За последние 50 лет результаты экспериментальных наблюдений дважды серьезно вступали в противоречие с общепринятой научной картиной мира. Оба раза ученые спасали доминирующую концепцию при помощи подмены фактов теоретическими домыслами.
Но в 2020 году появилась третья проблема, которая угрожает полностью разрушить современную научную картину мира. Что произошло и что нас ждет – очередной подлог, или рождение новой физики и следующий этап научной революции?
В этой статье мы вместе попытаемся разобраться в ситуации
Мир, в котором мы живем. Каким мы его видим?
Мы воспринимаем окружающий мир как пространство, наполненное видимыми материальными объектами.
Земля, Луна, Солнце — все это хорошо знакомые островки материи, летящие в космическом пространстве. Далее существуют другие звезды и планеты, которые вместе формируют структуру наблюдаемой Вселенной – нашего материального мира.
Почему мы так думаем?
Причина не только в стереотипах нашего восприятия, но и в том, как окружающий мир объясняют ученые. Наука говорит нам как устроена Вселенная в принципе, а каждый из нас наполняет эту теоретическую модель ощущениями из собственного жизненного опыта.
Каждое утро мы становимся свидетелями восхода Солнца, а вечером наблюдаем как движутся звезды. Именно так формируется стереотип мировосприятия. Мы уверены, что этот мир именно такой как нам объяснили в школе по той простой причине, что наши личные наблюдения соответствуют той модели, которую создала современная наука.
Вы удивитесь, но похоже все это иллюзия, не имеющая отношения к настоящей реальности
При этом поразительно то, что ученые это знают, но продолжают делать вид что ничего экстраординарного не происходит.
То, что с картиной мира что-то не так стало понятно еще в конце прошлого века. В течение последних десятилетий противоречия накапливались как снежный ком, а научная картина мира все больше становилась похожа на гипотетическую фантазию.
В чем суть проблемы?
Видимая материя, или что такое вещество нашей Вселенной?
Лямбда-СиДиЭм – (Lambda-Cold Dark Matter) – именно так называется космологическая модель, объясняющая как устроен окружающий мир. Согласно этой концепции (данные WMAP) видимая или барионная материя (доступная прямым наблюдениям), составляет 4%, остальные 96% делят между собой темная материя – 22% и темная энергия – 74%.
При этом, видимое вещество это в большей степени свободный водород и гелий, а на долю того, что мы привыкли воспринимать как материю Вселенной (звезды и планеты) приходится и вовсе крошечные 0.4%.
В тоже время наука не имеет ни малейшего представления о том, что такое – темная материя и темная энергия. Есть догадки и предположения, но никаких достоверных и экспериментально проверяемых данных раскрывающих истинную суть этих объектов у нас нет.
Получается, что 96% состава нашей Вселенной, по факту, недоступны для нашего наблюдения.
Почему так?
До конца 1970-х в науке доминировала чисто барионная модель, которая говорила, что все что мы видим и из чего созданы звезды и планеты это и есть вся материя Вселенной.
В начале 1980-х стало понятно, что, если это так, то галактики не только не смогли бы сформироваться, но и не могут вращаться со скоростью, которую мы объективно наблюдаем.
Что бы спасти ситуацию ученые предположили, что кроме наблюдаемой материи в мире существует невидимая темная материя, на долю которой должно приходиться около 84.54% вещества Вселенной.
Отметим для себя этот важный факт – темную материю не нашли в ходе эксперимента, а именно придумали для спасения существующей научной картины.
Дальше больше…
Уже в начале 1990-х стало понятно, что придуманной темной материей ситуацию не спасти. Результаты более точного измерения анизотропии (различий свойств) реликтового излучения в сочетании с фактическим распределением галактик стали противоречить новой модели.
В конце 1990-х после открытия ускорения расширения Вселенной ученым опять пришлось фантазировать. В этот раз для объяснения наблюдаемого расширения Вселенной с ускорением пришлось придумать так называемую темную энергию.
Таким образом что бы спасти основу научной картины мира - математическую модель Вселенной ученые фактически придумали 96% ее состава.
Но на этом проблемы не закончились!
В начале 2020 года команда H0LiCOW при помощи наземных телескопов проверила постоянную Хаббла (коэффициент необходимый для определения скорости расширения Вселенной).
Постоянная Хаббла – очень важная величина в современной космологии. Ее производные – хаббловское время и хаббловское расстояние, определяют шкалу расстояний в наблюдаемой Вселенной.
Впервые постоянная Хаббла была рассчитана более сотни лет назад, американским астрономом Эдвином Хабблом. Суть этой константы в том, что она показывает прямую скоростную связь между тем насколько далеко находятся два объекта во Вселенной и тем как быстро они удаляются друг от друга.
