Historie Podcaster

Jordens kosmiske skjebne

Jordens kosmiske skjebne

Forutsatt at menneskeliv på jorden overlever alle farene som er skissert i dagens medier - matmangel, resistens mot antibiotika, påvirkning av asteroider og supervirus, er den neste utfordringen å undersøke noen uunngåelige farer i en mye større skala, men som heldigvis er veldig langt inn i fremtiden.

Mario Livio, astrofysiker fra Space Telescope Science Institute har skissert en rekke kosmiske hendelser som kan eliminere liv på jorden. Den første kan begynne om 1 milliard år og innebærer en betydelig økning i elektromagnetisk solstråling som vil føre til at Jorden mister havene og går tilbake til en livløs tilstand.

I følge Livio kan den andre store hendelsen forutsies med betydelig sikkerhet. Om omtrent 4 milliarder år vil Andromeda -galaksen kollidere med Melkeveien, og det antas at dette vil endre solens miljø og ha en direkte effekt på livet på jorden.

Til slutt, om cirka 5 milliarder år, begynner hydrogenkjernebrenselet i solens kjerne å tømmes, det vil utvikle seg til å bli en rød kjempe og radius vil øke med 100 ganger. Forutsatt at livet klarte å overleve de to foregående kosmiske hendelsene, er dette sannsynligvis finalen med temperaturer på jorden godt over 1000 Kelvin.

Gitt tidsskalaen til disse kosmiske hendelsene, kan det hende at mennesker lenge har forlatt sitt jordiske oppholdssted og funnet bolig i galakser langt borte.

Du kan lese mer her.


    NASA -bilder av kosmisk katastrofe gir et glimt av Jordens endelige skjebne

    Ødeleggelsen av et solsystem har blitt fanget for første gang av astronomer som sa at de voldelige hendelsene gir et dystert glimt av Jordens endelige skjebne.

    Bilder tatt av NASAs romoppdrag Kepler 2 avslører steinete rester av en verden som rives i stykker mens den spiraler rundt en død stjerne, eller hvit dverg, i stjernebildet Jomfruen, 570 lysår fra jorden.

    Forskere oppdaget biter av strimlet planet som svinger rundt den hvite dvergen hver 4,5 til fem timer, og plasserer dem i en bane omtrent 520 000 miles fra stjernen, omtrent dobbelt så lang avstand mellom jorden og månen.

    "Dette er noe ingen mennesker har sett før," sa Andrew Vanderburg ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Vi ser et solsystem bli ødelagt."

    Sollignende stjerner drives av kjernefysiske reaksjoner som omdanner hydrogen til helium. Men når hydrogenet går tomt, brenner de tyngre grunnstoffer, som helium, karbon og oksygen, og ekspanderer dramatisk. Til slutt kaster stjernen sine ytre lag for å forlate en kjerne i størrelse som er kjent som en hvit dverg.

    Vanderburgs team oppdaget den kosmiske katastrofen med Kepler 2 -oppdraget, som kan oppdage eksistensen av nye planeter ved den avslørende dempningen de forårsaker når de passerer foran sine foreldrestjerner.

    I stedet for å se på sollignende stjerner, studerte forskerne en hvit dverg kjent i astronomiske sirkler som WD1145+017. De fant ut at hver 4,5 time oppdaget Kepler 2 et 40% lysfall fra stjernen, et stykke materiale beveget seg over ansiktet.

    Innledende observasjoner fra Kepler ble støttet med ytterligere målinger fra andre teleskoper, inkludert Whipple-observatoriet i Massachusetts, MEarth-South-teleskopet i Chile og Keck-observatoriet på Hawaii. Sammen fant de bevis for flere klumper av stein i bane rundt den døde stjernen.

    Vanderburg skriver i tidsskriftet Nature og beskriver resultatene som det første beviset på steinete, oppløsende kropper rundt en hvit dverg. Funnet forklarer et mangeårig, hvis uklart mysterium innen astronomi: kilden til tungmetallforurensningen som er sett hos noen hvite dvergstjerner.

    "Vi har nå en røykepistol som forbinder hvit dvergforurensning med ødeleggelse av steinete planeter," sa Vanderburg.

    Astronomer er ikke klar over hvor de steinete objektene kom fra i utgangspunktet, men en mulighet er at stjernens død destabiliserte bane til en massiv naboplanet på en slik måte at mindre steinete verdener ble sparket mot stjernen. De kommer så nært at den brennende varmen begynner å fordampe dem når gravitasjonskreftene river dem fra hverandre.

    En lignende skjebne kan godt vente på vårt eget solsystem. Når solen dør om fem milliarder år, vil den ekspandere og oppsluke de indre planetene, skåle Merkur og Venus, og potensielt også jorden. Men hvis Jorden overlever det kosmiske traumet, kan det hende at den blir makulert når den spiraler inn i den hvite dvergen som solen blir. "Vi ser kanskje hvordan vårt eget solsystem kan demonteres i fremtiden," sa Vanderburg.

    Francesca Faedi, en astronom ved University of Warwick, sa at døden til stjernen Vanderburgs team observerte kan ha sendt planeter i det fjerne solsystemet som krasjet i hverandre og redusert dem til bergarter som ligner asteroider.

    "Det er ekstremt spennende at astronomer har registrert de siste slagene i et planetsystem," skriver hun i en medfølgende artikkel i Nature. "Selv om Jordens siste dager er langt inn i fremtiden, har denne forskningen gitt oss et glimt av det sannsynligvis uunngåelige resultatet."


    De 13 viktigste tallene i universet

    I den rekkefølgen som vitenskapen først ble klar over dem.

    Noen numre, for eksempel telefonnummeret ditt eller personnummeret ditt, er desidert viktigere enn andre. Men tallene på denne listen er av kosmisk betydning, og de er de grunnleggende begrepene som definerer vårt univers, som gjør livets eksistens mulig og som vil avgjøre universets endelige skjebne. I dette stykket tilpasset fra sin nye bok Kosmiske tall: Tallene som definerer vårt univers, California State University, Long Beach, matematikkprofessor James D. Stein avslører ikke bare effekten hvert tall har på våre liv og vårt univers, men også historien om menneskene som oppdaget og jobbet med dem. Her er de, i den rekkefølgen vitenskapen først ble klar over dem.

    Kanskje 2011 ikke har vært et så bra år, men 1665 var mye verre og spesielt hvis du tilfeldigvis bodde i London. Det var året for det siste store utbruddet av byllepest, og selv om Londonboerne ikke visste noe om medisin, visste de at det var en god idé å komme seg ut av byen. Retten til kong Charles II forlot London for Oxfordshire, og Cambridge University stengte. En av studenter, Isaac Newton, dro hjem til Woolsthorpe, hvor han brukte de attende månedene på å åpne døren til den moderne verden.

    Vi lever i en teknologisk epoke som ville vært umulig uten evnen til å gjøre kvantitative forutsigelser. Og det første flotte eksemplet på kvantitativ prediksjon var å finne i Newtons teori om universell gravitasjon. Ut fra hypotesen om at gravitasjonsattraksjonen mellom to masser er direkte proporsjonal med massenes produkt og omvendt proporsjonal med kvadratet på avstanden mellom dem, fant Newton ut at banen til en planet var en ellipse med solen på en av fokusene. Johannes Kepler hadde kommet til denne konklusjonen fra mange års omhyggelige observasjoner, men Newton var i stand til å gjøre det med mer enn antagelsen om gravitasjonsattraksjon og det matematiske beregningsverktøyet (som han hadde oppfunnet for dette formålet).

    Merkelig nok, selv om gravitasjonskonstanten, G, var den første konstanten som ble oppdaget, er den den minst nøyaktig kjente av alle 13 konstantene. Det er på grunn av den ekstreme svakheten til gravitasjonskraften sammenlignet med de andre grunnleggende kreftene. Tenk på at selv om jordens masse er omtrent 6 x 10 24 kilo, innen 1957 og rundt tre århundrer etter at Newton forlot pest-herjet London og mdashhumans overvant jordens gravitasjonsattraksjon ved å bruke en enkel kjemisk drevet rakett for å plassere Sputnik, den første kunstige satellitten, i bane .

    Oppfinnelsen av kanonen i middelalderen viste at lydhastigheten var begrenset du kunne se en kanonskyting lenge før du hørte lyden av eksplosjonen. Kort tid etter innså flere forskere, inkludert den store Galileo, muligens at lysets hastighet også var begrenset. Galileo utarbeidet et eksperiment som godt kunne ha bevist dette, med teleskoper og menn som pekte lys på hverandre over en stor avstand. Men den ekstreme hastigheten på lysets hastighet, kombinert med de teknologiske begrensningene på 1600 -tallet, gjorde dette eksperimentet ubrukelig.

    På slutten av det nittende århundre hadde teknologi og oppfinnsomhet kommet så langt at det var mulig å måle lysets hastighet innen 0,02 prosent av den faktiske verdien. Dette gjorde det mulig for Albert Michelson og Edward Morley å demonstrere at lysets hastighet var uavhengig av retning. Dette oppsiktsvekkende resultatet førte til slutt til Einsteins relativitetsteori, den ikoniske intellektuelle prestasjonen på 1900 -tallet og kanskje hele tiden.

    Det sies ofte at ingenting kan reise raskere enn lys. Faktisk kan ingenting fysisk i universet reise raskere enn lysets hastighet, men selv om datamaskinene våre behandler informasjon med nær lyshastighet, venter vi fortsatt utålmodig på at filene våre skal lastes ned. Lysets hastighet er rask, men frustrasjonshastigheten er enda raskere.

    På 1600 -tallet forsto forskere tre faser av materie og mdashsolider, væsker og gasser (oppdagelsen av plasma, den fjerde fasen av materie, lå århundrer i fremtiden). Den gang var faste stoffer og væsker mye vanskeligere å jobbe med enn gasser fordi endringer i faste stoffer og væsker var vanskelige å måle med datidens utstyr. Så mange eksperimentelle lekte med gasser for å prøve å utlede grunnleggende fysiske lover.

    Robert Boyle var kanskje den første store eksperimentelle, og var ansvarlig for det vi nå anser som essensen av eksperimentering: varier en eller flere parametere, og se hvordan andre parametere endres som respons. Det kan virke åpenbart i ettertid, men i ettertid, som fysikeren Leo Szilard en gang bemerket, er spesielt mer nøyaktig enn fremsyn.

    Boyle oppdaget forholdet mellom trykket og volumet av en gass, og et århundre senere oppdaget de franske forskerne Jacques Charles og Joseph Gay-Lussac forholdet mellom volum og temperatur. Denne oppdagelsen handlet ikke bare om å ta på seg en tradisjonell hvit labjakke (som ennå ikke var oppfunnet) og utføre noen målinger i komfortable omgivelser. For å få de nødvendige dataene, tok Gay-Lussac en luftballong til en høyde på 23 000 fot, muligens en verdensrekord på den tiden. Resultatene av Boyle, Charles og Gay-Lussac kunne kombineres for å vise at temperaturen i en fast mengde av en gass var proporsjonal med produktet av trykk og volum. Proportionalitetskonstanten er kjent som den ideelle gasskonstanten.

    Det er lett å lage varme. Mennesker har vært i stand til å fange eller skape ild siden forhistorisk tid. Å produsere kulde er en mye vanskeligere oppgave. Universet som helhet har gjort en veldig god jobb med det, da gjennomsnittstemperaturen i universet bare er noen få grader over absolutt null. Og det har gjort det slik vi gjør det i kjøleskapene våre: gjennom ekspansjon av gass.

    Michael Faraday, som er langt bedre kjent for sine bidrag til studiet av elektrisitet, var den første som antydet muligheten for å produsere kaldere temperaturer ved å utnytte ekspansjonen av en gass. Faraday hadde produsert litt flytende klor i et forseglet rør, og da han brakk røret (og derved senket trykket), forvandlet kloret seg umiddelbart til en gass. Faraday bemerket at hvis du senker trykket, kan det omdanne en væske til en gass, da kan trykk på en gass omdanne den til en væske og bli kaldere. Det er i utgangspunktet det som skjer i kjøleskapet. Gassen blir satt under trykk og får lov til å ekspandere, noe som avkjøler det omkringliggende materialet.

