огромную область, которая составляет более 13,7 миллиардов световых лет (были бы некоторые указания, в каком направлении мы должны сконцентрировать наши усилия, чтобы найти что-то относительно хотя бы общего направления исходного местоположения ВВ). До сих пор такое указание не было найдено.

8. Кроме того, может существовать сила (силы) за пределами нашей вселенной, которая является движущей силой для инфляции или расширения нашей вселенной, и в этом случае, скорее всего, будет невозможно найти свидетельство наличия центра, если он вообще когда-либо существовал. ,

9. Если какой-либо вид ББ случился вообще, я серьезно сомневаюсь, что вселенная могла бы быть «плоской», если бы не было удивительного мощного набора неизвестных событий, которые заставили вселенную изменить свою форму. Обычно округлый центр, который раздувается с огромной внешней силой, сохранял бы общую округлую форму даже для нашей нынешней вселенной. Возможно, если бы невидимые силы из-за пределов вселенной вызвали какое-то огромное препятствие процессу формирования, который произошел бы посредством ВВ, сейчас могла бы быть другая форма. Тем не менее, я сомневаюсь, что когда-либо будет возможно изменить такое требование.

оборота user9712
источник
Вероятно, существует некоторая теорема о том, что у каждого объекта измерения, большего чем один, есть центр, но одно из его следствий, вероятно, состоит в том, что для того, чтобы найти центр, вы должны иметь возможность видеть весь объект.
Wayfaring Незнакомец
6
Большой взрыв не требует, чтобы вселенная начиналась в точке или имела центр. Этот ответ подтверждает многие заблуждения. Если пункт 7 пытается утверждать, что мы не видим доказательств эволюции плотности чисел Галактики, что неверно, это огромный эффект.
Роб Джеффрис
4
Как это имеет какие-либо голоса? Самый первый пункт - «если мы не видели это глазами, нет уверенности в том, что произошло», что сводит на нет всю науку. Какой смысл, если мы не доверяем нашим знаниям, пока они не будут сфальсифицированы? Мы также не были рядом, чтобы увидеть динозавров, и все же мы убеждены, что они существовали. Конечно, окаменелости могут быть инопланетными граффити. Но если это означает, что мы просто перестаём пытаться объяснить это, у нас больше нет науки.
Инго Бюрк
Re " 8. Кроме того, может быть сила (и) за пределами нашей вселенной " - не существует "за пределами" вселенной. По крайней мере, ничего, что было бы актуальным или даже доступным для нашего понимания. Есть только одно пространство-время, которое имеет отношение к нам: одно в нашей вселенной.
G.Broser говорит восстановить Monica
4

Вселенная не расширяется ни от какого центра. Все расстояния равномерно расширяются по всей вселенной. Это вызывает такой эффект, что для каждого отдельного наблюдателя все выглядит так, как будто вся вселенная удаляется от них. Это можно продемонстрировать с помощью этой цифры (из Google):

введите описание изображения здесь

AВВВAСИксD

Пратюш Подувал
источник
2

Аморфная геометрия Вселенной в настоящее время изучается, и крупномасштабное распределение галактик похоже на губку. Мера в середине изображения представляет 1,5 миллиарда световых лет. свет движется во всех направлениях, и во время большого взрыва свет не распространялся нигде, и в начале теории большого взрыва не было трехмерных направлений, которые мы можем придумать, никакого определения прямолинейности и ребра, нет расстояния между чем-либо в известной геометрии, в 3D, 4D, 5D, 12D теории суперструн. Таким образом, чтобы найти нужную геометрию, математика может стать 12D / 28D, и это сбивает нас с толку, понятие центра отличается в измерениях 12/20. Высокая температура Большого взрыва предшествует атомам, свету, субатомным частицам, веществу, гравитации, предшествует существованию известной геометрии,

введите описание изображения здесь Количество пустот в губке может быть в триллион раз больше, чем количество атомов в океане. Могут быть MPC Googolplex, как частичка всего. Так где же центр этого? Когда закончится время?

Большой взрыв был аморфным с нашей точки зрения, и в этом смысле вы могли бы сказать, что он «накопителен». Это космические, космические и физические свойства несоизмеримы (это хорошее слово, чтобы сказать неизмеримое / не связанное).

Если представить, что наш взгляд на космическое фоновое излучение (13,8 млрд. Лет) имеет диаметр атома в море. Большой взрыв, возможно, также произошел в другом атоме на другой стороне моря, поэтому геометрия не имеет градации измерения, которая может быть определена в рамках наблюдения. Если большая вселенная будет выглядеть по-другому, как в кубе Googolplex на триллион световых лет, вам будет сложно об этом узнать.

У объекта без симметрии или измерения и без границы не может быть центра. У этого есть кубическое измерение googolplex, а не единственный центр.

