Horizons ™ da percepção do dedo

Epígrafe
O horizonte é uma linha incompreensível onde as ondas se fundem, conspirando com o céu para manter um segredo
Engenheiro de Alma Mecânico


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Como você sabe, a história se desenvolve em espiral. Lenin disse isso, e antes dele Hegel, e provavelmente antes dele, ainda existem muitos que, porque a ideia é bastante óbvia e até um pequeno capitão. Afinal, uma espiral é um ciclo fechado, é um círculo, mas, por assim dizer, se desenrola no tempo .


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O círculo girado no tempo se transforma em espiral (mais precisamente em hélice)


A história da acumulação e sistematização do conhecimento humano (hoje o complexo de tais eventos é chamado de "ciência") também se desenvolve em espiral, ou seja, voltamos repetidamente a perguntas semelhantes e (mais importante) a respostas semelhantes às mesmas perguntas. Somente em um nível cada vez mais alto de conhecimento e compreensão.


O dispositivo do mundo entre os antigos egípcios

O dispositivo do mundo entre os antigos egípcios


Desde os tempos antigos, a natureza circundante é animada e divinizada. Para os antigos egípcios, o céu era o corpo da deusa Nut, que jazia, ou melhor, debruçada sobre a terra e sobre a qual o deus do Sun Ra, que é, aliás, o avô dessa mesma Nut, nadou em seu barco. Os gregos antigos no mesmo lugar tinham o deus do sol Helios, rolando pelo céu em uma carruagem de ouro, bem, não vou listar aqui os mitos de todos os sumérios e astecas primitivos, todos eles têm a mesma coisa, apenas sob nomes impronunciáveis.


Os filósofos gregos antigos foram os primeiros a desviar-se da idéia de deuses-homens com cabeças de cachorro ao descrever fenômenos naturais, criando um sistema científico ou familiar, pelo menos, mecânico do mundo. Você não consegue se lembrar de todos os filósofos; acredita-se que o próprio Aristóteles 300 anos aC generalizou as várias teorias que existiam na época, formulando o primeiro modelo geométrico inteligível do Universo. Como idealista ávido, em sua cosmologia, Aristóteles dotou os corpos celestes de proporções e proporções ideais. A Terra ideal e redonda (no sentido de uma esfera esférica) estava no centro do mundo, ao redor dela, colada a esferas de cristal invisíveis, movendo-se em círculos ideais a Lua, o Sol e os 5 planetas do sistema Solar conhecidos na época, bem como as esferas de fogo, água e ar, e tudo isso foi fechado pela esfera de estrelas imóveis. Não havia nada material por trás do arco celestial das estrelas, havia o lugar de residência dos deuses e uma espiritualidade contínua, ou seja, aqui passava o horizonte de conhecimento da humanidade.


O arranjo mundial de aristóteles

O arranjo mundial de Aristóteles


Mas já na época de Aristóteles, começaram a surgir dúvidas bastante razoáveis ​​entre as pessoas que haviam observado tempo suficiente para o movimento das estrelas no céu. Os planetas não se moviam em círculos ideais (o conceito de "órbita" ainda não havia sido inventado, acreditava-se que a esfera de cristal gira como um todo, e mesmo com ele um planeta pintado ou colado a essa esfera). Pelo contrário, eles escreveram no céu visível mesmo a olho nu (e não havia outros então) loops.


Marte movimento no céu

Marte movimento no céu


No século II dC, o astrônomo Ptolomeu criou um novo sistema aprimorado de mecânica estelar, agora com epiciclos ! Para corrigir a aparente discrepância entre os movimentos dos planetas que não queriam se mover ao longo dos círculos ideais, ele introduziu o conceito de "epiciclos" e "adiadores". De acordo com seu plano, a Terra ainda é esférica (olá para os amantes de uma Terra plana do século II dC!) E ainda está localizada no centro do Universo, e os planetas (incluindo a Lua e o Sol) se movem em pequenos círculos (epiciclos), que, por sua vez, , mova-se pela terra em grandes círculos (deferentes). As estrelas ainda repousam sobre uma esfera celeste imóvel que serviu de horizonte que limita nosso universo do mundo espiritual.


Epiciclos de Ptolomeu

Epiciclos de Ptolomeu ( esquema de movimento retrógrado )


O modelo de Ptolomeu existiu por quase 15 séculos, praticamente sem mudanças qualitativas significativas. A precisão de observar o céu noturno estava aumentando, portanto, era necessário adicionar novos epiciclos encerrados em outros epiciclos, e novamente, e no final o número deles em alguns modelos chegava a oitenta (!). Até o século XVI, o cientista polonês Copérnico começou a trabalhar . A propósito, ele não mudou muito, apenas a Terra e o Sol em alguns lugares. Todos os mesmos círculos ideais, todos os mesmos epiciclos, que se tornaram visivelmente menores, porque era absolutamente impossível ficar sem eles, e o mesmo limite do universo - uma esfera celestial imóvel.