    Trykking gjorde forskere i stand til å flytende oksygen, hydrogen og, ved begynnelsen av 1900 -tallet, helium. Det brakte oss til noen få grader av absolutt null. Men varme er også bevegelse, og en teknikk for å bremse atomer ved å bruke lasere har gjort det mulig for oss å komme innenfor milliontedeler av en grad av absolutt null, som vi nå vet er litt mer enn & ndash459 grader Fahrenheit. Absolutt null faller i samme kategori som lysets hastighet. Materielle gjenstander kan komme så nært, men de kan aldri nå det.

    Å låse opp kjemiens hemmeligheter var ikke ulikt å låse opp en safe. Det tok to nøkler for å utføre oppgaven.

    Den første nøkkelen, atomteorien, ble oppdaget av John Dalton ved begynnelsen av 1800 -tallet. Den anerkjente fysikeren Richard Feynman følte at atomteorien var så viktig at han sa: "Hvis all vitenskapelig kunnskap i noen katastrofe skulle ødelegges, og bare én setning ble videreført til neste generasjon skapninger, hvilken uttalelse ville inneholde mest informasjon med de færreste ord? Jeg tror det er atomhypotesen at alle ting er laget av atomer og små partikler som beveger seg rundt i evig bevegelse. "

    Dette er de 92 (naturlig forekommende) elementene som er de grunnleggende byggesteinene i all materie i universet. Imidlertid er nesten alt i universet en sammensatt kombinasjon av forskjellige typer elementer. Dermed var den andre nøkkelen til moderne kjemi oppdagelsen at hver forbindelse var en samling av identiske molekyler. For eksempel er et parti rent vann laget av mye og mye identisk H2O molekyler.

    Men hvor mange molekyler? Å få bokføringen riktig slik at vi kunne forutsi resultatet av kjemiske reaksjoner, viste seg å være en stor veisperring for kjemiens fremskritt. Den italienske kjemikeren Amadeo Avogadro foreslo at samme volum av forskjellige gasser ved samme temperatur og trykk inneholdt samme antall molekyler. Denne hypotesen var stort sett ikke verdsatt da den først ble kunngjort, men den gjorde det mulig for kjemikere å utlede strukturen til molekyler ved å måle volumer ved begynnelsen og slutten av en kjemisk reaksjon. Avogadros nummer er definert til å være antall atomer i 12 gram karbon, og er omtrent seks etterfulgt av 23 nuller. (Det er også antall molekyler i en føflekk, en måleenhet som kjemikere bruker for å uttrykke mengden av et stoff.)

    Hvis du går over et teppe en kald vintermorgen, kan det hende du har generert nok statisk elektrisitet til at små gjenstander fester seg til klærne eller får håret til å stå opp. Dette gir en levende demonstrasjon av hvor mye sterkere elektrisitet er enn tyngdekraften. Hele jordens masse utøver sitt beste gravitasjonsarbeid for å trekke objektet ned, men den lille mengden statisk elektrisitet du har generert, beseirer denne innsatsen.

    Det er også bra, og det faktum at elektrisitet er så mye sterkere enn tyngdekraften gjør at livet kan eksistere. Livet er et kompleks av kjemiske og elektriske reaksjoner, men selv de kjemiske reaksjonene som driver bevegelser i muskler eller fordøyelsen av mat er i kjernen avhengig av elektrisitet. Kjemiske reaksjoner finner sted når elektronene ved ytterkantene av atomene skifter troskap fra ett atom til et annet. Ved å gjøre det dannes forskjellige forbindelser når atomene rekombinerer. Disse endringene får nervene til å sende meldinger til musklene våre, slik at vi kan bevege oss eller til hjernen vår, der informasjonen som samles inn av sansene våre blir behandlet.

    Hvis elektrisitet var svakere i forhold til tyngdekraften enn den faktisk er, ville dette vært vanskeligere. Det er mulig at evolusjon kan skape en måte for livet å tilpasse seg en slik situasjon. Men vi må sjekke inn i et annet univers for å finne ut.

    Vi vet alle at vann renner nedoverbakke, ikke oppoverbakke, for det er slik tyngdekraften fungerer. Tyngdekraften er en kraft, og tyngdekraften på jorden virker som om den var konsentrert i midten av jorden, og trekker vannet nedoverbakke. Imidlertid er det ikke en lignende forklaring på hvorfor vi ser isbiter smelte når de plasseres i et glass varmt vann, men aldri ser isbiter danne seg spontant i et glass lunkent vann. Dette har å gjøre med måten varmeenergi fordeles på, og løsningen på dette problemet var en av de store oppgavene fra 1800-tallets fysikk.

    Løsningen på dette problemet ble funnet av den østerrikske fysikeren Ludwig Boltzmann, som oppdaget at det var mange flere måter for energi å bli fordelt gjennom molekylene i et glass lunkent vann enn i et glass varmt vann med isbiter. Naturen er en prosentandel. Det går oftest med den mest sannsynlige måten å gjøre ting på, og Boltzmanns konstant kvantifiserer dette forholdet. Uorden er mye mer vanlig enn orden og det er mange flere måter for et rom å være rotete enn rent (og det er mye lettere for en isbit å smelte til uorden enn for den bestilte strukturen til en isbit bare vises).

    Boltzmanns entropi -ligning, som inkorporerer Boltzmanns konstant, forklarer også Murphys lov: Hvis noe kan gå galt, vil det gjøre det. Det er ikke det at en ondartet kraft virker for å få ting til å gå galt for deg. Det er bare at antall måter ting kan gå galt overstiger antall måter ting kan gå riktig.

    For det meste er forskere en relativt selvutslettende gruppe. De vet at Nature er den endelige dommeren i alle analyser de har gjort, og noen ganger tar det Nature lang tid å avgi dommen. Men en dag antok Max Planck en antagelse om det fysiske universet som fikk ham til å fortelle sønnen sin under en lunsjtur: "Jeg har hatt en forestilling i dag som revolusjonerende og like stor som den tanken Newton hadde."

    Sterke ord, faktisk, men tiden viste at Planck var helt korrekt. Hans oppsiktsvekkende åpenbaring var at universet pakker energi i endelige multipler av en minste mengde, omtrent som atomteorien forkynner at universpakker har betydning i endelige multipler av atomer. Disse små energipakkene er kjent som quanta, og Plancks konstante, forkortet h, forteller oss størrelsen på disse pakkene.

    Plancks kvanteteori har vist seg ikke bare å være en forklaring på måten universet er strukturert på, men også gnisten til den teknologiske revolusjonen i det 20. og 21. århundre. Nesten alle fremskritt innen elektronikk, fra lasere til datamaskiner til magnetiske resonansbilder, stammer fra det kvanteteorien forteller oss om universet. I tillegg gir kvanteteorien oss et svært kontraintuitivt bilde av virkeligheten.Begreper som parallelle universer, en gang ting i science fiction (hvis det er tenkt i det hele tatt), er nå godt forankret, takket være kvanteteorien, som legitime forklaringer på hvordan ting er & mdashor i det minste slik de kan være.

    Konseptet med et svart hull, et rom der det var pakket så mye materie at gravitasjonskraften forhindrer lysutslipp, var kjent helt tilbake på 1700 -tallet. Men det ble sett på som mer en teoretisk mulighet enn et faktisk fenomen. Muligheten for et faktisk svart hull dukket opp som et resultat av Einsteins teori om generell relativitet, som ga en detaljert forklaring av gravitasjonens finesser som hadde unnviket Newton. En kopi av denne teorien kom til den russiske fronten under første verdenskrig, til Karl Schwarzschild, en fysiker og astronom som tjenestegjorde i den tyske hæren.

    Einstein la frem sin teori i form av et ligningssystem. Disse ligningene var ekstremt vanskelige å løse, men Schwarzschild klarte å finne en løsning på dem midt i blodbadet av en krig. Ikke bare det, men han viste også at for en gitt mengde materie var det en så liten kule at hvis alt det var pakket inn i den, ville det bli et svart hull. Sfærens radius er kjent som Schwarzschild -radiusen. (Det er ingen enkelt Schwarzschild -radius, den har en annen størrelse for hver mulig masse.)

    Populære behandlinger gir oss inntrykk av at sorte hull er illevarslende små, tette og svarte. For eksempel er Schwarzschild -radiusen for en masse på størrelse med jorden bare omtrent 1 centimeter. Men overraskende kan mye større sorte hull være diffuse. Hvis en hel galakses masse ble fordelt jevnt innenfor Schwarzschild -radiusen for å lage et svart hull, ville det sorte hullets tetthet være omtrent 0,0002 tettheten til jordens atmosfære.

    Carl Sagan sa berømt: "Vi er alle stjernestoffer." Det er sant, og det er takket være effektiviteten av hydrogensmelting.

    Universet er stort sett hydrogen. For å produsere mer komplekse elementer og spesielt mdashin, må de som gjør livet mulig og mdashthere være en måte å få de andre elementene fra hydrogen. Universet gjør det med stjerner, som egentlig bare er veldig store kuler med hydrogen, samlet gjennom gravitasjonsattraksjon. Trykket i denne gravitasjonsattraksjonen er så sterkt at kjernefysiske reaksjoner begynner å forekomme, og hydrogen blir omdannet til helium gjennom fusjon.

    Mengden energi som frigjøres i denne prosessen er gitt av Einsteins berømte ligning E = mc2. Men bare 0,7 prosent av hydrogenet som opprinnelig var tilstede blir faktisk energi. Uttrykt som en desimal, er dette tallet 0,007. Dette er effektiviteten av hydrogensmelting, og tilstedeværelsen av liv i universet er veldig følsom for dette tallet.

    Et av de første trinnene i fusjon av hydrogen er produksjon av deuterium (tungt hydrogen), og dette ville ikke skje hvis effektiviteten til hydrogensmelting faller under 0,006. Stjerner ville fortsatt dannes, men de ville ganske enkelt være store glødende kuler av hydrogen. Hvis effektiviteten til hydrogenfusjon var 0,008 eller høyere, ville fusjon være for effektiv. Hydrogen ville bli helium så raskt at hydrogenet i universet ville bli brukt opp. Siden hvert vannmolekyl inneholder to hydrogenatomer, ville det være umulig for vann å danne seg. Uten vann kunne ikke livet som vi kjenner det eksistere.

    Livet som vi kjenner det er basert på grunnstoffet karbon, men livet krever også et stort utvalg av andre, tyngre atomer. Det er bare en prosess i universet som produserer disse tyngre elementene, og det er en supernova, eksplosjonen av en gigantisk stjerne. En supernovaeksplosjon produserer alle de tyngre elementene og sprer dem gjennom universet, slik at planeter kan dannes og liv utvikle seg. Supernovaer er sjeldne, men spektakulære. Supernovaen som dukket opp på himmelen i 1987 skjedde faktisk mer enn 150 000 lysår fra jorden, men var fremdeles synlig for det blotte øye.

    Størrelsen på en stjerne bestemmer dens skjebne. Stjerner på størrelse med solen lever relativt rolige liv (selv om milliarder av år fra nå vil solen ekspandere og oppsluke jorden). Stjerner litt større enn solen vil bli hvite dverger, intenst varme, men små stjerner som vil avkjøles sakte og dø. Imidlertid, hvis en stjerne overstiger en viss masse & mdash, er Chandrasekhar -grensen og mdashthen den bestemt til å bli en supernova.

    Chandrasekhar -grensen er omtrent 1,4 ganger solens masse. Uvanlig oppdaget Subrahmanyan Chandrasekhar dette som en 20 år gammel student ved å kombinere teoriene om stjernekomposisjon, relativitet og kvantemekanikk under en tur på et dampskip fra India til England.

    Det er egentlig bare to muligheter for universet: Enten har det alltid vært her, eller så hadde det en begynnelse. Spørsmålet om hva som er riktig ble løst på slutten av 1960 -tallet, da avgjørende bevis viste at universet begynte i en gigantisk eksplosjon. Opplysningene om big bang er nesten umulig å forstå. All materie av universet, alle dets stjerner og galakser, ble opprinnelig presset sammen inne i et volum så lite at det får volumet til et enkelt hydrogenatom til å virke gigantisk i sammenligning.

