If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Если вы используете веб-фильтр, пожалуйста, убедитесь, что домены *.kastatic.org и *.kasandbox.org разблокированы.

Основное содержание
Текущее время:0:00Общая продолжительность:11:03

Транскрипция к видео

господствующая современная теория о происхождении вселенной называется теорией большого взрыва теория большого взрыва и в основе ее лежит предположение что вселенная образовалась из крошечной точки бесконечно малой сингулярности которая взорвалась и расширилась и своего состояния до той вселенной которая существует сейчас и я себе это представляю как и говорит само название как супер мощный взрыв как супер мощный взрыв когда маленькая беспредельно плотная . взорвалась стремительно расширяясь в стороны и в процессе расширения материя начала уплотняться так появились галактики и огромные скопления галактик они сгущались и внутри них появлялись звезды и планеты что привело в свою очередь к образованию вселенной в которой мы сейчас живем но у этой модели большого взрыва несколько недостатков во первых когда мы говорим о большом взрыве мы не имеем ввиду что в одной точке была собрана вся масса все вещество вселенной мы говорим о расширении пространства то есть речь идет не о расширении чего-то в пространстве какой-то физической материи а о расширении самого пространства и поэтому в подобной модели когда заходит речь о расширении возникает вопрос а куда она расширяется что находится там куда расширяется вселенная если скажем самые удаленные части этой материи находятся тут то что же находится там там ведь должно находиться какое-то пространство как же тогда можно говорить о расширении самого пространства то есть по теории большого взрыва если самая удаленная материя находится здесь то не будет ли это границей вселенной если у вселенной край ответ на оба эти вопроса то что мы попробуем разобрать в этом видео во-первых вселенной не имеет края и во-вторых пространства вне ее не существует мы не расширяемся в некое другое пространство и я это поясню надеюсь мои пояснение будет наглядным лучше всего будет представить это видео налоги если бы я сказал вам что существует двумерное пространство двумерное пространство с конечной площадью и так площадь его конечно и раз она конечно значит пространство это не бесконечно но у него также нет края на первый взгляд это выглядит бессмысленно как можно построить фигуру конечной площади но не имеющую края какую фигуру не рисую у нее получится края а если предположить что это двумерное пространство искривлено наиболее простой пример этого поверхность сферы поверхность сферы давайте нарисуем сферу вот c нарисуем на ней линии широты и долготы это сфера как ни странно заштрихуем ее для красоты она имеет конечную площадь поверхность воздушного шарика поверхность пузыря или поверхность земного шара имеет конечную площадь однако не имеет краев если непрерывно двигаться в одном направлении то оба гнешь сферу и окажешься за начальной точкой теперь попробуем представить трехмерное пространство обладающие теми же свойствами конечной площадью хотя нет мы больше не говорим о конечной площади если пространство уже не двумерные нарисую схему у нас есть трехмерное пространство трехмерное пространство запишем вместо площадь и раз мы теперь находимся в трёх измерениях у нас есть конечный объем и так конечный объем и также нет краев как такое возможно если подумать то может показаться что никак не получится поместить конечный объем какой-либо например куб потому что будут края не внутрь какую-либо сфера поскольку сфера однозначно имеет край всю поверхность сферы как же построить трехмерное пространство с конечным объемом и без краев должен вам сказать что представить это будет крайне сложно но чтобы его представить мне фактически придется изобразить то же что и здесь вам придется вообразить иначе не получится если только у вас нет сверх способности к визуализации более трех измерений вообразить что это сфера сейчас я поясню это двухмерная поверхность двухмерная поверхность на их насти сферы можно двигаться только в двух перпендикулярных измерениях можно двигаться так или так вправо влево или вверх вниз то есть это двухмерная поверхность трехмерной сферы повторю двухмерная поверхность трехмерной сферы а теперь по аналогии попробуем вообразить и это будет нелегко трехмерную поверхность трехмерная поверхность это можно сделать