chrusler

«Конец? Нет, наше путешествие не заканчивается здесь. Смерть — это всего лишь еще одна дорога, по которой мы все должны пройти. Серый, дождливый занавес этого мира поднимается, и все превращается в серебряное стекло, и тогда вы это увидите». — Дж. Р. Р. Толкиен

Всему, что мы видим, узнаем и постигаем во Вселенной, однажды наступит конец. Не только нам всем придется однажды столкнуться с нашей собственной гибелью, но сами звезды выгорят, галактики умрут и даже сама материя, возможно, когда-нибудь перестанет существовать.

Мысли о конце всего могут посеять определенный страх в душе. Да, мы знаем, что нас мало что коснется через миллионы лет, но страшно от мысли за то, что вся красота, которую мы создали, канет в Лету.

Впрочем, с этой правдой о Вселенной нам придется смириться. Давайте пройдем весь путь. Расскажем космическую историю от начала и до конца, до самого далекого будущего, и чем все закончится.

Неважно, считаете ли вы этот мир — эту Землю, эту жизнь и жизни всех, кто здесь жил — красивым или нет, одно известно наверняка: он существует. Он реален, ощущаем и являются частью реальности, тесно связанной с каждым из нас. Чтобы каждый из нас существовал сегодня, Вселенная должна была развернуться определенным образом. Во многом это разворачивание событий было предсказуемым:

-Вселенная, после окончания инфляции, из горячего, плотного, заполненного материей и радиацией состояния, расширилась и резко остыла.

-Сформировались протоны и нейтроны, затем атомные ядра, затем нейтральные атомы.

-Гравитационные сверхплотности выросли, породив плотные молекулярные облака, которые в конечном итоге сформировали первые звезды.

-Эти звезды сожгли свое топливо и умерли, наполнив Вселенную тяжелыми элементами и положив начало следующим поколениям звезд со сложными молекулами и твердыми планетами вокруг них.

-Время шло и шло, слияния, взаимодействия и продолжающееся формирование звезд буквально дало миллиарды шансов жизни во Вселенной и в каждой галактике размером с Млечный Путь.

Однако наше существование также обязано тому, что ряд событий развернулись весьма маловероятными (но не невозможными) способами, чтобы каждый из нас получил право на жизнь.

-Фундаментальные константы и физические законы, управляющие Вселенной, должны были существовать в таком виде, а не в другом.

-Регион звездообразования, который породил наше Солнце, должен был пройти правильную эволюционную историю, чтобы создать твердый мир достаточной массы на нужном расстоянии для поддержания необходимых процессов жизни.

-Семена жизни должны были взойти и не зачахнуть, эволюционно разворачиваясь на каждом шагу, чтобы дать жизнь вам, вашему сознанию, вашему телу и вашей «вашести», как вы ее определяете.

Потребовалось 13,8 миллиарда лет и бесчисленное число случайностей, чтобы появились вы. Вы совершенно не знали обо всем этом до момента вашего рождения; вы не могли порадоваться за все, что произошло до вас, вы не могли ощутить печаль за все эпохи, которые прошли и не дали вам почувствовать Вселенную тех времен. Вселенная делает все то же самое, как если бы вас не существовало.

Существование само по себе — довольно хлопотное дело. Вы — не больше, чем сумма частиц, вас составляющих, не так ли? Но она не может быть вашей истинной, полноценной идентичностью, разве не так? Потому что тот вы, который был 10 лет назад, физические не имеет ничего общего с вами нынешним. Частицы, из которых мы состоим, постоянно обновляются, а мы остаемся сами собой.

И все же, если бы каждый из нас мгновенно погиб, частицы, составляющие нас после момента смерти, были бы идентичными тем, что составляли нас в финальные моменты жизни. Подобно тому, как атомы, из которых вы состоите, прошли через бесчисленные инкарнации в компонентах других живых существ (и неорганических материалов, конечно), однажды они станут компонентами других живых существ, как и атомы, которые некогда присутствовали в вашем теле.