    Hvis universet begynte i en gigantisk eksplosjon, hvor lenge siden fant den eksplosjonen sted, og hvor stort er universet i dag? Det viser seg at det er et overraskende forhold mellom de to spørsmålene, et forhold som først ble mistenkt på 1920 -tallet som et resultat av observasjoner av Edwin Hubble (som det berømte romteleskopet er oppkalt etter) ved Mount Wilson -observatoriet utenfor Los Angeles.

    Hubble, ved hjelp av en teknikk som ligner den som for tiden brukes av radarpistoler, oppdaget at galakser generelt var på vei tilbake fra jorden. Siden det ikke er noe astronomisk spesielt om jordens plass i universet, må dette skje over hele universet: Alle galakser flyr fra hverandre. Forholdet mellom hastigheten som en galakse ser ut til å bevege seg bort og dens avstand fra jorden er gitt av Hubbles konstant. Fra dette kan vi finne ut at big bang skjedde for omtrent 13,7 milliarder år siden.

    Vi vet hvordan universet begynte, og hvor gammelt det er. Men vi vet ikke hvordan det hele ender. Imidlertid er det en måte å bestemme dens skjebne, hvis vi bare kan samle nok informasjon til å beregne verdien av en konstant kjent som Omega.

    Hvis du sender en rakett fra en planet, og du kjenner rakettens hastighet, avhenger det av hvor massiv planeten er om du kan slippe en planets tyngdekraft. For eksempel har en rakett med nok fart til å unnslippe månen ikke nok hastighet til å unnslippe jorden.

    Universets skjebne avhenger av den samme typen beregning. Hvis big bang ga galaksen nok hastighet, kunne de fly fra hverandre for alltid. Men hvis den ikke gjorde det, ville galaksen bli lik raketter uten rømningshastighet. De ville bli trukket sammen igjen i en stor knase og mdash baksiden av big bang.

    Det hele avhenger av massen av hele universet. Vi vet at hvis det var omtrent fem hydrogenatomer per kubikkmeter plass, ville det være akkurat nok materie for gravitasjonsattraksjon for å bringe galakser sammen igjen i en stor knase. Det vippepunktet kalles Omega, det er forholdet mellom den totale mengden materie i universet delt på den minste mengden materie som trengs for å forårsake den store knase. Hvis Omega er mindre enn én, vil galakser flyr fra hverandre for alltid. Hvis det er mer enn én, så vil den store knekken en gang i en fjern fremtid skje. Vårt beste estimat for øyeblikket er at Omega ligger et sted mellom 0,98 og 1,1. Så universets skjebne er fremdeles ukjent.


    Hendelser etter syndfloden

    11.000 f.Kr.
    Enki bryter eden, instruerer Ziusudra/Noah om å bygge et nedsenkbart skip. Deluge feier over Jorden og Anunnaki er vitne til ødeleggelsen fra deres kretsende romfartøy.

    Enlil samtykker i å gi restene av menneskehetens redskaper og frø jordbruket begynner på høylandet. Enki husdyr.

    10500 f.Kr.
    Etterkommerne til Noah er tildelt tre regioner. Ninurta, Enlils fremste sønn, demmer fjellene og drenerer elvene for å gjøre Mesopotamia beboelig Enki gjenvinner Nildalen. Sinai-halvøya beholdes av Anunnaki for en post-diluvial romhavn et kontrollsenter er etablert på Moriah-fjellet (det fremtidige Jerusalem).

    9.780 f.Kr.
    Ra/Marduk, Enki ’s førstefødte sønn, deler herredømme over Egypt mellom Osiris og Seth.

    9.330 f.Kr.
    Seth griper og forstyrrer Osiris, antar enestyre over Nildalen.

    8970 f.Kr.
    Horus hevner sin far Osiris ved å starte den første pyramidekrigen. Seth rømmer til Asia, griper Sinai -halvøya og Kanaän.

    8670 f.Kr.
    I motsetning til den resulterende kontrollen over alle romfasilitetene av Enki ’s etterkommere, lanserer Enlilites den andre pyramidekrigen. Den seirende Ninurta tømmer den store pyramiden for utstyret.

    Ninhursag, halvsøsteren til Enki og Enlil, innkaller til en fredskonferanse. Jordens inndeling bekreftes på nytt. Regjering over Egypt overført fra Ra/Marduk -dynastiet til Thoth. Heliopolis bygget som en erstatning Beacon City.

    8.500 f.Kr.
    Anunnaki etablerer utposter ved inngangsporten til romfasilitetene Jericho er en av dem.

    7400 f.Kr.
    Etter hvert som fredstiden fortsetter, begynner Anunnaki -bevilgningen for menneskeheten nye fremskritt i den neolitiske perioden. Demigudene hersker over Egypt.

    3800 f.Kr.
    Urban sivilisasjon begynner i Sumer da Anunnaki gjenoppretter Olden Cities der, som begynner med Eridu og Nippur.

    Anu kommer til jorden for et storslått besøk. En ny by, Uruk (Erech), er bygget til ære for ham, og gjør templet til bosted for sitt elskede barnebarn Inanna/lshtar.


    Hvordan vil universet ende, og kan noe overleve?

    Ikke få panikk, men planeten vår er dødsdømt. Det kommer bare til å ta en stund. Omtrent 6 milliarder år fra nå av vil jorden trolig bli fordampet når den døende solen ekspanderer til en rød kjempe og oppsluker planeten vår.

    Men Jorden er bare en planet i solsystemet, Solen er bare én av hundrevis av milliarder stjerner i galaksen, og det er hundrevis av milliarder av galakser i det observerbare universet. Hva er i vente for alt dette? Hvordan ender universet?

    Vitenskapen er mye mindre avgjort om hvordan det vil skje. Vi er ikke engang sikre på om universet kommer til en fast, definert ende, eller bare sakte haler av. Vår beste forståelse av fysikk antyder at det er flere alternativer for den universelle apokalypsen. Det gir også noen tips om hvordan vi kan overleve det.

    Vår første ledetråd til slutten av universet kommer fra termodynamikk, studiet av varme. Termodynamikk er fysikkens villpredige gatepredikant, og har et pappskilt med en enkel advarsel: "VARMEDØDEN KOMMER".

    Varmedøden er langt verre enn å bli brent til en skarp

    Til tross for navnet er universets varmedød ikke et brennende inferno. I stedet er det døden til alle forskjeller i varme.

    Dette høres kanskje ikke skummelt ut, men varmedødet er langt verre enn å bli brent til en skarp. Det er fordi nesten alt i hverdagen krever en slags temperaturforskjell, enten direkte eller indirekte.

    For eksempel kjører bilen din fordi den er varmere inne i motoren enn ute. Datamaskinen din går på strøm fra det lokale kraftverket, som sannsynligvis fungerer ved å varme opp vann og bruke det til å drive en turbin. Og du kjører på mat, som eksisterer takket være den enorme temperaturforskjellen mellom solen og resten av universet.

    Men når universet når varmedød, vil alt overalt være den samme temperaturen. Det betyr at ingenting interessant kommer til å skje igjen.

    Varmedød så ut som den eneste mulige måten universet kunne ende på

    Hver stjerne vil dø, nesten all materie vil forfalle, og til slutt gjenstår det bare en sparsom suppe av partikler og stråling. Til og med energien til den suppen vil bli fjernet over tid ved utvidelse av universet, og la alt bare være en brøkdel av en grad over absolutt null.

    I denne "Big Freeze" ender universet jevnt kaldt, dødt og tomt.

    Etter utviklingen av termodynamikk på begynnelsen av 1800 -tallet så varmedød ut som den eneste mulige måten universet kunne ende på. Men for 100 år siden antydet Albert Einsteins generelle relativitetsteori at universet hadde en langt mer dramatisk skjebne.

    Generell relativitet sier at materie og energi forvrider rom og tid. Dette forholdet mellom rom-tid og materie-energi (ting) og mdash mellom scenen og aktørene på det & mdash strekker seg til hele universet. Tingene i universet, ifølge Einstein, bestemmer den endelige skjebnen til selve universet.

    Universet begynte som noe utrolig lite, og utvidet seg deretter utrolig raskt

    Teorien forutslo at universet som helhet enten må ekspandere eller trekke seg sammen. Den kunne ikke holde den samme størrelsen. Einstein skjønte dette i 1917, og var så motvillig til å tro det at han fudged sin egen teori.

    Så i 1929 fant den amerikanske astronomen Edwin Hubble harde bevis på at universet ekspanderte. Einstein ombestemte seg og kalte hans tidligere insistering på et statisk univers den "største tabben" i karrieren.

    Hvis universet ekspanderer, må det en gang ha vært mye mindre enn det er nå. Denne erkjennelsen førte til Big Bang -teorien: ideen om at universet begynte som noe utrolig lite, for deretter å ekspandere utrolig raskt. Vi kan se "etterglød" av Big Bang selv i dag, i den kosmiske mikrobølge bakgrunnsstrålingen & ndash en konstant strøm av radiobølger, som kommer fra alle retninger på himmelen.

    Universets skjebne er derfor avhengig av et veldig enkelt spørsmål: vil universet fortsette å ekspandere, og hvor raskt?

    Hvis det er for mye ting, vil utvidelsen av universet bremse og stoppe

    For et univers som inneholder normale "ting", for eksempel materie og lys, er svaret på dette spørsmålet avhengig av hvor mye ting det er. Flere ting betyr mer tyngdekraft, som trekker alt sammen igjen og bremser ekspansjonen.

    Så lenge mengden ting ikke går over en kritisk terskel, vil universet fortsette å ekspandere for alltid, og til slutt lide varmedød og fryse ut.

    Men hvis det er for mye ting, vil utvidelsen av universet bremse og stoppe. Da vil universet begynne å trekke seg sammen. Et kontraherende univers vil krympe mindre og mindre, bli varmere og tettere, og til slutt ende med et fabelaktig kompakt inferno, en slags omvendt Big Bang kjent som Big Crunch.

    I det meste av 1900 -tallet var astrofysikere ikke sikre på hvilke av disse scenariene som ville spille ut. Ville det være Big Freeze eller Big Crunch? Is eller brann?

    Mørk energi trekker universet fra hverandre

    De prøvde å utføre en kosmisk folketelling, og la opp hvor mange ting det er i universet vårt. Det viste seg at vi er merkelig nær den kritiske terskelen, og etterlot skjebnen vår usikker.

    Det hele endret seg på slutten av 1900 -tallet. I 1998 kom to konkurrerende team av astrofysikere med en forbløffende kunngjøring: utvidelsen av universet øker.

    Normal materie og energi kan ikke få universet til å oppføre seg på denne måten. Dette var det første beviset på en fundamentalt ny type energi, kalt "mørk energi", som ikke oppførte seg som noe annet i kosmos.

    Mørk energi trekker universet fra hverandre. Vi forstår fortsatt ikke hva det er, men omtrent 70% av energien i universet er mørk energi, og det tallet vokser hver dag.

    Eksistensen av mørk energi betyr at mengden ting i universet ikke får bestemme dens endelige skjebne.

    I stedet styrer mørk energi kosmos og akselererer utvidelsen av universet for all tid. Dette gjør Big Crunch mye mindre sannsynlig.

    Men det betyr ikke at Big Freeze er uunngåelig. Det er andre muligheter.

    En av dem stammer ikke fra studiet av kosmos, men i verden av subatomære partikler. Dette er kanskje den merkeligste skjebnen for universet. Det høres ut som noe ut av science fiction, og på en måte er det det.

    I Kurt Vonneguts klassiske sci-fi-roman Kattens vugge, is-ni er en ny form for vannis med en bemerkelsesverdig egenskap: den fryser ved 46 & degC, ikke ved 0 & degC. Når en krystall av is-ni faller ned i et glass vann, mønsterer alt vannet rundt seg umiddelbart etter krystallet, siden det har lavere energi enn flytende vann.

    Det er ingen steder isen kan begynne å danne seg

    De nye krystallene i is-ni gjør det samme med vannet rundt dem, og i løpet av et øyeblikk gjør kjedereaksjonen alt vannet i glasset og mdash eller (spoiler alert!) Alle jordens hav og mdash til fast is -ni.

    Det samme kan skje i det virkelige liv med normal is og normalt vann. Hvis du putter veldig rent vann i et veldig rent glass og kjøler det like under 0 & degC, vil vannet bli avkjølt: det forblir flytende under sitt naturlige frysepunkt. Det er ingen urenheter i vannet og ingen grove flekker på glasset, så det er ingen steder isen kan begynne å danne seg. Men hvis du slipper en iskrystall i glasset, vil vannet fryse raskt, akkurat som is-ni.