Поэтому вы задаете геометрический вопрос, похожий на «где центр на поверхности сферы и обруч»?

com.prehensible
источник
Все во вселенной является компонентом надстройки, так же, как галактики содержатся в распределении губки, губка находится внутри большей, неизвестной структуры. Если вы расширите изображение в заданном масштабе на несколько километров или несколько световых лет, до конца галактики или до далекой галактики, появится новая, более крупная структура. Это что-то более вероятное, чем искать его центр, это искать его более крупную, содержащую форму.
com.prehensible
1
Кроме того, вселенная может быть бесконечной, и большой взрыв не произошел бы в какой-то момент.
Роб Джеффрис
1

Это не совсем то, как работают взрывы. Когда нитроглицерин детонирует, он не оставляет дыры в центре. Точно так же, как взрыв, большой взрыв тоже не работает. В любой действительной системе отсчета вселенная начала расширяться со скоростью света, не оставляя дыры в центре, и центр не является особым местом. Из-за странных законов вселенной не существует единственной действительной системы отсчета.

Вселенная следует общей теории относительности, которая упрощается до специальной теории относительности в отсутствие гравитационного поля и в отсутствие объектов со скоростью убегания, составляющей значительную долю скорости света, очень близко следует версии специальной теории относительности, где гравитация является реальной сила, которая не изгибает пространство-время. См. Https://physics.stackexchange.com/questions/19937/time-dilation-as-an-observer-in-special-relativity/384547#384547, чтобы узнать, как работает специальная теория относительности.

Согласно специальной теории относительности, вселенная не имеет центра. Любой невращающийся объект, движущийся с любой постоянной скоростью, меньшей скорости света, является действительной системой отсчета, и в его системе отсчета центр вселенной - это место, где произошел большой взрыв. Не существует временной линии, которая, по мнению всех наблюдателей, является центром вселенной. В любой системе отсчета центр вселенной в этой системе отсчета не может быть особым местом, потому что это не центр в другой системе отсчета. Когда мы смотрим на галактики на краю Вселенной, мы видим те, которые были похожи на те, что произошли в начале Вселенной, но мы действительно оглядываемся на галактики только тогда, когда они составляли половину возраста нашей вселенной в нашей точка зрения. Oни' Нам нравятся намного более молодые галактики только из-за их собственного замедления времени и в соответствии с их собственной системой отсчета, на самом деле они намного моложе. Что происходит в любой системе отсчета, если вы находитесь на краю Вселенной и находитесь в неподвижном состоянии? Вы видите себя как находящегося на краю. В другой системе отсчета вы находитесь в центре вселенной и движетесь, и наблюдаемая вами аберрация света заставляет вас воспринимать себя как не находящегося в центре.

Это именно то, что предсказывает специальная теория относительности, но в действительности Вселенная не следует специальной теории относительности, но некоторые из результатов, которые я уже упоминал, все еще верны. Вселенная ускоряется, поэтому галактики в конечном итоге отойдут от нас быстрее, чем свет, потому что само пространство уносит их быстрее света. Мы, вероятно, живем во вселенной Де Ситтера. Наш космический горизонт, область космоса, которая удаляется от нас со скоростью света в нашей системе отсчета, ведет себя как черная дыра в том смысле, что мы увидим, как галактики экспоненциально приближаются к космическому горизонту, даже не достигнув его и получив больше красный переместился без границ, поскольку это становится ближе.

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

Тимоти
источник
2
С этим ответом есть несколько проблем: 1) это не то, что вы можете использовать для рассмотрения специальной теории относительности, в частности, обычно пространство-время FLRW имеет симметрию, отличную от пространства-времени Минковского, и выполнение локального усиления Лоренца для наблюдателя приведет к тому, что наблюдатель будет наблюдать анистропии ( на самом деле мы наблюдаем анистропии в CMBR на Земле, потому что мы усилены Лоренцем по отношению к кадру покоя CMBR)
Джон Дэвис
1
2) сфера, в которой объекты отступают в точке c, называется сферой Хаббла, это поверхность, отличная от горизонта космических событий, и они совпадают только для Вселенной де Ситтера (например, в нашей Вселенной космический горизонт будет немного за сферой Хаббла). ). Предел того, как далеко мы можем видеть, называется горизонтом частиц, который в нашей Вселенной находится далеко за горизонтом космических событий, и галактики обязательно уходят все дальше от горизонта частиц. Вселенная де Ситтера не имеет горизонта частиц, поэтому нет предела тому, как далеко вы можете видеть в такой Вселенной.
Джон Дэвис
1
Мы не живем во вселенной Де Ситтера; мы живем во вселенной, где плотности энергии материи и темной энергии сопоставимы.
Роб Джеффрис
0

Что находится в центре вселенной?

