Вселенная: Как появилась материя и постоянна ли её масса

Вселенная бесконечна. И если говорить о теоретической её массе вселенной, то она постоянна. И ещё эта масса не появлялась, ибо существовала всегда. То есть, ровно столько, сколько существует и само время. Однако, в космологии всегда всё непросто. Причём, даже сложнее, чем «бывшая всегда масса». Поскольку с точки зрения земного наблюдателя бесконечная масса бесконечной вселенной не существует физически. Реальна лишь масса Метагалактики — видимой части вселенной. А она ограничена и непостоянна. В настоящий момент она уменьшается.

Вселенная, вернее, пространство в ней, — расширяется. Подобно тому, как на надуваемом шарике две любые точки на его поверхности будут удаляться друг от друга, причём с ускорением, — тем быстрее чем дальше уже они друг от друга находятся, — удаляются друг от друга и любые две точки во вселенной. Однако, дистанции, на которых «разбегание» становится заметным — колоссальны даже по меркам космоса. Организованно удаляются одно от другого лишь скопления галактик. Внутри же скоплений галактики связаны общим гравитационным полем и вращаются вокруг общего центра масс.

Путаницу может вызвать то обстоятельство, что расширяется не только пространство, но и Метагалактика — то есть, область, в пределах которой, с точки зрения земного наблюдателя вещество вселенной связано взаимодействием. Или наблюдаемая область. Причём, это два не связанных между собой процесса. Метагалактика расширяется со скоростью света, ибо именно с такой скоростью, не быстрее, взаимодействия распространяются. А наблюдение происходит именно и только через взаимодействие. С точки зрения физики между наблюдением и взаимодействием вообще разницы нет. Испущенный далёкой галактикой фотон поглощается датчиком на Земле — человеческим глазом, например, — и, таким образом, галактика воздействует на наблюдателя и, соответственно, наблюдается.

Если говорить о вселенной, то она никогда не была «сжата в точку с бесконечной плотностью». Вселенная всегда оставалась бесконечной. Хотя в прошлом её бесконечность являлась несколько утрамбованной. С другой стороны, Метагалактика сходится именно в точку. Так как в момент t=0 становится нулевой и предельная дистанция, с которой свет — условный свет, так как реальный обладает длиной волны, и в её пределах перемещение кванта не определено, — успевает добраться до наблюдателя.

Таким образом, в начальный момент Метагалактика не обладала объёмом, и материи не содержала вообще, поскольку, материи негде было бы поместиться. Виртуальный наблюдатель в любой из точек вселенной был ограждён от неё горизонтом событий — предельной дистанцией, на котором материя может с ним взаимодействовать. Однако, поскольку горизонт событий удаляется от наблюдателя со скоростью света, и с каждой секундой наблюдателя могут достигнуть кванты, испущенные объектами на 300 000 километров более удалёнными, материя в Метагалактике появилась. И сначала её количество бодро — пропорциональной кубу времени, прошедшего с момента Большого Взрыва, — росло. Наблюдатель видел себя внутри шара, вблизи внутренней поверхности которого непрерывно рождался — из ничего ­— сверхплотный и сверхгорячий водород.

Постепенно темпы роста массы Метагалактики замедлялись. Объём её увеличивался, как и прежде, и увеличивается до сих пор, но плотность постоянно падала. Начало сказываться расширение пространства, упомянутое выше. А примерно 5-7 миллиардов лет назад масса перестала увеличиваться совсем. Горизонт событий догнал регионы, в которых скорость убегания сравнялась со скоростью света. И с этого момента масса Метагалактики начала сокращаться. Ускоряясь расширением скопившегося внутри поля зрения наблюдателя пространства, объекты сближаются с внутренней поверхностью сферы и поглощаются ею.

Примерно через 30 миллиардов лет за горизонт событий скатятся все галактики, не принадлежащие к тому же сверхскоплению, что и Млечный Путь.

Новые публикации также можно увидеть на Дзен-канале