    Is-ni og underkjølt vann virker kanskje ikke relevant for universets skjebne. Men noe lignende kan skje med rommet selv.

    Kvantfysikk tilsier at selv i et tomt vakuum er det en liten mengde energi. Men det kan også være en annen form for vakuum, som holder mindre energi.

    Det nye vakuumet vil "konvertere" det gamle vakuumet rundt det

    Hvis det er sant, er hele universet som et glass med avkjølt vann. Det vil bare vare til en "boble" av vakuum med lavere energi dukker opp.

    Heldigvis er det ingen slike bobler vi er klar over. Dessverre dikterer kvantefysikken også at hvis et vakuum med lavere energi er mulig, vil en boble av det vakuumet uunngåelig flyte til et sted i universet.

    Når det skjer, akkurat som is-ni, vil det nye vakuumet "konvertere" det gamle vakuumet rundt det. Boblen ville utvide seg med nesten lysets hastighet, så vi ville aldri se den komme.

    Inne i boblen ville ting være radikalt annerledes, og ikke veldig gjestfrie.

    Mennesker, planeter og til og med stjernene selv ville bli ødelagt

    Egenskapene til grunnleggende partikler som elektroner og kvarker kan være helt forskjellige, omskrive kjemi -reglene radikalt og kanskje forhindre atomer dannes.

    Mennesker, planeter og til og med stjernene selv ville bli ødelagt i denne store endringen. I et papir fra 1980 kalte fysikerne Sidney Coleman og Frank de Luccia det "den ultimate økologiske katastrofen".

    Ved å legge til fornærmelse mot skade, vil mørk energi sannsynligvis oppføre seg annerledes etter den store endringen.I stedet for å drive universet til å ekspandere raskere, kan mørk energi i stedet trekke universet inn på seg selv og kollapse til en stor knase.

    Det er en fjerde mulighet, og igjen er mørk energi i sentrum. Denne ideen er veldig spekulativ og usannsynlig, men den kan ennå ikke utelukkes. Mørk energi kan være enda kraftigere enn vi trodde, og kan være nok til å avslutte universet på egen hånd uten noen store forandringer, fryser eller knase.

    Mørk energi har en særegen egenskap. Etter hvert som universet ekspanderer, forblir dens tetthet konstant. Det betyr at mer av det dukker opp over tid, for å holde tritt med universets økende volum. Dette er uvanlig, men bryter ikke noen fysikklover.

    Det kan imidlertid bli merkeligere. Hva om tettheten av mørk energi øker etter hvert som universet utvides? Med andre ord, hva om mengden mørk energi i universet øker raskere enn utvidelsen av universet selv?

    Denne ideen ble fremmet av Robert Caldwell fra Dartmouth College i Hanover, New Hampshire. Han kaller det "fantom mørk energi". Det fører til en bemerkelsesverdig merkelig skjebne for universet.

    Hvis fantomørk energi eksisterer, er den mørke siden vår endelige undergang, akkurat som Stjerne krigen advarte oss om at det ville være.

    Atomer selv ville knuse, en brøkdel av et sekund før selve universet rev seg fra hverandre

    Akkurat nå er tettheten av mørk energi veldig lav, langt mindre enn stoffets tetthet her på jorden, eller til og med tettheten til Melkeveien, som er mye mindre tett enn jorden. Men etter hvert som tiden går, vil tettheten av fantom mørk energi bygge seg opp og rive universet fra hverandre.

    I et papir fra 2003 skisserte Caldwell og hans kolleger et scenario de kalte "kosmisk dommedag". Når fantom mørk energi blir mer tett enn et bestemt objekt, blir objektet revet i filler.

    For det første ville fantomørk energi trekke Melkeveien fra hverandre og sende stjernene som flyr. Da ville solsystemet være ubundet, fordi trekket av mørk energi ville være sterkere enn solens trekk på jorden.

    Til slutt, på noen få hektiske minutter, ville jorden eksplodere. Da ville atomene selv knuse, en brøkdel av et sekund før selve universet rev seg. Caldwell kaller dette The Big Rip.

    The Big Rip er, etter Caldwells egen innrømmelse, "veldig uvanlig" og ikke bare fordi det høres ut som noe ut av en over-the-top superhelt-tegneserie.

    Dette er et bemerkelsesverdig grimt portrett av fremtiden

    Fantom mørk energi flyr i møte med noen ganske grunnleggende ideer om universet, som antagelsen om at materie og energi ikke kan gå raskere enn lysets hastighet. Det er gode grunner til ikke å tro på det.

    Basert på våre observasjoner av universets ekspansjon og partikkelfysikkeksperimenter, virker det mye mer sannsynlig at universets endelige skjebne er en Big Freeze, muligens etterfulgt av en Big Change og en siste Big Crunch.

    Men dette er et bemerkelsesverdig dystert portrett av fremtiden og mdash -tider med kald tomhet, til slutt avsluttet av et vakuumforfall og en siste implosjon i ingenting. Er det noen flukt? Eller er vi dømt til å bestille bord på Restaurant at the End of the Universe?

    Det er absolutt ingen grunn for oss, hver for seg, til å bekymre oss for slutten av universet. Alle disse hendelsene er billioner av år inn i fremtiden, med mulig unntak av Big Change, så de er ikke akkurat et overhengende problem.

    Det er heller ingen grunn til å bekymre seg for menneskeheten. Om ikke annet, vil genetisk drift ha gjort våre etterkommere ugjenkjennelige lenge før da. Men kunne intelligente følelsesvesener av noe slag, menneskelig eller ikke, overleve?

    Hvis universet akselererer, er det virkelig dårlige nyheter

    Fysikeren Freeman Dyson ved Institute for Advanced Studies i Princeton, New Jersey vurderte dette spørsmålet i en klassisk artikkel publisert i 1979. På den tiden konkluderte han med at livet kunne endre seg for å overleve Big Freeze, som han syntes var mindre utfordrende enn inferno av Big Crunch.

    Men i disse dager er han mye mindre optimistisk, takket være oppdagelsen av mørk energi.

    "Hvis universet akselererer, er det virkelig dårlige nyheter," sier Dyson. Akselerere ekspansjon betyr at vi til slutt mister kontakten med alle unntatt en håndfull galakser, noe som dramatisk begrenser mengden energi som er tilgjengelig for oss. - Det er en ganske dyster situasjon på sikt.

    Situasjonen kan fortsatt endres. "Vi vet virkelig ikke om utvidelsen kommer til å fortsette siden vi ikke forstår hvorfor det akselererer," sier Dyson. "Det optimistiske synet er at akselerasjonen vil avta etter hvert som universet blir større." Hvis det skjer, er "fremtiden mye mer lovende."

    Men hva om utvidelsen ikke bremser, eller hvis det blir klart at den store endringen kommer? Noen fysikere har foreslått en løsning som er solid på gal vitenskapelig territorium. For å unnslippe slutten av universet, bør vi bygge vårt eget univers i et laboratorium og hoppe inn.

    En fysiker som har jobbet med denne ideen er Alan Guth fra MIT i Cambridge, Massachusetts, som er kjent for sitt arbeid med det veldig tidlige universet.

    Du ville starte opprettelsen av et helt nytt univers

    "Jeg kan ikke si at fysikklovene absolutt innebærer at det er mulig," sier Guth. "Hvis det er mulig, vil det kreve teknologi langt utover alt vi kan forutse. Det vil kreve enorme mengder energi som en trenger for å kunne skaffe og kontrollere."

    Det første trinnet, ifølge Guth, ville være å lage en utrolig tett form for materie og mdash så tett at det var på nippet til å kollapse i et svart hull. Ved å gjøre det på den riktige måten, og deretter raskt fjerne saken ut av området, kan du kanskje tvinge området i rommet til å begynne å ekspandere raskt.

    I virkeligheten vil du starte opprettelsen av et helt nytt univers. Etter hvert som plassen i regionen utvidet seg, ville grensen krympe og skape en boble med vridd plass der innsiden var større enn utsiden.

    Det høres kanskje kjent ut Doctor Who fans, og ifølge Guth er TARDIS "sannsynligvis en veldig nøyaktig analogi" for den slags vridning av plass han snakker om.

    Vi vet egentlig ikke om det er mulig eller ikke

    Til slutt ville utsiden krympe til ingenting, og det nye babyuniverset ville klype seg fra vårt eget, spart for hvilken skjebne universet vårt måtte møte.

    Det er langt fra sikkert at denne ordningen faktisk ville fungere. "Jeg må si at det er uklart," sier Guth. "Vi vet egentlig ikke om det er mulig eller ikke."

    Imidlertid påpeker Guth også at det er en annen kilde til håp utover slutten av universet og vel, håp om et slag.

    Guth var den første som foreslo at det veldig tidlige universet ekspanderte forbausende raskt i en liten brøkdel av et sekund, en idé kjent som "inflasjon". Mange kosmologer tror nå at inflasjon er den mest lovende tilnærmingen for å forklare det tidlige universet, og Guths plan for å skape et nytt univers er avhengig av å gjenskape denne raske ekspansjonen.

    Multiverset som helhet er virkelig evig

    Inflasjon har en spennende konsekvens for universets endelige skjebne. Teorien tilsier at universet vi lever i bare er en liten del av et multivers, med en evig oppblåst bakgrunn som stadig gyter "lommeuniverser" som vårt eget.

    "Hvis det er tilfelle, selv om vi er overbevist om at et individuelt lommeunivers til slutt vil dø gjennom nedkjøling, vil multiverset som helhet fortsette å leve for alltid, med nytt liv som blir skapt i hvert lommeunivers som det er skapt," sier Guth . "I dette bildet er multiverset som helhet virkelig evig, i det minste evig inn i fremtiden, selv om individuelle lommeunivers lever og dør."

    Med andre ord kan Franz Kafka ha hatt rett på pengene da han sa at det er "masse håp, uendelig mye håp, men ikke for oss."

    Dette er en litt dyster tanke. Hvis det irriterer deg, her er et bilde av en søt kattunge.


    Hvordan blir det når vi når slutten av universet?

    Våre dypeste galakseundersøkelser kan avsløre objekter som er titalls milliarder lysår unna, men det er det. [+] flere galakser i det observerbare universet har vi ennå ikke avslørt mellom de mest fjerne galakser og den kosmiske mikrobølgebakgrunnen, inkludert de aller første stjernene og galakser av alle. Etter hvert som universet fortsetter å ekspandere, vil de kosmiske grensene trekke seg tilbake til stadig større avstander.

    Sloan Digital Sky Survey (SDSS)

    Universet slik vi kjenner det begynte for 13,8 milliarder år siden med begynnelsen av den varme Big Bang. Helt siden det tidlige stadiet har vårt kosmos ekspandert, kjølet og gravitert i samsvar med fysikkens lover. Etter hvert som universet utviklet seg, passerte vi en rekke viktige milepæler som førte til universet vi observerer og bebor i dag. Etter 13,8 milliarder år, på en verden i en ytre arm av en ikke-beskrivende galakse i utkanten av vår lokale superklynge, dukket det opp mennesker.

    Det har vært spektakulært hvordan vi har klart å sette sammen hele vår kosmiske historie, fra det som ble opprettet og forårsaket Big Bang til i dag. Men det fører til et spektakulært spørsmål som menneskeheten lenge har lurt på: hva er vår endelige skjebne? Hvordan vil det være når vi når slutten av universet? Etter utallige generasjoner med søk, er vi nærmere enn noensinne på svaret.

    Hvis alt annet mislykkes, kan vi være sikre på at utviklingen av Solen vil være døden for alt liv på. [+] Jorden. Lenge før vi når det røde gigantstadiet, vil stjernens evolusjon føre til at solens lysstyrke øker betydelig nok til å koke jordens hav, noe som sikkert vil utrydde menneskeheten, om ikke alt liv på jorden. Den eksakte økningshastigheten for solens størrelse, så vel som detaljene om dens massetap i etapper, er fremdeles ikke helt kjent.

