Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Объясните чайнику: если до Большого взрыва Вселенная была бесконечно мала, то как называлось то пространство, которое её окружало?

ФизикаАстрономия+2
Анонимный вопрос
  · 998,5 K
PhD, senior scientist AI, неандерталец  · 11 февр 2016

Разум цепляется за привычное. Например, мы привыкли, что все тела падают вниз. Привыкли настолько, что в Англии, на родине Ньютона, еще в девятнадцатом веке огромной общественной популярностью пользовалась книга, в которой «доказывалось», что Земля — плоская, ведь иначе мы бы с нее упали. Раз она плоская, у нее должен быть край. Однако, путешествие Магеллана показало — если плыть все время на запад, то снова приплывешь в Европу, только уже с востока. Итак, Земля — шар, а с тем, что люди на другой стороне ходят «вверх ногами», придется смириться, хоть это и противоречит «здравому смыслу».

Ну, «здравый смысл» с тех пор кое-как примирился с законом всемирного тяготения, но теперь есть новая задача — понять, как Вселенная может быть ограниченной в объеме и при этом не иметь «краев» и чего-то «вне». Что ж, лучшая аналогия — это старые игры, где, выходя за конец экрана, какой-нибудь пэкмен, или диггер, или змейка, или Марио оказывались с противоположного. Для них, таким образом, края экрана не существовало.

Ограниченная по объему трехмерная вселенная — это нечто подобное. Представьте себе: вы находитесь в комнате, у которой как будто две двери в противоположных стенах. Вы открываете дверь и видите такую же комнату и себя со спины, открывающего дверь в следующей стене, за которой видна еще одна комната и еще один вы, и так далее. И за спиной у вас скрипнула дверь — на самом деле та же самая, потому что дверь — одна. И происходит это не потому, что существует бесконечное число вас, а потому что вселенная зациклена сама на себя — просто свет делает несколько кругов по этой вселенной прежде чем достичь ваших глаз. Если в этой нашей вселенной сделать скорость света, к примеру, один метр в секунду, то вы будете видеть себя в другой комнате уже с задержкой в несколько секунд. Теперь добавим еще двери, точнее, одну дверь двум другим стенам комнаты. А теперь — люк в полу и потолке с теми же эффектами.

А теперь — уберем стены, пол и потолок! И увидим многократные копии себя же через равные промежутки пространства. Хотя на самом деле эти копии настолько же реальны, насколько ваше отражение в зеркале — то, что мы видим в зеркале отраженную комнату, отнюдь не значит, что есть еще одна комната.

Поздравляю! Вот вы и очутились во вселенной с ограниченным объемом, но без краев и чего-то «вне». Это лишь один из вариантов, тороидальный. В сферической вселенной вы бы видели размытый образ себя во всем поле зрения — причем, считая, что угол обзора у нас 180°, вы бы видели в упор свой затылок, а в нижнем краю зрения — макушку, в верхнем — подошвы обуви, а по бокам — уши. Но это уже мелочи.

Почему так не происходит в нашей Вселенной? Дело в том, что она расширяется, и достаточно удаленные ее участки улетают от нас быстрее скорости света. В общем, даже если вселенная конечна, свет, испущенный нами или отраженный от нас, просто не имеет возможности к нам возвратиться. Это — большой вариант комнаты.

А теперь рассмотрим противоположный сценарий. Будем сжимать нашу комнату без стен. Вот нам уже в ней неуютно. Вот вы в нее уже не помещаетесь, вас прижимает носом к своему собственному затылку, который вы видите перед собой, и вы чувствуете затылком, как к нему прижало ваш же нос. Вот комната становится размером с атомное ядро... И вот мы приходим в состояние «сразу» после Большого Взрыва. «Сразу» заключено в кавычки, потому что время — это тоже лишь измерение пространства. Так что нет не только «вне» вселенной, но и «до» Большого Взрыва. Ну, то есть, в одной из моделей.

Вот, как-то так.

Значит комната только одна?