И да, жизнь на этой Земле однажды закончится. В далеком будущем Солнечной системы Солнце станет слишком горячим, чтобы Земля могла поддерживать существование воды в жидком состоянии на поверхности; океаны выкипят. После этого само Солнце расширится в красный гигант, сдует свои внешние слои и сожмется в белый карлик, звездный трупик. И хотя образуется множество последующих поколений звезд — процесс, который займет в тысячи раз больше времени, чем существовала текущая Вселенная — в определенный момент доступное топливо для новых звезд закончится.

Помимо этих временных рамок, однажды звезды будут изгнаны из оставшихся галактик, будучи обреченными бродить по бесконечным пропастям в космическом архипелаге Вселенной. Помимо квантового движения, присущего самим атомам, все остынет до температур, бесконечно близких к температуре абсолютного нуля. А потом, через еще более неописуемое количество времени, черные дыры испарятся, оставив после себя замороженный и пустой космос.

Такова известная «тепловая смерть» Вселенной. Хотя существуют и другие возможности, вроде Большого Разрыва (когда темная энергия увеличивается со временем), Большого Сжатия (когда-то что-то приведет к повторному коллапсу Вселенной), циклической модели (когда происходит серия взрывов и сжатий вселенной) или нового фазового перехода, когда будет создан новый материал, тепловая смерть (Большое Замерзание) пока остается лидирующей теорией конца Вселенной.

Такую историю Вселенная рассказала о себе, по крайней мере до сих пор. Это лучший рассказ, который нам удалось собрать по частям о том, где мы есть, что мы есть и куда нас приведет судьба мира.

Ну что, вам стало грустно после этого?

Возможно. Я не могу управлять вашими эмоциями.

Но меня эта история больше не огорчает. Видите ли, смерть не является бесконечной бездной тьмы, этим ужасающим черным «ничто» или чем-то еще, чего мы боимся.

Этот акт небытия — когда что-то, что существовало, перестало существовать — это возвращение к естественному состоянию: ничто. Это страшно для нас, если думать об этом ничто как об отсутствии чего-то хорошего, но я предпочитают думать о небытии, как о «космическом ничто», что в сущности является Вселенной.

Все существование заключено в этой пустоте: в пределах пространства и времени. Насколько нам известно, пространство-время и все, что в нем, подчиняется законам естественной Вселенной. В том числе и вы. Как вы к этому отнесетесь, ваше дело, но, думаю, переживать не стоит.

И наше физическое существование ограничено: оно ограничено во времени нашей продолжительностью жизни, как и все, что нам известно, ограничено в продолжительности таким образом. Оно ограничено пространством, которое мы можем пересечь, увидеть или ощутить, и это характерно для всего, что существует в мире. И все же Вселенная в целом кажется неограниченной, хотя она может быть конечной в пространстве или времени (или в обоих) просто потому, что мы не можем выйти за пределы наблюдаемого.

Наблюдаемая Вселенная сегодня, по сравнению с тем, что вообще есть:

Отчаиваться, конечно, не стоит. Сейчас, после миллиардов лет небытия, мы существуем. На короткий момент в великой схеме пространства и времени мы получили возможность выбирать, что делать, и влиять на все, с чем вступаем в контакт. Ничто из этого не продлится вечно — ничто не вечно — но это не значит, что мы не сможем использовать большую часть времени, нам отведенного.

Независимо от того, что всем нам придется снова кануть в небытие (в то самое космическое ничто, на всех уровнях, через триллионы лет), наследие наших существований будет выткано на ткани пространства-времени. И вся энергия, которая была частью вашего тела, вашего сознания и вашей «вашести», навсегда останется во Вселенной. И, насколько мы можем судить, это действительно будет навсегда.

