Вселенная бесконечна или имеет конец?

[Fionas]

Вселенная бесконечная или имеет конец, форму шара?

[Ms-dos4]

Ответ не такой уж и простой, прочитайте хорошую популярную статью на Астронете тут

[Munin]

Munin в сообщении #902316 писал(а):

nikolaycons в сообщении #902312 писал(а):

Т. е. если плоскость замкнута, то мы имеем замкнутую, бескрайнюю Вселенную.
Размыкаем, получаем с конечным радиусом.

Нет.

Размыкаем - получаем незамкнутую бескрайнюю Вселенную.
И там, и там, чтобы за что-то зацепиться, надо ввести масштабный фактор. Чтобы его ввести, проще всего взять радиус наблюдаемой части Всеелнной в настоящее время, и следить, как эволюционирует именно этот конечный объём. В случае замкнутой Вселенной, он представляет собой просто постоянную долю полной сферы. И вот тут надо не путать два слова "радиус": радиус наблюдаемой части - измеряется по сфере; и радиус кривизны (в случае сферы - радиус сферы) - лежит вне сферы, и физического смысла не имеет, и может быть как положительным, так и отрицательным (открытая Вселенная), и бесконечным (плоская Вселенная).

nikolaycons в сообщении #902312 писал(а):

А как проверяют, в каком состоянии существует Вселенная - замкнутом или разомкнутом?

Вычисляют тот самый радиус кривизны, точнее, его обратную величину - кривизну, точнее, суммарную плотность Вселенной, делённую на критическую - величину $\Omega_\mathrm{tot}.$ Эта величина при $\Omega_\mathrm{tot}<1$ указывает на открытую Вселенную, при $\Omega_\mathrm{tot}=1$ - на плоскую, и при $\Omega_\mathrm{tot}>1$ - на замкнутую.

На протяжении второй половины 20 века в космологии была трудность: одни измерения указывали на $\Omega_\mathrm{tot}\approx 1$ - это измерения крупномасштабной геометрии самой по себе, а другие измерения - указывали на $\Omega_\mathrm{tot}\ll 1$ - это измерения плотности видимого вещества, звёзд и галактик. Это как раз одна из главных проблем космологии расширяющейся Вселенной, которая вызывала возражения даже после того, как в 50-е - 60-е годы были зарезаны все остальные конкурирующие варианты. И она была решена тем, что видим мы далеко не всю плотность Вселенной: очень большую её долю составляют скрытая масса (Dark Matter) и тёмная энергия. Так что, сегодня выясняется, что $\Omega_\mathrm{tot}\approx 1,$ а вторая оценка относится к $\Omega_b$ - плотности барионной материи (и то, её приходится исправлять за счёт газа).

Поскольку наблюдения не могут дать абсолютно точного числа, а только некоторый диапазон, то сегодняшнее значение $\Omega_\mathrm{tot}\approx 1$ означает, что возможны малые отклонения как в сторону больше единицы (замкнутая Вселенная), так и в сторону меньше единицы (открытая бесконечная Вселенная). Измерения этих отклонений улучшаются, диапазон стягивается (буквально за несколько лет он улучшился в разы), но ситуация остаётся прежней.

Зато, то, что можно точно сказать, это даже если Вселенная и замкнута, то её радиус кривизны гораздо больше радиуса видимой части, раз в 100 примерно, а то и ещё больше. То есть, проблема того же типа, как если бы мы пытались, стоя на футбольной площадке, измерять радиус Земли: круглая она вообще или плоская, определить трудно.

nikolaycons в сообщении #902312 писал(а):

Можно ли посчитать что-либо, если состояние не замкнуто и расходится?

Можно, в расчёте на выбранный объём.

-- 05.09.2014 15:46:40 --

Ms-dos4 в сообщении #904130 писал(а):

Ответ не такой уж и простой, прочитайте хорошую популярную статью на Астронете тут

Эта статья несколько не о том, я бы даже сказал, сильно не о том. Базовый ответ - я привёл выше. Кроме того, статья 2002 года, а за это время успели слетать аж два аппарата: WMAP и Planck.

[itmanager85]

открытая и плоская вселенная (абсолютно бесконечные) - это полное безумие .

