Evrenin Paradoksları: Kütle fizikçileri şaşırtmaya devam ediyor. Evrenin Şaşırtıcı Paradoksları Ön Görüş Hipotezi

Ekolojiden geometriye, mantıktan kimyaya kadar her yerde paradokslara rastlamak mümkündür. Makaleyi okuduğunuz bilgisayar bile paradokslarla dolu. İşte ilginç paradoksların on açıklaması. Bazıları o kadar tuhaf ki, asıl amacın ne olduğunu hemen anlamak zor...

Temas halinde

Sınıf arkadaşları

1. Banach-Tarski paradoksu

Elinizde bir top tuttuğunuzu hayal edin. Şimdi bu topu parçalara ayırmaya başladığınızı ve parçaların istediğiniz şekilde olabileceğini hayal edin. Daha sonra parçaları bir yerine iki top elde edecek şekilde birleştirin. Bu toplar orijinal topla karşılaştırıldığında ne kadar büyük olacak?

Küme teorisine göre, ortaya çıkan iki top, orijinal topla aynı boyut ve şekilde olacaktır. Ayrıca topların farklı hacimlere sahip olduğunu dikkate alırsak toplardan herhangi biri diğerine göre dönüştürülebilir. Bu, bezelyenin güneş büyüklüğünde toplara bölünebileceğini gösteriyor.

Paradoksun püf noktası, topları herhangi bir şekle sahip parçalara ayırabilmenizdir. Pratikte bunu yapmak imkansızdır - malzemenin yapısı ve sonuçta atomların boyutu bazı kısıtlamalar getirir.

Topu istediğiniz şekilde kırmanın gerçekten mümkün olabilmesi için, topun sonsuz sayıda sıfır boyutlu nokta içermesi gerekir. O zaman bu tür noktaların topu sonsuz yoğunluğa sahip olacak ve onu kırdığınızda parçaların şekilleri o kadar karmaşık hale gelebilir ki belli bir hacme sahip olmayacaklar. Ve her biri sonsuz sayıda nokta içeren bu parçaları istediğiniz büyüklükte yeni bir top halinde birleştirebilirsiniz. Yeni top yine sonsuz noktalardan oluşacak ve her iki top da eşit derecede sonsuz yoğunlukta olacaktır.

Fikri uygulamaya koymaya çalışırsanız hiçbir şey işe yaramaz. Ancak matematiksel kürelerle (üç boyutlu uzayda sonsuza kadar bölünebilen sayısal kümeler) çalışırken her şey harika sonuç verir. Çözülmüş paradoksa Banach-Tarski teoremi denir ve matematiksel küme teorisinde büyük bir rol oynar.

2. Peto'nun paradoksu

Açıkçası balinalar bizden çok daha büyüktür, bu da onların vücutlarında çok daha fazla hücreye sahip oldukları anlamına gelir. Ve teorik olarak vücuttaki her hücre kötü huylu hale gelebilir. Bu nedenle balinaların kansere yakalanma olasılığı insanlardan çok daha fazladır, değil mi?

Bu taraftan değil. Adını Oxford profesörü Richard Peto'dan alan Peto Paradoksu, hayvan büyüklüğü ile kanser arasında hiçbir bağlantı olmadığını belirtiyor. İnsanlar ve balinaların kansere yakalanma şansı hemen hemen aynıdır, ancak bazı küçük fare türlerinin bu şansı çok daha yüksektir.

Bazı biyologlar, Peto paradoksundaki korelasyon eksikliğinin, daha büyük hayvanların tümörlere daha iyi direnç gösterebilmesiyle açıklanabileceğine inanıyor: hücrelerin bölünme süreci sırasında mutasyona uğramasını önlemek için çalışan bir mekanizma.

