Вселенная... Это слово включает все, что знает человек – и естественно то, чего мы не знаем. Последнего намного, намного больше – незнание довлеет над знанием, несмотря на все попытки науки расшифровать загадки природы. Иногда у науки получается это делать, и мы получаем ответ на вопрос, который пытались разгадать тысячи ученых в разное время. Но некоторые загадки, несмотря на их известность и даже массовость, так и остаются загадками.

Вселенная со своими загадками манит людей с незапамятных времён. Мы, в свою очередь, пытаемся постичь и изучить её. Но до сих пор многие вопросы остаются без ответов, а тайны Вселенной так и не разгадыны.

Как образовалась Вселенная? Кто её создал и зачем? Сколько ей лет? Загадка мироздания и бытия. Существует ли внеземной разум? Что таит в себе Вселенная? Наконец, вечные вопросы человечества: кто мы? Зачем мы? Почему? Откуда жизнь на земле? Есть ли жизнь вне земли? Бесконечность? Что таит в себе космос и вселенная?

Учёные всего мира изучают природу человека. А космос манит нас как чёрная дыра. Что спрятано от нас и почему? Вопросов больше, чем ответов.

В космосе существует бесчисленное множество тайн и загадок. Есть ли инопланетная жизнь? Что из себя на самом деле представляет Вселенная и как она существует? Что внутри черных дыр и что такое темная энергия? Многие из этих загадок ученые пытаются решить долгие годы. Но некоторые тайны пока не имеют объяснения, и великие умы всего человечества пытаются постичь неизведанное. Мы собрали ТОП самых необъяснимых загадок Вселенной, которые до сих пор заводят ученых в тупик.

За последнее десятилетие мы сфотографировали черные дыры, заглянули в самое сердце атомов и оглянулись на рождение Вселенной. И все же в нашем понимании Вселенной и законов, управляющих ею, есть огромные пробелы. Это загадки, которые будут беспокоить физиков и астрономов в течение следующего десятилетия и в будущем.

«Почему есть что-то, а не ничего?» Вначале, согласно стандартной картине космологии, был «инфляционный вакуум». Он обладал сверхвысокой плотностью энергии и отталкивающей гравитацией, заставляя его расширяться. Чем его было больше, тем сильнее становилось отталкивание и тем быстрее он расширялся. Как и все «квантовые», этот вакуум был непредсказуемым. В случайных местах он превращался в обычный повседневный вакуум. Колоссальная энергия инфляционного вакуума должна была куда-то уйти. И он пошел на создание материи и нагрев ее до невероятно высокой температуры – на создание больших взрывов.

Наша Вселенная – всего лишь один такой пузырь Большого взрыва в постоянно расширяющемся инфляционном вакууме. Примечательно, что весь этот процесс мог начаться с инфляционного вакуума с массой, эквивалентной мешку сахара. И, что удобно, законы физики, в частности квантовая физика, позволяют такой материи возникать из ничего. Конечно, теперь возникает следующий очевидный вопрос: откуда взялись законы физики?

В 1918 году немецкая математик Эмми Нётер пролила свет на это. Она обнаружила, что великие законы сохранения вещества являются всего лишь следствием глубокой симметрии пространства и времени – вещей, которые остаются неизменными, если наша точка зрения меняется. Поразительным свойством таких симметрий является то, что они также являются симметриями пустоты – совершенно пустой Вселенной. Так что, возможно, переход от ничего к чему-то не был таким уж большим делом. Возможно, это был просто переход от ничего к «структурированному» ничему нашей заполненной галактиками Вселенной.

Но почему произошла перемена? Американский физик Виктор Стенджер указал на тот факт, что при понижении температуры вода превращается в структурированную воду или лед, потому что лед более устойчив. Может быть, предположил он, Вселенная превратилась из ничего в «ничто структурированное», потому что структурированное ничто является более стабильным?

Большой взрыв

Считается, что появилась Вселенная в результате мощнейшего взрыва. Произошло это около 13,8 млрд лет назад – вот и ответ о её возрасте. В одно мгновение материя и энергия сжались в точку с нулевыми размерами. В результате образовалась однородная смесь, обладающая высокой плотностью, давлением и температурой. Собственно говоря, эту смесь назвали космической сингулярностью. Как утверждают учёные, в определённый момент эта смесь взорвалась, создав пространство для возрождения Вселенной. На самом деле, само появление и существование Вселенной загадочно и мистично. Всё в ней прекрасно, таинственно, и непостижимо. По общему представлению, основанному на трудах учёных, она симметрична. Хотя сейчас некоторые исследователи оспаривают эту концепцию. Они утверждают, что все же имеется небольшое нарушение симметрии. Разумеется, нам ещё многое предстоит узнать и изучить. Открывая что-то новое, появляется ещё больше вопросов.