Этот вопрос в Physics.SE: «Произошел ли Большой Взрыв в какой-то момент? », На который есть ответ с более чем 300 UpVotes, объясняет:

«Простой ответ заключается в том, что нет, Большого взрыва не произошло в какой-то момент. Вместо этого это произошло повсюду во вселенной одновременно. Последствия этого включают в себя:

  • У вселенной нет центра: большого взрыва не было в какой-то точке, поэтому нет центральной точки во вселенной, из которой она расширяется ».

  • Вселенная не расширяется ни во что: поскольку вселенная не расширяется как огненный шар, вне вселенной нет пространства, в которое она расширяется.

Мы меньше, чем спецификация в нашем сверхскоплении :

Laniakea

Существует веб-страница Википедии: « История центра Вселенной - несуществования центра Вселенной », которая объясняет:

«Однородная, изотропная вселенная не имеет центра». - Источник: Ливио, Марио (2001). Ускоряющаяся Вселенная: Бесконечное Расширение, Космологическая Константа и Красота Космоса . Джон Вили и сыновья. п. 53. Получено 31 марта 2012 г.

Смотрите также видео CalTech: « Где находится центр вселенной? ».

Если вселенная образовалась и возникла в результате взрыва Большого взрыва, то в центре места взрыва должно оставаться пустое пространство, поскольку все вещество движется с огромной скоростью от центра, и должно быть больше вещества, звезд галактики, пыль и т. д. вблизи нынешней периферии, окружности или горизонта современной вселенной. Поскольку этот большой взрыв произошел около 13,7 миллиардов лет назад, внешние границы нашей вселенной находятся на расстоянии 13,7 миллиардов световых лет от центра взрыва Большого взрыва.

До, во время и после - Большой взрыв

Обнаружили ли наши астрономы пустоту или пустоту где-нибудь в центре вселенной или нет?

Увеличивая Млечный Путь (центр этого изображения, но не центр вселенной), мы видим:

Млечный Путь

В синей области возле нас являются локальная пустота , а область слева является большим аттрактором .

109

Смотрите эти страницы в Википедии: « Наблюдаемая вселенная » и « Наблюдательная космология », это из « Размер и регионы »:

Размер Вселенной довольно сложно определить. Согласно общей теории относительности, некоторые области пространства могут никогда не взаимодействовать с нашими даже при жизни Вселенной из-за конечной скорости света и продолжающегося расширения пространства. Например, радиосообщения, отправленные с Земли, могут никогда не достигнуть некоторых областей пространства, даже если Вселенная будет существовать вечно: пространство может расширяться быстрее, чем свет может пройти через него.

Предполагается, что отдаленные области пространства существуют и являются частью реальности так же, как и мы, даже если мы никогда не сможем взаимодействовать с ними. Пространственная область, на которую мы можем воздействовать и на которую может влиять, является наблюдаемой вселенной.

Наблюдаемая вселенная зависит от местоположения наблюдателя. Путешествуя, наблюдатель может войти в контакт с большей областью пространства-времени, чем наблюдатель, который остается неподвижным. Тем не менее, даже самый быстрый путешественник не сможет взаимодействовать со всем пространством. Как правило, под наблюдаемой вселенной подразумевается та часть Вселенной, которую можно наблюдать с нашей точки зрения в Млечном Пути.

28×1094,2×109 ), но это не представляет расстояние в любой момент времени, потому что край наблюдаемой вселенной и Земли с тех пор раздвинулись дальше. Для сравнения, диаметр типичной галактики составляет 30 000 световых лет (9 198 парсек ), а типичное расстояние между двумя соседними галактиками составляет 3 миллиона световых лет (919,8 килопарсек ). Например, Млечный Путь имеет диаметр около 100 000–180 000 световых лет, а ближайшая к Галактике Млечный Путь галактика Андромеда расположена на расстоянии около 2,5 миллионов световых лет.

Поскольку мы не можем наблюдать пространство за краем наблюдаемой вселенной, неизвестно, является ли размер Вселенной в ее совокупности конечным или бесконечным.

101010122

Согласно предложению Хартл – Хокинг заявляет : «Вселенная не имеет начальных границ ни во времени, ни в пространстве».

Доктор Брент Талли опубликовал статью « Сверхскопление галактик Laniakea » (бесплатная препринт arXiv ) и соответствующее вспомогательное видео вместе с каталогом доктора Даниэля Помареде Vimeo , в частности это видео: Космография локальной вселенной (версия FullHD), из которой эти были нарисованы изображения, которые показывают форму части вселенной, какой мы ее знаем:

  • Возьмите данные WMAP и спроецируйте все галактики в пределах 8K км / с (1:18 на видео) в трехмерное пространство:

WMAP -> 3D Нажмите на изображение, чтобы оживить

Крупный план нашего местоположения показывает большую местную пустоту :

Млечный Путь

Уменьшение показывает часть вселенной, смотрите видео, связанное выше для получения дополнительной информации:

10K км / с

обкрадывать
источник