3. Günümüzün sorunu

Bir şeyin fiziksel olarak var olabilmesi için bir süre dünyamızda mevcut olması gerekir. Uzunluğu, genişliği ve yüksekliği olmayan bir nesne olamaz ve "süresi" olmayan bir nesne olamaz - "anlık" bir nesne, yani en azından bir süre boyunca var olmayan bir nesne, hiç mevcut değildir. .

Evrensel nihilizme göre geçmiş ve gelecek, şimdiki zamanda zaman işgal etmez. Üstelik "şimdiki zaman" dediğimiz süreyi ölçmek imkansızdır: "şimdiki zaman" dediğiniz herhangi bir zaman miktarı geçmiş, şimdiki zaman ve gelecek gibi parçalara ayrılabilir.

Şimdiki zaman, örneğin bir saniye sürerse, o zaman bu saniye üç bölüme ayrılabilir: ilk bölüm geçmiş, ikincisi şimdiki zaman, üçüncüsü gelecek olacak. Şimdi şimdiki zaman dediğimiz saniyenin üçte biri de üç parçaya bölünebilir. Elbette fikri zaten anladınız; sonsuza kadar böyle devam edebilirsiniz.

Dolayısıyla şimdiki zaman gerçekte var değildir çünkü zaman içinde devam etmez. Evrensel nihilizm bu argümanı hiçbir şeyin var olmadığını kanıtlamak için kullanır.

4. Moravec'in paradoksu

İnsanlar düşünceli muhakeme gerektiren problemleri çözmekte zorluk çekerler. Ancak yürüme gibi temel motor ve duyusal işlevlerde hiçbir zorluk yaşanmaz.

Ancak bilgisayarlar hakkında konuştuğumuzda bunun tersi doğrudur: Bilgisayarların satranç stratejisi geliştirmek gibi karmaşık mantıksal problemleri çözmesi çok kolaydır, ancak bir bilgisayarı yürüyebilecek veya insan konuşmasını yeniden üretebilecek şekilde programlamak çok daha zordur. Doğal ve yapay zeka arasındaki bu fark Moravec paradoksu olarak biliniyor.

Carnegie Mellon Üniversitesi'nin robotik bölümünde doktora sonrası araştırmacı olan Hans Moravec, bu gözlemi kendi beynimize tersine mühendislik yapma fikriyle açıklıyor. Tersine mühendislik, motor işlevler gibi insanların bilinçsizce gerçekleştirdiği görevler için en zor olanıdır.

Soyut düşünme 100.000 yıldan daha kısa bir süre önce insan davranışının bir parçası haline geldiğinden beri, soyut problemleri çözme yeteneğimiz bilinçlidir. Dolayısıyla bu davranışı taklit eden bir teknoloji yaratmak bizim için çok daha kolay. Öte yandan yürüme, konuşma gibi eylemleri kavrayamadığımızdan yapay zekanın bunu yapmasını sağlamamız daha zor oluyor.

5. Benford Yasası

Rastgele bir sayının "1" rakamıyla başlama şansı nedir? Yoksa "3" rakamından mı? Veya "7" ile mi? Olasılık teorisi hakkında biraz bilginiz varsa, olasılığın dokuzda bir yani %11 civarında olduğunu tahmin edebilirsiniz.

Gerçek sayılara bakarsanız, "9" sayısının vakaların %11'inden çok daha az sıklıkta gerçekleştiğini fark edeceksiniz. Ayrıca, beklenenden çok daha az sayı "8" ile başlıyor, ancak sayıların %30'u gibi devasa bir oran "1" ile başlıyor. Bu paradoksal model, nüfus büyüklüğünden hisse senedi fiyatlarına ve nehirlerin uzunluğuna kadar her türlü gerçek hayattaki durumda ortaya çıkıyor.

