Paradoksal evren. Evrenin Paradoksları: Kütle fizikçileri şaşırtmaya devam ediyor Evrenin Paradoksları okundu

Valery Petrov

giriiş

Kozmolojide Evrenin sonluluğu veya sonsuzluğu sorusu büyük önem taşımaktadır:

Eğer Evren sonluysa, Friedman'ın gösterdiği gibi, durağan bir durumda olamaz ve ya genişlemesi ya da daralması gerekir;

Eğer Evren sonsuzsa, o zaman onun sıkışması veya genişlemesine ilişkin varsayımlar anlamını yitirir.

Sözde kozmolojik paradoksların, ne büyüklüğü, ne varoluş zamanı, ne de içerdiği maddenin kütlesi anlamında sonsuz olan sonsuz bir Evrenin var olma ihtimaline itiraz olarak ortaya atıldığı biliniyor. Ne kadar büyük olursa olsun herhangi bir sayıyla ifade edilebilir. Bakalım bu itirazlar ne kadar haklı çıkacak.

Kozmolojik paradokslar - öz ve araştırma

Zaman ve uzayda sonsuz bir Evrenin var olma ihtimaline yönelik başlıca itirazların şu şekilde olduğu bilinmektedir.

1. “1744'te İsviçreli gökbilimci J.F. Chezot, sonsuz bir Evren fikrinin doğruluğundan şüphe eden ilk kişiydi: Eğer Evrendeki yıldızların sayısı sonsuzsa, o zaman neden tüm gökyüzü tek bir yıldızın yüzeyi gibi parlamıyor? ? Gökyüzü neden karanlık? Yıldızlar neden karanlık boşluklarla ayrılıyor? . Sonsuz Evren modeline yönelik aynı itirazın 1823 yılında Alman filozof G. Olbers tarafından da ortaya atıldığı sanılmaktadır. "Albers'in karşı argümanı, uzak yıldızlardan bize gelen ışığın, yolundaki madde tarafından emilmesi nedeniyle zayıflaması gerektiğiydi. Ancak bu durumda bu maddenin kendisinin yıldızlar gibi ısınması ve parlak bir şekilde parlaması gerekir." . Ancak gerçekte durum böyle! Modern fikirlere göre boşluk "hiçbir şey" değil, çok gerçek fiziksel özelliklere sahip "bir şey"dir. O halde neden ışığın bu "bir şey" ile etkileşime girdiğini, ışığın her fotonunun bu "bir şeyin" içinde hareket ederken kat ettiği mesafeyle orantılı olarak enerji kaybedeceği ve bunun sonucunda fotonun radyasyonunun şu şekilde değişeceğini varsaymıyorsunuz: spektrumun kırmızı kısmı. Doğal olarak, foton enerjisinin vakum tarafından emilmesine, vakumun sıcaklığındaki bir artış eşlik eder, bunun sonucunda vakum, arka plan radyasyonu olarak adlandırılabilecek ikincil bir radyasyon kaynağı haline gelir. Dünya'dan yayan bir nesneye (bir yıldız, bir galaksi) olan mesafe belirli bir sınırlayıcı değere ulaştığında, bu nesneden gelen radyasyon o kadar büyük bir kırmızıya kayma alır ki, arka plandaki vakum radyasyonuyla birleşir. Bu nedenle, sonsuz Evrendeki yıldızların sayısı sonsuz olmasına rağmen, Dünya'dan ve genel olarak Evrenin herhangi bir noktasından gözlemlenen yıldızların sayısı sınırlıdır - uzayın herhangi bir noktasında gözlemci kendisini merkezdeymiş gibi görür. Belirli sınırlı sayıda yıldızın (galaksinin) gözlemlendiği Evrenin. Aynı zamanda, arka plan radyasyonunun frekansında, tüm gökyüzü, gerçekte gözlemlenen tek bir yıldızın yüzeyi gibi parlıyor.

2. 1850'de Alman fizikçi R. Clausius “... doğada ısının sıcak bir cisimden soğuk bir cisme geçtiği sonucuna vardı... Evrenin durumunun giderek belirli bir yönde değişmesi gerektiği... Bu fikirler, İngiliz fizikçi William Thomson'a göre evrendeki tüm fiziksel süreçlere ışık enerjisinin ısıya dönüşümü eşlik ediyor." Sonuç olarak, Evren "termal ölüm" ile karşı karşıyadır, dolayısıyla Evrenin zaman içinde sonsuz varlığı imkansızdır. Gerçekte durum böyle değil. Modern kavramlara göre madde, yıldızlarda meydana gelen termonükleer süreçler sonucunda “ışık enerjisine” ve “ısıya” dönüşür. Evrendeki tüm madde termonükleer reaksiyonlarda "yandığında" "termal ölüm" meydana gelecektir. Açıkçası, sonsuz bir Evrende madde rezervleri de sonsuzdur, bu nedenle Evrenin tüm maddesi sonsuz uzun bir sürede "yanacaktır". “Isı ölümü”, içindeki madde rezervleri sınırlı olduğundan, daha ziyade sonlu Evreni tehdit ediyor. Ancak sonlu bir Evren söz konusu olduğunda bile onun “ısı ölümü” zorunlu değildir. Newton da şöyle bir şey söylemişti: “Doğa dönüşümleri sever. Maddenin ışığa, ışığın maddeye dönüştüğü bir dizi farklı dönüşümde neden olmasın?” Şu anda bu tür dönüşümler iyi bilinmektedir: Bir yandan termonükleer reaksiyonlar sonucunda madde ışığa dönüşürken, diğer yandan fotonlar yani. Işık, belirli koşullar altında tamamen maddi iki parçacığa dönüşür: bir elektron ve bir pozitron. Dolayısıyla doğada, Evrenin “ısı ölümünü” dışlayan bir madde ve enerji dolaşımı vardır.

3. 1895'te Alman gökbilimci H. Seliger “...sonlu yoğunluktaki maddeyle dolu sonsuz bir uzay fikrinin Newton'un çekim yasasıyla bağdaşmadığı sonucuna vardı... Eğer sonsuz bir uzayda maddenin yoğunluğu Sonsuz derecede küçükse, ancak Newton yasasına göre her iki parçacık karşılıklı olarak çekiliyorsa, o zaman herhangi bir cisme etki eden yerçekimi kuvveti sonsuz derecede büyük olacak ve onun etkisi altında cisimler sonsuz derecede büyük bir ivme alacaktır.

Örneğin I.D. Novikov'un açıkladığı gibi, yerçekimi paradoksunun özü aşağıdaki gibidir. “Evrenin ortalama olarak düzgün bir şekilde gök cisimleriyle dolu olmasına izin verin, böylece çok büyük uzay hacimlerindeki ortalama madde yoğunluğu aynı olsun. Newton yasasına uygun olarak, Evrenin tüm sonsuz maddesinin neden olduğu çekim kuvvetinin, uzayda rastgele bir noktaya yerleştirilmiş bir cisme (örneğin bir galaksiye) etki ettiğini hesaplamaya çalışalım. Öncelikle Evrenin boş olduğunu varsayalım. A test cismini uzayda rastgele bir noktaya yerleştirelim. Bu cismi, R yarıçaplı bir topu dolduran yoğunluktaki bir maddeyle çevreliyoruz, böylece A cismi topun merkezinde oluyor. Topun merkezindeki madde parçacıklarının tamamının çekim kuvvetinin simetri nedeniyle birbirini dengelediği ve ortaya çıkan kuvvetin sıfır olduğu, yani hiçbir hesaplamaya gerek kalmadan açıktır. A cismine hiçbir kuvvet etki etmiyor. Şimdi topa aynı yoğunlukta daha fazla küresel madde katmanı ekleyeceğiz... Maddenin küresel katmanları iç boşlukta yer çekimi kuvveti oluşturmaz ve bu katmanların eklenmesi hiçbir şeyi değiştirmez, yani. daha önce olduğu gibi, A için ortaya çıkan yerçekimi kuvveti sıfırdır. Katman ekleme sürecine devam ederek, sonuçta A'ya etki eden yerçekimi kuvvetinin sıfır olduğu, eşit şekilde maddeyle dolu sonsuz bir Evren'e ulaşıyoruz.

Ancak muhakeme farklı şekilde gerçekleştirilebilir. Boş bir Evrende yine R yarıçaplı homojen bir top alalım. Vücudumuzu eskisi gibi aynı madde yoğunluğuna sahip bu topun merkezine değil, kenarına yerleştirelim. Artık Newton yasasına göre A cismine etki eden yerçekimi kuvveti eşit olacaktır.

burada M topun kütlesidir; m, test gövdesi A'nın kütlesidir.

Şimdi topa küresel madde katmanları ekleyeceğiz. Bu topa küresel bir kabuk eklendiğinde, kendi içine herhangi bir çekim kuvveti eklemeyecektir. Bu nedenle A cismine etki eden yerçekimi kuvveti değişmeyecek ve hala F'ye eşit olacaktır.

Aynı yoğunluktaki maddenin küresel kabuklarını ekleme işlemine devam edelim. F kuvveti değişmeden kalır. Limitte yine aynı yoğunluğa sahip homojen maddeyle dolu bir Evren elde ederiz. Ancak artık A cismine F kuvveti etki etmektedir. Açıkçası, başlangıçtaki topun seçimine bağlı olarak, düzgün bir şekilde maddeyle dolu bir Evrene geçişten sonra F kuvvetini elde etmek mümkündür. Bu belirsizliğe yerçekimi paradoksu denir... Newton'un teorisi, sonsuz bir Evrendeki yerçekimi kuvvetlerini ek varsayımlar olmadan açık bir şekilde hesaplamayı mümkün kılmaz. Yalnızca Einstein'ın teorisi bu kuvvetleri hiçbir çelişki olmadan hesaplamamıza izin veriyor."

Ancak sonsuz bir Evrenin çok büyük bir Evren ile aynı olmadığını hatırlarsak çelişkiler hemen ortadan kalkar:

Sonsuz bir Evrende, topa ne kadar madde katmanı eklersek ekleyelim, onun dışında sonsuz miktarda madde kalır;

Sonsuz Evrende, yüzeyinde bir test gövdesi bulunan herhangi bir yarıçaplı top, ne kadar büyük olursa olsun, her zaman daha büyük yarıçaplı bir küre ile çevrelenebilir, öyle ki hem top hem de yüzeyindeki test gövdesi topun içiyle aynı yoğunluktaki maddeyle dolu bu yeni kürenin içinde olacak; bu durumda topun yanından test gövdesine etki eden yerçekimi kuvvetlerinin büyüklüğü sıfıra eşit olacaktır.

