Issuu on Google+

Розширний Всесвіт

63

розширюватися вічно? Щоб відповісти ��а це питання, ми повинні знати нинішню швидкість розширення Всесвіту та середню густину. Якщо густина менша за певне критичне значення, визначене швидкістю розширення, то гравітаційне притягання буде занадто слабке, щоб зупинити розширення. Якщо ж густина більша за критичне значення, гравітація в якийсь момент у майбутньому зупинить розширення і спричинить реколапс Всесвіту. Нинішню швидкість розширення ми можемо визначити, і до того ж дуже точно, вимірявши швидкості, з якими інші галактики віддаляються від нас, використовуючи ефект Доплера. Проте відстані до галактик нам не дуже відомі, бо їх ми можемо виміряти тільки опосередковано. Тож усе, що нам відомо — Всесвіт розширюється на 5–10% кожен мільярд років. Однак наша невпевненість щодо теперішньої густини Всесвіту ще більша. Якщо додати маси всіх зір, що ми бачимо в нашій та інших галактиках, навіть для найнижчої оцінки швидкості розширення сума буде менша, ніж одна сота густини, необхідної, щоб зупинити розширення. Однак і наша, й інші галактики мають містити велику кількість «темної матерії», яку неможливо безпосередньо побачити, але ми знаємо, що вона має там бути, спостерігаючи вплив її гравітаційного притягання на орбіти зір у галактиках. Крім того, більшість галактик розташовані у скупченнях, і аналогічно ми можемо зробити висновок про наявність ще більшої кількості міжгалактичної «темної матерії» у цих скупченнях за впливом на рух галактик. Коли додати масу всієї цієї темної матерії, навіть тоді ми отримаємо лише близько однієї десятої від кількості, необхідної, щоб зупинити розширення. Проте ми допускаємо, що там може бути якась інша форма матерії, розподілена майже рівномірно по всьому Всесвіту, якої ми ще не виявили і яка ще може підвищити середню густину Всесвіту до критичного значення, необхідного, щоб зупинити розширення. Отже, наявні докази свідчать, що Всесвіт, певно, буде розширюватись вічно, але в одному ми можемо бути цілком впевнені: навіть якщо Всесвіт зазнає реколапсу, цього не станеться щонайменше в найближчі десять мільярдів років, бо принаймні приблизно стільки часу він розширюється. Але це не повинно нас надто хвилювати: на той час, якщо ми не переселимося за межі


Стівен Гокінг. Коротка історія часу. Від Великого вибуху до чорних дір