Fizikçi Frank Benford bu fenomeni ilk kez 1938'de fark etti. Rakam birden dokuza çıktıkça ilk görünen rakamın sıklığının düştüğünü buldu. Yani, "1" ilk rakam olarak yaklaşık %30,1 oranında görünür, "2" yaklaşık %17,6 oranında görünür, "3" yaklaşık %12,5 oranında görünür ve "9" görünene kadar bu şekilde devam eder vakaların yalnızca %4,6'sında ilk rakamdır.

Bunu anlamak için piyango biletlerini sırayla numaralandırdığınızı hayal edin. Biletlerinizi birden dokuza kadar numaralandırdığınızda herhangi bir sayının bir numara olma şansı %11,1'dir. 10 numaralı bilete eklediğinizde "1" ile başlayan rastgele bir sayının gelme ihtimali %18,2'ye çıkmaktadır. 11'den 19'a kadar olan biletleri eklerseniz, "1" ile başlayan bilet numarasının gelme şansı artmaya devam ederek maksimum %58'e ulaşır. Şimdi 20 numaralı bileti ekleyip biletleri numaralandırmaya devam ediyorsunuz. Bir sayının "2" ile başlama şansı artarken, "1" ile başlama şansı yavaş yavaş azalmaktadır.

Benford yasası tüm sayı dağılımı durumları için geçerli değildir. Örneğin, aralığı sınırlı olan (insan boyu veya ağırlığı) sayı kümeleri yasa kapsamına girmez. Ayrıca yalnızca bir veya iki sıralaması olan setlerle de çalışmaz.

Ancak kanun birçok veri türü için geçerlidir. Sonuç olarak yetkililer dolandırıcılığı tespit etmek için yasayı kullanabilirler: Sağlanan bilgiler Benford Yasasına uymadığında yetkililer birisinin verileri uydurduğu sonucuna varabilir.

6. C-paradoksu

Tek hücreli amipler insanlardan 100 kat daha büyük genomlara sahiptir; hatta belki de bilinen en büyük genomlara sahiptirler. Ve birbirine çok benzeyen türlerde genom radikal biçimde farklılık gösterebilir. Bu tuhaflık C paradoksu olarak bilinir.

C paradoksunun ilginç bir sonucu, genomun gereğinden büyük olabileceğidir. İnsan DNA'sındaki tüm genomlar kullanılsaydı nesil başına mutasyon sayısı inanılmaz derecede yüksek olurdu.

İnsanlar ve primatlar gibi birçok karmaşık hayvanın genomu, hiçbir şeyi kodlamayan DNA içerir. Yaratıktan yaratığa büyük ölçüde değişen bu büyük miktardaki kullanılmamış DNA, hiçbir şeye bağlı değil gibi görünüyor ve C paradoksunu yaratan da budur.

7. Bir ipin üzerindeki ölümsüz karınca

Bir metre uzunluğundaki lastik bir ip üzerinde saniyede bir santimetre hızla sürünen bir karınca hayal edin. Ayrıca ipin saniyede bir kilometre uzadığını düşünün. Karınca sonuna ulaşabilecek mi?

Normal bir karıncanın bunu yapamaması mantıklı görünüyor çünkü hareket hızı, ipin esneme hızından çok daha düşük. Ancak karınca sonunda karşı uca ulaşacaktır.

Karınca daha hareket etmeye bile başlamamışken ipin %100'ü onun önünde kalır. Bir saniye sonra ip çok daha büyüdü, ancak karınca da bir miktar mesafe yürüdü ve yüzde olarak sayarsanız kat etmesi gereken mesafe azaldı - çok fazla olmasa da zaten %100'ün altında.

İp sürekli esnese de karıncanın kat ettiği küçük mesafe de artar. Ve genel olarak ip sabit bir oranda uzasa da karıncanın yolu her saniye biraz daha kısalır. Karınca da sürekli sabit bir hızla ilerlemeye devam eder. Böylece kat ettiği mesafe her geçen saniye artmakta, kat etmesi gereken mesafe ise azalmaktadır. Yüzde olarak elbette.