Böylece, topun yarıçapını ne kadar arttırırsak artıralım ve ne kadar madde katmanı eklersek ekleyelim, eşit olarak maddeyle dolu sonsuz bir Evrende, test cismine etki eden yerçekimi kuvvetlerinin büyüklüğü her zaman sıfıra eşit olacaktır. . Yani evrendeki tüm maddelerin yarattığı çekim kuvvetlerinin büyüklüğü herhangi bir noktada sıfırdır. Bununla birlikte, test gövdesinin bulunduğu yüzeyde kürenin dışında herhangi bir madde yoksa; Evrenin tüm maddesi bu topun içinde yoğunlaşmışsa, o zaman topun içerdiği maddenin kütlesiyle orantılı bir yerçekimi kuvveti, bu cismin yüzeyinde yatan bir test cismine etki eder. Bu kuvvetin etkisi altında, test gövdesi ve genel olarak topun maddesinin tüm dış katmanları merkezine çekilecektir - maddeyle eşit şekilde doldurulmuş sonlu boyutlarda bir top, yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında kaçınılmaz olarak sıkışacaktır. . Bu sonuç, hem Newton'un evrensel çekim yasasından hem de Einstein'ın genel görelilik teorisinden çıkar: Sonlu boyutlarda bir Evren var olamaz, çünkü yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında, onun maddesi sürekli olarak Evrenin merkezine doğru büzülmek zorundadır.

“Newton, yerçekimi teorisine göre yıldızların birbirini çekmesi gerektiğini ve bu nedenle, öyle görünüyor ki... birbirlerinin üzerine düşmeleri, bir noktada yaklaşmaları gerektiğini anladı... Newton bunun böyle olduğunu söyledi (bundan sonra öyle olacak) tarafımdan vurgulanmıştır - V.P.) uzayın sonlu bir bölgesinde yalnızca sonlu sayıda yıldıza sahip olsaydık gerçekten öyle olmalıydı. Ama... eğer yıldızların sayısı sonsuzsa ve sonsuz uzaya az ya da çok eşit bir şekilde dağılmışlarsa, o zaman bu asla gerçekleşmeyecektir, çünkü onların düşmeleri gereken merkezi bir nokta yoktur. Bu argümanlar sonsuzluktan bahsederken başınızın belaya girmesinin ne kadar kolay olduğunun bir örneğidir. Sonsuz bir Evrende, her iki taraftaki yıldızların sayısı sonsuz olduğundan herhangi bir nokta merkez olarak kabul edilebilir. (O zaman yapabilirsiniz - V.P.) ... tüm yıldızların birbirinin üzerine düştüğü, merkeze doğru yöneldiği sonlu bir sistemi alın ve aşağıdaki bölgenin dışına yaklaşık olarak eşit bir şekilde dağıtılan daha fazla yıldız eklerseniz ne gibi değişiklikler olacağını görün. düşünce. Ne kadar yıldız eklersek ekleyelim, onlar her zaman merkeze yönelecekler." Dolayısıyla “başımızı belaya sokmamak” için, sonsuz Evrenden belirli bir sonlu bölge seçmeli, böyle sonlu bir bölgede yıldızların bu bölgenin merkezine doğru düşeceğinden emin olmalı ve bu sonucu evrene kadar genişletmeliyiz. sonsuz Evren ve böyle bir Evrenin varlığının imkansız olduğunu ilan ediyorlar. İşte "... bir bütün olarak evrene..." nasıl "... mutlak bir şey olarak, öyle bir durum ki... maddenin sadece bir kısmının tabi olabileceği bir durum" aktarıldığına dair bir örnek. (F. Engels. Anti-Dühring), örneğin tek bir yıldız veya bir yıldız kümesi. Aslında "sonsuz bir Evrende herhangi bir nokta merkez olarak kabul edilebileceğinden" bu noktaların sayısı sonsuzdur. Yıldızlar bu sonsuz sayıdaki noktalardan hangisine doğru hareket edecek? Ve bir şey daha: Böyle bir nokta aniden keşfedilse bile, sonsuz sayıda yıldız bu nokta yönünde sonsuz bir süre boyunca hareket edecek ve tüm sonsuz Evrenin bu noktada sıkışması da sonsuz bir zamanda meydana gelecektir. , yani Asla. Evrenin sonlu olup olmadığı farklı bir konudur. Böyle bir Evrende, Evrenin merkezi olan tek bir nokta vardır - bu, Evrenin genişlemesinin başladığı noktadır ve genişlemenin yerini sıkıştırma aldığında Evrenin tüm maddesinin tekrar yoğunlaşacağı noktadır. . Dolayısıyla sonlu Evrendir, yani. Boyutları ve içinde yoğunlaşan madde miktarının her an sonlu sayılarla ifade edilebildiği Evren, daralmaya mahkumdur. Sıkıştırma durumunda olan Evren, bir tür dış etki olmadan bu durumdan asla çıkamayacaktır. Ancak Evrenin dışında madde, uzay, zaman olmadığına göre, Evrenin genişlemesinin tek nedeni “Işık olsun!” sözleriyle ifade edilen eylem olabilir. F. Engels'in bir zamanlar yazdığı gibi, "İstediğimiz gibi büküp çevirebiliriz, ama... her seferinde yeniden... Tanrı'nın parmağına dönüyoruz" (F. Engels. Anti-Dühring). Ancak Tanrı'nın parmağı bilimsel araştırmaya konu olamaz.

Çözüm

Sözde kozmolojik paradoksların analizi aşağıdaki sonuca varmamızı sağlar.

1. Dünya uzayı boş değildir, buna ister eter ister fiziksel boşluk diyelim, bir ortamla doludur. Fotonlar bu ortamda hareket ederken kat ettikleri mesafe ve kat ettikleri mesafeyle orantılı olarak enerji kaybederler, bunun sonucunda foton emisyonu spektrumun kırmızı kısmına kayar. Fotonlarla etkileşimin bir sonucu olarak, vakumun veya eterin sıcaklığı mutlak sıfırın birkaç derece üzerine çıkar, bunun sonucunda vakum, gerçekte gözlemlenen mutlak sıcaklığına karşılık gelen ikincil bir radyasyon kaynağı haline gelir. Aslında boşluğun arka plan radyasyonu olan bu radyasyonun frekansında, J.F. Chaizeau'nun varsaydığı gibi tüm gökyüzünün eşit derecede parlak olduğu ortaya çıkıyor.

2. "Isı ölümü", R. Clausius'un varsayımının aksine, sonsuz uzunlukta bir sürede ısıya dönüşebilen sonsuz miktarda madde içeren sonsuz Evren'i tehdit etmez; Asla. “Isı ölümü”, sonlu bir zamanda ısıya dönüştürülebilen, sınırlı miktarda madde içeren sonlu bir evreni tehdit ediyor. Bu nedenle sonlu bir Evrenin varlığının imkansız olduğu ortaya çıkıyor.

3. Boyutları ne kadar büyük olursa olsun herhangi bir sayı ile ifade edilemeyen, sıfır olmayan yoğunlukta madde ile düzgün bir şekilde dolu olan sonsuz bir Evrende, Evrenin herhangi bir noktasına etkiyen yerçekimi kuvvetlerinin büyüklüğü eşittir. sıfıra - bu, sonsuz Evrenin gerçek yerçekimi paradoksudur. Maddeyle eşit biçimde dolu olan sonsuz bir Evrenin herhangi bir noktasında kütleçekim kuvvetlerinin sıfıra eşitliği, böyle bir Evrendeki uzayın her yerde Öklidyen olduğu anlamına gelir.

Sonlu Evrende, yani. Boyutları çok büyük sayılarla da olsa bazılarıyla ifade edilebilen Evrende, Evrenin “kenarında” bulunan bir test cismi, içinde bulunan maddenin kütlesiyle orantılı bir çekim kuvvetine maruz kalır. Bunun sonucu olarak bu cisim Evrenin merkezine yönelecektir - maddesi sınırlı hacmi boyunca eşit olarak dağılmış olan sonlu Evren, herhangi bir dış etki olmadan asla genişlemeye yer vermeyecek olan sıkıştırmaya mahkumdur.

Dolayısıyla zaman ve uzayda sonsuz bir Evrenin var olma ihtimaline karşı yapıldığına inanılan tüm itirazlar veya paradokslar, aslında sonlu bir Evrenin var olma ihtimaline yöneliktir. Gerçekte Evren hem uzayda hem de zamanda sonsuzdur; Sonsuz, yani ne Evrenin büyüklüğü, ne içindeki madde miktarı, ne de ömrü, ne kadar büyük sayılarla olursa olsun herhangi bir sayıyla ifade edilemez - sonsuzluk, sonsuzluktur. Sonsuz Evren hiçbir zaman ani ve açıklanamaz bir genişlemenin veya bazı "madde öncesi" nesnelerin daha da gelişmesinin sonucu olarak veya İlahi yaratılışın bir sonucu olarak ortaya çıkmamıştır.

Ancak yukarıdaki argümanların Büyük Patlama teorisini destekleyenler için tamamen ikna edici olmayacağı varsayılmalıdır. Ünlü bilim adamı H. Alven'e göre, “Bilimsel kanıt ne kadar az olursa, bu efsaneye olan inanç da o kadar fanatik oluyor. Öyle görünüyor ki mevcut entelektüel ortamda Büyük Patlama kozmolojisinin en büyük avantajı sağduyuya hakaret olmasıdır: credo, quia absürt (inanıyorum çünkü saçma)” (alıntısı ). Ne yazık ki, bir süredir şu ya da bu teoriye "fanatik inanç" bir gelenek haline geldi: Bu tür teorilerin bilimsel tutarsızlığına dair ne kadar çok kanıt ortaya çıkarsa, onların mutlak yanılmazlığına olan inanç da o kadar fanatik hale geliyor.

Bir zamanlar Rotterdamlı Erasmus, ünlü kilise reformcusu Luther ile polemik yaparak şöyle yazmıştı: "Burada biliyorum ki bazıları kulaklarını tutarak kesinlikle bağıracaklar: "Erasmus Luther'le savaşmaya cesaret etti!" Yani fil ile sinek. Eğer biri bunu benim geri zekâlılığıma ya da cehaletime bağlamak isterse, o zaman ben onunla tartışmayacağım, ancak geri zekalıların -öğrenme uğruna bile- Tanrı'nın daha zengin bahşettiği kişilerle tartışmasına izin verilse bile. Belki de fikrim beni yanıltıyor; bu nedenle yargıç değil, muhatap, kurucu değil kaşif olmak istiyorum; Daha doğru ve güvenilir bir şey sunan herkesten öğrenmeye hazırım... Eğer okuyucu, makalemin donanımının karşı tarafınkine eşit olduğunu görürse, o zaman kendisi tartacak ve neyin daha önemli olduğuna karar verecektir: yargı tüm aydınlanmış insanlardan..., tüm üniversitelerden... veya şu veya bu kişinin özel görüşünden... biliyorum ki hayatta çoğu zaman çoğu şey en iyiyi mağlup eder. Gerçeği araştırırken daha önce yapılmış olanlara kendi çabanızı da katmanın asla kötü bir fikir olmadığını biliyorum.”