Dispositivo do mundo copernicano

O dispositivo do mundo de acordo com Copernicus ( esquema de movimento retrógrado )


Aos olhos de um simples leigo, Copérnico virou tudo de cabeça para baixo, embora, do ponto de vista científico, o astrônomo inglês Thomas Digges tenha feito uma revolução muito maior. Mas o leitor dessas falas provavelmente nem ouviu esse sobrenome. No entanto, foram apenas Digges que removeram a borda do Universo do esquema copernicano, enchendo-o de estrelas à distância e ao infinito, ou, como dizem, decidiram que "existem tartarugas no fundo" .


É possível que tenha sido a idéia de Thomas Digges que determinou o destino do italiano Giordano Bruno, dando origem a uma conclusão muito lógica que não exige muito esforço. Se estrelas distantes não são pontos pintados na cúpula de cristal do céu, mas luminárias brilhantes, como o nosso Sol, então talvez seus mundos / planetas giram em torno dessas luminárias, e outras criaturas desconhecidas para nós podem viver nesses planetas. A Igreja Católica não podia suportar tal heresia. Se Bruno simplesmente dissesse isso e se acalmasse, tudo teria dado certo, mas ele começou a fazer truques com palestras por toda a Europa, espalhando sementes de infecção herética de Londres a Veneza. Lá o prenderam, o mantiveram em uma prisão romana por 8 anos e finalmente o executaram.


O dispositivo do mundo segundo Digges e Bruno

O dispositivo do mundo segundo Digges e Bruno


Uma história semelhante, aliás, aconteceu com outro italiano, Galileu, 30 anos após a queima de Giordano Bruno. Galileu publicou um livro no qual afirmava que Copérnico estava certo e que "a Terra está girando", e ele também foi preso por dez anos. Mas Galileu era amigo pessoal do então papa, porque ele não foi queimado, mas, pelo contrário, foi colocado em prisão domiciliar, na qual permaneceu até o fim de sua vida. E agora a coisa mais interessante - em 1992, o Papa João Paulo II reconheceu oficialmente que a Igreja Católica cometeu um erro, e Galileu não era culpado, porque a Terra ainda está girando, e mesmo o trono papal não pode negar isso no século XX. Ao mesmo tempo, após uma investigação adicional, ele confirmou a sentença de Giordano Bruno. Que, segundo o Papa, foi queimado corretamente e, pela causa, ainda não foram descobertas outras formas de vida nos planetas de outros sistemas solares. É assim que é, então faça perguntas de apelação, mas por enquanto, desculpe, essas coisas.


Por outro lado, resta muito pouco tempo para que o Kepler alemão aplique suas três leis do movimento de corpos celestes ao sistema copernicano (a mais radical foi a mudança de órbitas perfeitamente redondas para elípticas, bem, o próprio conceito de "órbita" precisou ser introduzido, é claro), e seguiria o inglês Newton será o primeiro a explicar por que os planetas, em princípio, se movem em órbitas e as maçãs caem no chão; lá o francês Laplace também participou da questão um pouco, e tudo, um novo esquema do dispositivo do Universo por outros 300 anos está pronto.


O dispositivo de acordo com Kepler e Newton

O dispositivo do mundo de acordo com Kepler e Newton ( maior )


Provavelmente, esse conceito de mudança radical no paradigma científico foi refletido por um artista desconhecido do século XIX, que estilizou sua Gravura de Flammarion de acordo com os cânones das pinturas medievais. Nele, o cientista perfura a esfera celeste com a cabeça (mais ou menos como o poder da mente) e encontra as engrenagens por trás dela que controlam os mecanismos do universo, de acordo com os conceitos modernos - ele olha pela janela do datacenter do servidor da Matrix.


Gravura de flammarion

Gravura de Flammarion


Ou seja, desde a época de Newton, o Universo circundante adquiriu características muito próximas dos conceitos modernos, explicarei o que quero dizer. No centro do mundo está o sistema solar, no meio do qual é a Terra ou o Sol, ao redor do planeta, e existem infinitos espaços abertos cheios de estrelas, que, por sua vez, também são sistemas estelares com seus planetas. Em geral, os chamados. o princípio de Copérnico , que afirma que nem a Terra nem o Sol são lugares especiais alocados no Universo. E que qualquer outra estrela também pode ser declarada o centro do mundo, e o resto do Universo o cercará, porque se o cosmos for infinito, sinta-se à vontade para entender qualquer ponto e declará-lo o centro, você não se enganará.