Sorunun çözümlenebilmesi için tek bir şart vardır: Karıncanın ölümsüz olması gerekir. Yani karınca evrenin varoluşundan biraz daha uzun olan 2,8×1043,429 saniyede sona ulaşacaktır.

8. Ekolojik denge paradoksu

Yırtıcı-av modeli, gerçek çevresel durumu tanımlayan bir denklemdir. Örneğin model ormandaki tilki ve tavşan sayısının ne kadar değişeceğini belirleyebiliyor. Ormanda tavşanların yediği otların giderek arttığını varsayalım. Bu sonucun tavşanlar için olumlu olduğu varsayılabilir, çünkü bol miktarda ot varsa iyi ürerler ve sayılarını artırırlar.

Ekolojik Denge Paradoksu bunun doğru olmadığını belirtmektedir: Başlangıçta tavşan popülasyonu gerçekten artacaktır, ancak kapalı bir ortamdaki (orman) tavşan popülasyonundaki artış tilki popülasyonunda bir artışa yol açacaktır. Daha sonra yırtıcı hayvanların sayısı o kadar artacak ki, önce tüm avlarını yok edecekler, sonra da kendileri yok olacaklar.

Pratikte bu paradoks çoğu hayvan türü için geçerli değildir; özellikle kapalı ortamlarda yaşamadıkları için hayvan popülasyonları sabittir. Ayrıca hayvanlar evrimleşme yeteneğine sahiptir: örneğin yeni koşullarda av, yeni savunma mekanizmaları geliştirecektir.

9. Triton Paradoksu

Bir grup arkadaşınızla bir araya gelin ve bu videoyu birlikte izleyin. Bitirdiğinizde, herkesin dört tonun tamamında sesin arttığı veya azaldığı konusunda fikrini söylemesini sağlayın. Cevapların ne kadar farklı olacağına şaşıracaksınız.

Bu paradoksu anlamak için müzik notaları hakkında bir şeyler bilmeniz gerekir. Her notanın, yüksek veya alçak bir ses duyup duymadığımızı belirleyen belirli bir perdesi vardır. Bir sonraki yüksek oktavın notası, önceki oktavın notasının iki katı kadar yüksek ses çıkarır. Ve her oktav iki eşit triton aralığına bölünebilir.

Videoda her ses çiftini bir semender ayırıyor. Her çiftte bir ses, farklı oktavlardan gelen aynı notaların bir karışımıdır; örneğin, birinin diğerinden daha yüksek ses çıkardığı iki C notasının birleşimi. Tritondaki bir ses bir notadan diğerine geçiş yaptığında (örneğin, iki C arasındaki G diyez), notanın öncekinden daha yüksek veya daha düşük olduğu oldukça makul bir şekilde yorumlanabilir.

Semenderlerin bir başka paradoksal özelliği de, sesin perdesi değişmese de sesin sürekli olarak azaldığı hissidir. Videomuzda etkiyi on dakika boyunca gözlemleyebilirsiniz.

10. Mpemba etkisi

Önünüzde iki bardak su var, biri hariç her şeyi aynı: Sol bardaktaki suyun sıcaklığı sağdakinden daha yüksek. Her iki bardağı da dondurucuya yerleştirin. Su hangi bardakta daha hızlı donar? Başlangıçta suyun daha soğuk olduğu doğru olanda, sıcak suyun oda sıcaklığındaki sudan daha hızlı donacağına karar verebilirsiniz.

Bu garip etki, adını 1986 yılında dondurma yapmak için sütü dondururken gözlemleyen Tanzanyalı bir öğrenciden alıyor. En büyük düşünürlerden bazıları - Aristoteles, Francis Bacon ve René Descartes - bu fenomeni daha önce belirtmiş, ancak açıklayamamışlardı. Örneğin Aristoteles, bir niteliğin, bu niteliğe zıt bir ortamda geliştirildiği hipotezini öne sürdü.