Согласно постулатам современной астрофизики Вселенная постоянно расширяется. Все становится дальше друг от друга, так как пространство-время простирается в небытие. Ну, почти все. Ученые давно заявляли, что галактика Андромеда и Млечный Путь находятся на встречных курсах и должны столкнуться примерно через три миллиарда лет. В настоящее время команда европейских астрономов под руководством доктора Хуншэн Чжао из Сент-Эндрюсского университета заявили, что это может стать их не первой встречей. Ученые утверждают, что галактики уже сталкивались, и это случилось примерно 10 миллиардов лет назад.

У этой гипотезы есть сторонники, отстаивающие свою точку зрения, привлекая модифицированную ньютоновскую динамику. Именно подобный космический катаклизм при некоторых допущениях может быть экспериментальной проверкой существования темной материи — важного компонента в современном представлении о Вселенной, о ее составе.

Тот факт, что гравитация, как невидимый поводырь, приведет галактики к сближению и взаимопроникновению, частичному или полному, в зависимости от параметров колоссальной системы из двух огромных галактик, сомнения не вызывает. Этот миг безусловно наступит в отдаленном будущем, а какой будет реализован вариант — создания Млечной Андромеды как единого галактического объекта, или галактики сохранят свою былую индивидуальность — пока остается загадкой. А проблема существования темной материи может проясниться в таком космическом эксперименте.

Ценным аргументом, подкрепляющим гипотезу былого столкновения галактик, является выстраивание карликовых галактик-спутников в космосе между Млечным Путем и Туманностью Андромеды. По данной теории, карликовые галактики — это следы на трассе разошедшихся в катаклизме гигантов. Более крупной иерархической структурой, в которой происходило событие, является Местная группа галактик.

Теория модифицированной ньютоновской динамики была использована для расчета движения галактик в Местной группе. Движение ее структурных элементов допускает такое решение, что наша Галактика уже сталкивалась с Туманностью Андромеды за 10 миллиардов лет до настоящего момента, когда обсуждается эта проблема. Ну, а теперь поговорим о темной материи, в существовании которой можно усомниться, оперируя фактами галактических столкновений.

По космологической модели, предполагающей существование темной материи, галактики с огромными массами после столкновения не могли бы разойтись на далекие расстояния — темная материя удержала бы их и послужила созданию нового совокупного объекта. Если принять милгромовскую теорию, в которой отсутствует темная материя, а следствием этого является уменьшение масс галактик, то они могли совершить взаимопроникновение, проходя друг через друга, формируя длинные спиральные рукава из захваченной при прохождении материи.

Итак, авторский коллектив черпал аргументы для подтверждения версии о столкновении галактик в глубоком прошлом прежде всего в наблюдательных данных. По линии, соединяющей Млечный Путь и Туманность Андромеды, группируются карликовые галактики. Ученые полагают, что именно карликовые галактики-спутники могут возникать на периферии взаимодействующих гигантских галактик, а их местоположение трассирует пути расхождения гигантов по завершению процесса коллизии.

Современные модельные расчеты говорят о столкновении галактик в будущем, а возможный финал предполагает альтернативные решения. Объединительный вариант — рождение новой, более массивной объединенной галактики. Вариант разъединения — колебательный процесс с периодом в десятки миллиардов лет, сопровождаемый потерей карликовых галактик периферии на путях разлета гигантов.

Соавтор работы Павел Кроупа (Pavel Kroupa) полагает, что местное скопление карликовых галактик — самый верный признак столкновения двух галактических гигантов в прошлом. В итоге сформулировано такое заключение: "Учитывая взаимное расположение и движение карликовых галактик, я не могу понять, как здесь могли сработать другие объяснения. Если мы правы, историю космоса придется переписать с нуля".

В русле этого заявления будут проведены грядущие исследования. Само по себе возникновение гигантских галактик требует объяснений: в каких процессах они были сформированы? В рамках современных космологических представлений о наличии темной материи — гигантские галактики после сближения не могут разделиться, а образуют укрупненный галактический объект. Но подобных наблюдений, увы, пока не имеется — в силу огромнейших временных масштабов таких событий.