    Oliverbeatson fra Wikimedia Commons / offentlig domene

    På lokal skala har vi planeten vår i bane rundt solen som en komponent i vårt solsystem. Men på lange tidspunkter blir ting relativt raskt spennende. Solen, mens den brenner gjennom kjernebrenselet i kjernen, varmes sakte opp og blir mer lysende: I løpet av de 4,5 milliarder årene som vårt solsystem har eksistert, har solen økt energiproduksjonen med omtrent 20-25%.

    I løpet av ytterligere en eller to milliarder år vil solens temperatur øke med en stor nok mengde til at jorden vil varme opp så sterkt at planetenes hav vil koke. Dette vil effektivt avslutte alt liv på jorden (i det minste, slik vi kjenner det) på den tiden, og bringe en slutt på det livet våre overlevende etterkommere og våre evolusjonære fettere fortsetter å nyte. Men undergangen til planeten vår vil sannsynligvis gå ubemerket hen i kosmos.

    Etter hvert som solen blir en ekte rød kjempe, kan selve jorden svelges eller oppslukes, men vil. [+] definitivt bli stekt som aldri før. Solens ytre lag vil hovne opp til mer enn 100 ganger sin nåværende diameter, men de eksakte detaljene i dens utvikling, og hvordan disse endringene vil påvirke planetenes baner, har fortsatt store usikkerheter.

    Visst, det er større ting å tenke på. Etter hvert som universet eldes, fortsetter stjernedannelsen. Antall nye stjerner vi danner akkurat nå er bare noen få prosent (kanskje 3-5%) av det det var på topp, for rundt 11 milliarder år siden. Stjerneformasjonen nådde maksimalt noen

    3 milliarder år etter Big Bang, og har falt siden. Så vidt vi forstår har de fleste stjernene som noen gang vil eksistere i universet allerede blitt skapt.

    Og mens galakser vil fortsette å vokse ved både å finne ny materie fra det intergalaktiske mediet og ved å gå sammen og fusjonere sammen, har de fleste strukturene vi noen gang kommer til å danne allerede blitt dannet. Vår lokale gruppe galakser kan alle til slutt smelte sammen til en gigantisk elliptisk galakse-Milkdromeda, som først og fremst vil danne seg om 4 til 7 milliarder år når Melkeveien og Andromeda kolliderer-de større strukturene blir egentlig ikke større .

    En serie stillbilder som viser fusjonen mellom Melkeveien og Andromeda, og hvordan himmelen vil se annerledes ut. [+] fra Jorden mens det skjer. Denne sammenslåingen vil skje omtrent 4 milliarder år i fremtiden, med et stort stjerneskudd som fører til en rød-og-død, gassfri elliptisk galakse: Milkdromeda. En enkelt, stor elliptisk er den endelige skjebnen for hele den lokale gruppen. Til tross for de enorme skalaene og antallet stjerner som er involvert, vil bare omtrent 1 av 100 milliarder stjerner kollidere eller fusjonere under denne hendelsen.

    NASA Z. Levay og R. van der Marel, STScI T. Hallas og A. Mellinger

    Ja, den lokale gruppen er relativt små poteter i kosmisk skala. Med to eller tre (hvis du inkluderer Triangulum) store galakser sammen med kanskje 60 små, er den lokale gruppen bemerkelsesverdig bare fordi det er hjemmet vårt. I virkeligheten er grupper og klynger av galakser med dusinvis, hundrevis eller til og med tusenvis av mengder av vår lokale gruppe vanlige over hele universet. Jomfruhopen, bare 50-60 millioner lysår unna, er omtrent 1000 ganger så massiv som vår lokale gruppe er.

    I lang tid visste vi ikke om vi var gravitasjonelt bundet til en enda større struktur som inkluderte Jomfruhopen, noen ganger ble det antatt at vi var det, og det ble kalt Local Supercluster. Ironisk nok, selv om vi nå har et navn på denne større strukturen-Laniakea-viser det seg at det ikke er noe som heter denne "superklyngen" -skala strukturen. Årsaken har å gjøre med hele universets skjebne.

    Superklyngen Laniakea, som inneholder Melkeveien (rød prikk), er hjemmet til vår lokale gruppe og så. [+] mye mer. Vår beliggenhet ligger i utkanten av Virgo Cluster (stor hvit samling nær Melkeveien). Til tross for det villedende utseendet på bildet, er dette ikke en ekte struktur, ettersom mørk energi vil drive de fleste av disse klumpene fra hverandre og fragmentere dem etter hvert som tiden går.

    Tully, R. B., Courtois, H., Hoffman, Y & Pomarède, D. Nature 513, 71–73 (2014)

    Hvis du hadde gått til en astrofysiker på 1960 -tallet, kort tid etter at Big Bang hadde blitt avslørt som kilden til vår kosmiske opprinnelse, kunne du ha stilt dem et enkelt spørsmål, "hva vil skjebnen til vårt univers være?" I forbindelse med Big Bang og Einsteins generelle relativitet er det et enkelt og greit forhold mellom tre ting: Universets ekspansjonshastighet, den totale mengden og typen ting inne i det, og vår skjebne.

    Du kan forestille deg dette som et kosmisk løp mellom to spillere: den første ekspansjonen og de totale gravitasjonseffektene av alt i universet. Big Bang er startpistolen, og så snart pistolen går av - som astrofysikerne ville ha fortalt deg - er det tre mulige utfall.

    1. Recallapse. Ekspansjonen starter raskt, men det er nok materie og energi til at gravitasjon kan overvinne den. Utvidelsen bremser, universet når en maksimal størrelse og husker, og ender med en stor knase.
    2. Utvidelse for alltid. Utvidelsen starter raskt, og det er ikke nok materie og energi til å overvinne den første ekspansjonen. Ekspansjonshastigheten synker, men når aldri null. Universet ekspanderer for alltid og ender med en stor fryse.
    3. "Goldilocks" -saken. Rett på grensen mellom ekspansjon for alltid og tilbakekalling, er dette den kritiske saken. Nok en proton i universet ville føre til tilbakekalling, men den er ikke der. Utvidelsen asymptoter til null, men reverserer aldri.

    Begrensninger på mørk energi fra tre uavhengige kilder: supernovaer, CMB og BAO (som er en. [+] Funksjon i universets store struktur. Legg merke til at selv uten supernovaer trenger vi mørk energi, og at bare 1/ Sjette av saken som er funnet, kan være normal materie, resten må være mørk materie. Denne grafen, fra 2011, ga noen vrikkerom om hva ekspansjonshastigheten og tettheten til de forskjellige komponentene kan være.

    Supernova Cosmology Project, Amanullah, et al., Ap.J. (2010)

    I flere tiår var den store jakten på det vitenskapelige feltet for kosmologi-selv en underdisiplin av astrofysikk-å måle disse størrelsene: hvor fort universet ekspanderer i dag og hvordan ekspansjonshastigheten har endret seg gjennom universets historie. Det sies ofte om generell relativitet at "materie forteller rommet hvordan man skal kurve det buede rommet forteller saken hvordan man beveger seg."

    Vel, for det ekspanderende universet, forteller ekspansjonen lys hvordan man kan redskifte, og det rødskiftede lyset avslører universets ekspansjonshistorie. På grunn av koblingen mellom romtid og materie/energi, har måling av hvordan universet har ekspandert over sin historie, kapasitet til å avsløre nøyaktig hva universet er laget av: hva de forskjellige energityper i det er og hvordan de tvinger universet til å ekspandere .

    Den relative betydningen av forskjellige energikomponenter i universet til forskjellige tider tidligere. . [+] Vær oppmerksom på at når mørk energi når et tall nær 100% i fremtiden, vil energitettheten til universet (og derfor ekspansjonshastigheten) asymptote til en konstant, men vil fortsette å synke så lenge materie forblir i universet.

    Det som er bemerkelsesverdig med de siste tre tiårene eller så er at vi har kunnet samle nok observasjoner til en høy nok presisjon til at det som en gang var et spørsmål for filosofer og teologer-forestille oss hva som vil skje når vi når slutten av universet- er nå besvart vitenskapelig. Av de tre skjebnene vi en gang forestilte oss, vet vi nå noe bemerkelsesverdig: de er alle feil. I stedet overrasket universet oss da svaret kom på spørsmålene om hva det er laget av og hva det vil bli.

    Vi er ikke dominert av materie, stråling eller romlig krumning. I stedet er den største komponenten i vårt univers mørk energi, som ikke bare får vårt univers til å fortsette å ekspandere, men for at hastigheten til disse tilbakevendende galakser øker uten grenser. Universet vårt ekspanderer ikke bare, men akselererer: Disse galakser vil trekke seg raskere og raskere til de blir presset så langt unna at vi aldri kommer til å nå dem.

    Om utvidelsen av universet akselererer eller bremser avhenger ikke bare av energien. [+] tetthet av universet (ρ), men også på trykket (p) til de forskjellige energikomponentene. For noe som mørk energi, der trykket er stort og negativt, akselererer universet, i stedet for å bremse, over tid. Dette ble først indikert av supernova-resultater, men har siden blitt bekreftet av store strukturmålinger, den kosmiske mikrobølgeovnen og andre uavhengige metoder for måling av universet.

    Hva betyr dette for skjebnen til vårt univers? På den ene siden er det mange ting vi allerede vet.Vi vet at ekspansjonen har akselerert i rundt 6 milliarder år, og at mørk energi har dominert universet for hele planeten Jorden. Vi vet at de største strukturene som er bundet sammen i dag-galakser, galaksegrupper og galaksehoper-er de største strukturene som noen gang vil danne potensielle strukturer på større skalaer, blir drevet fra hverandre av denne akselererte ekspansjonen.

    Og selv om alt vi ser er i samsvar med at mørk energi er en kosmologisk konstant, med samme energitetthet overalt i rommet og gjennom tiden, kan vi ikke være sikre. Mørk energi kan fortsatt utvikle seg, noe som kan føre til et univers som enten kan gjenta seg i en stor knase, ekspandere for alltid eller øke hastigheten i akselerasjonen og til slutt rive til og med rommets stoff i et katastrofalt Big Rip.

    De forskjellige måtene mørk energi kan utvikle seg inn i fremtiden. Forblir konstant eller øker. [+] styrke (til en Big Rip) kan potensielt forynge universet, mens reverseringstegn kan føre til en stor knase. Under et av de to scenariene kan tiden være syklisk, mens hvis ingen av dem går i oppfyllelse, kan tiden enten være begrenset eller uendelig i varighet til fortiden.

    Akkurat nå er det en kritisk tid for kosmologi, ettersom den kommende generasjonen av rombaserte og bakkebaserte observatorier skal hjelpe oss med å avsløre svarene på disse brennende spørsmålene. Vil vårt univers fortsette å ekspandere og akselerere for alltid? Er mørk energi virkelig en konstant i både rom og tid? Eller utvikler mørk energi seg på en eller annen måte? Er det glatt eller inhomogent? Og hva betyr det, om noe, for universets skjebne?

    Astrofysiker Dr. Katie Mack, som gjør en karriere av forsøket på å svare på dette ultimate spørsmålet (og har en ny bok som kommer ut om akkurat dette emnet), vil holde et offentlig foredrag i et veldig spesielt intervjulignende format denne onsdagen, 6. mai, kl. 19.00 ET / 16.00 PT, med tillatelse fra Perimeter Institute. Du kan se den, enten direkte eller når som helst etter at foredraget er fullført, bare ved å klikke på den innebygde videoen nedenfor.

    Hvis mørk energi virkelig er en konstant, så vet vi allerede hvordan universet vårt vil ende. Det vil ekspandere for alltid galakser i grupper og klynger vil smelte sammen for å danne en gigantisk supergalakse, de enkelte supergalakser vil akselerere vekk fra hverandre stjernene vil alle dø eller bli sugd inn i supermassive sorte hull og deretter vil stjernekorpset få kastes ut mens de sorte hullene forsvinner. Det kan ta googoler av år, men til slutt vil universet være kaldt, dødt og tomt.

    Men dette er ikke den eneste muligheten, da Dr. Katie Mack vil hjelpe oss med å utforske. Bli med oss ​​når talen skjer i sanntid for en liveblogg-ekstravaganza (nedenfor), eller kom tilbake når som helst etter at den er over for å se talen i sin helhet med hele livebloggen presentert nedenfor. Det er også ditt univers. Vil du ikke vite hvordan historien ender?

