Могут ли инопланетные цивилизации все еще видеть динозавров на Земле
Если вы интересуетесь Вселенной, то знаете простую истину: чем глубже мы всматриваемся, тем дальше во времени видим. Тогда чтобы увидели далекие пришельцы на нашей планете?
Скорость света составляет 300 000 км/с. Поэтому можно сказать, что мы все видим с небольшим опозданием. Если что-то взорвется на Луне, то мы заметим это лишь через 1.28 с. Исчезло Солнце? Эта новость дойдет до нас лишь спустя целых 8 минут и 20 секунд. Сигнал от аппарата возле Плутона будет двигаться 4.6 часа.
Удивительно, но при обзоре Вселенной мы видим не сами объекты, а то, какими они были, когда к нам стартовал их свет. Например, вы можете любоваться великолепным скоплением Столпы Творения, удаленным на 7000 световых лет. Но их нет! Да, ученые убеждены, что на этой территории взорвалась сверхновая, которая смела эти чудесные скопления газа и пыли. Но пройдут тысячелетия, прежде чем мы действительно увидим там пустоту.
Эта схема срабатывает для всего. Поэтому логично предположить, что пришельцы также видят не современную Землю, а планету в прошлом. Насколько далеко? Ну, если бы они жили на Проксима Центавра (ближайшая к Солнцу звезда), то могли наблюдать выход первого iPhone. Однако нам не удалось найти внеземную жизнь в ближайших окрестностях, поэтому приходится отойти еще дальше.
Выходит, что гипотетические пришельцы, расположенные на удаленности в 65 млн. световых лет, могут наблюдать на нашей планете не людей, а динозавров (или летящий в их сторону метеорит). В теории эта идея срабатывает, но на практике все намного сложнее.
Дело в том, что 65 млн. световых лет – огромная дистанция. Наша планета маленькая и на такой удаленности за ней будет крайне сложно наблюдать. Кроме того, дистанция указывает на то, что предполагаемые инопланетяне находятся в скоплении галактик Дева. То есть, им приходится смотреть на планету, расположенную в другой галактике.
Это невероятно сложно. Земные ученые только учатся наблюдать подобные объекты. Если говорить точнее, то удалось найти лишь два подобных мира. Если пришельцы хотят не просто найти нашу планету, но и увидеть, что происходит на поверхности, то нужно знать, куда смотреть, и располагать огромным телескопом.
Например, расчеты показывают, что для разрешения Земли диаметр линзы должен составлять целых 5.8 х 10 10 м (половина орбиты Меркурия). А если хотите рассмотреть тираннозавра, то диаметр объектива увеличивается до 4.4 световых лет.
Однако эти выводы основаны на человеческих технологиях. Возможно, пришельцы развиты намного лучше и уже давно наблюдают за динозаврами. Если же их уровень развития напоминает наш, то стоит ли утруждать себя созданием настолько гигантских конструкций?
Теоретически, если бы вы были на планете в 100 миллионов световых лет от Земли и оглянулись на землю, мы бы увидели динозавров?
На этот же вопрос ответили Кваркс и Кофей в своем блоге:
Краткий ответ: теоретически да. Свет, который покинул Землю 65 миллионов лет назад, теперь находится на расстоянии 65 миллионов световых лет, и инопланетянин с достаточно большим телескопом, направленным прямо на Землю, мог видеть динозавров. Практически такой телескоп был бы невероятно огромным.
Более длинный ответ: свету требуется время, чтобы путешествовать, поэтому смотреть на что-либо равносильно оглядыванию назад во времени, и чем дальше, тем дальше назад во времени вы видите. Предполагая, что вы находитесь примерно в 2 футах от этой страницы, тогда вы читаете это предложение, так как оно было примерно на 2 наносекунды раньше. Если вы посмотрите на луну, свет покинул ее около секунды назад. Для солнца это ближе к 8 минутам. Если бы по какой-то сумасшедшей причине солнце исчезло, на Земле не было бы никакого воздействия в течение 8 минут (но мы вернемся к этому).
Итак, теоретически, свет, покинувший Землю миллионы лет назад, теперь находится на расстоянии миллионов световых лет, и в этом свете видны динозавры. Поскольку динозавры вымерли 65 миллионов лет назад, то ближайший инопланетянин, который мог видеть динозавров, если бы он знал, куда направить свой телескоп, находится на расстоянии 65 миллионов световых лет.
Позвольте привести аналогию о том, как работает телескоп и свет. Представьте, что солнце постоянно отбрасывает множество маленьких крошечных надувных шариков во всех направлениях. Я говорю о чепухах мячей здесь. Эти шары являются фотонами или частицами света. Некоторые отскочат от T-Rex, а затем попадут вам в глаза, так что ваш мозг сможет зарегистрироваться: «О, это T-Rex! Я умру! »Чем дальше вы от T-Rex, тем меньше шаров попадет вам в глаза, и тем труднее будет увидеть T-Rex. Некоторые другие шары упадут на землю и отскочат, попав в космос, чтобы путешествовать по вселенной. Телескопы работают, перенаправляя кучу этих космических шаров по широкой области на небольшой коллектор, чтобы мы могли получить преимущество действительно большого глаза. Опять же, это должен быть действительно большой телескоп.
Но давайте не будем допускать, чтобы реальность мешала нашему приключению, ведь мы уже предполагали, что инопланетяне существуют. Насколько большим должен быть их телескоп? Астрономия трудна, и чем дальше вы смотрите, тем труднее, потому что вам нужны все большие и большие телескопы, чтобы получить то же разрешение. Если этот инопланетянин хочет построить действительно большое увеличительное стекло, чтобы увидеть T-Rex, то мы можем использовать уравнение разрешения объектива, чтобы найти приблизительный размер его оптики:
Угловое разрешение = 1,22 × длина волны / диаметр линзы
Давайте выберем несколько цифр. Мы будем использовать длину волны 500 нанометров, так как она находится в середине видимого спектра и прямо на переходе между синим и зеленым (а у Рекса из Истории игрушек зеленый) и на расстоянии 65 миллионов световых лет. Угловое разрешение для разрешения Земли будет:
Радиус Земли / Расстояние = 1,22 × Длина волны / Диаметр линзы
Решение для диаметра линзы дает около 5,8 × 10 ^ 10 метров, что составляет около трети расстояния до Солнца. Это большое. Этот объектив будет заполнять примерно половину орбиты Меркурия, и он дает вам только один взгляд на Землю. Это действительно большое.
Но эти инопланетяне хотели видеть динозавров, а не только землю. Если вы хотите разрешить динозавра, даже просто как точку, то мы снова используем то же уравнение, но с размером динозавра вместо радиуса Земли. Поскольку трицератопс был около 9 метров, а T-Rex был около 13 метров, мы будем использовать 10 метров для легкой математики. Этот объектив должен быть диаметром 4,4 световых года. Я знаю, что астрономы-люди дают своим телескопам смешные имена, такие как «Очень большой массив» и «Подавляюще большой телескоп», но почему-то они просто кажутся неадекватными.
В любом случае, здесь вы столкнетесь с проблемой, потому что, когда вы начинаете помещать много массы в одно место, пространство начинает сильно изгибаться, и в конечном итоге оно превращается в черную дыру. Для чего-то с плотностью стекла, которая составляет около 2,5 грамм / куб.см, вы достигнете этой точки довольно быстро. Фактически, шар из стекла диаметром 14 световых минут будет иметь достаточно концентрированной массы, чтобы разрушиться в черную дыру.