Bu sözlerle kısa çalışmamızı sonlandıracağız.

Kaynakça

Klimishin I.A. Göreli astronomi. M.: Nauka, 1983.

Hawking S. Büyük patlamadan kara deliklere. M.: Mir, 1990.

Novikov kimliği. Evrenin Evrimi. M.: Nauka, 1983.

Ginzburg V.L. Fizik ve astrofizik hakkında. Makaleler ve konuşmalar. M.: Nauka, 1985.

İnanılmaz gerçekler

Paradokslar eski Yunanlılardan beri var olmuştur. Mantığın yardımıyla, görünüşte imkansız olanın neden mümkün olduğunu veya tüm paradoksun sadece düşünmedeki kusurlar üzerine inşa edildiğini gösteren paradokstaki ölümcül kusuru hızlı bir şekilde bulabilirsiniz.

Aşağıda listelenen paradoksların her birinin dezavantajının ne olduğunu anlayabiliyor musunuz?


Uzay paradoksları

12. Olbers'in paradoksu

Astrofizik ve fiziksel kozmolojide Olbers paradoksu, gece gökyüzünün karanlığının sonsuz ve sonsuz statik bir evren varsayımıyla çeliştiği yönündeki bir argümandır. Bu, mevcut Büyük Patlama modeli gibi statik olmayan bir evrenin kanıtıdır. Bu argüman genellikle "karanlık gece gökyüzü paradoksu" olarak anılır ve yerden herhangi bir açıda görüş hattının bir yıldıza ulaştığında sona ereceğini belirtir.


Bunu anlamak için paradoksu bir insanın ormanda beyaz ağaçların arasında bulunmasına benzetebiliriz. Herhangi bir açıdan bakıldığında görüş hattı ağaçların tepelerinde bitiyorsa, kişi yalnızca beyazı mı görmeye devam eder? Bu, gece gökyüzünün karanlığını yalanlıyor ve birçok insanın neden gece gökyüzünde sadece yıldızlardan gelen ışığı görmediğimizi merak etmesine neden oluyor.

Paradoks şu ki, eğer bir yaratık herhangi bir eylemi gerçekleştirebiliyorsa, o zaman bunları gerçekleştirme yeteneğini sınırlayabilir, dolayısıyla tüm eylemleri gerçekleştiremez, ancak diğer yandan, eğer eylemlerini sınırlayamıyorsa, o zaman yaptığı da budur. yapamam.

Bu, her şeye gücü yeten bir varlığın kendisini sınırlama yeteneğinin zorunlu olarak kendisini sınırladığı anlamına geldiğini ima ediyor gibi görünüyor. Bu paradoks, bir gereklilik olmamasına rağmen, İbrahimi dinlerin terminolojisinde sıklıkla formüle edilir.




Her şeye kadir olma paradoksunun bir versiyonu, taş paradoksu olarak da bilinir: Her şeye gücü yeten bir varlık, kendisinin bile kaldıramayacağı kadar ağır bir taş yaratabilir mi? Eğer bu doğruysa, o zaman yaratık her şeye kadir olmaktan çıkar; eğer doğru değilse, o zaman yaratık başlangıçta her şeye kadir değildi.

Paradoksun cevabı şudur: Her ne kadar her şeye gücü yetme tanımı zayıflıkların yokluğunu ima etse de, ağır bir taşı kaldıramamak gibi bir zayıflığa sahip olmak, her şeye gücü yetme kategorisine girmez.

10. Sorites Paradoksu

Paradoks şu şekildedir: İçinden kum taneciklerinin yavaş yavaş uzaklaştırıldığı bir kum yığınını düşünün. İfadeleri kullanarak bir akıl yürütme oluşturabilirsiniz:

1.000.000 kum tanesi bir kum yığınıdır

Bir kum yığını eksi bir kum tanesi bile yine bir kum yığınıdır.


İkinci eyleme durmadan devam ederseniz, sonuçta bu, yığının bir kum tanesinden oluşmasına yol açacaktır. İlk bakışta bu sonuçtan kaçınmanın birkaç yolu var. Bir milyon kum tanesinin bir yığın olmadığını söyleyerek ilk önermeye itiraz edebilirsiniz. Ancak 1.000.000 yerine herhangi bir büyük sayı da olabilir ve ikinci ifade, herhangi bir sayıda sıfır içeren herhangi bir sayı için doğru olacaktır.

Dolayısıyla cevap, yığın gibi şeylerin varlığını açıkça reddetmelidir. Dahası, ikinci öncüle, bunun tüm "tahıl koleksiyonları" için doğru olmadığını ve bir tane veya kum tanesini kaldırmanın yine de bir yığın yığını bıraktığını ileri sürerek itiraz edilebilir. Ya da bir kum yığınının tek bir kum tanesinden oluşabileceğini söyleyebilir.

9. İlginç sayıların paradoksu

Açıklama: İlginç olmayan doğal sayı diye bir şey yoktur.

Çelişki yoluyla kanıt: Boş olmayan ve ilginç olmayan bir doğal sayılar kümeniz olduğunu varsayalım. Doğal sayıların özelliklerinden dolayı ilgi çekici olmayan sayılar listesinde mutlaka en küçük sayı yer alacaktır.


Kümenin en küçük sayısı olduğundan, bu ilginç olmayan sayılar kümesinde ilginç olan sayı olarak tanımlanabilir. Ancak başlangıçta kümedeki tüm sayılar ilgi çekici olmayan olarak tanımlandığından bir çelişkiye vardık, çünkü en küçük sayı aynı anda hem ilginç hem de ilgisiz olamaz. Bu nedenle ilgi çekici olmayan sayı kümeleri boş olmalıdır, bu da ilgi çekici olmayan sayılar diye bir şeyin olmadığını kanıtlar.

8. Uçan Ok Paradoksu

Bu paradoks, hareketin gerçekleşmesi için bir nesnenin işgal ettiği konumu değiştirmesi gerektiğini öne sürüyor. Bir okun hareketi buna bir örnektir. Uçan ok, herhangi bir anda hareketsiz kaldığı için, hareketsiz olduğu için, herhangi bir anda da hareketsiz olduğu için, her zaman hareketsiz olduğu anlamına gelir.


Yani 6. yüzyılda Zenon tarafından ortaya atılan bu paradoks, hareket eden bir cismin hareketi tamamlamadan önce yarıya ulaşması gerektiği gerçeğinden hareketle hareketin yokluğundan söz eder. Fakat zamanın her anında hareketsiz olduğundan yarıya ulaşamaz. Bu paradoks aynı zamanda Fletcher paradoksu olarak da bilinir.

Önceki paradokslar uzay hakkında konuşuyorsa, bir sonraki açmazın zamanı parçalara değil noktalara bölmekle ilgili olduğunu belirtmekte fayda var.

Zaman paradoksu

7. Aporia "Aşil ve Kaplumbağa"

"Aşil ve Kaplumbağa"nın neyle ilgili olduğunu açıklamadan önce, bu ifadenin bir paradoks değil, bir çelişki olduğunu belirtmek önemlidir. Aporia mantıksal olarak doğru bir durumdur ancak gerçekte var olması mümkün olmayan kurgusal bir durumdur.

Paradoks ise gerçekte var olabilen ancak mantıksal bir açıklaması olmayan bir durumdur.

Böylece, bu aporia'da Aşil, kaplumbağaya daha önce 30 metrelik bir avantaj vererek peşinden koşar. Koşucuların her birinin belirli bir sabit hızda (biri çok hızlı, diğeri çok yavaş) koşmaya başladığını varsayarsak, bir süre sonra 30 metre koşan Aşil kaplumbağanın hareket ettiği noktaya ulaşacaktır. Bu süre zarfında kaplumbağa çok daha az, örneğin 1 metre "koşacaktır".

Daha sonra Aşil'in bu mesafeyi kat etmesi biraz daha zaman alacaktır ve bu süre zarfında kaplumbağa daha da ileri gidecektir. Kaplumbağanın ziyaret ettiği üçüncü noktaya ulaşan Aşil daha da ilerleyecek ama yine de ona yetişemeyecektir. Böylece Aşil kaplumbağaya ulaştığında kaplumbağa yine önde olacaktır.




Dolayısıyla Aşil'in kaplumbağanın kat ettiği, ulaşması gereken noktalar sonsuz sayıda olduğundan kaplumbağaya hiçbir zaman yetişemeyecektir. Elbette mantık bize Aşil'in kaplumbağayı yakalayabileceğini söylüyor, bu yüzden bu bir çıkmazdır.

Bu çıkmazla ilgili sorun, fiziksel gerçeklikte noktaları sonsuza kadar geçmenin imkansız olmasıdır - sonsuz sayıda noktayı geçmeden, sonsuzluğun bir noktasından diğerine nasıl gidebilirsiniz? Yapamazsınız, yani imkansızdır.

Fakat matematikte durum böyle değildir. Bu açmaz bize matematiğin bir şeyi nasıl kanıtlayabildiğini ama aslında işe yaramadığını gösteriyor. Bu nedenle, bu çıkmazla ilgili sorun, matematiksel kuralları matematiksel olmayan durumlara uygulaması ve bu durumun onu çalışamaz hale getirmesidir.

6. Buridan'ın Kıçı Paradoksu

Bu, insanın kararsızlığının mecazi bir açıklamasıdır. Bu, tamamen aynı boyut ve kalitedeki iki saman yığını arasında bulunan eşeğin, rasyonel bir karar verip yemeye başlayamayacağı için açlıktan öleceği paradoksal durumu ifade etmektedir.

Paradoksa adını 14. yüzyıl Fransız filozofu Jean Buridan'dan alıyor, ancak paradoksun yazarı o değildi. Bir eserinde bir adamın aç ve susuz olduğundan söz eden Aristoteles zamanından beri bilinmektedir ancak her iki duygu da eşit derecede güçlü olduğundan ve adam yiyecek ve içecek arasında kaldığından seçim yapamamıştır.


