"Таймлапс будущего Вселенной "

[Евгений Машеров]

Язык английский с русскими субтитрами.
https://www.youtube.com/watch?v=uD4izuDMUQA

[Toolt]

Это видео можно смотреть и с русскими субтитрами. И на форуме ни одного комментария. А жаль. Конечно, фильм даже не научно-популярный, а просто популярный, немножко депрессивный и достаточно темный (а собственно, как он может быть ярким?). Собственно, ничего нового в фильме нет, просто здорово визуально показана жизнь и смерть Вселенной за гугол лет. Физиков фильм не заинтересовал, а у нефизиков он вызывает больше вопросов, чем ответов.
А все-таки:
- Почему при коллапсе сверхмассивной звезды она после сжатия взрывается с выбросом невероятного количества энергии? Откуда берется эта энергия? До этого момента энергетику звезды объясняют превращением водорода в гелий (обычная жизнь звезды), гелия в углерод и кислород (расширение с превращением в красного гиганта) и далее в железо. Эти процессы идут с выделением энергии. А далее выделения энергии нет. Потом - сжатие (это понятно) и взрыв (а вот это непонятно) Сверхновой. И где источник энергии для такого взрыва? Почему раскиданная взрывом материя не останавливается и не собирается обратно в звезду под действием гравитации?
- Почему при остывании Вселенной начинают разрушаться любые тела и даже атомы (как показано в фильме)? Летит булыжник в космосе на расстоянии триллионов световых лет от любых объектов. Что заставит его разрушиться? Почему ядра атомов начинают терять протоны? В ядре они удерживаются сильными ядерными взаимодействиями. Что, при понижении температуры до абсолютного нуля эти силы исчезают? (Ранее на форуме обсуждалась тема недостижимости абсолютного нуля, но здесь видимо он достигается сам собой?). Если эти силы исчезают, значит исчезают и электромагнитные силы (отталкивания), тогда почему протоны улетают из ядра (как показано в фильме), ведь для этого нет никаких причин и сил?

[rockclimber]

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

Почему при остывании Вселенной начинают разрушаться любые тела и даже атомы (как показано в фильме)?

Из-за расширения пространства-времени. Оно, по последним данным, расширяется с ускорением, и со временем скорость расширения станет такой большой, что будет разрывать даже протоны. Но это, вроде бы, не точно, а просто один из вероятных сценариев.

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

До этого момента энергетику звезды объясняют превращением водорода в гелий (обычная жизнь звезды), гелия в углерод и кислород (расширение с превращением в красного гиганта) и далее в железо. Эти процессы идут с выделением энергии. А далее выделения энергии нет.

Насколько я помню, взрыв идет до того, как всё превратится в железо. И энергия из синтеза берется.
(Я не физик, если что)
На популярном уровне это было изложено, емнип, у Грина в "Элегантной Вселенной".

[Pphantom]

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

- Почему при коллапсе сверхмассивной звезды она после сжатия взрывается с выбросом невероятного количества энергии? Откуда берется эта энергия? До этого момента энергетику звезды объясняют превращением водорода в гелий (обычная жизнь звезды), гелия в углерод и кислород (расширение с превращением в красного гиганта) и далее в железо. Эти процессы идут с выделением энергии. А далее выделения энергии нет. Потом - сжатие (это понятно) и взрыв (а вот это непонятно) Сверхновой. И где источник энергии для такого взрыва? Почему раскиданная взрывом материя не останавливается и не собирается обратно в звезду под действием гравитации?

При сжатии ядра выделяется очень много энергии, которая и тратится на излучение и разгон внешних слоев звезды. Вам, по-видимому, интуитивно кажется, что при вспышке сверхновой разлетается вся звезда, а это не так.

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

Почему при остывании Вселенной начинают разрушаться любые тела и даже атомы (как показано в фильме)?

Ну, пока это очень сильное преувеличение. Подобная модель существует, но она, скажем так, маловероятна.

[Toolt]

Pphantom в сообщении #1385402 писал(а):

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

- Почему при коллапсе сверхмассивной звезды она после сжатия взрывается с выбросом невероятного количества энергии? Откуда берется эта энергия?

При сжатии ядра выделяется очень много энергии, которая и тратится на излучение и разгон внешних слоев звезды. Вам, по-видимому, интуитивно кажется, что при вспышке сверхновой разлетается вся звезда, а это не так.

Вот теперь понятно, спасибо.

-- 02.04.2019, 01:16 --

rockclimber в сообщении #1385399 писал(а):

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

Почему при остывании Вселенной начинают разрушаться любые тела и даже атомы (как показано в фильме)?

Из-за расширения пространства-времени. Оно, по последним данным, расширяется с ускорением, и со временем скорость расширения станет такой большой, что будет разрывать даже протоны. Но это, вроде бы, не точно, а просто один из вероятных сценариев.

То есть, если все же этот (маловероятный) сценарий - разрушение атомов и частиц - рассматривать, но это произойдет не в результате охлаждения Вселенной до абсолютного нуля, а только в результате расширения пространства-времени? И вроде бы других вариантов объяснения этого предполагаемого явления нет?