    Liveblogg begynner kl. 18:50 ET/15:50 PT. Alle tidsstemplene nedenfor er på stillehavstid

    15:50: Velkommen, alle sammen når vi gjør oss klare til live -showet skal begynne! Når du tenker på universets fjerne fremtid, tenker du sannsynligvis på at Jorden og Solen og vårt solsystem ender livet. Du tenker sannsynligvis på stjernedød, dannelsen av en planetarisk tåke og en hvit dverg, og Merkur, Venus og kanskje til og med at jorden blir oppslukt.

    Denne brennende virvelen, kjent på folkemunne som Eye of Sauron Nebula, er faktisk en planetarisk tåke. [+] kjent som ESO 456-67. De forskjellige gassene og ugjennomsiktighetene oversettes til denne fantastiske utsikten over flere bølgelengder som ser rett på deg fra hele galaksen.

    ESA / Hubble og NASA / Bekreftelse: Jean-Christophe Lambry

    Det er en fascinerende ting å vurdere om det som generelt sett blir sett på som en "liten" kosmisk skala. Men hva med de større?

    15:53: Når vi ser på større skalaer, vil vi oppdage at galakser smelter sammen og avgir utbrudd av stjernedannelse. Vi vil finne at individuelle galakser vil miste og til slutt gå tom for gass, og at stjernedannelsen vil falle lavere og lavere, og til slutt danne bare noen få sjeldne stjerner hvert par årtusener i hver galakse.

    Den gigantiske galaksehopen, Abell 2029, huser galaksen IC 1101 i kjernen. Med 5,5 millioner lysår. [+] på tvers, over 100 billioner stjerner og massen til nesten en kvadrillion soler, er det den største kjente galaksen av alle. Så massiv og imponerende som denne galaksehopen er, er det dessverre vanskelig for universet å lage noe betydelig større.

    Digitized Sky Survey 2, NASA

    Det er en langsom død for selv de største bundne strukturene i universet: massive galakser og massive galaksehoper.

    Men på større skalaer enn det rømmer alle disse enorme strukturene fra hverandres rekkevidde.

    15:56: Dette er fordi utvidelsen av universet ikke bare er nådeløs, men det er en spesiell type energi som ser ut til å være iboende i rommet selv: mørk energi. Vi trodde først at det ikke ville være noen grunn til at denne "kosmologiske konstanten" var ikke-null, og at hvis den var ikke-null, var det ingen grunn til at den skulle være positiv. Og likevel, da observasjonene kom inn, var det det de pekte på.

    Universets forventede skjebner (topp tre illustrasjoner) tilsvarer alle et univers der. [+] materie og energi kombineres mot den opprinnelige ekspansjonshastigheten. I vårt observerte univers skyldes en kosmisk akselerasjon en eller annen form for mørk energi, som hittil er uforklarlig. Alle disse universene styres av Friedmann -ligningene, som knytter universets ekspansjon til de forskjellige materialtypene og energien som finnes i det. Det er et tilsynelatende finjusteringsproblem her, men det kan være en underliggende fysisk årsak.

    E. Siegel / Beyond the Galaxy

    Da fører det til et nytt spørsmål: er mørk energi virkelig en konstant? Kommer det virkelig til å forbli konstant for alltid og alltid?

    Eller vil det øke i styrke? Vil det svekke og forfalle til null? Vil det reversere tegnet?

    Er det det samme overalt i rommet, og hvert "når" i tide? Eller varierer det?

    Og hva betyr det for vår endelige skjebne?

    Selv om energitettheten til materie, stråling og mørk energi er veldig kjent, er det fortsatt. [+] rikelig med vrikkerom i ligningen av tilstanden til mørk energi. Det kan være en konstant, men det kan øke eller redusere i styrke over tid også.

    15:59: Før foredraget starter, vil jeg merke at ingen vet dette, men også at til tross for alle mulighetene som det snakkes om i litteraturen, er det ingen god, overbevisende teoretisk grunn til at mørk energi er noe annen enn en konstant i både rom og tid.

    Videre er det ingen overbevisende observasjonsbevis, ikke fra noen av de merkelige måtene å se på universet vi har utviklet, på at universet ekspanderer på annen måte enn med mørk energi som en kosmologisk konstant. Da jeg var en student, var mørk energi kjent for omtrent 30% usikkerhet for å være en konstant som er nede i omtrent 7% nå, og med teleskoper som Euclid, WFIRST og LSST, bør det komme ned til ca 1-2% . Dette tiåret er virkelig den siste sjansen for ikke-standard mørk energi til å dukke opp!

    16.00: Og nå, endelig, akkurat i tide, får vi se hvordan det første offentlige foredraget etter COVID-19 Perimeter Institute ser ut!

    16:02: Og publikummet ser bra ut: Det er nesten 500 mennesker som ser på nettet akkurat nå. Bra jobba, Perimeter Institute!

    Ad hoc -formatet fungerer!

    16:05: For dere som venter et organisert, stramt foredrag, kan jeg forsikre dere om at Katie Mack er veldig flink til det, men å bytte til et nytt format er ekstremt utfordrende. Slutten på universet er temaet for Katie nye bok, og du kan forhåndsbestille den nå, og den kommer ut på bare 3 korte måneder: 4. august.

    16:08: Det er mange ting å tenke på når det kommer til slutten, fordi ekstremt lange tidsperioder (mye lengre enn universets nåværende alder) ikke er ting vi har opplevd. Dette fører til spørsmål du kanskje aldri kan stille, fordi de ikke er relevante for vårt univers.

    • Vil atomene forbli stabile, eller vil de alle forfalle?
    • Råtner alt, eller vil vi fortsatt ha strukturer for alltid?
    • Kommer det en ny overgang på et tidspunkt?
    • Vil det være en foryngelse eller en syklisk forekomst?
    • Eller vil alt fortsette som dette "vanilje" -scenariet, med en konstant mørk energi og en "varmedød" som vi asymptotisk nærmer oss?

    Supernova-dataene fra prøven som ble brukt i Nielsen, Guffati og Sarkar kan ikke skille ved 5-sigma. [+] mellom et tomt univers (grønt) og standarden, akselererende univers (lilla), men også andre informasjonskilder har betydning. Bildekreditt: Ned Wright, basert på de nyeste dataene fra Betoule et al. (2014).

    Ned Wrights opplæring i kosmologi

    16:11: Du må sette pris på hvilken overraskelse oppdagelsen ovenfor (som Katie refererer til) faktisk var. Universet, hvis det bare var en "materie-og-stråling" på den ene siden og "ekspansjon" på den andre siden, som kjempet mot hverandre, ville den faktiske kurven vi ser aldri være en mulighet.

    Det må være en slags ny ingrediens, og det er der mørk energi kommer inn.

    16:14: Mange mennesker er misfornøyd med ideen om universets hetedød, men dette er litt interessant. For omtrent to generasjoner siden var det denne fordom om at universet skulle ende i en stor knase: i et tilbakekallingsscenario. Det var ingen fysisk grunn til det, det virket "naturlig" for de fleste. Penrose's Conformal Cyclic Cosmology er en moderne versjon av et slikt scenario, men det har ikke bevisene du vil støtte det.

    Hvis du bare målte en rød galaks i en fjern galakse og brukte denne informasjonen til å utlede posisjonen og. [+] avstanden fra deg, vil du ende opp med å se en forvrengt utsikt, full av fingerlignende enheter som så ut til å peke mot deg (til venstre). Disse er kjent som forvrengninger i rødt mellomrom, og de kan trekkes fra hvis vi har en egen indikator for avstand som gjør at vi kan korrigere vårt syn for å være passende for det vi ville observere hvis vi foretok målinger i det "virkelige rommet" ( til høyre) i motsetning til rødt skift mellomrom.

    M.U. SubbaRao et al., New J. Phys. 10 (2008) 125015 IOPscience

    Faktisk er det et enormt problem for alternativer til varmedød: de har store problemer med å prøve å reprodusere det vi allerede har observert. Spesielt Penroses idé mislykkes fordi den ikke kan gjengi den store strukturen i universet som vi observerer universet å ha.

    16:16: Kan universet ta slutt i dag? Eller akkurat nå? Det er vakuumforfallets overgang, og det er faktisk ekstremt mulig. Hvis det skjedde, ville vi gå over til en tilstand med lavere energi enn vi er i akkurat nå. Det ville være som kvantetunnel fra staten vi er i til en enda lavere energitilstand som er nærmere null. Det faktum at mørk energi eksisterer, forteller oss at dette kan være mulig.

    Et skalarfelt φ i et falskt vakuum. Vær oppmerksom på at energien E er høyere enn den i det sanne vakuumet eller. [+] jordtilstand, men det er en barriere som forhindrer feltet i å klassisk rulle ned til det sanne vakuumet. Legg også merke til hvordan tilstanden med lavest energi (ekte vakuum) har en endelig, positiv verdi uten null. Nullpunktenergien til mange kvantesystemer er kjent for å være større enn null.

    Wikimedia Commons -bruker Stannered

    Så her går vi, og dette endrer alle slags ting. Grunnleggende konstanter, masser, atomenes egenskaper osv. Hvis vi foretok denne overgangen, selv i et område av rommet, ville den forplante seg utover med lysets hastighet og forårsake denne destruktive overgangen overalt som ble påvirket.

    Når det kom til oss, ville det være vår slutt. Spennende, men helt skremmende.

    16:20: Hvorfor skulle vi bekymre oss for at vakuumet forfaller? Vel, det ene er at vi kan være i en metastabil tilstand, men den andre er at Higgs selv kan ha en lavere energikonfigurasjon. Husk at Higgs -bosonet har en bestemt masse, og koblingen til alle de andre partiklene bestemmer hva hvilemassene deres er.

    Når en symmetri gjenopprettes (gul ball øverst), er alt symmetrisk, og det er ingen. [+] foretrukket tilstand. Når symmetrien brytes ved lavere energier (blå ball, bunn), er den samme friheten til alle retninger den samme, ikke lenger til stede. I tilfelle brudd på en elektrisk svak symmetri får dette Higgs -feltet til å koble seg til partiklene i standardmodellen, og gir dem masse.

    Men nå går vi inn i en lavere energitilstand, og Higgs -bosonet kan ta en annen masse og koblingene endres. Og, som Katie uttrykker det, "alt er over." Men kvantetunnel, selv om vi ikke kan overgå direkte fra det falske vakuumet vi for øyeblikket bruker til det sanne vakuumet, kan vi komme dit selv om vi ikke kunne klassisk. Og det ville faktisk ende universet slik vi kjenner det.

    16:22: For deg som leter etter en illustrasjon av kvantetunnel, kan du virkelig glede deg over denne animasjonen.

    Når en kvantepartikkel nærmer seg en barriere, vil den oftest samhandle med den. Men det er . [+] en begrenset sannsynlighet for ikke bare å reflektere utenfor barrieren, men tunneler gjennom den. Hvis du imidlertid skulle måle partikkelens posisjon kontinuerlig, inkludert ved interaksjon med barrieren, kan denne tunneleffekten fullstendig undertrykkes via kvante -Zeno -effekten.

    Yuvalr / Wikimedia Commons

    Eller kanskje du vil ha et eksempel som involverer ekte, faktiske fotoner, hvorav noen reflekteres og noen som faktisk tunneler gjennom barrieren.

    Ved å skyte en lyspuls mot et halvgjennomsiktig/halvreflekterende tynt medium, kan forskere. [+] måle tiden det må ta for disse fotonene å tunnelere gjennom barrieren til den andre siden. Selv om selve tunnelingstrinnet kan være øyeblikkelig, er partiklene som beveger seg fremdeles begrenset av lysets hastighet.

    J. Liang, L. Zhu & amp L. V. Wang, Light: Science & amp Applications volum 7, 42 (2018)

    16:25: Det som er rotet er at med mørk energi vil denne "ekspanderende boblen" av ekte vakuum som prøver å få oss i det falske vakuumet bare få omtrent 3% av det observerbare universet, selv om det skulle skje akkurat nå! Det er dramatisk og usannsynlig, men selv om det skjer, selv da, er det ikke sannsynlig at det vil "få" oss.