В 2016 году появилась неожиданная проблема. Измерения, сделанные при помощи космического телескопа, Хаббл путем вычисления расстояния до галактик, имеющих пульсирующие звезды – цефеиди, давали значение на 7–8% больше параметров установленных ранее с использованием космического микроволнового фона.
Сначала все списали на простые ошибки
Но дальнейшие более точные наблюдения давали еще большее отклонение и по состоянию на 2019 год разница дошла до 10%!
Ситуация с постоянной Хаббла постепенно превращалась в реальную проблему
В прошлом году команда H0LiCOW использовав данные чилийского телескопа ECO/MPG и VLT ESO, а также снимки обсерватории Keck, для определения постоянной Хаббла по мерцанию света шести квазаров на расстоянии от 3 до 6.5 миллиарда световых лет от Земли.
Этот, фактически третий метод, дал значение постоянной Хаббла близкое к той которая была определенна в 2016 году по мерцанию цефеид.
Это говорит о том, что никакой ошибки нет и в ближней к Земле зоне космического пространства, расширение действительно идет значительно быстрее чем ожидалось.
Все не так как предсказывает современная космологическая модель
Суть проблемы в том, что в соответствии с господствующей сейчас в науке моделью расширяющейся Вселенной постоянная Хаббла может изменяться со временем, но происходить это должно равномерно и одинаково во всех точках Вселенной.
Реальность и новейшие объективные данные говорят о том, что это не так и разные методы измерения дают совершенно разные значения постоянной Хаббла.
«Хотя наши первоначальные результаты уже указывали на такое высокое значение постоянной Хаббла, теперь мы можем быть уверены, что действительно существует систематическое различие между значениями на ранней и поздней фазах Вселенной. Это может быть признаком того, что мы еще не полностью понимаем, как материя и энергия развивались с течением времени» говорит Шерри Сую руководитель исследовательской группы H0LiCOW Технического университета Мюнхена.
«Не полностью понимаем» это конечно очень мягкое и осторожное выражение, довольно слабо передающее истинные масштабы проблемы.
Похоже, ученым опять придётся воображать и импровизировать
Теперь к придуманным 96% материи придётся придумать и само пространство, вернее различные локальные параметры. Правда при этом такая модель совершенно точно не станет лучше и понятнее описывать наблюдаемую реальность, скорей наоборот, окончательно превратится в гипотетическую фантазию.
Интересно то, что точно такая же ситуация была в науке почти 400 лет назад
В 16 веке господствующая на тот момент геоцентрическая система мира испытывала огромные сложности с объяснением видимого движения звезд и планет. Созданные на основе геоцентризма теории гомоцентрических сфер Евдокса-Каллипа и теория эпициклов Птолемея становились все сложнее и запутанней.
В конце 16 века Тихо Браге предпринял отчаянную попытку спасти модель геоцентризма создав ее разновидность - гео-гелиоцентрическую систему мира.
Но ничего не помогло и в 17 веке после череды телескопических открытий Галилея и других астрономов, создания законов Кеплера и гелиоцентрической теории Коперника и самое главное – формирования классической механики, основанной на законах Ньютона и принципе относительности Галилея, господствующая несколько тысячелетий Геоцентрическая модель окончательно рухнула.
Все повторяется
Не нужно быть гением, чтобы увидеть очевидные аналогии. Как тогда, так и сейчас господствующая научная система не может объяснить результаты наблюдений. Тогда придумывали сферы и эпициклы, сейчас темную материю и темную энергию.
Судя по всему, история действительно развивается по спирали...
Что же будет дальше?
В 17 веке сэр Исаак Ньютон в своей фундаментальной работе «Математические начала натуральной философии» не только создал классическую физику в том виде в каком мы учили ее в школе. По сути, он создал основу современнойнаучной картины мира, которая после модернизации Эйнштейном стала доминирующей доктринойнашегомиропонимания.
Но, как мы видим, ее время истекает
Как и 400 лет назад в мир должна прийти новая научная модель, существенно расширяющая границы реальности. Во времена Коперника и Ньютона Земля из центра мироздания превратилась в рядовой элемент огромной Вселенной.
В этот раз вся наша трехмерная Вселенная станет маленьким фрагментом совершенно невообразимого по масштабам и конструкции мира мультивселенной.
Не стоит думать, что эти изменения, имеют отношение только к фундаментальной науке
Начатая в 16 веке Научная революция изменила не только наше представление о Земле и пространстве. За несколько столетий технологии, которые она породила, полностью поменяли стандарты быта и саму суть человеческой жизни.
Я уверен в том, что следующий этап научной революции и новая физика вместе с новой картиной мира изменят нашу цивилизацию еще больше.
Comments