Поэтому усилия исследователей будут направлены на тщательное моделирование последствий столкновения соседних галактик, особенно распределения масс в регионе между Млечным Путем и Туманностью Андромеды. Если доказательная база компьютерного моделирования с высокой точностью выявит соответствие наблюдаемой конфигурации, это послужит весомым аргументом подтверждения модифицированной ньютоновской динамики, а концепция темной материи потребует пересмотра.

Интересный факт.

Туманность Андромеды — один из немногих внегалактических объектов, которые можно увидеть невооружённым глазом. Для наблюдателя с Земли по площади, занимаемой на небесной сфере, она в семь раз больше диска Луны, но хорошо различимо только ядро галактики. Чтобы рассмотреть детали структуры, необходим бинокль.

Так бы сегодня выглядела галактика Андромеда на ночном небе, если бы была ярче.

В комментариях снимок галактики Андромеды с помощью телескопа Subaru (6000 X 5957)

Есть что-то общее у начала нашей Вселенной, периода космической инфляции, и виновника ее конечной судьбы: ускоряющей расширение темной энергии, что не может не приводить к мысли о том, что они связаны. И вот вам вопрос: если гипотеза вечной инфляции верна, может ли темная энергия предшествовать возвращению в это изначальное состояние?

Мало того, что это возможно, она может даже не потребовать вечной инфляции. Давайте начнем с разговора о сцене, которая предшествовала рождению известной и любимой Вселенной: космическая инфляция.

Когда появилась Вселенная — полная материи и излучения — она появилась с несколькими странными свойствами: она была пространственно плоской, имела одну температуру повсюду, не имела реликтов чрезвычайно высокой энергии и обладала весьма выраженным набором регионов с повышенной и пониженной плотностью. Возможно, Вселенная уже началась при таком наборе условий, но идея космической инфляции заключается в том, что Вселенная началась с периода экспоненциального расширения, в котором огромное количество энергии было присуще самому пространству, а потом этот период закончился и породил Большой Взрыв со всеми этими условиями. Потребовалось несколько лет, чтобы точно выработать все последовательности, и еще больше времени, чтобы найти флуктуации (колебания) космического микроволнового фона, которые ее подтвердили, но космическая инфляция теперь железная теория, с которой мы начинаем историю Вселенной.

Вечная инфляция — это такое ответвление инфляции, основанное на свойстве, о котором мы задумываемся нечасто. Обычно, когда вы встречаете природный переход — вроде кастрюли с горячей водой, которая переходит из жидкого в газообразное состояние — он начинается в разных местах, постепенно расширяясь и сливаясь в одно. В случае с кипящей водой, мы называем это перколяцией, просачиванием, когда небольшие пузырьки появляются и сливаются, создавая крупные пузыри уже на поверхности. Но в инфляции есть проблема: в некоторых регионах инфляция не остановилась в определенный момент и продолжается, что препятствует перколяции(от лат. percōlāre, просачиваться, протекать) в регионах, где инфляция остановилась. Отсюда следует, что наша наблюдаемая Вселенная должна находиться в одном пузыре, в котором инфляция завершилась, а не состоять из множества пузырьков, которые просачиваются вместе.

Иллюстрация вечной инфляции: там, где появляется красный крест, инфляция заканчивает и дает начало Большому Взрыву; где остались голубые кубики, инфляция продолжается. Математически, чтобы позволить инфляции создать нашу Вселенную, инфляцию нужно продолжать бесконечно в будущем

На другом конце спектра у нас есть тот факт, что расширение Вселенной ускоряется. Лучшим объяснением этого, со всей доступной нам точностью, будет то, что самому пространству присущ небольшой энергетический компонент: мы называем его темной энергией. Этот компонент энергии присутствует всюду — во всех точках пространства — и очень мал: если превратить его в массу по формуле Эйнштейна E = mc2, он будет эквивалентен одному протону на кубический метр Вселенной. Но пространство в космосе не просто огромно, оно еще и расширяется. Так что по мере течения времени эта темная энергия становится все более важной. Через 8 миллиардов лет от начала Вселенной она привела к тому, что расширение стало ускоряться, а позже — стало доминирующим компонентом энергии Вселенной.

