Kaj je singularnost? Točka singularnosti. Singularnost črne luknje

Vprašanje, kaj je singularnost, trenutno vznemirja ne samo ljudi, ki jih zanima znanost, ampak tudi najboljši znanstveniki po svetu. Ta izraz najdemo v matematiki, fiziki, astronomiji, kozmologiji in drugih natančnih znanostih. Njegova razlaga se nekoliko razlikuje, vendar pa načelo ostaja enako. Zato zdaj po zaporedju upoštevamo, kaj je singularnost z različnih vidikov in ugotovite, kaj je raziskovalcem tako zanimivo zanimivo.

Splošna interpretacija izraza

Preden se lotimo skrivnosti vesolja, se obrnemo na zgodovino vesolja. Najbolj pravilna različica sveta v tem trenutku je teorija Velikega praga. V času rojstva vsega, kar nas obkroža, je obstajala samo ena točka singularnosti. Njene dimenzije niso točno znane, vendar jih znanstveniki pogosto primerjajo z grahom za razumevanje. V tem primeru ne mislite, da bi se ta mini-žogica lahko držala v roki. Njegova masa je bila enaka masi vseh zvezd in galaksij, ki so danes v vesolju. Poleg tega je bila temperatura tega graha ravno izven lestvice in gravitacijska sila v njej je bila višja od temperature obstoječih črnih lukenj. Z drugimi besedami, točka singularnosti je enota vesolja - čas, v katerem je bila vsa snov, ki zapolnjuje naš Univerzum.

Kako je prišel čas?

Treba je omeniti, da izraz "materija" pomeni ne le kozmični prostor, ki ga sestavljajo milijarde astronomskih enot, temveč tudi vsi časovni intervali. Da, težko si je zamisliti, toda, da bi razumeli, kakšna je singularnost, si moraš predstavljati čas kot prostorsko razsežnost, v katero se lahko premikate naprej ali nazaj. Vse to je neločljivo povezano z ukrivljenostjo prostora, o čemer bomo razpravljali v nadaljevanju. Znanstveniki tudi ne vedo, kako dolgo je ta grah obstajal z zemeljskimi ukrepi. Paradoksalno, v takšnem stisnjenem stanju v kateri koli dimenziji je neskončnost nič. Kasneje je singularnost začela rasti, temperatura v njej padla, delci so se odvrnili drug od drugega. Tako je bil čas ločen od drugih dimenzij in ni več prostorsko enota. Ker danes lahko gre samo naprej.

Kozmološki koncepti

Kot veste, se znanost o kozmologiji ukvarja s preučevanjem evolucije vesolja. Tukaj upoštevamo vse tako imenovane epohe, ki so sledile Big Bangu. V skladu s to teorijo so znanstveniki domnevali, da je vesolje izviralo iz singularnosti. V tem primeru ni mogoče ugotoviti obdobja obstoja slednjih. Izhajajoč iz tega, se dve najbolj verjetni različici še vedno skrbno proučujeta. Prvi je, da je naš svet statičen. V določenem trenutku se je pojavila velika eksplozija, ko so se vsi delci v stanju neskončnega stiskanja nenadoma odtrgali drug od drugega. Poleg tega je bila singularnost vesolja pred eksplozijo značilna zaradi prisotnosti snovi in ​​antimaterije. Danes znanstveniki niso našli nobenega antipartikla. Druga različica temelji na dejstvu, da je Big Bang pravi kozmos. Ugotovljeno je, da se galaksije nenehno odmikajo drug od drugega, zato se proces širitve sveta nadaljuje tudi danes.

Singularnost v kozmologiji

V evoluciji kozmosa, čudnega, kot se morda zdi, ni prostora za fizične formule in zakone, ki delujejo na Zemlji. Ta pojav nam je vizualno pokazal kozmološka singularnost. Seveda v praksi ni mogoče ugotoviti, v kakšnem stanju je bila stvar v trenutku nastanka sveta, ampak teoretično so znanstveniki izračunali paradoksalne zakonitosti. Prva je ukrivljenost prostora-časa. To pomeni, da je v sindikatni sferi nemogoče načrtovati celo geodetsko linijo ali kot. Drugi je, kot smo že povedali, zelo drugačen čas. Tu lahko dostopate do katere koli točke v časovnem intervalu. Kozmološka singularnost, po mnenju znanstvenikov, je izhodišče, ki se imenuje Big Bang. V tem obdobju se je gostota in temperatura snovi približala neskončnim. Hkrati se je merilo kaosa zmanjšalo na nič, s tem pa je pomnožilo dve predhodni enoti. Z vidika zemeljske fizike temperature in gostote ne morejo istočasno prenašati v neskončnem stanju. In to je le eden izmed mnogih paradoksov, ki jih znanstveniki ne morejo rešiti.