любопытно получается, если вселенная была бы бесконечной, то и "суммарная плотность" отдельно взятых участков Вселенной будет различаться и получится, что где то она бесконечная , а где то нет

вообще любопытно, как можно посчитать суммарную плотность бесконечной вселенной ?

См. модераториал в сообщении post930934.html#p930934

[Munin]

itmanager85 в сообщении #904240 писал(а):

открытая и плоская вселенная (абсолютно бесконечные) - это полное безумие .

Ваше личное мнение всем по барабану.

itmanager85 в сообщении #904240 писал(а):

любопытно получается, если вселенная была бы бесконечной, то и "суммарная плотность" отдельно взятых участков Вселенной будет различаться

Нет, этого не получается.

itmanager85 в сообщении #904240 писал(а):

вообще любопытно, как можно посчитать суммарную плотность бесконечной вселенной ? :lol:

На это уже дан ответ, специально для невнимательных:

Munin в сообщении #902316 писал(а):

в расчёте на выбранный объём.

[itmanager85]

Munin в сообщении #904260 писал(а):

Нет, этого не получается.

почему не получается ? почему допустимо экстраполировать данные о конечном объёме на всю вселенную ?

[Munin]

itmanager85 в сообщении #904343 писал(а):

почему не получается ?

Потому что логика по-другому устроена.

[itmanager85]

Munin в сообщении #904347 писал(а):

itmanager85 в сообщении #904343 писал(а):

почему не получается ?

Потому что логика по-другому устроена.

вы можете объяснить подробнее почему так получается ?

[Tall]

itmanager85 в сообщении #904403 писал(а):

вы можете объяснить подробнее почему так получается ?

почему логика устроена не так как Вы хотите?

[Munin]

itmanager85 в сообщении #904403 писал(а):

вы можете объяснить подробнее почему так получается ?

$\lnot(A\to B)\mathrel{\mid\joinrel\not\mathrel{-}}A\to\lnot B$

-- 06.09.2014 13:29:40 --

// Сообщения клона и ответы на них удалены / GAA, 26.10.2014

[itmanager85]

Munin в сообщении #904471 писал(а):

itmanager85 в сообщении #904403 писал(а):

вы можете объяснить подробнее почему так получается ?

$\lnot(A\to B)\mathrel{\mid\joinrel\not\mathrel{-}}A\to\lnot B$

если не затруднит, не могли бы вы пояснить что это значит и что из этого вытекает ?

[Munin]

Затруднит.

[garin]

itmanager85 в сообщении #904240 писал(а):

открытая и плоская вселенная (абсолютно бесконечные) - это полное безумие .

любопытно получается, если вселенная была бы бесконечной, то и "суммарная плотность" отдельно взятых участков Вселенной будет различаться и получится, что где то она бесконечная , а где то нет

вообще любопытно, как можно посчитать суммарную плотность бесконечной вселенной ?

Бесконечности разные,если бесконечность поделить на бесконечность будет что угодно,так что плотность бесконечной вселенной может быть любой и разной на разных участках потому к тому же,что бесконечность содержит бесконечное количество бесконечностей.А конечной вселенная быть не может так как тогда она обязана закончится по всем своим направлениям,а что то не может содержаться в ни чем,иначе бы в ноль можно было бы спрятать что угодно и тогда пример 0+3 имел бы ответ 0.

Toucan:

См. post912898.html#p912898

[Mentat]

Есть версия, о том что понятия плотности у вселенной нет. Т.к. объекты во вселенной организованы в фрактальные структуры с дробной размерностью. поэтому допускается и бесконечная вселенная, и замкнутая, и какая хотите.
Никаких бесконечных плотностей, у ей, соответственно, быть не может.
Лично мне такая моделька нравится.

[Pphantom]

Mentat в сообщении #912599 писал(а):

Есть версия, о том что понятия плотности у вселенной нет. Т.к. объекты во вселенной организованы в фрактальные структуры с дробной размерностью.

До определенных пространственных масштабов. Граница сверху проходит где-до в диапазоне от десятков мегапарсек до гигапарсека (разные оценки достаточно заметно различаются), но она есть, так что для больших масштабов использование плотности вполне корректно.