Специалист ИТ с физмат образованием  · 11 июл 2021
1. ее ничего не окружало. в том смысле, что не было никогда никакой границы "тут вселенная, а тут уже пустота" 2. она была бесконечна и в момент ноль. Когда говорят о расширении вселенной большинство это представляет себе примерно так И это проблема. Проблема понимания большого взрыва, созданная физиками и популяризаторами. Потому что все было совсем не так. Чтобы... Читать далее
Фундаментальный вопрос рациональности: почему ты веришь в то, во что веришь?Перейти на hpmor.ru
3 эксперта согласны
Ответ отлично раскрывает популярное заблуждение, связанное с Большим взрывом - о том, что он будто бы произошел в точке.
Инженер-строитель, Кондитер, Астроном-любитель и разбираюсь в школьной физике чуть лучше...  · 5 июл 2021
Добрый день! Да, это вопрос из вопросов. Но дело в том, что мы не можем никак, во всяком случае пока никак, взглянуть на события до момента "Большого Взрыва". Таких свидетельств или вообще нет, или мы не можем их увидеть и интерпретировать. Пока лишь мы обнаруживаем факты, так или иначе возникшие после момента Большого взрыва. Есть факты, как, например, сверхмассивные... Читать далее
4 эксперта согласныи1 эксперт не согласен
Ответ предполагает, что Вселенная была «в точке», а вокруг нее было «пространство». И то и другое неверно.
По профессии - физик, по нутру - математик, по рукости - (право)левша  · 20 сент 2021
Вы так задали вопрос, что в нём уже есть некий намёк на ответ. Поскольку наша Вселенная - это всё 3-мерное пространство, имеющее некую эволюционирующую форму и наполненное материей и полями, то то, что его окружает, если окружает, называется гиперпространством. При этом неважно, какой у неё размер и форма, поскольку она и сейчас находится в этом гиперпространстве... Читать далее
2 эксперта согласны
> то то, что его окружает, если окружает, называется гиперпространством... Другой вопрос, можем ли мы сказать хоть... Читать дальше
Физик, доктор, интересны квантовая механика и гравитация  · 17 дек 2021
Уже не один год висит этот вопрос, он набрал сотни ответов. Вопрос не стоит выеденного яйца. Ученые никак не называют то пространство, поэтому предлагаю объявить конкурс на лучшее название. Мое предложение «чайник», действительно представим себе как в чайнике зарождается пузырек, растёт, выходит на поверхность и лопается. Похоже на рождение и расширение вселенной.
1 эксперт согласен
Инженер-конструктор, интересуюсь биологией и космосом.  · 8 июл 2021
По сути своей любой из приведенных ответов выше(ниже) будут относительно правильными, ведь все что нам осталось после большого взрыва это лишь рели́ктовое излуче́ние с помощью которого ученые изучают и открывают последствия большого взрыва. Но даже самая постоянная модель развития вселенной является гипотетической. А пространство как и заметили ниже, просто термин... Читать далее
Противопожарная техника.Перейти на lzpm.ru
Кстати если вдаваться в философию вопроса, то можно представить себе 3х мерное пространство назовем её "комнатой"... Читать дальше
Люблю космос и все что с ним связано.  · 27 авг 2021
Большой Взрыв и дал начало постраству и времени. Соответственно, до Большого Взрыва пространства, просто, не существовало. Поэтому никак не называлось.
До большого взрыва еще не было человечества, потому называть вселенную как-то иначе было некому...
программист, интересны квантовая механика, теория относительности и астрономия  · 17 июн 2020
современная космология ничего НЕ ГОВОРИТ о размере Вселенной в момент Большого Взрыва. Можно лишь оценить размер ВИДИМОЙ части Вселенной на тот момент. И тут кстати изначально были несовпадения, область оказывалась очень большой - сантиметры. Но при этом наблюдаемая Вселенная очень однородна, а значит "взрыв" произошёл везде одновременно. Но это не могло произойти в... Читать далее
физика математика  · 18 дек 2021
Объяснить чайнику всегда сложнее, чем другим. Можно сказать - ничего не было. Тогда возможно было бы сказать, что взрыв произошел из точки. Но мозг и здравый смысл этому противится: опыт наш показывает, что вокруг вокруг взрывающейся точки (гранаты) есть много-много другого пространства. Можно сказать: ничего нет. Но это противоречит здравому смыслу и нашему опыту. Вы... Читать далее
> Объяснить чайнику На Кью это превращается в парадоксальную задачу. Напишешь что-то умное, с формулами и... Читать дальше
Автор подкаста "Звездануло". Космология, космогония, физика и др. и пр. и т.д. и т.п...  · 11 авг 2021
Пока существуют только недоказанные гипотезы, но на данный момент самая распространенная - инфляционная модель Вселенной. В подкасте "Звездануло" есть отдельный выпуск на эту тему, но если коротко и по существу-считается, что существует некое СКАЛЯРНОЕ поле инфлатонов. Это хитрая штуковина. Скаляр характеризуется тем, что у него нет направлений и пространства. То есть... Читать далее
Владимир Подольский, по профессии радиоинженер. Радиолюбитель. Пишу фантастику и фэнтези...  · 14 июл 2021

Никак не называлось, его не было, Первичная сингулярность при своей эволюции и дала известную нам Вселенную с её пространством, временем и веществом. Представлять эту эволюцию, (Большой Взрыв) как взрыв сингулярности в неком бесконечном или ином пространстве, ошибочно.