Состав Вселенной

Итак, учёные выяснили, что Вселенная состоит из материи, энергии и пространства. Более того, здесь все просчитано и рассчитано. Вспомнить, существующую космическую постоянную, называемую константой. Ведь именно она дает определение соотношению силы притяжения и отталкивания. Все сбалансировано настолько точно, что даёт в результате возможность существованию и развитию Вселенной. В свою очередь, хочется поговорить и о таких важных составляющих как тёмная материя и тёмная энергия. Первая занимает около 27 % от общей космической массы. Эта такая невидимая форма материи, не проявляющая электромагнитного излучения, но создающая гравитацию. Её состав и свойства пока непонятны и необъяснимы. Вторая же, тёмная энергия, составляет 3/4 нашей Вселенной. Ощутимо, не правда ли? Разумеется, не физически. Аналогично материи, данная энергия невидима. Эта сила не разгадана, но имеет влияние на расширение прстранства.

Что есть реальность

Реальность – это что-то связанное с философией. Это существование в целом. Она может быть объективной, то есть материальной, и субъективной, связанной с сознанием. Проще говоря, реальность – это действительность. В нашей теме, она выступает представлениями о природе Вселенной. Стоит отметить, она может быть изменчива. Иманнуил Кант писал, что эта вещь непознаваемая.

Бесконечность – это парадокс

Бесконечность – это одно из самых загадочных явлений. Еще в Древней Греции её считали парадоксальной. Давайте разберёмся, что такое парадокс. Это может быть ситуация, утверждение, суждение или вывод, существующие в реальности, но не имеющие логического объяснения. К слову, определение бесконечность в современном мире подразумевает категорию человеческого мышления, использующуюся для характеристики безграничных, беспредельных, неисчерпаемых предметов и явлений. Стоит отметить, что для них невозможно указание границ или количественной меры. Существует потенциальная, означающая непрерывное продолжение чего-либо, и актуальная бесконечность, как уже существующее бесконечное. Кроме того, различают качественную и количественную бесконечности. Первая отражает характер связей, которые не имеют границ и являются бесконечными. А вторая, в свою очередь, представляет процессы и объекты. О том, что связано с бесконечностью, можно сказать: невозможное – возможно. Мы выяснили, что бесконечность характеризуется отсутствием границ, пределов и единиц измерений. Но она представляет тайны Вселенной, незаметно присутствующие в нашей жизни. На самом деле, бесконечность нераздельно связана с жизнью на Земле, и со всем космическим миром.

Зарождениe сознания

Зачем далеко ходить – загадка есть в самом человеке. Пока что ни один психолог или кибернетик не может внятно объяснить, что же такое сознание. Расшифровка понятия "сознание" как реакцию на окружающие раздражители, эволюционировавшую со временем – недостаточна. На внешние раздражители реагируют все представители животного и растительного мира, а вот разумен только человек. Человеческий мозг – такой же неизведанный космос для ученых, как и далекие-далекие галактики. До сих пор нет единой версии о происхождении и эволюции Homo sapiens. Даже у версии об инопланетном происхождении людей остается много сторонников. Наши ближайшие «родственники» – орангутаны – на 90% совпадают с нами по генотипу, но все же мы принципиально отличаемся (перепутать сложно).

Тайна гравитации

Вы удивитесь, но вопрос о гравитации также закрыт не полностью. Ньютон смог разгадать тайну взаимодействия двух тел, которые находятся на близком расстоянии. А вот версия Эйнштейна о гравитонах, которые передают гравитацию между телами, находящимися на расстоянии, остается гипотезой.

Темная материя

Планеты, звезды, галактики и все, что мы видим, составляют менее 5% всей Вселенной. Ученые считают, что 27% – это вещество, которое они называют темной материей. Эта материя не взаимодействует со светом или видимой материей, но влияет на нее гравитационно в галактических масштабах. Основываясь на этом косвенном свидетельстве, астрономы полагают, что темная материя является доминирующим типом вещества во Вселенной. Но ее природа остается неясной.

Темная энергия

Еще более загадочной является темная энергия. Мы уже знаем, что 32% вещества во Вселенной занимает барионная и темная материя. Что насчет остальных 68% Вселенной? Космологи считают, что это – темная энергия. Если по отношению к темной материи есть теория о том, что она ответственна за «склеивание» вещества внутри галактик, то темная энергия, наоборот, пытается разъединить галактики друг от друга. Ее состав и природа также неизвестны. «Мы знаем о существовании и объеме темной энергии, потому что мы видим, как она влияет на расширение Вселенной. В остальном это полная загадка», – объясняют ученые NASA.

Квантовая запутанность

Альберт Эйнштейн однажды назвал квантовую запутанность «жутким действием на расстоянии». Его буквально шокировало это открытие. Благодаря этому явлению две частицы в совершенно разных частях Вселенной могут быть связаны друг с другом невидимой силой, воспроизводя поведение своего партнера. При этом расстояние между ними не играет никакой роли – взаимодействие происходит мгновенно. Чтобы частицы могли соединяться на таких расстояниях, они должны посылать сигналы, которые движутся быстрее скорости света, а это невозможно по известным законам физики.