Два этих периода могут показаться очень разными: инфляция и ускоренное расширение, которое пришло со временем. В действительности, величина этих энергетических масштабов различается в 10120 раз, а это много. Но они оба представляют энергию, присущую самому пространству, оба заставляют ткань пространства экспоненциально расширяться и при условии достаточного времени — долей секунды для инфляции и триллионов лет для темной энергии — возьмет все, что не связано во Вселенной в единую структуру, и разорвут на части. Существует целый класс моделей, известный в общем как квинтэссенция, которые пытаются объединить инфляцию и темную энергию.

Какова вероятность того, что наша Вселенная «переработает» себя, замкнет цикл? Вот два неплохих варианта:

1. Если темная энергия действительно является космологической константой, она может быть остаточной, реликтовой энергией инфляционного периода, с которого все началось. И если это так, то нет никаких причин, почему бы при прошествии достаточного времени ей не перейти в гораздо более низкое энергетическое состояние. Возможно, этот переход приведет к тому, что множество маломассивых частиц — нейтрино, аксионов или еще более экзотических частиц — будут сливаться в собственные аналоги звезд, планет или даже людей. Если нам это недоступно, это не значит, что невозможно, и это одна из возможных судеб нашей Вселенной в далеком будущем, даже если пройдут гуголы лет ( число, в десятичной системе счисления изображаемое 10 со 100 нулями)

2. Темная энергия может не быть космологической постоянной, а может увеличиваться в силе с течением времени. Если это так, она будет расти и расти, пока не приведет к сценарию «большого разрыва», когда каждая связанная структура во Вселенной в итоге разорвется на части. Но по сценарию, разработанному Эриком Гавизером, возможно, что в конечный момент — перед тем, как само пространство треснет к чертям — эта энергия, присущая пространству, неотличимая уже в инфляционных сценариях, перейдет… в горячий Большой Взрыв. Такой сценарий «омоложения Вселенной» может не только быть возможным в далеком будущем, но и существенно состаривает нашу Вселенной — возможно, она бесконечно старая.

Пока что наши лучшие доказательства указывают на то, что темная энергия все же является космологической константой, тем самым исключая второй сценарий. Если не существует никакого низкоэнергетического состояния для ее перехода, первый сценарий тоже можно исключить, но мы знаем недостаточно, чтобы исключить оба.

Ответы на эти вопросы нам должны помочь найти миссии EUCLID, NASA WFIRST и LSST (большой обзорный телескоп).

По материалам Этана Зигеля

Вы будете удивлены, услышав, что наша Вселенная на самом деле довольно простая — это наши космологические теории оказываются неоправданно сложными, утверждает один из ведущих физиков-теоретиков мира. Такой вывод может показаться нелогичным: в конце концов, чтобы понять истинную сложность Природы, приходится мыслить шире, изучать вещи в более и более мелких масштабах, добавлять новые переменные в уравнения, придумывать «новую» и «экзотическую» физику. Когда-нибудь мы выясним, что такое темная материя, получим представление о том, где прячутся гравитационные волны — если только наши теоретические модели станут более развитыми и более… сложными.

Это не так, говорит Нил Турок, директор Института теоретической физики Периметра в Онтарио, Канада. По мнению Турока, если Вселенная, на самых больших и малых масштабах, о чем-то нам говорит, так это о своей невероятной простоте. Но чтобы в полной мере это осознать, нам необходима революция в физике.

