|
Как изменилась Вселенная за год
|
|
|
|
Если сравнивать с возрастом обычного человека, Вселенная неописуемо древняя. Но даже за один год в ней происходят важные перемены. Сомерсет Моэм говорил: «Мы уже не те в этом году, кем были в прошлом; те, кого мы любим, тоже. Это счастливая возможность для нас: меняясь, продолжать любить изменившегося человека».
|
|
|
|
Каждый из нас по-своему провел этот год на планете Земля, пока она совершала полный оборот вокруг Солнца. Мы могли заметить ряд изменений (или даже событий), которые случились в нашей любимой Вселенной:
|
 |
|
пролет комет;
|
|
прекрасный дождь метеоров;
|
|
вспышка на соседней звезде;
|
|
или даже катаклизм сверхновой,
|
|
все это весьма очевидные изменения.
|
|
|
|
Обычно мы представляем себе год как довольно долгий период времени. С человеческой точки зрения, за 365 дней может произойти очень многое. Но с точки зрения Вселенной — которой 13,8 миллиардов лет — обычный год кажется мгновением. Если сравнивать возраст Вселенной с одним годом, он будет сравним с 0,2 секунды в жизни человека.
|
|
|
|
И все же за этот короткий промежуток, год, происходят субтильные изменения даже в нашей Солнечной системе, а также в галактике и Вселенной. Они ложатся в основу великих и медленных изменений, происходящих на грандиозных промежутках времени.
|
|
|
|
Вращение Земли замедлилось. Конечно, вы едва ли это заметите. Время, необходимое Земле, чтобы совершить полный оборот вокруг своей оси — день, — сегодня дольше на 14 наносекунд, чем было год назад. Но если ждать достаточно долго, то изменение будет существенным и ощутимым. Через четыре миллиона лет мы будем вращаться настолько медленнее, что нам придется отказаться от високосных годов: год будет точно состоять из 365 дней.
|
|
|
|
Также это означает, что на рассвете Солнечной системы день на Земле был еще короче: планета совершала оборот всего за 6-8 часов, а в году было больше тысячи дней. При этом медленное вращение — это только начало.
|
|
|
|
Луна оказалась дальше в этом году, чем была в прошлом. Опять же, вы вряд ли заметите это, но виной всему фундаментальный закон сохранения: закон сохранения момента импульса. Представьте систему Земля-Луна: оба тела вращаются вокруг свой оси, а Луна вращается вокруг Земли. Если вращение Земли замедляется, это значит, что она теряет момент импульса и требует чего-то в виде компенсации. Это «чего-то» и есть Луна, которая вращается вокруг Земли: она просто отходит дальше, выполняя закон сохранения.
|
|
|
|
Но за год вы вряд ли заметите это даже с хитроумными лазерами, рассчитывающими расстояние до Луны: разница в орбитах Луны увеличивается на пару сантиметров в год. С течением времени, если умножить ее на 650 миллионов лет, такая, например, вещь, как полное солнечное затмение, исчезнет, поскольку Луна будет достаточно далека.
|
|
|
|
Солнце немного жарче, чем было год назад. Но это условно, имейте в виду, поскольку вариации на Солнце превышают общий эффект потепления. Конечно, это никак не влияет на общую температуру Земли, так как светимость Солнца за год увеличивается примерно на 0,0000000005%.
|
|
|
|
Со временем, конечно, эта цифра становится куда внушительнее. Видите ли, Солнце преобразует материю в энергию, теряя порядка 10^17 килограммов массы в год, согласно уравнению Эйнштейна E=mc^2. Выжигая большую часть своего топлива, оно становится горячее, быстрее сжигает свое топливо, в результате чего общий выход энергии увеличивается. Через один-два миллиарда лет, Солнце станет достаточно горячим, чтобы вскипятить земные океаны, положив конец жизни на Земле. В конце концов, глобальное потепление, вызванное Солнцем, прикончит нас всех.