Mpemba etkisi çeşitli faktörlerden dolayı mümkündür. Bir bardak sıcak suyun bir kısmı buharlaşacağı için daha az su olabilir ve bunun sonucunda daha az suyun donması gerekir. Ayrıca sıcak su daha az gaz içerir, bu da bu tür sularda konveksiyon akımlarının daha kolay ortaya çıkacağı ve dolayısıyla donmasının daha kolay olacağı anlamına gelir.

Diğer bir teori ise su moleküllerini bir arada tutan kimyasal bağların zayıflamasıdır. Bir su molekülü, bir oksijen atomuna bağlı iki hidrojen atomundan oluşur. Su ısındığında moleküller birbirlerinden biraz uzaklaşır, aralarındaki bağ zayıflar ve moleküller bir miktar enerji kaybeder; bu, sıcak suyun soğuk suya göre daha hızlı soğumasını sağlar.

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, aslında 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 durumunda 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 birbirini çekiyorsa, o zaman herhangi bir cisme 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 yasasına 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 daima 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 döndürebiliriz, 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 zekâlıların -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:

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.

Bilim, genel kabul görmüş tanımıyla, dünyayla ilgili bazı fikirlerin gerçek kanıtlarını bulduğunu iddia eder. İnsanoğlu her zaman çevresinde olup biten olayların mantığını ve nedenlerini açıklamaya çalışmıştır. Bilim sürekli bir yenilenme, fikir devrimi ve paradigma değişimleri sürecidir. Bununla birlikte, bilimin aynı zamanda Evrenin makul bir şekilde yorumlanması ve anlaşılması konusunda genel olasılık konusunda şüphe uyandıran bir Aşil topuğu da vardır.

Paradoks – bir çelişkiyi, fikir çatışmasını, kabul edilen paradigmaya veya prensipte sağduyuya aykırı olan yeni bir yargının beyanını ifade eden bir terim. Antik çağda ortaya çıkan bu kavram hala geçerliliğini koruyor.

Birçok kişi bunlara aşinadır mantıksal paradokslar Yalancı paradoksu ya da tavuk-yumurta problemi gibi. Bu yazıda günlük yaşamın ötesine geçen ve en gizemli ve açıklanamaz gizemlerden biri olan Evrenin yapısını etkileyen paradokslara bakacağız.

Fermi paradoksu

Fermi Paradoksu, uzaylı uygarlıklar sorunuyla ilgilenenlere son derece büyüleyici gelecektir. Evrendeki tek akıllı varlık biz miyiz? Bir zamanlar İtalyan bir fizikçi bu soruyu sormuştu. Enrico Fermi, ama cevap vermedi. Paradoks şu ki, yalnızca galaksimizdeki olası akıllı gezegenlerin yaklaşık sayısını (yaklaşık 100 bin) hesaplayan Drake denklemine göre, insanlığın bunlardan en az biriyle uzun zaman önce temasa geçmiş olması gerekirdi. Ancak uygarlığımızın tüm varlığı boyunca insan, tek bir uzaylı sinyalini yakalayamadı.

Bu paradoksa çeşitli bilim adamlarından sayısız çözüm geldi. İşte en yaygın olanlardan bazıları:

Dünyalılar Evrendeki tek akıllı varlıklardır;
Dünya'ya benzer, yaşam üretme kapasitesine sahip gezegenler var ama bu gezegenlerdeki yaşam, dinozorların gezegenimizin etrafında dolaştığı dönemdekiyle aynı seviyede;
Samanyolu'nun kolonileştirilmesi ve diğer uygarlıklarla iletişim, uzaylı ırklar için kesinlikle ilginç değildir;
Teknolojilerimiz süper uygarlıklardan gelen sinyalleri alamayacak kadar ilkel;
Komplo teorisi: Uzaylılarla iletişim zaten kuruldu, ancak dünya hükümeti bunu bizden saklıyor;
Süper medeniyetler var ama bizi kobaylar gibi dışarıdan izliyorlar;
Aklımız ve duyularımız süper gelişmiş canlıları algılamayacak kadar ilkeldir.