В интервью Discovery Турок отметил, что крупнейшие открытия последних десятилетий подтвердили структуру Вселенной на космологических и квантовых масштабах.

«На крупных масштабах мы составили карту целого неба — космического микроволнового фона — и измерили эволюцию Вселенной, процесс ее изменения, процесс ее расширения… и эти открытия показывают, что Вселенная поразительно проста, — говорит он. — Другими словами, вы можете описать структуру Вселенной, ее геометрию, плотность материи всего одним числом».

Самый захватывающий вывод этого рассуждения в том, что описать геометрию Вселенной всего одним числом проще, чем описать численно простейший из известных нам атомов — атом водорода. Геометрия атома водорода описывается тремя числами, которые вытекают из квантовых характеристики электрона на орбите вокруг протона.

«Это говорит нам, что Вселенная гладкая, но имеет небольшой уровень колебаний, который описывается этим числом. И все. Вселенная — самое простое, что мы знаем».

Где-то там, на противоположном конце масштаба, нечто подобное произошло, когда физики исследовали поле Хиггса, используя самую сложную машину, когда-либо построенную людьми, — Большой адронный коллайдер. Когда в 2012 году физики исторически открыли частицу-посредника поля Хиггса — бозон Хиггса — она оказалась простейшим типом, описываемым Стандартной моделью частиц.

«Природа использует минимальное решение, минимальный механизм, который только можно представить, чтобы дать частицам их массу, их электрический заряд и так далее», — говорит Турок.

Физики 20 века научили нас, что если увеличивать точность и углубляться в квантовый мир, вы обнаружите зоопарк новых частиц. Поскольку экспериментальные результаты производили множество квантовой информации, теоретические модели предсказывали еще больше и больше частиц и сил. Но теперь мы достигли распутья, когда многие из наших передовых теоретических идей о том, что лежит «за пределами» нашего текущего понимания физики, ожидают некоторых экспериментальных результатов, которые подтвердят прогнозы.

«Мы оказались в странной ситуации, когда Вселенная с нами говорит; она говорит нам о том, что она чрезвычайно проста. В то же время теории, которые были популярны (последние 100 лет развития физики), становятся все более сложными, произвольными и непредсказуемыми», — говорит он.

Турок указывает на теорию струн, которая была заявлена как «окончательная теория объединения», упаковывающая все тайны мироздания в аккуратную упаковку. А также на поиск доказательств инфляции — быстрого расширения Вселенной, которое она пережила почти сразу после Большого Взрыва где-то 14 миллиардов лет назад — в форме первичных гравитационных волн, выгравированных на космическом микроволновом фоне, «эхе» Большого Взрыва. Но поскольку мы ищем экспериментальные доказательства, мы хватаемся за соломинку; экспериментальные доказательства просто не согласуются с нашими невыносимо сложными теориями.

Наше космическое происхождение.

Теоретическая работа Турока отведена происхождению Вселенной, темой, которая привлекла много внимания в последние месяцы.

В 2014 году коллаборация BICEP2, которая использует телескоп, расположенный на Южном Полюсе, для изучения реликтового излучения, объявила об обнаружении сигналов первичных гравитационных волн. Это своего рода «святой Грааль» космологии — открытие гравитационных волн, порожденных Большим Взрывом, может подтвердить инфляционные теории Вселенной. Но, к сожалению для команды BICEP2, они объявили «открытие» еще до того, как европейской космический телескоп Планка (который тоже составляет карту микроволнового фона) показал, что сигнал BICEP2 был вызван пылью в нашей галактике, а не древними гравитационными волнами.

Что, если первичные гравитационные волны никогда не найдут? Многие теоретики, которые возлагали свои надежды на Большой Взрыв с последующим периодом быстрой инфляции, могут быть разочарованы, но, по словам Турока, «это будет мощным намеком» на то, что Большой Взрыв (в классическом понимании) может не быть абсолютным началом Вселенной.