|
|
|
|
И это только в нашей Солнечной системе; галактика и то, что за ней, тоже изменились за год.
|
|
|
|
В нашей галактике родилась новая звезда, немного меньше Солнца. В Млечном Пути, в туманностях, постоянно рождаются звезды, которые приводят к появлению молодых скоплений звезд. Наша текущая скорость звездообразования — насколько нам известно — 0,68 солнечных масс в звездном эквиваленте каждый год. Но это в среднем. Вообще за сотню лет может появиться звезд на 100 солнечных масс, то есть порядка пяти легких звезд за один год. В действительности образование звезд — постепенный процесс, растянутый на миллионы лет. Но в среднем каждый год у нас появляется новая звезда, чуть менее массивная, чем Солнце.
|
|
|
|
С вероятностью в несколько процентов в нашей галактике появится сверхновая. Мы привыкли считать сверхновые чрезвычайно редкими событиями, поскольку с Земли в последние несколько раз мы видели невооруженным глазом лишь сверхновую Тихо в 1572 году и Кеплера в 1604 году. Однако с тех пор мы обнаружили и другие события сверхновых, включая Кассиопею в конце 1600-х и Стрельца в конце 1800-х. Ныне известно, если смотреть на другие галактики, что в нашей галактике сверхновых II типа в четыре раза больше сверхновых I типа, и что мы ожидаем от двух до семи событий сверхновых в сто лет.
|
|
|
|
Это число значительно выше, чем мы привыкли считать, поэтому шансы на то, что в прошлом году случилась сверхновая, весьма высоки. Если уж не в прошлом году, то на вашем веку точно.
|
|
|
|
И в масштабах Вселенной…
|
|
|
|
Вселенная стала холоднее за прошедший год. Послесвечение Большого Взрыва невероятно холодное: чуть выше абсолютного нуля. И все же такой температуры микроволновый фон достиг лишь спустя 13,8 миллиарда лет остывания; до этого он был достаточно горячим, чтобы ионизировать атомы, разрывать ядра и даже удерживать кварки и глюоны от образования отдельных протонов и нейтронов. Со временем расширение и охлаждение Вселенной снизят температуру фона до абсолютного нуля.
|
|
|
|
Года может быть недостаточно, чтобы заметить разницу, но мы в любом случае на шаг ближе. В этом году космический микроволновый фон на 200 пикокельвинов (2 x 10^-10 K) холоднее, чем был в прошлом году. Пройдет еще несколько десятков отрезков времени, равных текущему возрасту Вселенной, и мы вообще не сможем его обнаружить.
|
|
|
|
|
|
Наконец, 20 000 звезд становятся недостижимыми с каждым прошедшим годом. Темная энергия продолжает доминировать во Вселенной, заставляя темп расширения удаленных галактик увеличиваться. На определенной критической дистанции, примерно в 15 миллиардах световых лет, эти галактики удаляются от нас быстрее, чем излученный от них свет устремляется к нам. Из всех галактик, наблюдаемых во Вселенной, 97% исчезли навсегда. Но оставшиеся 3% тоже устремляются прочь от нас.
|
|
|
|
С каждым прошедшим годом примерно 20 000 новых звезд, до которых можно было добраться (со скоростью света), больше недостижимы, а это означает, что каждый год, когда мы не изучаем звезды, тысячи светил в тысячах звездных систем навсегда ускользают от нашего понимания.
|
|
|
|
Жизнь Вселенной может быть длинной, и год может быть коротким в великой схеме вещей, но все течет, все меняется. Если мы будем достаточно внимательно и достаточно пристально вглядываться, мы сможем почувствовать течение времени, протекающего мимо. Не только здесь, на нашей родной планете, но и в Солнечной системе, в галактике, во Вселенной за ее пределами.
|
|
|
|
http://hi-news.ru/space/kak-izmenilas-vselennaya-za-god.html
|