Buridan ise bu sorun hakkında hiç konuşmadı ancak ahlaki determinizm hakkında sorular sordu; bu, seçim sorunuyla karşı karşıya kalan bir kişinin kesinlikle daha büyük iyiliğe doğru seçim yapması gerektiğini ima ediyordu; ancak Buridan, seçimin yavaşlama olasılığına izin verdi. Olası tüm faydaları değerlendirmek için. Daha sonra diğer yazarlar bu bakış açısına hicivli bir yaklaşım benimseyerek, iki özdeş saman yığınıyla karşı karşıya kalan bir eşeğin karar verirken açlıktan öleceğinden söz ettiler.

5. Beklenmedik infaz paradoksu

Hakim mahkuma önümüzdeki hafta hafta içi bir gün öğle saatlerinde asılacağını ancak infaz gününün mahkum için sürpriz olacağını söyler. Öğle vakti cellat hücresine gelene kadar kesin tarihi bilemeyecektir. Suçlu, biraz düşündükten sonra idamdan kaçınabileceği sonucuna varır.


Onun muhakemesi birkaç parçaya ayrılabilir. Cuma günü asılamayacağı gerçeğiyle başlıyor, çünkü Perşembe günü asılmazsa Cuma artık sürpriz olmayacak. Bu nedenle Cuma gününü hariç tuttu. Ancak daha sonra Cuma günü listeden silindiği için Perşembe günü asılamayacağı sonucuna vardı, çünkü Çarşamba günü asılmazsa Perşembe de sürpriz olmayacaktı.

Benzer şekilde mantık yürüterek haftanın geri kalan tüm günlerini art arda hariç tuttu. Neşeli, idamın hiç gerçekleşmeyeceğinden emin bir şekilde yatağına gider. Ertesi hafta Çarşamba günü öğle vakti cellat hücresine geldi ve tüm mantığına rağmen son derece şaşırdı. Hakimin söylediği her şey gerçekleşti.

4. Berber Paradoksu

Diyelim ki bir berberi olan bir kasaba var ve kasabadaki her erkek, bazıları kendi başına, bazıları da bir berberin yardımıyla saçlarını tıraş ediyor. Sürecin şu kurala tabi olduğunu varsaymak mantıklı görünmektedir: berber tüm erkekleri tıraş eder ve yalnızca kendisini tıraş etmeyenleri tıraş eder.


Bu senaryoya göre şu soruyu sorabiliriz: Berber kendini tıraş eder mi? Ancak şunu sorarak doğru cevap vermenin imkansız olduğunu anlıyoruz:

Berber kendini tıraş etmiyorsa kurallara uymalı ve kendini tıraş etmelidir;

Kendini tıraş ediyorsa aynı kurallara göre kendini tıraş etmemelidir.

Bu paradoks, Epimenides'in, Girit'teki genel inanışın aksine, aşağıdaki şiirde olduğu gibi Zeus'un ölümsüz olduğunu öne sürmesinden kaynaklanmaktadır:

Senin için bir mezar yarattılar, yüce aziz

Giritliler, ebedi yalancılar, şeytani canavarlar, karın köleleri!

Ama ölmedin; hayattasın ve her zaman hayatta kalacaksın.

Çünkü sen içimizde yaşıyorsun ve biz varız.




Ancak kendisi dışındaki tüm Giritlilerin yalancı olduğunu "ima etmesine" rağmen, tüm Giritlilere yalancı diyerek farkında olmadan kendisine yalancı dediğinin farkında değildi. Dolayısıyla, eğer onun ifadesine inanırsak ve aslında tüm Giritliler yalancıysa, o da yalancıdır ve eğer yalancıysa, o zaman tüm Giritliler doğruyu söylüyordur. Yani eğer tüm Giritliler doğruyu söylüyorsa o da öyledir, yani onun ayetine göre tüm Giritliler yalancıdır. Böylece akıl yürütme zinciri başlangıca döner.

2. Evatle'nin paradoksu

Bu, Antik Yunan'dan kaynaklanan çok eski bir mantık problemidir. Ünlü sofist Protagoras'ın Euathlus'u kendisine ders vermesi için götürdüğünü ve öğrencinin öğretmene ancak mahkemedeki ilk davasını kazandıktan sonra ödeme yapabileceğini açıkça anladığını söylüyorlar.

Bazı uzmanlar Protagoras'ın Euathlus'un eğitimini bitirdikten hemen sonra öğrenim ücreti istediğini iddia ediyor, diğerleri Protagoras'ın öğrencinin müşteri bulmak için herhangi bir çaba göstermediği ortaya çıkana kadar bir süre beklediğini, bazıları da Evatl'ın çok çabaladığına eminiz. , ancak hiçbir müşteri bulunamadı. Her durumda Protagoras, borcunu ödemek için Euathlus'a dava açmaya karar verdi.


Protagoras, davayı kazanması halinde parasının kendisine ödeneceğini iddia etti. Eğer Euathlus davayı kazanmış olsaydı, orijinal anlaşmaya göre Protagoras'ın parasını yine de almış olması gerekirdi çünkü bu, Euathlus'un kazandığı ilk dava olacaktı.

Ancak Euathlus, kazanırsa mahkeme kararıyla Protagoras'a ödeme yapmak zorunda kalmayacağı konusunda ısrar etti. Öte yandan eğer Protagoras kazanırsa Euathlus ilk davasını kaybeder ve dolayısıyla herhangi bir ödeme yapmasına gerek kalmaz. Peki hangi adam haklı?

1. Mücbir sebep paradoksu

Mücbir sebep paradoksu, "Karşı konulmaz bir güç, hareket ettirilemez bir nesneyle karşılaştığında ne olur?" şeklinde formüle edilen klasik bir paradokstur. Paradoks, olası bir gerçekliğin varsayımı olarak değil, mantıksal bir alıştırma olarak ele alınmalıdır.


Modern bilimsel anlayışa göre, hiçbir kuvvet tamamen karşı konulamaz değildir ve tamamen hareketsiz nesneler yoktur ve olamaz, çünkü küçük bir kuvvet bile herhangi bir kütledeki bir nesnenin hafif bir ivmelenmesine neden olacaktır. Durağan bir nesnenin sonsuz eylemsizliği ve dolayısıyla sonsuz kütlesi olmalıdır. Böyle bir nesne kendi yerçekimi altında küçülecektir. Karşı konulamaz bir kuvvet, sonlu bir evrende bulunmayan sonsuz enerji gerektirir.

Bunların hepsi Alacakaranlık Kuşağı'nın bir bölümünün konusu gibi görünse de, bir çeşit göksel kafeste sıkışıp kalmamız tamamen mümkün. Dünya dışı uygarlıklar mavi topumuza uzun zaman önce rastlamış olabilirler ama bir nedenden dolayı bizi uzaktan izliyorlar. Belki biz onlar için sadece eğlenceyiz (hayvanat bahçesindeki maymunlar gibi) ya da bilimsel amaçlarla bize ihtiyaçları var. Öyle olsa bile bize dokunmuyorlar ve temas kurmamaya çalışıyorlar.

Bu fikir ilk olarak 1973'te John Ball tarafından önerildi; o, dünya dışı akıllı yaşamın her yerde bulunabileceğini, ancak "bizimle iletişim kurmaya yönelik başarısız girişimlerin, bir doğa rezervi veya hayvanat bahçesi gibi bizi terk etmeleri bağlamında anlaşılabileceğini" savundu. " Sınırları neredeyse sınırsız olan devasa bir rezervin parçası olabiliriz ya da bu sınırlar akıllı yaşamın kesintisiz gelişimi için yeterlidir. Bu fikir doğrudan Star Trek'in "İlk Direktifine" tekabül ediyor - medeniyetler belirli bir teknolojik gelişme seviyesine ulaşana kadar kendi hallerine bırakılıyor. UFOloglar da aynı düşünceye sahipler ve uzaylıların her yerde olduğunu ama bizi uzaktan izlediklerini iddia ediyorlar.

Gönüllü karantina

Bu, hayvanat bahçesi hipotezinin bir nevi tam tersidir. Uzaylılar tehlikeli olabilir. Son derece tehlikeli. Dolayısıyla, uzay gemileriyle galakside dolaşmak ve karşılaştıkları herkesin süper dost canlısı olmasını ummak yerine, dünya dışı uygarlıklar kolektif ve bağımsız olarak sessizce oturmaya ve dikkat çekmemeye karar verdiler.

Neden? Özellikle Fermi Paradoksu'nun ışığında, uzayın tehlikelerle dolu olduğu sonucuna varmak oldukça mantıklı olacaktır; ister ilerlemekte olan emperyalist bir uygarlık ister yoluna çıkan her şeyi kısırlaştıran çılgın sondaların savaşı olsun. Kimsenin onları rahatsız etmemesini sağlamak için gelişmiş dünya dışı uygarlıklar, kimsenin geçemediğinden emin olmak için Sandburg sondalarından (kendi kendini kopyalayan polis sondalarından) oluşan bir çevre inşa edebilir.

Ön görüş hipotezi

Bir çeşit “İlk Direktif”in yürürlükte olduğunu, ancak dünya dışı uygarlıkların dev çekiçlerle tepemizde asılı durduğunu, bir şeyler istedikleri gibi gitmediğinde bizi yere sermeye hazır olduklarını hayal edin. Bu tür uzaylılar, ne pahasına olursa olsun galaksinin huzurunu korumaya çalışan The Day the Earth Stood Still'deki Gort gibi bir şey olacak. Klaatu, "Gort'un yapabileceklerinin sınırı yok" dedi. "Dünyayı yok edebilir." Gort veya diğer gelişmiş dünya dışı uygarlıklar için sırada ne var? Belki de teknolojik bir tekillik. tüm galaksi için tehdit oluşturabilecek (ASI)'nin ortaya çıkmasına yol açabilir. Böylece, bu tür kötü zekaların gelişmesini önlemek ve iyi zekalara gelişme şansı vermek için galaktik çekiç kaldırılır ve sinyal beklenir.

Biz etten yapılmışız

Terry Beeson'un ödüle aday gösterilen kısa öyküsünün küçük bir bölümünü okuyun.

- Bunlar et.

- Et?

- Evet. Etten yapılırlar.

- Etten mi?

- Hata hariç tutuldu. Gezegenin farklı yerlerinden birkaç örnek aldık, bunları keşif gemimize getirdik ve kapsamlı bir şekilde test ettik. Tamamen etten yapılırlar.

– Ama bu inanılmaz! Peki ya radyo sinyalleri? Peki ya yıldızlara mesajlar?

– İletişim kurmak için radyo dalgalarını kullanırlar ancak sinyalleri kendileri göndermezler. Sinyaller arabalardan geliyor.