Stara in nova teorija

Pred mnogimi leti je Albert Einstein predstavil svet s slavno teorijo relativnosti, ki se zdaj imenuje teorija gravitacije. Zahvaljujoč temu danes opisujemo vse fenomene v prostoru in času, ki nas obkrožajo. V skladu s teorijo fizični predmeti ne morejo imeti singularnosti. To je v praksi, nobena snov ali snov ne more imeti mase, gostote ali temperature enake neskončnosti. Toda matematika je znana kot teoretična znanost, zato ima v njej prostor za funkcije z neskončnimi pomeni. Če uporabimo eno področje znanja drugemu, dobimo približen izračun, kaj se lahko dogaja v času Big Banga. To, kot je bilo že omenjeno, kaže z neskončnimi fizičnimi količinami. Ta pojav se imenuje fizična ali kozmična singularnost. Toda njegovi zakoni so neprimerljivi s teorijo relativnosti. Nova teorija kvantne gravitacije lahko pojasni ta pojav. To je oddelek fizike, kjer se preučuje vedenje svetlobe, njegovih lastnosti in pomena v vesolju. Teorija sama še ne obstaja, vendar obstajajo določeni izračuni in predpostavke, ki lahko postanejo njena podlaga.

Razkrijte skrivnosti gravitacije

V astrofiziki obstaja tako hitrost pobega. Uporablja se za določitev stopnje pospeševanja, s katerim lahko določen predmet upira gravitacijske sile. Na primer, raketa, ki upošteva njegovo maso, se mora gibati s hitrostjo okoli 12 km / s, da zapusti atmosfero Zemlje. Toda, če bi naš planet imel premer, ki ne bi bil 12.742 kilometrov in en centimeter, potem bi bilo treba premagati področje privlačnosti s hitrostjo večjo od hitrost svetlobe. V tem primeru bi bila Zemlja obkrožena z običajno gravitacijsko silo, temveč s gravitacijsko singularnostjo. Seveda, vse ta teorija, ker če naš planet sprejme takšne dimenzije, se bo spremenil v črno luknjo. Toda takšna izkušnja omogoča razumevanje, kaj je pomen gravitacije v vesolju.

Kaj določa sila teže?

Bližje je, da so atomi med seboj, večja je vsebina. Če molekule nekako komunicirajo med seboj, potem gre za proces ogrevanja, zato temperatura te snovi narašča. V kopenskih razmerah se taki procesi pojavljajo v določenih mejah, zato smo že dolgo izumili formule, ki nam omogočajo izračun obnašanja katerega koli kemijskega elementa. Vse, ker sila teže ne omogoča, da se delci približujejo manj kot določeni razdalji in se premaknejo več kot določen znesek. V vesolju, kjer obstajajo med seboj razpoke med galaksijami, je prostor posebej izpraznjen, to se imenuje vakuum. Načelna gravitacija ni, ker je majhna količina snovi v kaosu. V bližini zelo gostih predmetov (velikanske modre zvezde, kvazare in tudi črne luknje) se privlačna sila dvigne na nerealne vrednosti za nas, zemlja. Delci so tako blizu, da se tvori pojav, ki se imenuje "gravitacijska singularnost". To je osnova, ki vpliva na izkrivljanje prostora in stopnjo ukrivljenosti.

Gravitacija in vedenje vedenja

V regiji singularnosti materija ni zamašena. Tam se privlači le kozmični veter in mikroskopski delci. Toda oseba lahko teoretično prostovoljno obišče takšna območja. Nahajajo se v kvazarjih in črnih luknjah in, na žalost, za živa bitja so smrtonosna z vidika biologije. Ko pridemo v območje velike plimne sile, se telo začne raztezati tako vzdolž kot čez. Posledica tega je, da bodo obrisi osebe okrog krogle in se bodo vrteli v njej. Teoretično, če oči še vedno vidijo in prenašajo signal v možgane, človek Hkrati bo lahko razmišljal o vseh njegovih delih telesa, vključno z obrazom, ki se bo vrtil pred njim, presegel hitrost svetlobe. Jasno je, da človeško telo v tej obliki ne more obstajati, to pa velja za kopensko fiziko. Vendar pa ta primer nam daje priložnost, da si predstavljamo, kakšna posebnost je s praktičnega vidika. Zanimivo bi bilo, da bi kot biološka vrsta lahko sprejeli te nove fizične zakone in obstajali v takšnih oblikah, s čimer bi zase ustvarili nove svetove.