İkiz paradoksu

Bu paradoks okul fiziği günlerinden beri herkes tarafından bilinmektedir. Bu sorunun ana olay örgüsünden biri haline geldiği “Yıldızlararası” (2014) filmini hatırlayalım. Genel olarak kabul edilen haliyle, ikiz paradoksu şuna benzer: ikizlerden biri Dünya'da, ikincisi uzayda seyahat ediyor. İkincisi Dünya'ya döndüğünde, kardeşi ondan çok daha yaşlı olacak, çünkü dünya saatine göre kendi saatine göre daha fazla zaman geçecek. Düzinelerce olası cevabın bulunduğu Fermi paradoksunun aksine, bu paradoksun basit bir açıklaması var. Zaman görecelidir. Uçuş sırasında her iki kardeş de farklı referans sistemlerindeydi ve bu nedenle onlar için zaman farklı hızlarda akıyordu.

Tanrı Paradoksu

Genel tablodan öne çıkan bir paradoks, ancak diğer her şey gibi, Evrenin yapısının ebedi gizemlerini açıklamaya çalışıyor. Bir Yaratıcı tarafından mı yaratıldı yoksa Büyük Patlama'nın sonucu mu?

Tanrı Paradoksu iki ifade içerir. Öncelikle Tanrı her şeye gücü yetendir. İkincisi, Tanrı her şeye kadirdir. Soru: Her şeye gücü yeten Tanrı, her şeye gücü yeten Tanrı'nın bile kaldıramayacağı bir taş yaratabilir mi? Buradaki paradoks şudur. Eğer Tanrı böyle bir taşı yaratabiliyor ama kaldıramıyorsa bu onun her şeye kadir olmadığı anlamına gelir. Eğer Tanrı onu yaratamıyorsa, o zaman Tanrı buna göre her şeye kadir değildir. Bu paradoks, Batı dini geleneğinde Tanrı'nın varlığının imkansızlığının kanıtı olarak görülmüştür. Öte yandan, Tanrı'nın her şeye kadir olduğu sorusu, genel olarak Tanrı'nın ne olduğu ve bu kudretini kendine uygulayıp uygulayamayacağı konusunda bir tartışmaya yol açmıştır.

Yıldızlı gökyüzü paradoksu

Diğer isim - fotometrik paradoks. Sonsuz bir Evreni alalım ve içine sonsuz sayıda yıldız koyalım. Buna dayanarak gökyüzünün tamamen parlak olması ve karanlık alanların olmaması gerektiğini varsayabiliriz. Gerçekte ise tam tersi bir durum görüyoruz.

Bu paradoksa bir çözüm önerildi William Thomson evrenin yaşına dayanmaktadır. Büyük Patlama'dan sonra yıldızların, kuasarların ve galaksilerin oluşması için milyarlarca yıl geçti ve bunlar bizden milyarlarca ışık yılı uzakta. Sonuç olarak, Dünya'ya kadar çok uzun bir mesafe kat etmek zorunda kalan ışık, bize ilk yıldızların doğumundan çok önce neler olduğunu gösteriyor.

Bilimsel ve mantıksal paradokslar insan için sürekli bir gizem oluşturmaktadır. Bazıları çözülüyor, bazıları ise hipotez ve varsayım düzeyinde kalıyor. Ancak hepsi insan ırkını, Evrenin sırrına hızla yaklaşmak, varoluşlarının anlamını açıklamak için sürekli olarak sorularına cevap aramaya teşvik ediyor.

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 nispeten düzgün bir yıldız dağılımı ile, 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 maddenin dağılımındaki homojen olmayan hücreler önemsizdir ve ortalama yoğunluk r Evreninin 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.