Как Хаббл это открыл
В 1929 году Эдвин Хаббл обнаружил, что спектры далёких галактик смещены в красную сторону — значит, они удаляются. Причём чем дальше галактика, тем быстрее. Это закон Хаббла: v = H₀ · d, где v — скорость удаления, d — расстояние, H₀ ≈ 70 (км/с)/Мпк. За каждые ~14 миллионов световых лет скорость удаления растёт примерно на 1000 км/с.
«Куда» — ключевой вопрос
Вселенная не расширяется куда-то во внешнее пространство — само понятие «внешнего» бессмысленно. Представьте воздушный шарик с нарисованными точками: при надувании точки удаляются друг от друга, но «куда» движется поверхность? Никуда — она расширяется сама по себе. Вселенная — аналог: трёхмерное пространство растягивается без «снаружи».
Ускоренное расширение и тёмная энергия
В 1998 году два независимых проекта по наблюдению сверхновых обнаружили, что расширение ускоряется. Это открытие принесло Нобелевскую премию 2011 года. Ускорение приписывают тёмной энергии — неизвестной форме энергии, пронизывающей пространство. Она составляет ≈68% полного энергетического бюджета Вселенной.
Что будет дальше
Если тёмная энергия постоянна (так называемая космологическая постоянная Λ), Вселенная будет расширяться вечно, галактики всё дальше уйдут за горизонт видимости. При некоторых моделях тёмная энергия нарастает и приводит к «Большому разрыву» — когда расширение разрывает сначала галактики, потом звёзды, потом атомы. Самый «мягкий» сценарий — вечное, но всё более тёмное и холодное расширение.
Важное уточнение: локально всё на месте
Расширение Вселенной не затрагивает связанные структуры: Солнечная система не расширяется (гравитация и ядерные силы держат её вместе), Галактика не расширяется, даже скопления галактик держатся силами притяжения. Расширение заметно лишь на масштабах сотен мегапарсеков и больше.