Então, nos anos 20 do século XX, entendeu-se que o Universo está desigualmente cheio de estrelas em todos os lugares e, em vez disso, as estrelas estão agrupadas em grandes conglomerados chamados de “galáxia”, com enormes regiões de vazio entre elas. Anteriormente, a palavra "Galáxia" era sinônimo do conceito de "Universo", por isso foi escrita com uma letra maiúscula, mas com a ajuda do Hubble (que ainda não era um telescópio, mas apenas um astrônomo americano), ficou claro que no espaço existem muitas outras galáxias (agora com uma letra minúscula) e a nossa, a Via Láctea, é apenas uma das centenas de bilhões desse tipo. Agora, a propósito, uma situação semelhante está acontecendo. Os cientistas sugerem que, além do nosso Universo (que com uma letra maiúscula e que costumava significar tudo, tudo, tudo o que é e o que existe), ainda pode haver muitos outros universos (com um pequeno), mas mais sobre isso abaixo.


Ao mesmo tempo, Hubble, homem e telescópio, exceto um monte de outras galáxias, também descobriram a lei da expansão do nosso Universo, ou seja, ele descobriu a remoção de galáxias umas das outras. E como as galáxias estão se afastando, significa que elas estavam mais próximas e, palavra por palavra, chegou à teoria do Big Bang e finalmente conseguimos uma imagem moderna da realidade circundante.


Imagem moderna do dispositivo do universo

Imagem moderna do dispositivo do universo


Dê uma olhada, melhor em tamanho real , não se parece com nada? É verdade que parece o conceito com o qual a conversa começou? E tudo está perfeitamente redondo novamente, sem epiciclos! Aqui, é claro, existem algumas diferenças significativas, mas à primeira vista se surpreende - com o que começaram, eles voltaram a isso. Somente em um estágio mais avançado da cognição, tudo como Lênin (Hegel) prescreveu.


E, no entanto, você precisa entender quais são as diferenças, vamos colocar em ordem. Para começar, aqui não temos um modelo de todo o universo, mas apenas uma parte dele. Se cruzarmos a teoria do Big Bang com os postulados da Teoria da Relatividade, acontece que não podemos ver ao nosso redor mais do que a idade do Universo, porque não há caminho mais rápido que a velocidade da luz. A idade é de cerca de 14 bilhões de anos, ou seja, você pode procurar por 14 bilhões de anos-luz e não funcionará mais. NB! Na verdade, não são 14, mas 46 bilhões de anos-luz, por que isso acontece, posso explicar nos comentários, mas esses são detalhes supérfluos, além de não exceder a ordem de magnitude.


Assim, em vez do esquema de todo o universo em geral, podemos apenas descrever um modelo do chamado Universo Observável , dado a nós por Einstein em sensações que não vão além dos limites do cone de luz. Esta é uma seção do Universo a partir da qual pelo menos alguns sinais conseguiram nos alcançar. No caso mais simples (e esse não é o nosso, tudo é direto, mas ainda não vamos aprofundar) esta seção se transforma em uma bolha redonda, ou seja, uma esfera com um raio de 14 bilhões de anos (46, se você considerar a correção) anos-luz. Além disso, os limites dessa esfera se expandem ao longo do tempo, os sinais para a Terra vêm de partes cada vez mais distantes do cosmos, a cada ano que passa vemos um ano-luz, a bolha do Universo Observável cresce e os horizontes da percepção se afastam.


E agora, uma observação engraçada, que você mal consegue pensar nos dias agitados. Se enfraquecermos ligeiramente a severidade da redação, podemos dizer, de brincadeira que os estudiosos modernos "refutaram Copérnico" e seu postulado ao mesmo tempo. No centro do Universo Observável, ainda não existe o Sol, mas a Terra. Além disso, em cada caso, há um certo local na Terra de onde são feitas as observações. Aos olhos de quem vê não apenas a beleza, mas também toda a realidade circundante, é também o Universo Visível. Isso significa não apenas a Terra, mas especificamente você está no centro do mundo, sua cabeça (seus olhos, seu cérebro) é o verdadeiro centro do Universo Observável, e essa não é uma bela metáfora, mas um ponto de vista completamente científico.