– Peki bu makineleri kim yapıyor? İrtibat kurmanız gereken kişi bu!

- Onlar inşa ediyor. Sana bundan bahsediyorum. Et araba yapar.

- Ne saçma! Et nasıl makine yapabilir? Anıları ve duyguları olan ete inanmamı mı istiyorsun?

- Hiçbir şey istemiyorum. Sana sadece ne olduğunu söylüyorum. Bunlar tüm sektördeki tek akıllı yaratıklar ve aynı zamanda etten yapılmışlar.

– Belki Orpholey'lere benziyorlar? Bilirsiniz, geliştikçe et aşamasından geçen karbon zekası?

- Tam olarak değil. Etle doğarlar ve etle ölürler. Bunları çeşitli yaşam döngüleri boyunca inceledik; bu arada bunlar çok kısa. Etin ne kadar yaşadığı hakkında bir fikrin var mı?

- Oh, beni bağışla... Tamam. Belki de tamamen et değillerdir? Peki, bunların nasıl olduğunu hatırla... veddileyler. İçinde elektron-plazma beyni bulunan et kafası.

- HAYIR! İlk başta biz de öyle düşündük. Çünkü etten yapılmış bir kafaları var. Ama sonra dediğim gibi herkese test yapıldı. Baştan aşağı. Her yerde et var. Dışarıda ne var, içeride ne var.

– Peki ya beyin?

- Ah, beynim var, her şey yolunda. Ama aynı zamanda etten de yapılır.

– Düşünceler nereden geliyor?

– Anlamıyorsun değil mi? Düşünceler beyin tarafından üretilir. Et.

– Etin düşünceleri var mı? Akıllı ete inanmamı mı istiyorsun?

- Tabi lan! Akıllı et. Duygularla et. Vicdanla. Rüya gören et. Her şey saf ettir. Anlıyor musunuz?

- Aman Tanrım... Ciddi misin?

- Kesinlikle. Ciddi anlamda etten yapılmışlar ve son yüz yıldır temasa geçmeye çalışıyorlar.

-Ne istiyorlar?

– Başlangıç ​​olarak konuşun... Sonra görünüşe göre Evreni araştırın, diğer dünyalardan bilim adamlarıyla iletişime geçin ve onlardan gelen verilerle fikir çalın. Her şey her zamanki gibi.

"O halde etle konuşmamız mı gerekiyor?"

- Aslında mesele bu. Mesajlarında şöyle diyorlar: “Merhaba! Hayatta olan var mı? Evde kimse var mı?" - ve diğer saçmalıklar.

- Yani gerçekten konuşuyorlar mı? Kelimeler, fikirler ve kavramlar aracılığıyla mı?

- Ve nasıl. Özellikle etraftaki etlerle...

– Ama radyo kullandıklarını söylemiştin!

- Evet ama... Yayın dalgalarını engellemek için ne yapıyorlar sanıyorsunuz? Et sesleri. Eti etin üzerine tokatladığınızda çıkan sesi biliyor musunuz? Bu şekilde birbirlerine tokat atıyorlar. Hatta etin içinden basınçlı hava geçirerek şarkı bile söylüyorlar.

- Vay. Et şarkı söylüyor! Bu çok fazla... Ne önerirsiniz?

– Resmi olarak mı yoksa aramızda mı?

- Ve bu tarafa ve bu tarafa.

“Resmi olarak, bu sektördeki duyarlı varlıkların ve çok-varlıklı zihinlerin Tam Kaydına - önyargı, korku veya bizim açımızdan herhangi bir iltifat olmadan - temas kurmamız, onları karşılamamız ve erişime açmamız gerekiyor. Ama aramızda kalsaydı, onların tüm verilerini cehenneme kadar siler ve onları sonsuza dek unuturdum.

"Bunu söyleyeceğini umuyordum."

– Tedbir elbette zorunludur. Ama her şeyin bir sınırı var! Eti gerçekten tanımak istiyor muyuz?

– Yüzde yüz katılıyorum! Onlara şunu söylüyoruz: “Merhaba et! Nasılsın?" Sırada ne var? Ve halihazırda kaç gezegeni doldurdular?

- Sadece bir. Özel metal kaplarda seyahat edebilirler ancak sürekli yollarda yaşayamazlar. Ayrıca et oldukları için yalnızca C uzayında hareket edebilirler. Bu onların ışık hızına ulaşmalarına izin vermez; bu da onların temas kurma olasılıklarının ihmal edilebilir olduğu anlamına gelir. Daha doğrusu sonsuz derecede küçük.

– Yani Evrende hiç kimse yokmuş gibi davranmak bizim için daha mı iyi?

- Bu kadar.

– Zalim… Öte yandan haklısın: Kim etle çıkmak ister ki? Ve test için gemiye alınanlar hiçbir şey hatırlamadıklarından emin misiniz?

– Eğer hatırlayan olursa yine de onu deli sanacaklar. Kafalarının içine girip etlerini düzelttik ki bizi rüya olarak algılasınlar.

- Et hayalleri... Bir düşünün - et bizi hayal ediyor!

– Ve haritadaki bu bölgenin tamamı ıssız olarak işaretlenebilir.

- Harika! Tamamen katılıyorum. Hem resmi olarak hem de aramızda. Dava kapandı. Başka kimse? Galaksinin diğer tarafında komik olan başka ne var?

Simülasyon hipotezi


Bizi kimse ziyaret etmedi çünkü bu model bizim için dünya dışı yoldaşlar içermiyor.

Eğer bu doğruysa, o zaman bundan birkaç önemli şey çıkar. İlk olarak, bu haydutlar - ya da nasıl baktığınıza bağlı olarak tanrılar - her şeyi tüm galaksideki (hatta Evrendeki) tek medeniyet olmamızı sağlayacak şekilde ayarladılar. Ya da gerçek Evren orada değildir; buradan bize dünya çok büyükmüş gibi gelir, ama o simüle edilmiş bir balondur. Ormanda bir ağaç devrilse ve düşme sesini kimse duysa, ağaç ses çıkarır mı?

Bir başka garip olasılık da bu simülasyonun, Fermi Paradoksuna veya başka bir garip soruya cevap arayan bir post-insan uygarlığı tarafından yürütülüyor olmasıdır. Belki de farklı hipotezleri test etmeye çalışırken (hatta önceden belirli bir eylemin olasılığını göz önünde bulundurarak), ihtiyaç duydukları seçenekleri belirlemeye çalışarak milyarlarca farklı simülatör çalıştırıyorlar.

Yayında sessizlik

Bu teori karantina hipotezine benzer ancak o kadar paranoyak değildir. O kadar değil ama paranoyak. Herkesin bizi dinlemesi oldukça muhtemel ama kimse iletişim kurmaya çalışmıyor. Ve çok iyi sebeplerden dolayı.

David Brin, Aktif SETI uygulamasının ormanda çığlık atmaya benzediğini öne sürüyor (Aktif SETI, yüksek güçlü radyo sinyallerinin, yaşam bulunan olası yıldız sistemlerine doğru kasıtlı olarak iletilmesidir). Michael Michaud da aynı şekilde düşünüyor: “Dürüst olalım, Active SETI bilimsel bir çalışma değil. Bu, yeteneklerini, niyetlerini ve bizden uzaklığını bilmediğimiz yabancı bir medeniyetin tepkisini kışkırtmaya yönelik bilinçli bir girişimdir. Bu siyasi bir sorundur." Asıl endişe, vaktinden önce dikkat çekebilmemizdir. Belki bir gün uzaylılarla iletişim kurmaya yönelik tüm girişimleri durduracağız. Peki ya uzaydaki her uygarlık tamamen aynı merdivenden geçiyorsa? Bu da yayında sessizlik olacağı anlamına geliyor.”

Belki yayını dinlemek bile tehlikeli olabilir: SETI'nin uzayın derinliklerinden kötü amaçlı bir virüs indirmeyeceğinin garantisi nerede?

Bütün uzaylılar ev sahibidir

Bu seçenek mümkün olduğu kadar garip değil. Gelişmiş dünya dışı varlıklar, Kardashev ölçeğinde tip II uygarlığa ulaştıklarında tüm galaktik hırslarını kaybedebilirler. Bir Dyson küresi veya buna benzer bir şey inşa edildiğinde, tanımadığımız uzaylılar, bilmediğimiz şekilde eğlenmeye başlayacaklar. Devasa süper bilgisayarlar, evrenlerin içindeki evrenleri, yaşam döngüleri içindeki yaşam döngülerini simüle edebilecek. Evrenin geri kalanı sıkıcı ve boş görünecek. Uzay dikiz aynasına dönüşecek.

İşaretleri okuyamıyoruz

Dünya dışı uygarlıklardan gelen sinyal ve işaretlerin etrafımızda olması oldukça olası, ancak biz onları görmüyoruz. Ya bunları fark edemeyecek kadar aptalız ya da ek teknolojiye ihtiyacımız var. Mevcut SETI yaklaşımına göre radyo imzalarını dinlememiz gerekiyor. Ama bizden çok daha gelişmiş medeniyetler bambaşka bir teknoloji kullanıyor olabilir. Örneğin lazerlerle sinyal verebilirler. Lazerler mükemmeldir çünkü mükemmel bilgi aktarım yeteneklerine sahip, sıkı bir şekilde odaklanmış ışınlardır. Ayrıca tozlu yıldızlararası ortama da nüfuz edebilirler.

Veya dünya dışı uygarlıklar, doğrudan tespit yöntemlerini kullanarak (yani yıldızlarının etrafında yörüngede üçgen veya kare gibi devasa ideal geometrik yapılar inşa ederek) "arama kartlarını" kullanabilirler.

Stephen Webb, elektromanyetik sinyallerin, yerçekimi sinyallerinin, temel parçacık sinyallerinin, takyonların ve henüz keşfetmediğimiz başka şeylerin belirli bir potansiyele sahip olduğuna dikkat çekti. Bir radyo olabilir ama hangi frekansı ayarlamamız gerektiğini bilmiyoruz (elektromanyetik spektrum son derece geniştir). En az beklediğimiz mesajları DNA kodumuzda bile bulabiliriz.

Hepsi galaksinin kenarında

Fermi Paradoksuna bu ilginç çözüm Milan Cirkovic ve Robert Bradbury tarafından önerildi.