[Munin]

Toolt в сообщении #1385396 писал(а):

И на форуме ни одного комментария. А жаль.

А кому интересно лезть по ссылке на неизвестный фильм? Даже на неизвестно что.

Принято комментировать, на что ведёт ссылка. Можно невежливо этого не сделать. Но итог будет простой: никто не пойдёт.

[Pphantom]

Toolt в сообщении #1385405 писал(а):

То есть, если все же этот (маловероятный) сценарий - разрушение атомов и частиц - рассматривать, но это произойдет не в результате охлаждения Вселенной до абсолютного нуля, а только в результате расширения пространства-времени? И вроде бы других вариантов объяснения этого предполагаемого явления нет?

Да. Причем не произойдет, а "может произойти", более того, если исходить из того, что известно по этому поводу сейчас, этого вообще не произойдет.

[rockclimber]

Toolt в сообщении #1385405 писал(а):

И вроде бы других вариантов объяснения этого предполагаемого явления нет?

Вы ставите телегу впереди лошади. Сначала (лет 100 назад) обнаружили расширение Вселенной, а потом рассмотрели возможные способы расширения в будущее и предположили, что расширение ускорится так, что даже атомам мало не покажется. То есть: "сначала обнаружили некий процесс, а потом предположили его результат", а не "сначала придумали какую-то фигню, а потом стали придумывать, как ее объяснить".

-- 01.04.2019, 22:55 --

Pphantom в сообщении #1385416 писал(а):

Причем не произойдет, а "может произойти", более того, если исходить из того, что известно по этому поводу сейчас, этого вообще не произойдет.

Вроде бы обнаружили недавно ускоренное расширение, разве оно не закрывает гипотезу о сжатии всего вещества обратно?

[Pphantom]

rockclimber в сообщении #1385417 писал(а):

Вроде бы обнаружили недавно ускоренное расширение, разве оно не закрывает гипотезу о сжатии всего вещества обратно?

Закрывает, но дело не в этом. Расширение Вселенной (даже ускоренное) само по себе не должно приводить к разрыву связанных объектов, расстояния между такими объектами просто будут увеличиваться со временем, так что в рамках обычной модели атомы (а также галактики и даже скопления галактик) уцелеют. А вот ситуация, когда силы отталкивания могут начать доминировать и на малых масштабах - это куда более далеко идущая гипотеза.

[Dan B-Yallay]

Pphantom в сообщении #1385420 писал(а):

Расширение Вселенной (даже ускоренное) само по себе не должно приводить к разрыву связанных объектов, расстояния между такими объектами просто будут увеличиваться со временем

А какие объекты считаются/являются связанными? Насколько я понимаю, скопления галактик ими не являются, особенно если они активно удаляются друг от друга, но как насчёт сближающихся или кружащих вокруг друг друга?

Другими словами -- где эта граница, за которой объекты "не связаны"?

[Munin]

Скопления ещё являются, сверхскопления - уже не являются.

Граница, очень грубо говоря, проходит там, где силы притяжения становятся меньше сил отталкивания. А это зависит от того, насколько большая притягивающая масса собралась в одном месте. Количественно это означает размеры порядка 3-15 Мпк. (Из статьи Рубакова в УФН.)

[gris]

Мне понравился фрагмент (в переводе), когда "с ночного неба одна за другой исчезают звёзды". Земля-то уже поглотилась Солнцем. Или человечество уже достаточно рассеелится? А вообще в ихнем научпопе любят эмоциональную озвучку.

[Toolt]

А если все-таки продолжать рассматривать гипотезу (пусть маловероятную, чисто теоретически) о разрушении ядер атомов в результате расширения пространства-времени, то причиной "вылета" протонов из ядра, как можно предположить, является следующее: Сильное ядерное взаимодействие - оно конечно очень сильное, но стремительно убывает с расстоянием, гораздо быстрее , чем электромагнитное взаимодействие. В какой-то момент электромагнитное взаимодействие становится значительно сильнее ядерных сил, и протон не просто медленно удаляется от ядра (с расширением пространства-времени), а получает вполне конкретный импульс за счет сил отталкивания. Примерно так, или все это абсолютно неверно?

[Munin]

Абсолютно неверно. По многим пунктам.

[Pphantom]

Dan B-Yallay в сообщении #1385433 писал(а):

А какие объекты считаются/являются связанными? Насколько я понимаю, скопления галактик ими не являются, особенно если они активно удаляются друг от друга, но как насчёт сближающихся или кружащих вокруг друг друга?

Другими словами -- где эта граница, за которой объекты "не связаны"?

А вот это интересный вопрос. Разные оценки (и теоретические, и наблюдательные) дают заметно отличающиеся результаты, от десятков Мпк до 1 Мпк. Так что галактики и группы галактик еще точно связаны, а дальше неясно.

Toolt в сообщении #1385455 писал(а):

Примерно так, или все это абсолютно неверно?

Электростатическое отталкивание само по себе больше, чем ядерные силы, не станет. Ну и в такой модели все зависимости от расстояния гладкие, так что "вполне конкретного импульса" не будет, просто в какой-то момент эффективная сила притяжения станет нулевой.