Pretok časa

O tem, koliko časa je, lahko trdiš za vedno. Danes je to opredeljeno kot proces prehajanja fizioloških, fizičnih in duševnih procesov živih organizmov in zadeve našega sveta. Toda lastnosti časa, njegove skrite možnosti niso bile preučene. To dojemamo kot nekaj subjektivnega in jo lahko skrbno spremljamo, spominjamo se njegovih preteklih let. Ko smo živeli v prvem letu življenja, je bil ta segment za nas enak 100 odstotkom. Bil je edini, ki ga imamo, vse življenje in izkušnje. Na njegov drugi rojstni dan, eno leto že postane 50 odstotkov, tretji - le tretji. Do 80. leta je bilo eno leto že samo 1/80 del življenja in nič ni bilo pomembno. To se je zgodilo, ker je bilo v prvem letu vse, kar smo videli, novo. V prihodnosti smo naleteli na vse bolj znane stvari in pojave. Ker se je zdelo, da otroštvo traja neverjetno dolgo, in zrele leti letijo takoj. To je jasen primer, kako dojemanje ene osebe izkrivlja pretok časa. In kaj se bo zgodilo, če pogledate ta izraz z astronomskega vidika?

Čas na začetku časa

Bilo je majhno odmikanje, ki je omogočilo razumevanje vsega, kar vidimo. Biti zaklenjen v okviru fizike in, poleg tega, naše lastne percepcije, je težko predstavljati, da je bil svet in je lahko precej drugačen. Torej, singularnost časa je imela isto mesto v kozmologiji, pa tudi singularnost prostora. Sedaj, da bi premagali segment 1 kilometer s hitrostjo 5 km / h, bo trajal 0,2 ure. Za letenje z Zemlje v Saturn je potrebno nekaj let. Kaj pa čas, če je vsa razdalja, ki obstaja na svetu, enaka 1 centimeter? Če tako nepomembne parametre pomnožimo z neskončno veliko gostoto in maso, dobimo ukrivljenost vesolja-časa. To pomeni, da se je v času, ko je bilo vesolje edinstveno, vse, kar vidimo sedaj, lahko zgodi. Dogodki so bili lahko mešani, neverjetno izkrivljeni in povezani. Preprosto povedano, vsak materialni objekt bi lahko bil videti v preteklosti Zemlje ali drugega planeta in v prihodnosti.

Tehnologija in vstop v novo obdobje

Obstaja tudi tako imenovana teorija singularnosti, po kateri se bo naš planet kmalu spremenil v velik biotehniški intelekt. Po mnenju raziskovalcev bo do sredine 21. stoletja ustvarjen računalnik, katerega zmogljivosti bodo presegle zmožnosti možganov. Umetna inteligenca seveda prevlada nad manj razvitimi bitji. V tem trenutku je tehnološka singularnost. To ime je bilo izumljeno, ker ni znano, kako se bo tak napredni preskok v znanosti končal in ali bo preživelo človeštvo.

Wormholes

Posebnost črne luknje, iz katere je sestavljen ta kozmični predmet, je ena največjih skrivnosti sveta. Sama črvina v resnici ne izgleda kot jama z lijakom in ozkim tunelom, temveč kot krogla, ki jo tvori ogromna sila gravitacije. Omenili smo že črne luknje, ki jih definiramo kot smrtonosne objekte v vesolju. Moč njihovega stiskanja je izjemno velik, saj obzorje dogodkov zaustavi prostor in čas se ustavi. Posebnost črne luknje je primerljiva s teorijo Velikega praga. Ni bilo temeljito raziskano, vendar se domneva, da je stiskalna sila znotraj črvine enaka kot v času rojstva sveta. Zato obstaja teorija, da so črne luknje razvoj novih univerzumov, ki obstajajo vzporedno z našimi.

Dodatek, ki pojasnjuje del teorije

Na splošno, teorija točke brez povratka in neskončno gostoto omogoča razumevanje igre "Singularnost". Prehod misije vključuje gibanje v vesolju in času, kjer sta dva koncepta ena. Junak se premika med letoma 1950 in 2010, popravlja napake sovjetskih znanstvenikov in varuje sodobne obsojence na otoku, obkroženem s sevanjem. Če se potopite v ta svet, lahko postopoma razumete, koliko časa v prostorski razsežnosti pomeni.

Povzemanje

Preučevanje vseh skrivnosti vesolja, ki se nanašajo na gravitacijo, omogoča razumevanje, da teorija relativnosti omejuje na vse. Seveda je to neverjetno iskanje za kopenske pogoje, če pa gre za preučevanje drugih prostorov, je treba vse stereotipe zavreči. Takšen koncept kot "singularnost" prekliče zaznavanje zvočnih, svetlobnih impulzov, ukrivljenosti prostora in dolžine časa. Ampak še vedno se srečuje le v matematični teoriji, v fizični praksi pa ne najdemo razlag. Posebnost črne luknje je podrobno raziskana, vendar se domneva, da ta regija, čeprav stisnjena v neskončnost, ni najbolj zrušena točka vesolja.