Что находится за границами Вселенной?
Кто знает правильный ответ, пиши в комментах
На картинке изображена крупномасштабная структура Вселенной, как она выглядит в инфракрасных лучах с длиной волны 2,2 мкм — 1 600 000 галактик (добросовестно скопипасщено с Вики)
Бесконечность
Представим бесконечную последовательность действий с использованием только одной цифры — «1»: 1-1+1-1+1-1+1-1+1-1+…(и так бесконечно). Попробуем дать ответ этому выражению… Если остановится на чётном действии то будет 1, а если на нечётном, то — 0, но проблема в том, что мы говорим о нескончаемой последовательности! Остановившись где-то, мы нарушим весь смысл выражения, а значит ответ 1 или 0 — нам не подходит.Обозначим это выражение переменной «х». х = 1-1+1-1+1-1+1-1+1-1+…
Мы подобрались к основному действию, необходимому для решения данной задачи — составления уравнения.
1) Вычтем из единицы х (х-1) и приравняем к аналогичному выражению, но вместо х подставим нашу бесконечную последовательность(1-(1-1+1-1+…))
1-х = 1-(1-1+1-1+…) // раскрываем скобки …
1-х = 1-1+1-1+1+1-… //получается та же бесконечная последовательность, заменим её на х
1-х = х // переносим х из правой части в левую
1 = х+х
2х = 1
х = ½ = 0,5 | → 1-1+1-1+1+1-… = 0,5 На первый взгляд это кажется невозможным, но когда мы имеем дело с бесконечностью, то на логику полагаться нельзя.
Ил
Три или четыре? Бесконечность – не предел!
Нижеприведенные мысли пришли ко мне в ранние студенческие годы. То ли от безделья, то ли от успешной сдачи очередного экзамена по физике – точно уже не помню :-)
У меня есть два (пп.1,2) , как мне кажется, факта, которые я экстраполирую в п.3. При этом набор вводных данных для п.1, п.2 и п.3 подобны.
Итак,
П.1. Материальная точка движется по окружности с бесконечно большим радиусом. Для данной м.т. такое движение имеет лишь одну степень свободы и, что важно, осуществляется по траектории бесконечной длины (т.е. по окружности с бесконечно большим радиусом).
При этом все точки такой окружности лежат на «стандартной» плоскости, имеющей размер-ность 2 (все точки окружности можно описать двумя координатами – тут и далее используем прямоугольную систему координат).
П.2. Материальная точка движется по сфере с бесконечно большим радиусом. Для данной м.т. такое движение имеет уже две степени свободы и также осуществляется по траектории бесконечной длины (сфера с бесконечно большим радиусом = плоскость).
При этом все точки самой сферы лежат в пространстве, имеющем размерность 3.
П.3. Наконец, материальная точка движется в трехмерном пространстве. Экстраполируя данные пп.1,2 (размерность траектории бесконечной длины больше на 1, чем размерность движения м.т. по такой траектории) то получаем, что либо трехмерное пространство не бес-конечно, либо есть еще одно, четвертое, измерение, которое необходимо для описания множества точек трехмерной траектории бесконечной длины.
В мае 2019 года я попросил прокомментировать эту гипотезу доктора физико-математических наук, старшего научного сотрудника отдела теоретической астрофизики Астрокосмического центра Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук Шацкого Александра Александровича.
Суть его ответа такова: моя экстраполяция отнюдь небезупречна. Существует немало теорий, в которых вложенность пространств (1-мерного в 2-мерное, 2-мерного в 3-мерное и т.д.) не является необходимой. Например, теория Римана, на которой основана теория относительности Эйнштейна, основана лишь на 3-х пространственных и одном временном измерении, в других измерениях в ней в принципе нет необходимости. При этом, отмечает Александр Шацкий, в математике есть масса теорий, в которых наше 3+1-мерное пространство вложено в пространство более высокой размерности. Например, М-теория. Также, как и в теории Эйнштейна, в М-теории пока не найдено противоречий, но она более сложная, чем теория относительности, и поэтому менее популярна, и менее проверена. И до тех пор, пока наблюдения не опровергнут теорию Эйнштейна -- она будет признана основной в теоретической физике. А таких наблюдений еще пока не было ни одного, - заключает Шацкий.
От себя отмечу, что теория относительности Эйнштейна рассматривает пространство и время как единое образование, в котором временная координата играет столь же существенную роль, что и пространственные. Поэтому применение модели ОТО к привычной 3-мерной геометрической составляющей пространства не совсем корректно (мне пришлось немного углубиться в вопрос, почитать информацию в интернете:-).
Лишь в случае изотропности единое «пространство — время» «расщепляется» на «однородное пространство» и универсальное «мировое время». Реальная же Вселенная значительно сложнее изотропных моделей. А это значит, что четырехмерный мир теории относительности, соответствующий тому реальному миру, в котором мы живем, в общем случае на «проcтранство» и «время» не расщепляется в принципе.
Да, некоторые области пространства, где имеются достаточно мощные массы, вызывающие сильное искривление (например, пространство квазаров) действительно могут быть конеч-ными в смысле замкнутости. Но это ни в коей мере ничего не говорит о конечности или бесконечности Вселенной как целого.
Основу современных физических представлений о Вселенной составляет специальная теория относительности (СТО). Согласно СТО, пространственные и временные отношения между различными окружающими нас реальными объектами не являются абсолютными. Их характер целиком зависит от состояния движения данной системы. Поэтому можно утверждать, что свойства «конечности» и «бесконечности» пространства и времени являются относительными. В связи с этим сама постановка вопроса о бесконечности Вселенной в целом (в пространстве и во времени) при современном понимании бесконечности, наверняка, лишена физического смысла. Следует отметить, что ключевым здесь является словосочетание «современное понимание». Иными словами, уверен - продолжение следует :-)
Готовы к Евро-2024? А ну-ка, проверим!
Для всех поклонников футбола Hisense подготовил крутой конкурс в соцсетях. Попытайте удачу, чтобы получить классный мерч и технику от глобального партнера чемпионата.
А если не любите полагаться на случай и сразу отправляетесь за техникой Hisense, не прячьте далеко чек. Загрузите на сайт и получите подписку на Wink на 3 месяца в подарок.
Реклама ООО «Горенье БТ», ИНН: 7704722037
Мини водопад в Богдановиче.
Обычно до таких размеров паводок не разростался, но при резком подъёме температуры снег начал активно таять и уровень реки зашкалил.
Одна ввещь на которую можно смотреть бесконечно.