"Galaktik diskin dış bölgelerinin gelişmiş SETI aramaları için en muhtemel yerler olduğuna inanıyoruz" diye yazdılar. Mesele şu ki, karmaşık akıllı topluluklar, bilgi işleme yetenekleri arttıkça galaksinin dışına doğru göç etme eğiliminde olacaklardır. Neden? Çünkü makine tabanlı uygarlıklar, güçlü süper bilgisayarlarıyla ısının uzaklaştırılması konusunda ciddi sorunlar yaşayacaktır. Serin olacak bir yerde kamp yapmak zorunda kalacaklar. Ve galaksinin dış kenarı iyi olurdu.

Ek olarak, tekillik sonrası dünya dışı uygarlıklar, ete dayalı yaşamın yaşadığı yerler dışındaki yerlerde de yaşayabilir. Dolayısıyla gelişmiş medeniyetlerin biyolojik varlıkların yaşadığı yaşanabilir bölgeleri keşfetmeye ilgisi olmayacak. Belki de yanlış yere bakıyoruz. Stephen Wolfram bir keresinde bir gün ısı üretmeden hesaplama yapmanın mümkün olacağını, dolayısıyla Fermi Paradoksuna ilişkin bu açıklamanın onun işine yaramayacağını söylemişti.

Hedeflenen panspermi

Belki de dünya dışı uygarlıklarla temasa geçemiyoruz çünkü biz onlarız. Ya da atalarımız onlardı. İlk olarak Francis Crick tarafından öne sürülen bu teoriye göre, uzaylılar diğer gezegenlerde yaşam kıvılcımları saçarlar (örneğin, potansiyel olarak verimli gezegenlere sporlar göndererek) ve sonra yollarına devam ederler. Sonsuza kadar. Veya bir gün geri dönebilirler.

Bu fikir bilim kurgu çevrelerinde oldukça popüler.

Bonus. Faz geçiş hipotezi

Bu hipotez "nadir Dünya" hipotezine benzer, ancak Evrenin hâlâ evrimleştiğini ve değiştiğini varsayar. Gelişmiş zekayı sürdürmenin koşulları daha yeni ortaya çıktı. Kozmolog James Annis bunu Evrenin faz geçiş modeli olarak adlandırıyor; büyük kozmik sessizlik paradoksunun bir tür astrofiziksel açıklaması.

Annis'e göre tüm bunları açıklayabilecek olası bir düzenleyici mekanizma, galaksinin geniş alanlarını tam anlamıyla kısırlaştıran süper felaket olayları olan gama ışını patlamalarının sıklığıdır.

"Galaksideki karasal yaşam için öldürücü olduklarını varsayarsak, zekanın belirli bir noktada zaman zaman artmasını önlemek için yalnızca tek bir mekanizma yeterli olacaktır." Başka bir deyişle, gama ışını patlamaları çok sık meydana geliyor ve akıllı yaşam, galaksiler arasında hareket etme fırsatı bulamadan ölüyor. Ancak gama ışını patlamalarının sıklığı zamanla azaldıkça bu durum değişebilir.

Annis, "Galaksi şu anda zekanın bulunmadığı bir denge durumundan, akıllı yaşamla dolu başka bir duruma geçiş sürecinden geçiyor" dedi.

Ve sonra her şey yoluna girecek.

Gizmodo'nun malzemelerine dayanmaktadır

Evrenin kozmolojik paradoksları

Kozmolojik paradokslar- Fizik yasalarını bir bütün olarak Evrene veya yeterince geniş alanlarına genişletirken ortaya çıkan zorluklar (çelişkiler). 19. yüzyıl dünyasının klasik tablosunun, 3 paradoksu açıklama ihtiyacı nedeniyle Evren kozmolojisi alanında oldukça savunmasız olduğu ortaya çıktı: fotometrik, termodinamik ve yerçekimi. Bu paradoksları modern bilimin bakış açısıyla açıklamaya davetlisiniz.

Fotometrik paradoks (J. Chezo, 1744; G. Olbers, 1823) "Geceleri neden karanlık?" sorusunun açıklamasına kadar özetledi.
Eğer Evren sonsuzsa, içinde sayısız yıldız var demektir. Uzayda yıldızların nispeten düzgün bir dağılımıyla, belirli bir mesafede bulunan yıldızların sayısı, onlara olan mesafenin karesiyle orantılı olarak artar. Bir yıldızın parlaklığı, ona olan uzaklığın karesi ile orantılı olarak azaldığından, yıldızların uzaklığından dolayı genel ışıklarının zayıflaması, yıldız sayısının artmasıyla tam olarak telafi edilmeli ve tüm gök küresi eşit ve parlak bir şekilde parlıyor. Gerçekte gözlemlenenle olan bu çelişkiye fotometrik paradoks denir.
Bu paradoks ilk kez 1744'te İsviçreli gökbilimci Jean-Philippe Louis de Chaizeau (1718-1751) tarafından bütünüyle formüle edildi; ancak benzer düşünceler daha önce Johannes Kepler, Otto von Guericke ve Edmund Halley gibi diğer bilim adamları tarafından da dile getirilmişti. Fotometrik paradoksa bazen 19. yüzyılda dikkati çeken gökbilimcinin anısına Olbers paradoksu da denir.
Fotometrik paradoksun doğru açıklaması ünlü Amerikalı yazar Edgar Allan Poe tarafından kozmolojik şiir “Eureka” (1848)'da önerilmiştir; Bu çözümün ayrıntılı bir matematiksel açıklaması 1901'de William Thomson (Lord Kelvin) tarafından yapılmıştır. Evrenin sonlu yaşına dayanmaktadır. (Modern verilere göre) 13 milyar yıldan fazla bir süre önce Evrende galaksiler ve kuasarlar bulunmadığından, gözlemleyebileceğimiz en uzak yıldızlar 13 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor. yıllar. Bu, fotometrik paradoksun ana varsayımını ortadan kaldırır; yıldızların, ne kadar büyük olursa olsun, bizden herhangi bir mesafede yer alması. Çok uzak mesafelerden gözlemlenen Evren o kadar genç ki, içinde henüz yıldızlar oluşmadı. Bunun, Evrenin sınırsızlığının takip ettiği kozmolojik prensiple hiçbir şekilde çelişmediğine dikkat edin: Sınırlı olan Evren değil, yalnızca ışığın gelişi sırasında ilk yıldızların doğmayı başardığı kısmıdır. bize.
Galaksilerin kırmızıya kayması da gece gökyüzünün parlaklığının azalmasına bir miktar (önemli ölçüde daha küçük) katkıda bulunur. Gerçekten de uzak galaksilerde (1+ z) yakın mesafelerdeki galaksilerden daha uzun radyasyon dalga boyu. Ancak dalga boyu, ε= formülüne göre ışığın enerjisiyle ilişkilidir. hc/λ. Dolayısıyla uzak galaksilerden aldığımız fotonların enerjisi (1+) z) kat daha az. Ayrıca kırmızıya kaymanın olduğu bir galaksiden geliyorsanız zδ zaman aralığıyla iki foton yayılır T, o zaman bu iki fotonun Dünya'da alınması arasındaki aralık farklı olacaktır (1+ z) kat daha büyük olduğundan, alınan ışığın yoğunluğu aynı sayıda kat daha azdır. Sonuç olarak uzak galaksilerden bize gelen toplam enerjinin (1+) olduğunu görüyoruz. z)² bu galaksinin kozmolojik genişleme nedeniyle bizden uzaklaşmaması durumundaki değerden kat daha az.

Termodinamik paradoks (Clausius, 1850), termodinamiğin ikinci yasası ile Evrenin sonsuzluğu kavramı arasındaki çelişkiyle ilişkilidir. Isıl süreçlerin tersinmezliğine göre evrendeki tüm cisimler ısıl dengeye eğilimlidir. Eğer Evren sonsuz bir süreden beri var ise, neden doğada termal denge henüz sağlanamadı ve termal süreçler neden hala devam ediyor?

Yerçekimi paradoksu

Zihinsel olarak yarıçaplı bir küre seçin R 0 öyle ki küre içindeki madde dağılımındaki homojen olmayan hücreler önemsizdir ve ortalama yoğunluk, Evrenin r ortalama yoğunluğuna eşittir. Kürenin yüzeyinde bir kütle cismi olsun Mörneğin Galaksi. Gauss'un merkezi simetrik alana ilişkin teoremine göre, kütlesi olan bir maddenin yerçekimi kuvveti M Kürenin içine alınmış olan cisim, sanki tüm madde kürenin merkezinde bulunan bir noktada yoğunlaşmış gibi vücut üzerinde hareket edecektir. Aynı zamanda Evrenin geri kalan maddesinin bu güce herhangi bir katkısı yoktur.

Kütleyi ortalama yoğunluk r aracılığıyla ifade edelim: . O halde - bir cismin kürenin merkezine doğru serbest düşüşünün ivmesi yalnızca kürenin yarıçapına bağlıdır R 0. Kürenin yarıçapı ve kürenin merkezinin konumu keyfi olarak seçildiğinden, kuvvetin test kütlesi üzerindeki etkisinde belirsizlik ortaya çıkar. M ve hareketinin yönü.

(Neumann-Seliger paradoksu, adını Alman bilim adamları K. Neumann ve H. Zeliger, 1895'ten almıştır) Evrenin sonsuzluğu, homojenliği ve izotropi hükümlerine dayanmaktadır, daha az belirgin bir karaktere sahiptir ve Newton'un yasasından oluşur. evrensel çekim, sonsuz bir kütleler sisteminin yarattığı çekim alanıyla ilgili soruya (bu kütlelerin uzaysal dağılımının doğası hakkında çok özel varsayımlarda bulunmadıkça) makul bir cevap vermez. Kozmolojik ölçekler için cevap, evrensel çekim yasasının çok güçlü çekim alanları için iyileştirildiği A. Einstein'ın teorisi tarafından verilmektedir.

Kozmolojide Evrenin sonluluğu veya sonsuzluğu sorusu büyük önem taşımaktadır:

  • Eğer Evren sonluysa, Friedman'ın gösterdiği gibi, durağan bir durumda olamaz ve ya genişlemesi ya da daralması gerekir;
  • Eğer Evren sonsuzsa, o zaman onun sıkışması veya genişlemesiyle ilgili tüm varsayımlar anlamını yitirir.

Sözde kozmolojik paradoksların, ne büyüklüğü, ne varoluş zamanı, ne de içerdiği maddenin kütlesi anlamında sonsuz olan sonsuz bir Evrenin var olma ihtimaline itiraz olarak ortaya atıldığı biliniyor. Ne kadar büyük olursa olsun herhangi bir sayıyla ifade edilebilir. Bakalım bu itirazlar ne kadar haklı çıkacak.

Kozmolojik paradokslar - öz ve araştırma

Zaman ve uzayda sonsuz bir Evrenin var olma ihtimaline yönelik başlıca itirazların şu şekilde olduğu bilinmektedir.

