Нет предела вопросам, на которые мы должны ответить, чтобы узнать, где, как и даже закончится ли Вселенная. Но все свидетельства указывают на то, что мы не просто подвешены в какой-то свободной пустоте: Пространство изгибается вокруг всего, что имеет массу, подобно тому, как батут проседает под упавшим мячом; черные дыры посылают рябь гравитационных волн, как галька в космическом пруду; а промежутки между галактиками растягиваются и деформируются со временем. Все эти искажения дают нам искру понимания того, как все это может сформироваться. Хотя массивные объекты испещряют ткань космического времени небольшими впадинами и холмами, астрофизики считают, что то, как все эти сдвиги усредняются, может раскрыть истинную форму космоса. Изгибается ли космос больше наружу, чем вовнутрь, или же все в итоге оказывается в основном плоским? Эти эскизы показывают, как это растяжение может работать.
Положительная кривизна Алессандро РустигиНаша вселенная может быть такой же круглой, как и земной шар, который мы называем своим домом. В этой реальности движение в любом направлении в конечном итоге вернет вас в исходную точку, как, например, путешествие вокруг экватора. Это видение, однако, не бесконечно; вы не найдете бесконечные неизведанные земли, пока идете. Но поскольку конец плавно соединяется с началом, вы никогда не окажетесь на его краю.
Отрицательная кривизна Алессандро РустигиЭтот небесный Прингл лучше всего иллюстрирует вселенную, в которой нет достаточной массы, чтобы замедлить расширение, оставшееся после большого взрыва. Без плотности, необходимой для его сдерживания, пространственное время провалилось бы внутрь и растянулось до бесконечности. Двухмерный набросок этого четырехмерного явления (не забывайте о времени!) невозможно нарисовать целиком, но суть в следующем: Два объекта, которые движутся по параллельным линиям, будут только отдаляться друг от друга по мере искривления пространства-времени.
Нулевая кривизна Алессандро РустигиИсходя из того, что мы знаем о том, как распределялась материя на заре Вселенной, а также о плотности энергии и материи сегодня, большинство астрофизиков считают, что космос, скорее всего, плоский. Объекты, движущиеся по параллельным линиям, будут оставаться параллельными. Но не стоит отчаиваться из-за этой, казалось бы, простой формы; подобно тому, как бумагу можно свернуть в умопомрачительную полосу Мёбиуса, мир, в котором мы живем, может совершать всевозможные многомерные повороты и при этом сохранять свою плоскость.
Краткая история космоса
В начале все существовало в едином куске материи. В результате большого взрыва образовалось огромное небытие, которое мы имеем сегодня.
В Персии Абу Райхан аль-Бируни предложил вращение Земли, что пробило брешь в представлении о том, что все вращается вокруг нас.
Итальянский теоретик Джордано Бруно утверждал, что наша Солнечная система - это не центр всего сущего, а одно скопление среди многих других.
Телескопические наблюдения Эдвина Хаббла за движением галактик доказали, что Вселенная не статична, а постоянно расширяется.
Открытие в США космического микроволнового фонового излучения окончательно убедило большинство астрономов в справедливости теории большого взрыва.