«Самое сложное для меня — это описать сам Большой Взрыв математически», — добавляет Турок.

Возможно, циклическая модель эволюции вселенной — когда наша Вселенная коллапсирует и начинает заново — будет лучше соответствовать наблюдениям. Таким моделям необязательно производить первичные гравитационные волны, и если эти волны не обнаруживаются, возможно, наши инфляционные теории нуждаются в улучшении.

Что касается гравитационных волн, которые, согласно прогнозам, производятся быстрым движением массивных объектов в нашей современной Вселенной, Турок уверен, что мы достигли такой степени чувствительности, что наши детекторы должны вскоре их обнаружить, подтверждая одно из предсказаний Эйнштейна на тему пространства-времени. «Мы ожидаем увидеть гравитационные волны от столкновений черных дыр в ближайшие пять лет».

Следующая революция?

От крупнейших масштабов до мельчайших, Вселенная кажется «безмасштабной» — другими словами, на какой бы пространственный или энергетический масштаб вы ни взглянули, нет в масштабах ничего «особенного». И этот вывод говорит в пользу того, что у Вселенной куда более простая природа, чем предполагают современные теории.

«Это кризис, но кризис в лучшем виде», — говорит Турок.

Таким образом, чтобы объяснить происхождение Вселенной и прийти к соглашению с некоторыми из самых загадочных тайн нашей Вселенной, вроде темной материи и темной энергии, нам, возможно, придется совершенно иначе взглянуть на космос. Для этого потребуется переворот в понимании физики, революционный подход, по силе сравнимый с эйнштейновским осознанием того, что пространство и время являются двумя сторонами одной медали, когда и была сформирована общая теория относительности.

«Нам нужно совсем другое представление фундаментальной физики. Пришло время для кардинально новых идей», — заключает Турок, отмечая, что сейчас прекрасное время для молодежи заниматься теоретической физикой, поскольку именно следующее поколение, вероятнее всего, перевернет наше понимание Вселенной.

Астрономы получили самые точные на сегодняшний день подтверждения будущего столкновения галактики Андромеды с Млечным путем.

Галактика Андромеды (известная также как Туманность Андромеды) располагается на расстоянии 2,5 миллиона световых лет от Земли. Это ближайшая спиральная галактика к Млечному пути.

Её можно считать большим братом Млечного Пути, потому что она содержит более чем триллион звезд (в сравнение с нашими 200-400 миллиардами) и имеет в диаметре приблизительно 220 000 световых лет, против наших 100 000. Андромеда и Млечный Путь сформировались приблизительно в одно и то же время – 13,5 миллиардов лет назад – практически в самом начале зарождения Вселенной. Существует мнение, что наша галактика похожа на Андромеду. Обычно, расширение Вселенной заставляет галактики отходить друг от друга, но Андромеда и Млечный Путь движутся навстречу. Однако не нужно паниковать, столкновение не произойдет еще в течение 4-х миллиардов лет (раньше речь шла о 3-5 миллиардах лет)

Вот так будет выглядеть ночное небо по мере столкновения галактики Млечный Путь и Андромеда:

Ученые достаточно давно предполагали, что в будущем эта галактика столкнется с нашей, но точно не известно, произойдёт столкновение или нет, подтверждений данному факту у ученых не было (при этом сама гипотеза стала довольно популярной, в том числе и в фантастической литературе).

В данный момент  Радиальная скорость галактики Андромеды относительно Млечного Пути может быть измерена с помощью изучения доплеровского смещения спектральных линий от звёзд галактики, но поперечная скорость (или «собственное движение») не может быть прямо измерена. Таким образом, известно, что галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 120 км/с, но произойдёт ли столкновение или галактики просто разойдутся, выяснить пока нельзя. На данный момент, наиболее точные косвенные измерения поперечной скорости показывают, что она не превышает 100 км/с. Это предполагает, что по крайней мере гало (невидимый компонент галактики) тёмной материи двух галактик столкнутся, даже если не произойдёт столкновения самих дисков. Запущенный Европейским космическим агентством в 2013 году космический телескоп Gaia измерит местоположения звёзд галактики Андромеды с достаточной точностью для установления поперечной скорости.