    16:28: Måten det kan være mulig å få en stor knase, selv i dag, ville være hvis mørk energi på en eller annen måte utviklet seg på en måte for å snu tegnet. Det ville bety at ekspansjonen ville nå et maksimum, og at fjerne galakser ville stoppe tilbaketrekning og ville snu for å begynne å trekke seg sammen.

    Når stoffet i universet ekspanderer, vil bølgelengdene til enhver stråling som er tilstede bli strukket. [+] også. Dette gjelder like godt for gravitasjonsbølger som for elektromagnetiske bølger. Enhver form for stråling har sin bølgelengde strukket (og mister energi) når universet ekspanderer. Når vi går lenger tilbake i tid, bør stråling vises med kortere bølgelengder, større energier og høyere temperaturer.

    E. Siegel / Beyond The Galaxy

    Dette er skremmende, ettersom kontrahering ville få universet til å varme opp igjen, ettersom det motsatte av "rødskift" er blueshift. Til slutt ville vi bli kokt, ettersom atomene våre ville bli ioniserte og det ville være umulig for elektroner å forbli bundet til atomkjernene.

    Det er et skremmende scenario, som Katie sier, men det fine er at det ville ta minst universets nåværende alder på toppen av hvor gamle ting allerede er for at dette skal skje i fremtiden vår.

    16:32: En av tingene Katie snakker om er hennes atletiske historie, og jeg tror dette er viktig for alle, selv om du ikke er atletisk tilbøyelig: det er viktig å være en godt avrundet person. Du har et helt liv foran deg, men du velger å bruke det og bruker 100% av tiden din på jobb - selv om du kjærlighet arbeidet ditt - kommer ikke til å gi deg tilfredshet på alle områder av livet ditt.

    Få venner. Gjør aktiviteter som interesserer deg. Bruk kroppen din. Bruk tankene dine på måter du ikke er vant til. Lære. Gå utenfor ekspertområdet ditt. Og få erfaring med ting du ikke er god til å gjøre opp med "fiasko" som en milepæl på veien til suksess. Hva hver enkelt av oss gjør med våre liv vil ikke se akkurat ut som noen andre ser ut. Men gjør det på noen måte. Gjør det til en del av reisen din. Belønningen er ikke bare et godt levd liv, men en måte å forholde seg til andre som ikke liker arbeidet ditt like mye eller på samme måte som deg. (Som er alle unntatt deg, BTW.)

    16:36: Jeg liker det Katie snakker om om hvordan hun samhandler med folk på Twitter eller på den offentlige arenaen. Hvordan hun ikke slår ned. Hvordan hun prøver å være hyggelig og hjelpsom. Hvordan hun prøver å være en god kilde til nøyaktig informasjon. Hvordan være en positiv tilstedeværelse og et godt forbilde. Jeg liker hvordan hun ikke prøver å fraskrive seg det ansvaret, selv om det ikke er noen fordel for henne annet enn bare å gjøre godt i verden.

    Helt i Sovjetunionen Valentina Tereshkova, første kvinnelige kosmonaut i verden og USSR -pilot. [+] Kosmonaut, presenterer et merke til den amerikanske astronauten Neil Armstrong til minne om hans besøk på Gagarin Cosmonaut Training Center i Star City.

    RIA Novosti-arkiv, bilde #501531 / Yuryi Abramochkin / CC-BY-SA 3.0

    16:39: Forskere får normalt ikke den berømmelsen eller utmerkelsen som folk som driver med uten tvil mindre heroiske sysler blir tildelt, men det betyr ikke at forskere ikke kan være ambassadører for den bedre verden vi ønsker å skape og leve i. Jeg liker denne ideen.

    16:42: Så kosmisk inflasjon, som jeg er veldig spent på (og er gjenstand for min neste bok), kom faktisk i en "feil" inkarnasjon. Den kalles nå "gammel" inflasjon, for det den gjorde riktig var:

    • forklare gåtene vi ønsket å løse som vi hadde identifisert som hull med den varme Big Bang,
    • kunne gjøre nye spådommer for visse effekter som skilte seg fra den uendelige temperaturen og den uendelige tettheten varme Big Bang,

    som er flott. Men den eneste tingen den måtte gjøre er å "reprodusere alle suksessene med den varme Big Bang", og den mislyktes på den store: å gi oss et univers som hadde samme temperatur og energitetthet overalt. Det kunne dessverre ikke gjøre det, men det betydde ikke at det var en blindvei.

    I stedet var det lovende nok at et par uavhengige team i løpet av de neste årene eller to fant en måte å beholde suksessene med inflasjonen og løse problemet som de ikke kunne. Den første vellykkede modellen ble kalt "ny inflasjon", og den er fortsatt levedyktig gyldig i dag.

    16.45: For et enda større detaljnivå kan du se oppblåsingsrommet som en gryte med vann som er ved kokepunktet, og regionene der inflasjonen ender som boblene i vannet. I gammel inflasjon, på grunn av måten inflasjonen ender på, havner energien i bobleveggene, med den opprinnelige ideen at bobleveggene skulle sprute sammen og skape vårt ensartede univers.

    Men det viser seg at boblene ikke kolliderer i gammel inflasjon, så det er ingen måte å få et homogent univers. Men i ny inflasjon var måten de løste det problemet på å finne en annen måte å stoppe inflasjonen på, og det setter energien (jevnt, overalt) i boblenes innside. Det er forskjellen, teknisk sett, mellom en førsteordens og en andreordens faseovergang, og det var avsløringen av ny inflasjon.

    Utenfor et svart hull, vil alt det infallende stoffet avgi lys og er alltid synlig mens. [+] ingenting bak hendelseshorisonten kan komme ut. Men hvis du var den som falt i et svart hull, ville det du ville sett være interessant og kontraintuitivt, og vi vet hvordan det faktisk ville se ut.

    Andrew Hamilton, JILA, University of Colorado

    16.48: Hva skjer med saken når den faller inne i et svart hull? Vi kan bare observere den utenfra, så de eneste tre tingene som endrer seg (ifølge Einstein) er dens masse, dens elektriske ladning og dens spinn (eller vinkelmoment).

    Men er det informasjon som er kodet på overflaten? Blir ting knust til en egenart? Skaper ting et nytt univers i den indre horisonten?

    Dette er morsomme teoretiske spørsmål å utforske, men det er ingen kjent måte å avdekke bevis for å teste noen av disse ideene. Når du krysser denne hendelseshorisonten, er alt du har igjen det du kan observere utenfra.

    Et animert blikk på hvordan romtiden reagerer når en masse beveger seg gjennom den, viser nøyaktig hvordan ,. [+] kvalitativt, er det ikke bare et stoffark. I stedet blir hele 3D -rommet i seg selv buet av tilstedeværelsen og egenskapene til materien og energien i universet. Flere masser i bane rundt hverandre vil forårsake utslipp av gravitasjonsbølger.

    16:50: Over, forresten, er min favorittvisualisering av hvordan en masse som beveger seg gjennom rommet "kurver" rommet det beveger seg gjennom. Det er ganske gode ting hvis du vanligvis ser for deg plass som en serie rutenettlinjer i 3D, en gravitasjonskilde (eller en masse) trekker i utgangspunktet alle disse linjene inn mot det, noe som får plass til å bøye seg. Hvis et objekt beveger seg gjennom det rommet, "flyter" det mot massen, og i tilfelle av et svart hull har det bare enormt store mengder masse i et veldig lite volum.

    16:53: Er rom og tid ikke grunnleggende? Jeg tror det er en veldig viktig ting å si her (at Katie er for snill til å si): det er en forskjell mellom det som er fasjonabelt (som er denne ideen) og det som er godt motivert av data, eksperimenter eller til og med den logiske konsistensen til en teori.

    Akkurat nå er det mange fasjonable ting som er fasjonable fordi folk velger å jobbe med dem, men jeg kan hevde at feltet ville vært like sunt, eller kanskje enda sunnere, hvis et stort antall mennesker ikke jobbet med dem. Alle står fritt til å velge hva de skal jobbe med ut fra hvor deres intellektuelle nysgjerrighet driver dem, men i mangel av konkret fremgang som har en forbindelse til en fysisk målbar eller observerbar, bør alle disse sysselsettingene ses på med minst et lite korn av salt.

    16:55: "Jeg håper at hvis noen virkelig er interessert i dette emnet, håper jeg virkelig at de vil vurdere å plukke opp denne boken, fordi det er et kjærlighetsarbeid, men også [.] Fordi det virkelig er skrevet for alle. Det er ikke skrevet for spesialister , men selv om du har mye kunnskap i fysikk, kan du lære noe å lese det fordi jeg lærte noe å skrive det. " -Katie Macks siste tanker.

    Takk for at du deltok i denne livebloggen og takk for at du lyttet til noen gode tanker om slutten av universet, og alt fra nå til da, men det kan vise seg.


    Innhold

    Opprinnelse

    Ulike historier om hans opprinnelse eksisterer, inkludert:

    1. En fortelling postulerte at den fremmede var en falt engel som hverken stod for Himmelen eller Helvete under Satans opprør og dermed fordømte å gå jorden alene for alltid. Dette støttes også av The Word som sa at Phantom Stranger var en falt. ΐ ]
    2. En annen foreslår at den fremmede opprinnelig var en privat borger under bibelsk tid og ble spart for Guds vrede. En engel ble sendt for å befri ham fra guddommelig vrede. Etter å ha stilt spørsmål ved Guds handlinger, begår han selvmord. Engelen forbyr ånden hans å komme inn i etterlivet, revurderer kroppen hans og fordømmer ham til å gå verden for alltid for å være en del av menneskeheten, men også for alltid atskilt fra den. Deretter oppdaget han sin guddommelige oppgave, å snu menneskeheten bort fra det onde, en sjel om gangen. ΐ ]
    3. I en variant av historien om den vandrende jøde var han en voksen familiemann ved navn Isaac med en kone (Rebecca) og en gutt på den tiden da Jesus Kristus var et lite barn. Da kong Herodes sendte hæren sin for å drepe alle små mannlige barn (i et forsøk på å drepe Jesus) drepte hæren hans sønn og kone. Blind av sinne tilbrakte han de neste 30 årene i raseri mot Jesus. Da Jesus ble torturert, bestekte Isak en vakt for å påta seg sin rolle i å piske Jesus. Jesus dømte ham deretter til å gå bort fra sitt hjem og land for å være villig til dommedag. Etter hvert forsvant hans malplasserte raseri, han brukte resten av tiden på å hjelpe samfunnet, til og med avviste Guds tilbud om å frigjøre ham fra dommen. ΐ ]
    4. Det siste var et forslag om at den fremmede er en rest av det forrige universet. På slutten av universet nærmer Phantom Stranger seg en gruppe forskere som studerer hendelsen, og advarer dem om ikke å blande seg inn i den naturlige konklusjonen av universet. Historien avsluttes med at Phantom Stranger gir en del av seg selv til en forsker, universet blir gjenfødt, og forskeren fra det forrige universet er Phantom Stranger i det nye universet. ΐ ]

    Fiender og allierte

    Tidlig i karrieren ville Phantom Stranger avsløre overnaturlige hendelser som hoaxes, og reddet mange ofre i prosessen. Α ] Dette vakte oppmerksomheten til spøkelsesbryteren Dr. Thirteen, som ble fast bestemt på å bevise at The Stranger bare var en svindler. Β ] Γ ] På grunn av Thirteen sin utholdenhet, ble Phantom Stranger tvunget til å jobbe sammen med ham ved mer enn én anledning for å løse mysterier og avdekke hoaxes. Δ ] Ε ] Ζ ]

    Da den onde demonessen Tala ble sluppet løs på jorden, måtte Phantom Stranger for første gang bruke sine mystiske krefter for å inneholde Tala og motvirke hennes onde magi. Η ] Etter deres første møte konfronterte Stranger Tala ved andre anledninger, og han hindret hennes onde planer, ⎖ ] ⎗ ] ⎘ ] selv om hennes sanne intensjoner til tider var forvirrende som hun ofte ville hjelpe Phantom Stranger. ⎙ ]

    Til slutt kom Stranger and Thirteen i konflikt mot den udødelige alkymisten Tannarak, og Stranger måtte møte denne nye fienden ved mer enn én anledning. ⎚ ] ⎛ ] Etter å ha taklet de fleste av sine overnaturlige fiender og uten Tretten å blande seg inn i sine aktiviteter, fortsatte Phantom Stranger sin virksomhet som agent for den ukjente ⎜ ] mens han også hjalp andre helter som Batman . ⎝ ]

    The Stranger kjemper mot Tannarak

    Da Tannarak kom tilbake, mistet Phantom Stranger de fleste av kreftene sine og krevde hjelp fra Cassandra Craft for å beseire Tannarak og gjenopprette kreftene. ⎞ ] Da hans krefter ble gjenopprettet, fortsatte Phantom Stranger sin rolle som en mystisk styrke mot onde menn. ⎟ ] Det Phantom ikke visste, var at de fleste onde mennene han beseiret, var medlemmer av den onde organisasjonen kalt Dark Circle. De fanget Cassandra og brukte henne til å lokke Phantom til en dødelig felle, men nok en gang viste Phantom Stranger seg å være overlegen.