1. “1744'te İsviçreli gökbilimci J.F. Sonsuz bir Evren fikrinin doğruluğundan şüphe eden ilk kişi Shezo'ydu: Eğer Evrendeki yıldızların sayısı sonsuzsa o zaman neden tüm gökyüzü tek bir yıldızın yüzeyi gibi parlamıyor? Gökyüzü neden karanlık? Yıldızlar neden karanlık boşluklarla ayrılıyor? . Sonsuz Evren modeline aynı itirazın 1823 yılında Alman filozof G. Olbers tarafından da ileri sürüldüğü sanılmaktadır. “Albers'in karşı argümanı, uzak yıldızlardan bize gelen ışığın, evrendeki absorbsiyon nedeniyle zayıflaması gerektiği yönündeydi. yolundaki maddedir. Ancak bu durumda bu maddenin kendisinin yıldızlar gibi ısınması ve parlak bir şekilde parlaması gerekir." . Ancak gerçekte durum böyle! Modern fikirlere göre boşluk "hiçbir şey" değil, çok gerçek fiziksel özelliklere sahip "bir şey"dir. O halde neden ışığın bu "bir şey" ile etkileşime girdiğini, ışığın her fotonunun bu "bir şeyin" içinde hareket ederken kat ettiği mesafeyle orantılı olarak enerji kaybedeceği ve bunun sonucunda fotonun radyasyonunun şu şekilde değişeceğini varsaymıyorsunuz: spektrumun kırmızı kısmı. Doğal olarak, foton enerjisinin vakum tarafından emilmesine, vakumun sıcaklığındaki bir artış eşlik eder, bunun sonucunda vakum, arka plan radyasyonu olarak adlandırılabilecek ikincil bir radyasyon kaynağı haline gelir. Dünya'dan yayan bir nesneye (bir yıldız, bir galaksi) olan mesafe belirli bir sınırlayıcı değere ulaştığında, bu nesneden gelen radyasyon o kadar büyük bir kırmızıya kayma alır ki, arka plandaki vakum radyasyonuyla birleşir. Bu nedenle, sonsuz Evrendeki yıldızların sayısı sonsuz olmasına rağmen, Dünya'dan ve genel olarak Evrenin herhangi bir noktasından gözlemlenen yıldızların sayısı sınırlıdır - uzayın herhangi bir noktasında gözlemci kendisini merkezdeymiş gibi görür. Belirli sınırlı sayıda yıldızın (galaksinin) gözlemlendiği Evrenin. Aynı zamanda, arka plan radyasyonunun frekansında, tüm gökyüzü, gerçekte gözlemlenen tek bir yıldızın yüzeyi gibi parlıyor.

2. 1850'de Alman fizikçi R. Clausius “... doğada ısının sıcak bir cisimden soğuk bir cisme geçtiği sonucuna vardı... Evrenin durumunun giderek belirli bir yönde değişmesi gerektiği... Bu fikirler İngiliz fizikçi William Thomson tarafından geliştirildi; buna göre Evrendeki tüm fiziksel süreçlere ışık enerjisinin ısıya dönüşümü eşlik ediyor." Sonuç olarak, Evren "termal ölüm" ile karşı karşıyadır, dolayısıyla Evrenin zaman içinde sonsuz varlığı imkansızdır. Gerçekte durum böyle değil. Modern kavramlara göre madde, yıldızlarda meydana gelen termonükleer süreçler sonucunda “ışık enerjisine” ve “ısıya” dönüşür. Evrendeki tüm madde termonükleer reaksiyonlarda "yandığında" "termal ölüm" meydana gelecektir. Açıkçası, sonsuz bir Evrende madde rezervleri de sonsuzdur, bu nedenle Evrenin tüm maddesi sonsuz uzun bir sürede "yanacaktır". “Isı ölümü”, içindeki madde rezervleri sınırlı olduğundan, daha ziyade sonlu Evreni tehdit ediyor. Ancak sonlu bir Evren söz konusu olduğunda bile onun “ısı ölümü” zorunlu değildir. Newton da şöyle bir şey söylemişti: “Doğa dönüşümleri sever. Maddenin ışığa, ışığın maddeye dönüştüğü bir dizi farklı dönüşümde neden olmasın?” Şu anda bu tür dönüşümler iyi bilinmektedir: Bir yandan termonükleer reaksiyonlar sonucunda madde ışığa dönüşürken, diğer yandan fotonlar yani. Işık, belirli koşullar altında tamamen maddi iki parçacığa dönüşür: bir elektron ve bir pozitron. Dolayısıyla doğada, Evrenin “ısı ölümünü” dışlayan bir madde ve enerji dolaşımı vardır.

3. 1895 yılında Alman gökbilimci H. Seeliger “... sonlu yoğunluktaki maddeyle dolu sonsuz bir uzay fikrinin Newton'un çekim yasasıyla bağdaşmadığı sonucuna vardı… Eğer sonsuz bir uzaydaysa Maddenin yoğunluğu sonsuz küçük değilse ve Newton yasasına göre her iki parçacık karşılıklı olarak çekiliyorsa, o zaman herhangi bir cismin üzerine etki eden yerçekimi kuvveti sonsuz büyüklükte olur ve onun etkisi altında cisimler sonsuz derecede büyük bir ivme kazanır.

Örneğin I.D. Novikov'a göre yer çekimi paradoksunun özü şu şekildedir. “Evrenin ortalama olarak düzgün bir şekilde gök cisimleriyle dolu olmasına izin verin, böylece çok büyük uzay hacimlerindeki ortalama madde yoğunluğu aynı olsun. Newton yasasına uygun olarak, Evrenin tüm sonsuz maddesinin neden olduğu çekim kuvvetinin, uzayda rastgele bir noktaya yerleştirilmiş bir cisme (örneğin bir galaksiye) etki ettiğini hesaplamaya çalışalım. Öncelikle Evrenin boş olduğunu varsayalım. Uzayda rastgele bir noktaya bir test gövdesi yerleştirelim A. Bu bedeni yarıçaplı bir topu dolduracak yoğunluktaki bir maddeyle çevreleyelim. R vücuda A topun ortasındaydı. Topun merkezindeki madde parçacıklarının tamamının çekim kuvvetinin simetri nedeniyle birbirini dengelediği ve ortaya çıkan kuvvetin sıfır olduğu, yani hiçbir hesaplamaya gerek kalmadan açıktır. vücutta A hiçbir kuvvet uygulanmaz. Şimdi topa aynı yoğunlukta daha fazla küresel madde katmanı ekleyeceğiz... Maddenin küresel katmanları iç boşlukta yer çekimi kuvveti oluşturmaz ve bu katmanların eklenmesi hiçbir şeyi değiştirmez, yani. hala sonuçta ortaya çıkan yerçekimi kuvveti A sıfıra eşittir. Katman ekleme sürecini sürdürerek, sonuçta, kütleçekim kuvvetinin etki ettiği, eşit şekilde maddeyle dolu sonsuz bir Evren'e ulaşırız. A, sıfıra eşittir.

Ancak muhakeme farklı şekilde gerçekleştirilebilir. Yine düzgün yarıçaplı bir top alalım R boş bir evrende. Vücudumuzu eskisi gibi aynı madde yoğunluğuna sahip bu topun merkezine değil, kenarına yerleştirelim. Şimdi vücuda etki eden yerçekimi kuvveti A, Newton kanununa göre eşit olacaktır

F = GMm/R 2 ,

Nerede M– topun kütlesi; M– test gövdesinin kütlesi A.

Şimdi topa küresel madde katmanları ekleyeceğiz. Bu topa küresel bir kabuk eklendiğinde, kendi içine herhangi bir çekim kuvveti eklemeyecektir. Bu nedenle cisme etki eden yerçekimi kuvveti A, değişmeyecek ve hala eşit F.

Aynı yoğunluktaki maddenin küresel kabuklarını ekleme işlemine devam edelim. Güç F değişmeden kalır. Limitte yine aynı yoğunluğa sahip homojen maddeyle dolu bir Evren elde ederiz. Ancak şimdi vücutta A kuvvet eylemleri F. Açıkçası, ilk topun seçimine bağlı olarak kuvvet elde edilebilir. F eşit olarak maddeyle dolu bir Evrene geçişten sonra. Bu belirsizliğe yerçekimi paradoksu denir... Newton'un teorisi, sonsuz bir Evrendeki yerçekimi kuvvetlerini ek varsayımlar olmadan açık bir şekilde hesaplamayı mümkün kılmaz. Yalnızca Einstein'ın teorisi bu kuvvetleri hiçbir çelişki olmadan hesaplamamıza izin veriyor."

Ancak sonsuz bir Evrenin çok büyük bir Evren ile aynı olmadığını hatırlarsak çelişkiler hemen ortadan kalkar:

  • Sonsuz bir Evrende, topa ne kadar madde katmanı eklersek ekleyelim, onun dışında sonsuz miktarda madde kalır;
  • Sonsuz Evrende, yüzeyinde bir test gövdesi bulunan herhangi bir yarıçaplı top, ne kadar büyük olursa olsun, her zaman daha büyük yarıçaplı bir küre ile çevrelenebilir, öyle ki hem top hem de yüzeyindeki test gövdesi topun içiyle aynı yoğunluktaki maddeyle dolu bu yeni kürenin içinde olacak; bu durumda topun yanından test gövdesine etki eden yerçekimi kuvvetlerinin büyüklüğü sıfıra eşit olacaktır.

Böylece, topun yarıçapını ne kadar arttırırsak artıralım ve ne kadar madde katmanı eklersek ekleyelim, eşit olarak maddeyle dolu sonsuz bir Evrende, test cismine etki eden yerçekimi kuvvetlerinin büyüklüğü her zaman sıfıra eşit olacaktır. . Yani evrendeki tüm maddelerin yarattığı çekim kuvvetlerinin büyüklüğü herhangi bir noktada sıfırdır. Bununla birlikte, test gövdesinin bulunduğu yüzeyde kürenin dışında herhangi bir madde yoksa; Evrenin tüm maddesi bu topun içinde yoğunlaşmışsa, o zaman topun içerdiği maddenin kütlesiyle orantılı bir yerçekimi kuvveti, bu cismin yüzeyinde yatan bir test cismine etki eder. Bu kuvvetin etkisi altında, test gövdesi ve genel olarak topun maddesinin tüm dış katmanları merkezine çekilecektir - maddeyle eşit şekilde doldurulmuş sonlu boyutlarda bir top, yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında kaçınılmaz olarak sıkışacaktır. . Bu sonuç, hem Newton'un evrensel çekim yasasından hem de Einstein'ın genel görelilik teorisinden çıkar: Sonlu boyutlarda bir Evren var olamaz, çünkü yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında, onun maddesi sürekli olarak Evrenin merkezine doğru büzülmek zorundadır.