Примечательно, что моделирование показало, что у карликовой галактики M33 (таких галактик в окрестности Млечного пути встречается достаточно много) есть 9-процентный шанс столкновения с Млечным путем до того, как до него долетит Андромеда.

Моделирования столкновений на самом деле очень много

Ученые утверждают, что галактики уже сталкивались, и это случилось примерно 10 миллиардов лет назад. Но данная тема достойна отдельного обсуждения ( выложу пост в ближайшее время)

Возможные последствия столкновения для Солнечной системы.

Проявления этого столкновения будут происходить крайне медленно и могут быть вообще не замечены с Земли невооружённым глазом. Вероятность какого-либо непосредственного воздействия на Солнце и планеты мала. Но с другой стороны не исключено, что во время столкновения Солнечная система силами гравитации будет целиком выброшена из новой галактики и станет странствующим межгалактическим объектом. Это не вызовет негативных последствий для нашей системы, если не считать постепенного исчезновения красивого звёздного неба. Вероятность вылета из диска Млечного Пути во время первого этапа столкновения сегодня оценивается в 12 %, а вероятность захвата Андромедой в 3 %. К тому времени гораздо большее значение для жизни на Земле будет иметь эволюция Солнца и последующее превращение его в красный гигант через 5—6 миллиардов лет.

Сегодня цель почти каждой пилотируемой космической миссии — доставить астронавтов и забрать с Международной космической станции (МКС). МКС — это плод международного сотрудничества 16 стран, начало которому было положено в 1998 году и строительство которого продлилось десять лет. Космическая станция кружит на орбите Земли в нижней полосе НОО на высоте 330—410 километров — достаточно близко к Земле, чтобы увидеть ее невооруженным глазом. И она больше, чем думают люди: весит как 320 автомобилей и в длину почти с футбольное поле.

На самом деле, если задуматься, многие не знают, зачем нужна была МКС и чем на ней занимаются. Кажется, будто взрослые люди просто весело проводят время, бултыхаясь в невесомости.

Удобно, что есть такая вещь, как конференция МКС, и проходила она в июле 2015 года  в Бостоне. И на нее можно было попасть. Вел конференцию Центр по развитию науки в космосе (CASIS), который управляет американским сегментом МКС.

Оказалось, МКС — это научная лаборатория. Как другие лаборатории, только плавает в космосе, а значит, может проводить эксперименты в условиях нулевой гравитации (но не будем забывать, что это не нулевая гравитация, а микрогравитация, так правильно).

Что общего у большинства экспериментов МКС, так это то, что они подстраиваются под гравитацию, а также охватывают широкий диапазон целей — изучают остеопороз, атрофию костей, поведение оборудования в космосе, анализируют движение и взаимодействие жидкостей и сил, жизнь бактерий в условиях невесомости и прочее.

Астронавты на МКС работают в плотном и строгом графике в течение недели. Практически всегда они спят (8,5 часов), едят (1,5 часа на завтрак и обед, 1 час на ужин), выполняют упражнения (обязательные 2,5 часа в день) или работают над экспериментами (9 часов в день). Выходных нет — в свободное время вы чаще всего плаваете и смотрите в окна.

Не только вы хотите попасть на МКС — отбор ведется очень тщательно. Тысячи желающих, сотни отобранных для личного интервью и физической экспертизы, и только один или два в конечном итоге попадают на борт. В редких случаях частная компания или лицо может купить место на станции на пару дней, но стоит это порядка 60 миллионов долларов.

До сих пор на МКС побывали 216 человек из 15 стран.