    Etter denne seieren bestemte Phantom seg for å holde seg i nærheten av Cassandra for å beskytte henne og bekjempe det onde sammen, og snart fikk de selskap av sin tidligere rival, Tannarak. ⎡ ] Imidlertid varte deres allianse ikke lenge ettersom Tannarak tilsynelatende omkom under slaget som beseiret den mørke sirkelen, og etterpå lurte Phantom Stranger Cassandra til å tro at han også døde, slik at han kunne fortsette sin ensomme søken &# 9122 ] der han gjenopptok eventyrene sine som et mystisk hjelpemiddel til mennesker i nød ⎣ ] og også konfronterte forskjellige typer ondskap. ⎤ ] I et av disse eventyrene kom han igjen over Dr. Thirteen og den merkelige enheten kjent som Spawn of Frankenstein. ⎥ ]

    Den fremmede konfronterte snart den onde Dr. Seine ⎦ ] ⎧ ] og stoppet ham for godt med assists fra Deadman. ⎨ ] Etter dette ble The Phantom Stranger gjenforent med Cassandra Craft, endelig. ⎩ ]

    Videre eventyr

    Phantom Stranger spilte en stor rolle i å veilede Tim Hunter gjennom tiden for å vise ham magienes historie og natur. ⎪ ] Han har bistått Justice League ved flere anledninger, til og med blitt formelt valgt inn i gruppen. ⎫ ] The Stranger prøvde også å forfalle Eclipsos plan om å forårsake en atomkrig.

    Han forsøkte også å forhindre Hal Jordan i å forene det oppstandne legemet til Oliver Queen med sin sjel i himmelen. Dette skaffet ham faktisk Jordans vrede, Spekteret truet med å dømme den fremmede for å se om Gud hadde "straffet" ham skikkelig ved å nekte ham tilgang til selve himmelen. Ikke desto mindre har Phantom Stranger assistert Hal Jordan i løpet av hans periode som Spectre også ved flere anledninger, særlig i en kort periode som barnevakt til Hals niese, Helen.

    I løpet av hevnens dag hadde den fremmede blitt omgjort til en liten gnager av Spekteret. Han var fortsatt i stand til å gi råd til detektiv Chimp, som beskyttet ham i hatten mens han gjenvunnet kreftene. Han byttet tilbake ved hjelp av gjenvunnet energi og hjalp Shadowpact, slik at de kunne se kampen mellom Spectre og Shazam. ⎬ ] Det gjør et poeng at det overnaturlige samfunnet generelt ser på Phantom Stranger som uovervinnelig. Noen menneskers første reaksjon på Spectres angrep på magi er ganske enkelt å anta at den fremmede vil ta seg av det. Andre eventyr har vist Stranger nesten like kraftig som Spectre. Dette er imidlertid en nylig tolkning. Selv om andre aldri har betraktet den fremmede som en lett fiende å bekjempe, gitt hans ukjente evner, så de heller aldri på ham som uovervinnelig.

    Phantom Strangers forhold til de andre mystiske heltene er vanligvis litt anspente. Den fremmede har ingen problemer med å samle forskjellige krefter for å bekjempe et bestemt onde (magiens sentineler, men også andre løse antrekk), som ofte invaderer personers personlige liv. Imidlertid utvider han vanligvis ikke den samme høfligheten. Phantom Stranger har motstått slike mennesker som Doctor Fate (særlig Hector Hall) i dette, selv om Fate i nesten hvilken som helst inkarnasjon er en alliert av Stranger. Til tross for dette kommer han godt overens med Zatanna, han dukket opp ved hennes side for å hjelpe til med å fjerne Fausts innflytelse på Red Tornado. ⎭ ]

    Siden han til syvende og sist er en uforutsigbar kraft, møter andre ofte Phantom Stranger utseende med mistillit. Ikke desto mindre vil de fleste helter følge ham, ikke bare se hans enorme makt, men også vite at den fremmede er til slutt en kraft for godt. Bemerkelsesverdig er imidlertid Madame Xanadu, som har nektet å bli med Stranger ved noen anledninger, selv om hun er medlem av hans Sentinels of Magic.

    Den fremmede har også et unikt forhold til Spekteret, ettersom de to kreftene ofte kommer i konflikt. Han var ansvarlig for å samle en gruppe mystiske helter for å bekjempe Spekteret, da dets menneskelige vert Jim Corrigan tilsynelatende mistet kontrollen over Spekteret. (Det var i løpet av denne tiden de ødela landet Vlatava.) Phantom Stranger deltok i begravelsen til Jim Corrigan, da Corrigans sjel endelig fikk hvile og forlot Spectre. Den fremmede ble deretter en av styrkene som sto mot Spekteret da den gikk på en galning uten sin menneskelige vert, til Hal Jordans sjel ble knyttet til den. The Stranger tok tidvis en rådgivende rolle for dette nye Spectre. Phantom Stranger var klar over at Spectre nå har enda en ny vert, og samlet en stor gruppe magiske wielders og mystikere, inkludert Nabu, Zatanna og Shadowpact, i et mislykket forsøk på å be Spectre om hjelp i den uendelige krisen og senere reformere Evighetens stein. ⎮ ] ⎯ ]


    Earth Quotes

    Se på den prikken igjen. Det er her. Det er hjemmet. Det er oss. På den alle du elsker, alle du kjenner, alle du noen gang har hørt om, hvert menneske som noen gang har vært, levde livet sitt. Samlingen av vår glede og lidelse, tusenvis av selvsikre religioner, ideologier og økonomiske læresetninger, hver jeger og fôrmann, hver helt og feighet, hver skaper og ødelegger for sivilisasjonen, hver konge og bonde, hvert forelsket ungt par, hver mor og far, håpefullt barn, oppfinner og oppdagelsesreisende, hver morallærer, hver korrupt politiker, hver "superstjerne", hver "øverste leder", hver helgen og synder i vår artshistorie bodde der-på et støvmote suspendert i en solstråle.

    Jorden er et veldig lite stadium i en enorm kosmisk arena. Tenk på de endeløse grusomhetene som innbyggerne i det ene hjørnet av denne pikslen besøker på de neppe innbydende innbyggerne i et annet hjørne, hvor ofte misforståelsene deres er, hvor ivrige de er etter å drepe hverandre, hvor inderlig hatet deres er. Tenk på blodets elver som ble spilt av alle disse generalene og keiserne, slik at de i herlighet og triumf kunne bli de øyeblikksmestrene i en brøkdel av en prikk.

    Våre stillinger, vår forestilte selvbetydning, vrangforestillingen om at vi har en privilegert posisjon i universet, blir utfordret av dette punktet med blekt lys. Planeten vår er en ensom flekk i det store, kosmiske mørket. I vår uklarhet, i all denne enorme, er det ingen antydning om at det vil komme hjelp andre steder fra for å redde oss fra oss selv.

    Jorden er den eneste verden som har kjent liv så langt. Det er ingen andre steder, i det minste i nær fremtid, som arten vår kan migrere til. Besøk, ja. Sett deg ned, ikke ennå. Liker det eller ikke, for øyeblikket er jorden der vi tar vårt standpunkt.

    Det har blitt sagt at astronomi er en ydmykende og karakterbyggende opplevelse. Det er kanskje ingen bedre demonstrasjon av dårskapen til menneskelige forestillinger enn dette fjerne bildet av vår lille verden. For meg understreker det vårt ansvar å ta mer vennlig med hverandre, og å bevare og verne om den lyseblå prikken, det eneste hjemmet vi noen gang har kjent. & Rdquo
    ― Carl Sagan, Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space


    100 milliarder år - lyset begynner å dimme

    100 milliarder år fra nå av vil den stadig akselererende ekspansjonen av universet-som oftest kalles mørk energi-føre til at alle unntatt 1000 medlemmer av Jomfruen superkluster-hvor galaksen vår, sammen med andre medlemmer av vår lokale gruppe, bor-til rød- skift til glemsel, for aldri å bli sett igjen av astronomer i vår galakse eller noen i nærheten.

    Annonse

    Annonse

    Synligheten til galakser plassert i horisonten til det observerbare universet på dette tidspunktet kan sammenlignes med lys som er fanget av hendelseshorisonten til et svart hull. Når et objekt nærmer seg "point of no return", ser det ut til at bildet fryser og forsvinner fordi du ikke kan se noe av lyset det avgir fra det punktet fremover. Det er altfor langt unna og reiser altfor fort til å noen gang nå vårt hjørne av universet, uansett hvor lang tid lyset har til å krysse romtiden.

    I en lignende sinnsramme signalerer denne perioden universets regresjon. I stedet for å være mangfoldig, fargerik og lys, som den er nå, utvikler den seg til universet det en gang var lenge før Jorden var i nærheten: de kosmiske mørke tidsalder.


    Vanlige kosmologiske spørsmål

    Hva kom før Big Bang?
    På grunn av universets lukkede og endelige natur kan vi ikke se "utenfor" vårt eget univers. Rom og tid begynte med Big Bang. Selv om det er en rekke spekulasjoner om eksistensen av andre universer, er det ingen praktisk måte å observere dem på, og som sådan vil det aldri være noen bevis for (eller mot!) Dem.

    Hvor skjedde Big Bang?
    Big Bang skjedde ikke på et enkelt tidspunkt, men i stedet var det utseende av rom og tid i hele universet på en gang.

    Hvis det ser ut til at alle andre galakser skynder seg bort fra oss, plasserer det oss da ikke i sentrum av universet?
    Nei, for hvis vi skulle reise til en fjern galakse, ser det ut til at alle galakser rundt flyter på samme måte. Tenk på universet som en gigantisk ballong. Hvis du merker flere punkter på ballongen, og blåser den opp, vil du merke at hvert punkt beveger seg bort fra alle de andre, selv om ingen er i sentrum. Utvidelsen av universet fungerer omtrent på samme måte.

    Hvor gammelt er universet?
    Ifølge data utgitt av Planck -teamet i 2013, er universet 13,8 milliarder år gammelt, gi eller ta hundre millioner år eller så. Planck bestemte alderen etter å ha kartlagt små temperatursvingninger i CMB.

    "Mønstre over enorme himmelstråler forteller oss om det som skjedde på de minste skalaene i øyeblikkene like etter at universet vårt ble født," sa Charles Lawrence, den amerikanske prosjektforskeren for Planck, i en uttalelse.

    Vil universet ta slutt? I så fall, hvordan?
    Hvorvidt universet vil ende, avhenger av dens tetthet og mdash hvor spredt saken i det kan være. Forskere har beregnet en "kritisk tetthet" for universet. Hvis dens sanne tetthet er større enn deres beregninger, vil til slutt utvidelsen av universet bremse og deretter til slutt reversere til det kollapser. Men hvis tettheten er mindre enn den kritiske tettheten, vil universet fortsette å ekspandere for alltid. [Mer: Hvordan universet vil ende]

    Hva kom først, kyllingen ... er, galaksen eller stjernene?
    Post-Big Bang-universet var hovedsakelig sammensatt av hydrogen, med litt helium kastet inn for godt mål. Tyngdekraften forårsaket at hydrogenet kollapset innover og dannet strukturer. Astronomer er imidlertid usikre på om de første massive klattene dannet individuelle stjerner som senere falt sammen via tyngdekraften, eller massen kom sammen i klumper i galakseform som senere dannet stjerner.


    Se videoen: Enorme veranderingen in de sferen bepalen grote veranderingen op Aarde #43 (Januar 2022).