Всуну и я свои пару ..
Всуну и я свои пару шекелей.
В употреблении слова «замкнутая» применительно ко Вселенной в теоретической физике нет устоявшейся традиции. В большинстве случаев слово «замкнутая» употребляется в том смысле, что для рассматриваемой модели Вселенной считаются соблюдающимися основные законы сохранения – энергии, импульса, момента импульса, электрического, барионного и лептонного зарядов и проч., короче те законы сохранения, которые теоретик желает иметь выполняющимися. Однако, иногда слово «замкнутая» применительно ко Вселенной используется как синоним слова «конечная». Вместе с тем, следует ясно понимать, что имеется в этом случае в виду под словом «конечная», ибо приложение этого слова к Вселенной иногда кажется противоречащим здравому смыслу.
Если определить Вселенную как все, что может быть хотя бы в принципе зарегистрировано хоть какими-нибудь приборами (с точки зрения физики это – все, что существует), то из самого этого определения следует, что
1) других Вселенных не существует (если они существуют, то это просто другие части нашей Вселенной);
2) наша Вселенная безгранична (т.е. нигде не найдем мы никакой «стенки», ограничивающей Вселенную, а если бы и нашли, то должны были бы включить во Вселенную и саму стенку и то, что за ней)
Однако может ли безграничная Вселенная быть конечной? Может. Рассмотрим двумерную аналогию. Пусть мы являемся двумерными существами и живем на поверхности некоей гладкой сферы. Мы можем ползать по сфере сколько угодно и никогда нигде не найдем никакой «стенки» – наша вселенная будет безгранична. Однако, она будет конечна. Мы смогли бы обнаружить это таким образом: начнем оклеивать нашу сферу одинаковыми листами бумаги площадью, скажем 1 кв.м. Рано или поздно выяснится, что листы наклеивать некуда. Это и будет свидетельствовать о конечности, «замкнутости» вселенной. Более того, мы сможем указать и её объем (в данном случае – площадь) в квадратных метрах – это просто число наклеенных листов бумаги. Примечание: аналогом бесконечной, «незамкнутой» вселенной является однополостный гиперболоид (седло).
Вернемся, однако, в наш трехмерный мир. Как мы могли бы выяснить, является ли наша Вселенная конечной? Так же как и в случае со сферой: начать заполнять пространство кубическими ящиками (в плоском случае мы покрывали поверхность квадратными листами). Если рано или поздно выяснится, что ящики ставить некуда – значит наша Вселенная конечна, «замкнута». Таков физический смысл слова «замкнутый», «конечный» в приложении ко Вселенной.
Существуют, конечно и менее трудоемкие способы определить конечна наша Вселенная или нет, однако по сей день науке это неизвестно. Точность, с которой определяется средняя плотность материи во вселенной так мала, что какого-то определенного вывода сделать не удается. Да тут еще и т.н. «темная материя» путается под ногами. Вобщем пока вопрос о конечности, «замкнутости» нашей Вселенной остается открытым.
|