“Newton, yerçekimi teorisine göre yıldızların birbirini çekmesi gerektiğini ve bu nedenle, öyle görünüyor ki... birbirlerinin üzerine düşmeleri, bir noktada yaklaşmaları gerektiğini anladı... Newton şunu söyledi: Bu yüzden(bundan sonra tarafımca vurgulanmıştır - Başkan Yardımcısı) Gerçekten orada olmalıydı keşke elimizde olsaydı son içindeki yıldız sayısı nihai uzay alanları. Ama... eğer yıldızların sayısı Sonsuza kadar ve onlar az ya da çok eşit olarak genelinde dağıtılmış sonsuz boşluk, o zaman bu Asla düşmeleri gereken merkezi bir nokta olmadığı için gerçekleşmeyecek. Bu argümanlar sonsuzluktan bahsederken başınızın belaya girmesinin ne kadar kolay olduğunun bir örneğidir. Sonsuz bir Evrende, her iki taraftaki yıldızların sayısı sonsuz olduğundan herhangi bir nokta merkez olarak kabul edilebilir. (O zaman yapabilirsiniz - V.P.) ... tüm yıldızların birbirinin üzerine düştüğü, merkeze doğru yöneldiği sonlu bir sistemi alın ve aşağıdaki bölgenin dışına yaklaşık olarak eşit bir şekilde dağıtılan daha fazla yıldız eklerseniz ne gibi değişiklikler olacağını görün. düşünce. Ne kadar yıldız eklersek ekleyelim, onlar her zaman merkeze yönelecekler." Dolayısıyla “başımızı belaya sokmamak” için, sonsuz Evrenden belirli bir sonlu bölge seçmeli, böyle sonlu bir bölgede yıldızların bu bölgenin merkezine doğru düşeceğinden emin olmalı ve bu sonucu evrene kadar genişletmeliyiz. sonsuz Evren ve böyle bir Evrenin varlığının imkansız olduğunu ilan ediyorlar. İşte "... bir bütün olarak evrene..." nasıl aktarıldığına dair bir örnek: "... mutlak bir şey olarak, öyle bir durum ki... maddenin yalnızca bir kısmına tabi olabilir" ( F. Engels, Anti-Dühring), örneğin tek bir yıldız veya bir yıldız kümesi. Aslında "sonsuz bir Evrende herhangi bir nokta merkez olarak kabul edilebileceğinden" bu noktaların sayısı sonsuzdur. Yıldızlar bu sonsuz sayıdaki noktalardan hangisine doğru hareket edecek? Ve bir şey daha: Böyle bir nokta aniden keşfedilse bile, sonsuz sayıda yıldız bu nokta yönünde sonsuz bir süre boyunca hareket edecek ve tüm sonsuz Evrenin bu noktada sıkışması da sonsuz bir zamanda meydana gelecektir. , yani Asla. Evrenin sonlu olup olmadığı farklı bir konudur. Böyle bir Evrende, Evrenin merkezi olan tek bir nokta vardır - bu, Evrenin genişlemesinin başladığı noktadır ve genişlemenin yerini sıkıştırma aldığında Evrenin tüm maddesinin tekrar yoğunlaşacağı noktadır. . Dolayısıyla sonlu Evrendir, yani. Boyutları ve içinde yoğunlaşan madde miktarının her an sonlu sayılarla ifade edilebildiği Evren, daralmaya mahkumdur. Sıkıştırma durumunda olan Evren, bir tür dış etki olmadan bu durumdan asla çıkamayacaktır. Ancak Evrenin dışında madde, uzay, zaman olmadığına göre, Evrenin genişlemesinin tek nedeni “Işık olsun!” sözleriyle ifade edilen eylem olabilir. F. Engels'in bir zamanlar yazdığı gibi, “İstediğimiz gibi büküp çevirebiliriz, ama... .. her seferinde yeniden dönüyoruz... Tanrı'nın parmağına” (F. Engels. Anti-Dühring). Ancak Tanrı'nın parmağı bilimsel araştırmaya konu olamaz.

Çözüm

Sözde kozmolojik paradoksların analizi aşağıdaki sonuca varmamızı sağlar.

1. Dünya uzayı boş değildir, buna ister eter ister fiziksel boşluk diyelim, bir ortamla doludur. Fotonlar bu ortamda hareket ederken kat ettikleri mesafe ve kat ettikleri mesafeyle orantılı olarak enerji kaybederler, bunun sonucunda foton emisyonu spektrumun kırmızı kısmına kayar. Fotonlarla etkileşimin bir sonucu olarak, vakumun veya eterin sıcaklığı mutlak sıfırın birkaç derece üzerine çıkar, bunun sonucunda vakum, gerçekte gözlemlenen mutlak sıcaklığına karşılık gelen ikincil bir radyasyon kaynağı haline gelir. Aslında boşluğun arka plan radyasyonu olan bu radyasyonun frekansında, J.F.'nin varsaydığı gibi tüm gökyüzünün eşit derecede parlak olduğu ortaya çıkıyor. Shezo.

2. "Isı ölümü", R. Clausius'un varsayımının aksine, sonsuz uzunlukta bir sürede ısıya dönüşebilen sonsuz miktarda madde içeren sonsuz Evren'i tehdit etmez; Asla. “Isı ölümü”, sonlu bir zamanda ısıya dönüştürülebilen, sınırlı miktarda madde içeren sonlu bir evreni tehdit ediyor. Bu nedenle sonlu bir Evrenin varlığının imkansız olduğu ortaya çıkıyor.

3. Boyutları ne kadar büyük olursa olsun herhangi bir sayı ile ifade edilemeyen, sıfır olmayan yoğunlukta madde ile düzgün bir şekilde dolu olan sonsuz bir Evrende, Evrenin herhangi bir noktasına etkiyen yerçekimi kuvvetlerinin büyüklüğü eşittir. sıfıra - bu, sonsuz Evrenin gerçek yerçekimi paradoksudur. Maddeyle eşit biçimde dolu olan sonsuz bir Evrenin herhangi bir noktasında kütleçekim kuvvetlerinin sıfıra eşitliği, böyle bir Evrendeki uzayın her yerde Öklidyen olduğu anlamına gelir.

Sonlu Evrende, yani. Boyutları çok büyük sayılarla da olsa bazılarıyla ifade edilebilen Evrende, Evrenin “kenarında” bulunan bir test cismi, içinde bulunan maddenin kütlesiyle orantılı bir çekim kuvvetine maruz kalır. Bunun sonucu olarak bu cisim Evrenin merkezine yönelecektir - maddesi sınırlı hacmi boyunca eşit olarak dağılmış olan sonlu Evren, herhangi bir dış etki olmadan asla genişlemeye yer vermeyecek olan sıkıştırmaya mahkumdur.

Dolayısıyla zaman ve uzayda sonsuz bir Evrenin var olma ihtimaline karşı yapıldığına inanılan tüm itirazlar veya paradokslar, aslında sonlu bir Evrenin var olma ihtimaline yöneliktir. Gerçekte Evren hem uzayda hem de zamanda sonsuzdur; Sonsuz, yani ne Evrenin büyüklüğü, ne içindeki madde miktarı, ne de ömrü, ne kadar büyük sayılarla olursa olsun herhangi bir sayıyla ifade edilemez - sonsuzluk, sonsuzluktur. Sonsuz Evren hiçbir zaman ani ve açıklanamaz bir genişlemenin veya bazı "madde öncesi" nesnelerin daha da gelişmesinin sonucu olarak veya İlahi yaratılışın bir sonucu olarak ortaya çıkmamıştır.

Ancak yukarıdaki argümanların Büyük Patlama teorisini destekleyenler için tamamen ikna edici olmayacağı varsayılmalıdır. Ünlü bilim adamı H. Alfven'e göre, “Bilimsel kanıt ne kadar az olursa, bu efsaneye olan inanç da o kadar fanatik oluyor. Öyle görünüyor ki mevcut entelektüel ortamda Büyük Patlama kozmolojisinin en büyük avantajı sağduyuya hakaret olmasıdır: credo, quia absürt (inanıyorum çünkü saçma)” (alıntısı ). Ne yazık ki, bir süredir şu ya da bu teoriye "fanatik inanç" bir gelenek haline geldi: Bu tür teorilerin bilimsel tutarsızlığına dair ne kadar çok kanıt ortaya çıkarsa, onların mutlak yanılmazlığına olan inanç da o kadar fanatik hale geliyor.

Bir zamanlar Rotterdamlı Erasmus, ünlü kilise reformcusu Luther ile polemik yaparak şöyle yazmıştı: "Burada biliyorum ki bazıları kulaklarını tutarak kesinlikle bağıracaklar: "Erasmus Luther'le savaşmaya cesaret etti!" Yani fil ile sinek. Eğer biri bunu benim geri zekâlılığıma ya da cehaletime bağlamak isterse, o zaman ben onunla tartışmayacağım, ancak geri zekalıların -öğrenme uğruna bile- Tanrı'nın daha zengin bahşettiği kişilerle tartışmasına izin verilse bile. Belki de fikrim beni yanıltıyor; bu nedenle yargıç değil, muhatap, kurucu değil kaşif olmak istiyorum; Daha doğru ve güvenilir bir şey sunan herkesten öğrenmeye hazırım... Eğer okuyucu, makalemin donanımının karşı tarafınkine eşit olduğunu görürse, o zaman kendisi tartacak ve neyin daha önemli olduğuna karar verecektir: yargı tüm aydınlanmış insanlardan..., tüm üniversitelerden... veya şu veya bu kişinin özel görüşünden... biliyorum ki hayatta çoğu zaman çoğu şey en iyiyi mağlup eder. Gerçeği araştırırken daha önce yapılmış olanlara kendi çabanızı da katmanın asla kötü bir fikir olmadığını biliyorum.”

Bu sözlerle kısa çalışmamızı sonlandıracağız.

Bilgi kaynakları:

  1. Klimishin I.A. Göreli astronomi. M.: Nauka, 1983.
  2. Hawking S. Büyük patlamadan kara deliklere. M.: Mir, 1990.
  3. Novikov kimliği. Evrenin Evrimi. M.: Nauka, 1983.
  4. Ginzburg V.L. Fizik ve astrofizik hakkında. Makaleler ve konuşmalar. M.: Nauka, 1985.


İlgili yayınlar