Как стать автором
Обновить

Пространство-время. Возраст вселенной. Пятница

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 16K
Добрый день. Всем веселого пятничного дня и такого же веселого вечера. Пришла одна идея и захотелось поразмышлять. Я не математик и не космолог, поэтому пусть оные воспримут это как несерьезный пятничный пост.

И так… Представьте шар. Представили. У него есть центр. Назовем его ЦЕНТР ВСЕГО (ЦВ). Представим сферу (поверхность этого шара). Назовем её ПРОСТРАНСТВО. И так на сфере у нас находится пространство. Где то там мы. Где то там солнце и другие галактики. Все они на плоскости сферы живут крутятся в своём плоском трехмерном пространстве. Но нам это не особо важно. Для нас это плоскость шара.



Представьте объем шара — назовем его ВРЕМЯ. Т.е. ВРЕМЯ летит от точки ЦВ во все стороны, задавая при этом расширение пространства (плоскости сферы) во все стороны с некой скоростью расширения. Возраст нашей вселенной это радиус шара R.

Шар постоянно увеличивается (надувается), при этом увеличивается площадь сферы. И вот мы стоим на плоскости сферы и время как слои у луковицы, накладываются один на другой.

Площадь сферы зависит от радиуса по формуле: S = 4*pi*(R^2). При огромном R шара, и маленьком размере куска площади, можно приближенно считать что площадь сферы представляет собой квадрат. Но так как квадрат на плоскости сферы представляет собой куб в нашем трехмерном пространстве, то напрашивается вывод, что скорость расширения пространства постоянно увеличивается (так как зависимость от радиуса (ВРЕМЕНИ) квадтратичная).

Если долго предстаять это… то некоторые выводы напрашиваются сами собой.

Почему ничто не может двигаться быстрее скорости света (быстрее скорости расширения сферы)?

Пусть Ссф — скорость расширения сферы, X,Y,Z — векторы движения в нашем трехмерном пространстве. Тогад Ссф = Xmax+Ymax+Zmax.
Т.е. чтобы лететь со скоростью расширения сферы, необходимо лететь с максимальной скоростью во всех направлениях одновременно! Но мы всегда движемся больше или меньше в сторону одного из векторов. Наше X+Y+Z всегда будет меньше Ссф. Только электромагнитные волны растпространяются во все стороны с максимальной скоростью, достигая Ссф.

Другой подход это представить точку которая двигается на сфере быстрее скорости расширения сферы. Но у нашей двумерной сферы нет центра расширения! Т.е. двигаясь со скоростью расширения сферы, точка с одной стороны будет двигаться в два раза быстрее Ссф, но с другой стороны она будет стоять на месте и станет центром расширения сферы… Хорошо что сегодня пятница.

Свет как система координат
Давайте теперь забудем все что было сказано выше и рассмотрим модель в которой свет является системой координат. Что такое свет — это фотон. Википедия нам говорит что фотон это безмассовая частица. Представим теперь что фотон не привязан к нашей сфере и шару, и находится как бы сам по себе. Т.е. фотон — это часть четырехмерной системы координат с центром в ЦВ.

И так… Пусть на сфере есть точка — наше солнце к примеру. Возьмем два момента времени Т1 и Т2. Представив теперь свет как систему координат, что будет происходить со светом между точками Т1 и Т2. Точнее даже так — как изменится положение солнца в нашей системе координат относительно фотона? А изменится оно следующим образом:
1) Оно сдвинется как бы наверх вдоль радиуса R (времени) так как шар расширяется
2) И в какую-то сторону на плоскости сферы со скоростью расширения сферы Ссф

Улавливаете связь? Т.е. свет (система координат) относительно солнца останется в прошлом.
Так как любая точка на плоскости сферы является и центром расширения, то в нашем трехмерном мире мы видим что свет от солнца исходит во все направления одновременно и… уносится в прошлое относительно нас. Но на самом деле это мы уносимся от света в будущее!

Такие размышления наводят на мысль, что абсолютная скорость света вовсе не константа, так как скорость расширения сферы увеличивается со временем, увеличивая скорость движения относительно системы координат (фотонов к примеру)

Так почему нельзя вернуть время вспять?

Давайте условимся, что когда мы двигаемся в этом пространстве-времени, движение разбивается на два вектора:
1) В пространстве (на сфере) — вектор Ссф
2) И во времени в сторону ЦЕНТРА ВСЕГО — вектор Cr

И мы не можем выбирать в сторону какого вектора нам двигаться. Т.е. когда мы движемся, мы движемся одновременно и на плоскости сферы и в её объеме.

Собщ = Ссф + Сr.

Как это выглядит в нашем модели шара? Двигаясь достаточно быстро, мы начинаем как бы нырять в глубь шара, так как величина вектора Сr становится все больше и больше.

В итоге наступит момент, когда мы полетим почти вниз к ЦЕНТРУ ВСЕГО. Двигаясь вглубь шара мы будем попадать на внутреннии слои нашей луковицы, где пространство сжато относительно предыдущего момента времени (так как радиус шара становится меньше).

Чтобы угнаться за светом, нам надо будет зависнуть в нашей системе координат в одной точке. В пространстве и времени. Стать системой координат. Но как было сказано выше, двигаясь в плоскости в нашем трехмерном мире, мы не можем достичь максимальной скорости на плоскости сферы. Нас будет постоянно сносить в какую-то сторону на сфере. А чтобы ринуться прямиком вниз к ЦФ, нам надо свести к нулю вектор Ссф.

Если мы бы и могли достичь скорости света (зависнуть в одной точке системы координат), чтобы двинуться еще быстрее, нам надо было бы еще больше увеличить вектор скорости Сr, но для этого надо увеличить и вектор Ссф. Но у нас уже нет пространства так как мы двигаемся вертикально вниз к ЦВ! Нам негде увеличивать скорость.

Гравитация, черные дыры, путешествия во времени…

Черную дыру можно представить себе как объект, который притягивается к ЦВ и создает искажение пространства-вермени. Выглядит это как впадинка на поверхности шара. Двигаясь в сторону черный дыры наше разложение скорости Собщ = Ссф + Сr смещается в сторону Сr. Именно поэтому для стороннего набладателя кажется что в пространстве мы замедляемся, просто наша Ссф становится все меньше и меньше по мере приближения к центру впадины. Если прелположить что гравитация черный дыры настолько сильна, что она способна пробить впадину вплость до ЦВ, то в итоге мы должны будем попасть в момент зарождения вселенной. В сингулярность. Чем и является, по некоторым данным, центр сверхмасивной черной дыры.

Всех с пятницей!
Теги:
Хабы:
+10
Комментарии 55
Комментарии Комментарии 55

Публикации

Истории

Ближайшие события

Московский туристический хакатон
Дата 23 марта – 7 апреля
Место
Москва Онлайн
Геймтон «DatsEdenSpace» от DatsTeam
Дата 5 – 6 апреля
Время 17:00 – 20:00
Место
Онлайн
PG Bootcamp 2024
Дата 16 апреля
Время 09:30 – 21:00
Место
Минск Онлайн
EvaConf 2024
Дата 16 апреля
Время 11:00 – 16:00
Место
Москва Онлайн