математически как ни странно математика это проще чем может показаться это трехмерная поверхность четырехмерной сферы четырехмерной сферы и я изображу ее также мы сможем наблюдать три измерения как эти два измерения поверхности это аналогично если представить себе я не утверждаю что это и есть форма вселенной реальная форма нам неизвестно однако нам известно что она обладает небольшой кривизной не зная какова реальная форма мы используем сферу как модель можно было бы применить и другие тороид мог бы также пригодится как модель конечного объема не имеющего краев дело в том что на самом деле неизвестно конечен ли объем это всё ещё открытый вопрос но я хотел вам продемонстрировать что возможно существование конечного объема при отсутствии краев и большинство ученых полагает я говорю полагают потому что обоснование пока мало что мы имеем дело с конечным объемом особенно если следовать теории большого взрыва то есть в некотором измерении объем предполагается конечным хотя он имеет колоссальный неописуемо огромный размер но он все же конечно и так с этим мы разобрались теперь представим себе сферу если вы находитесь на поверхности этой четырехмерной сферы естественно я не могу нарисовать ее четырехмерный но предположим на ней вы можете двигаться в любом направлении и вернетесь в исходную точку если вы будете двигаться так то вернетесь сюда и так размер вселенной огромен даже свет двигаясь с невероятной скоростью сможет пересечь ее за колоссальный промежуток времени и если эта сфера расширяется то она может расширяться настолько быстро что свет никогда не успеет пройти вокруг неё но в теории если бы что-то обладала достаточной скоростью и продолжала движение по кругу то вернулась бы в эту точку в отношении трехмерной поверхности четырехмерной сферы это означает что такое возможно в любом из трех измерений поверхности из которых я могу изобразить только два но если это так если вселенная является 3-мерной поверхностью четырехмерной сферы то при движении и постоянно вверх в рано или поздно вы едите снизу и сколько не двигаться в любом направлении рано или поздно вернетесь в исходную точку вы пройдете неописуемо огромное расстояние но вернетесь туда откуда вышли если двинуться в правую сторону вернетесь в исходную точку слева если двинуться вглубь схема я напоминаю у нас трехмерная поверхность то рано или поздно вы выйдете из поверхности схемы и вернетесь в исходную точку и так из этого следует что любой путь приведет в исходную точку вернёмся теперь к вопросу о расширении вселенной которая не расширяется в какое-то другое пространство это и есть все пространство и она расширяется такова модель вы можете представить что вскоре после большого взрыва наша четырехмерная сфера выглядела вот так возможно это была маленькая четырёхмерная сфера сам момент большого взрыва это было невероятно маленькая сфера и вскоре после вот такая сфера побольше заштрихую ее чтобы показать объёмность а потом сфера уже будет выглядеть вот так сфера будет выглядеть вот так у вас может возникнуть вопрос сам он все-таки разве сфера не расширяется в какое-то пространство разве это не является частью вселенной я отвечу что в трёх измерениях это не так вся вселенная и есть эта поверхность поверхность этой четырехмерной сферы если бы измерений было больше тогда можно было бы говорить о существовании чего-то вне нашей трехмерной вселенной во время расширения в пространстве и времени одним способом представления четвертого измерения является собственно время с течением времени объекты отдаляются друг от друга и я еще расскажу в последующих видео почему теория большого взрыва наиболее достоверные существующих теорий но как вы можете вообразить если на этой сфере есть две точки разделенные вот этим расстоянием то при расширение этой четырехмерной сферы при раздувании этого шарика или пузыря эти две точки или лучше взять 3 скажем что точек три эти три точки будут удаляться друг от друга и это один из главных доводов в пользу теории большого взрыва это объясняет почему все объекты удаляются не от некой центральной точке от друг от друга при движении из любой точки вселенной в любую другую все объекты взаимно удаляются и чем дальше вы отдаляетесь тем быстрее это относительное удалении от вас на этом я вас оставлю поразмыслить об услышанном далее мы используем некоторые из этих положений чтобы понять что же значит наблюдать наблюдаемую вселенную