Что внутри черных дыр?

Черные дыры – это области пространства, в которых сила гравитации настолько велика, что все, что находится рядом с ними, втягивается. Даже свет не может избежать их притяжения. Ученые предсказывают, что в нашей Галактике есть миллионы черных дыр, но никто не знает, что находится внутри них. Предполагается, что после преодоления горизонта событий вещество просто сжимается в сингулярность – область нулевого размера и бесконечной плотности. Понимание того, что находится внутри черных дыр, может помочь объяснить квантовую гравитацию.

Космический рев

В 2006 году ученые начали искать далекие остаточные сигналы после Большого взрыва во Вселенной с помощью инструмента ARCADE, прикрепленного к огромному аэростату. Радиометр обнаружил загадочный остаточный радиоисточник, который оказался примерно в шесть раз сильнее, чем предсказывала теория. Мощный сигнал вызвал большое недоумение ученых, и они до сих пор не знают его происхождение. Это явление известно под названием «космический рев» и остается нерешенной проблемой в астрофизике.

Космические лучи

Космические лучи – это частицы атомов высокой энергии, которые падают на Землю из космоса со скоростью света. Они считаются безвредными, поскольку атмосфера планеты защищает нас от них. Но их обвиняют в проблемах сбоя электроники в спутниках и даже оборудовании на Земле. Ученые пытаются найти решение этой проблемы. Открытые в 1912 году космические лучи до сих пор остаются загадкой, как и источник их происхождения.

Внеземной разум

Некоторые люди уверены в том, что внеземной разум существует – ведь его просто не может не быть среди мириадов звезд и планет, вращающихся в пустоте Космоса. Однако есть и скептики, начисто отрицающие возможность появления любой другой жизни, кроме земной. Кто прав, а кто нет – может рассудить только время, поскольку сейчас нет стопроцентных доказательств существования внеземного разума, несмотря ни на какие "рассекреченные" проекты "секретных" лабораторий и ведомств.

Редкость антиматерии

По теории, во Вселенной распределение материи и антиматерии должно быть равным – иначе некоторые ныне принятые теории строения мироздания просто разрушатся. Однако ученым пока не удалось найти ни одной планеты или звезды, состоящей из антиматерии – и причины этого непонятны. Пока что антиматерию создают в лабораториях на Земле, а вот в Космосе найти не могут.

Время

Что такое время? Очень простой вопрос, на который никто не может ответить. Является ли это чем-то вроде измерения, как принято считать, или это особы род материи? Никто не знает, и жалкие попытки объяснить природу времени пока терпят неудачу. Время – поистине головная боль для физиков-теоретиков.

Начало и Конец Всего

Как появилась Вселенная? Принято считать, что все, что мы видим сейчас, произошло в результате взрыва одной-единственной микро-частицы, которая никаким доступным нашему пониманию законам не подчинялась. Она существовала какое-то время, может быть, доли секунды, а может быть, Вечность, прежде чем взорваться, дав начало существованию нынешней Вселенной. Конец Всего – сдесь имеется в виду не временное окончание Вселенной, а так сказать, пространственное ограничение – то есть какая-то стенка, граница, нечто вроде этого. Сколько нужно лететь, прежде чем закончится наша Вселенная? Этого тоже никто не знает. Интересно также, что непонятно не только, насколько велика видимая Вселенная, но и то, насколько она мала – постоянно ученые делят наш мир на все более мелкие и мелкие частицы, которые раньше считались неделимыми.

Параллельные вселенные

Квантовая физика предполагает сущесвование квантовых вероятностей – то есть каждый момент наша Вселенная делится на множество сущностей, каждая из которых продолжает свое развитие. Существуют ли эти Вселенные на самом деле, или теория ошибается – никто не знает, да и знать не может.

Теория Единого Поля

Еще Эйнштейн пытался создать Теорию Единого Поля, которая объясняла бы все сущее, объединяя гравитационное, электромагнитное поле, силы, действующие в Микромире с другими известными нам полями. Пока что никому это не удалось сделать, хотя некоторых успехов ученые добились. Может быть, единственного решения не существует, но вполне вероятно, что современный математический аппарат весьма несовершенен для произведения необходимых вычислений.

Тайны мира и загадки Вселенной не оставляют равнодушными человечество. Часто наука не в силах дать объяснение всему происходящему. Возможно, это только вопрос времени.

Однако само наличие тайн во Вселенной не должно пугать. Как говорил физик Ричард Фейнман, нам повезло жить в эпоху, когда новые открытия еще доступны. Открытие можно совершить лишь раз. И наша эпоха – как раз для открытия фундаментальных законов природы.