Невообразимые масштабы Вселенной

Находясь на нашей крошечной Земле, трудно себе представить, насколько далеки от нас прочие уголки Вселенной. До нашего Солнца, казалось бы, рукой подать, а ведь оно отстоит от нас почти на 150 миллионов километров. Такие цифры просто трудно себе вообразить. Может быть, вам поможет такое сравнение: если вы отправитесь от Земли к Солнцу со скоростью реактивного авиалайнера, вам потребуется 19 лет безостановочного полета, чтобы до него добраться. А до Плутона с такой скоростью вы будете лететь 741 год. Если говорить о размерах, то будь Солнце размером с комнату (три метра в поперечнике), Земля оказалась бы размером с абрикос, вращающийся по орбите радиусом в треть километра, а Плутон и вовсе был бы как горошина, оказавшаяся в 13 километрах от центра системы.

В сравнении со Вселенной наша Солнечная система чрезвычайно мала. Если мы возьмемся за рассуждения о Вселенной с ее невообразимыми масштабами, то нам будет проще пользоваться гораздо большими единицами измерения, чем километры, чтобы не заполнять страницы нолями при записи тех или иных цифр. Астрономы используют другую единицу, так называемый световой год, имя в виду расстояние, которое свет преодолевает за год. Он равен приблизительно 9 461 000 000 000 километрам.

Чтобы достичь Земли, солнечному свету требуется восемь минут, поэтому когда вы видите вспышку на Солнце, происшедшую в 95 тысячах километров от его поверхности, на самом деле вы наблюдаете явление, случившееся восемью минутами ранее. Ближайшая к нам звезда, находящаяся вне пределов нашей Солнечной системы, это альфа Центавра. Свет от нее идет до Земли четыре года, поэтому мы говорим, что она находится от нас на расстоянии четырех световых лет. Наша галактика Млечный Путь простирается на 100 тысяч световых лет от края до края, а расстояние от нас до Туманности Андромеды оценивается в 2 миллиона световых лет — путь не близкий. Так что картина, наблюдаемая нами на небе, уже несколько устарела. Более удаленные галактики, по оценкам ученых, отстоят от нас на миллиарды световых лет. Поскольку свет от этих далеких звезд идет так долго, астрономы считают, что наблюдаемые ими явления произошли уже очень давно.

Коль скоро, согласно подсчетам ученых, видимая Вселенная вмещает 10²² звезд, то космос можно считать огромной пустотой из-за гигантских расстояний, разделяющих звезды, галактики и скопления галактик. Если все атомы во всей Вселенной отделить друг от друга и равномерно распределить во всем занимаемом ею объеме, то у нас получится всего лишь по одному атому на каждые пять кубических метров пространства⁹. Это означает, что в объеме, соответствующем обычной комнате, разместится всего лишь шесть атомов вещества. Возвращаясь к реальным масштабам, мы находим, что галактики отделены одна от другой миллионами световых лет. Может быть, это даже хорошо, что материя столь редко рассеяна по нашей Вселенной. Физик Фриман Дайсон¹⁰ считает, что будь расстояние между звездами раз в десять меньше, чем сейчас, вполне возможно, какая-нибудь звезда подошла бы к нашей Солнечной системе настолько близко, что нарушила бы орбиты планет. А это было бы губительно для жизни на Земле.