Uma imagem moderna da estrutura do universo do ponto de vista do observador

A imagem moderna da estrutura do Universo do ponto de vista do observador


Na fronteira do Universo Observável (que, aliás, é chamado de "horizonte de eventos", como um buraco negro), nosso conhecimento do mundo ao nosso redor termina. De fato, é o conhecimento científico precisamente confiável que termina, ou seja, aqueles que podem ser verificados e confirmados por experimento ou observação. Os cientistas estão supondo (eles não sabem aqui, mas estão supondo ) que o Universo Previsível não é o todo, todo, todo o Universo. Se o observador estiver em outro planeta, outra estrela, em outra galáxia, ele terá sua própria bola de visibilidade , que não coincide com a nossa. Portanto, esse grande universo pode, em princípio, ser infinito em todas as direções e ao redor de cada um de seus pontos - seu próprio universo visível (com uma letra minúscula). Pode-se até supor que, nas fronteiras de nosso universo observável, nada de mudanças substanciais, vemos estrelas e galáxias distribuídas de maneira mais ou menos uniforme no horizonte, provavelmente, e todas as mesmas estrelas e galáxias uniformemente espalhadas no espaço continuarão além dele. É quase conhecimento , não conjectura . É impossível saber ao certo, mas pode-se supor logicamente que, de repente, um vazio comece fora da fronteira do universo observável ou, inversamente, alguma parede desconhecida - as estrelas e galáxias do nosso lado da fronteira seriam desigualmente distribuídas. Eles começariam a formar algum tipo de estrutura previsível, uma vez lá dentro, há estrelas e galáxias em todos os lugares, e lá fora, imediatamente um nítido vazio. Mas não, não estamos observando nenhuma estrutura em particular, tudo está uniformemente espalhado em todas as direções até o fim, de modo que, muito provavelmente, o assunto espalhado no espaço mais ou menos uniformemente também continua além do horizonte de observabilidade. Existem até cálculos para observar o que estamos observando, ou seja, a distribuição isotrópica da matéria no universo observável, que o grande universo circundante deve ser pelo menos 100 vezes maior que o tamanho visível. Pode ser infinito, mas sabemos com certeza que pelo menos duas ordens de magnitude são maiores que a nossa. Um mínimo.


Sem parede

Novamente sem parede


Mas o que vem depois? Além disso, repito, não é mais um campo do conhecimento científico, deve ser claramente entendido: aqui começa o campo das fantasias e conjecturas. Ou seja, não podemos descobrir todos os segredos existentes da natureza, e bast, nunca encontraremos nada de interessante! Você pode criar hipóteses (tentando permanecer dentro da estrutura de suposições científicas) que podem estar lá, além do horizonte. A próxima rodada da espiral do conhecimento se repetirá, alguma vez encontraremos algo mais do que todo o Universo? Talvez algum tipo de multiverso? As opções podem ser diferentes, vamos fantasiar, sem esquecer que somos exatamente o que fantasiamos.


Multiverso

Multiverso?


A opção mais famosa até o momento surge da Teoria da Inflação . Isso nem sequer é uma fantasia, mas uma hipótese dominante bastante funcional, que ao longo do tempo pode encontrar evidências observacionais indiretas e até diretas, e o trabalho nessa direção já está sendo realizado agora por observatórios espaciais e espaciais. Deixe-me lembrá-lo em poucas palavras.


Alguns proto-Universo escuros e frios (e realmente vazios), devido a flutuações quânticas aleatórias, começaram a se expandir exponencialmente em todas as direções. Por que e como isso aconteceu, e que tipo de proto-universo era e por que estava vazio - há apenas uma sólida previsão do futuro. Mas então, em algum lugar (pode muito bem - em muitos lugares) essa expansão começou a desacelerar porque atingiu o fundo do poço em potencial; nesse estágio, muita energia foi liberada "devido às forças de fricção / frenagem", que lançaram as bases para o quente Big Bang, como nós o representamos hoje. Partículas de matéria quente caíram no vácuo (condensadas) devido a uma transição de fase da frenagem repentina. Sobre "frear", é claro que isso é uma piada, no sentido de analogia, nada literalmente diminuiu a velocidade ali, como um pneu no asfalto , mas, como analogia, tudo é muito parecido.


Tal "inibição" poderia teoricamente ocorrer em diferentes lugares aleatórios de um proto-Universo possivelmente inicialmente infinito e em expansão exponencial, pequenas bolhas de grandes explosões locais brilhavam aqui e ali, com diferentes condições e até leis físicas diferentes. Algumas bolhas provavelmente entraram em colapso. Se muita matéria foi condensada no vácuo do espaço, sua gravidade deveria ser recuada, até certo ponto, para uma singularidade. , , , , – , . ( , ), , , , , , , , .


Esquema de Trabalho do Multiverso Inflacionário


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O multiverso mais simples


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Mundo Multiverso


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O multiverso da teoria das cordas


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Multiverso cíclico


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Farelo do Multiverso


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Multiverso do Buraco Negro


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PS Outros posts da série nos meus dedos no meu blog. E sim, há algum tempo eu não estava em Habré!

Source: https://habr.com/ru/post/pt417989/


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