Uendelig er et matematisk konsept som refererer til en ubegrenset mengde innenfor en størrelsesorden. Fra vårt menneskelige synspunkt er det umulig å tenke seg. snakker alltid om uendelig univers men det er litt vanskelig å forstå. Hver gang vi svarer på et spørsmål om universet, dukker det opp hundrevis av nye spørsmål. Er universet uendelig eller har det en ende? Dette spørsmålet, som blander astronomi og filosofi, er utvilsomt vitenskapens nøkkelspørsmål. Svaret på dette spørsmålet, når det er funnet, vil endre alt. Den er uendelig og dens implikasjoner vil være fantastiske og skremmende på samme tid.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg om det uendelige universet, teoriene som finnes og mye mer.
Er universet uendelig?
Alle nåværende bevis viser at universet ikke har noen grenser. Med andre ord, i prinsippet er universet uendelig. Vi vet mange ting om universet. Vi vil vite mer i fremtiden. Men vi var, vi er og vi vil være begrenset av ett aspekt: lysets hastighet. Som Einstein sa i sin generelle relativitetsteori, Den eneste konstanten i universet er lysets hastighet, som er 300.000 XNUMX kilometer i sekundet. Vi vet også at universet ble født i big bang for 13.800 milliarder år siden, som var begynnelsen på utvidelsen av universet fra rom-tids-singulariteten. Siden den gang vet vi at det ekspanderer og gjør det så raskt. Faktisk, Den utvider seg med en hastighet på 70 kilometer per sekund for hver ytterligere 3,26 millioner lysår avstand.
Men hva er problemet vi støter på når vi prøver å finne ut om universet har en grense? Det vil si når vi prøver å finne ut om den er uendelig eller ikke. Vel, vi er begrenset av hvor lang tid lys har å reise siden universet ble født.
Det lengste vi kan se i verdensrommet er 13.800 milliarder lysår. Vi vil, Teknisk sett 13.799.620.000 380.000 XNUMX XNUMX millioner lysår, fordi i løpet av de første XNUMX XNUMX årene av universets liv, energien var så høy at atomer ikke kunne dannes, så subatomære partikler var frie, de ble dannet for å blokkere fotoner. Sannheten er at lys egentlig ikke dukket opp før 380.000 XNUMX år etter Big Bang.
Så det er grensen vår. Vi kan ikke se utover. Siden vi ikke kan se lenger, har vi ingen måte å vite om universet virkelig har en kant, eller omvendt, om det er uendelig. Så den eneste måten å avgjøre om universet er evig eller endelig er å stole på matematiske beregninger og astronomiske spådommer.
Universets geometri og dets evighet
En av de viktigste måtene å finne ut om universet er uendelig på, er å bestemme formen. Det er en utrolig kompleks oppgave, men matematiske målinger og spådommer bestemmer at universet bare kan ha fire mulige geometrier: Euklidisk (flat), sfærisk, hyperbolsk (flat, men buet) eller toroidformet (som en smultring).
Vi endte opp med å forlate den åpne toroidale, fordi tilstedeværelsen av to forskjellige krumninger (langsgående og tverrgående) ville føre til at lyset reiste annerledes i rommet. Dette bryter med det kosmologiske prinsippet, som forteller oss at universet er isotropt, det vil si at fysiske egenskaper ikke avhenger av retningen de undersøkes i.
Så vi sitter igjen med tre mulige former: flat, sfærisk eller hyperbolsk. Den sfæriske hypotesen innebærer at universet er lukket. Jeg mener, det er begrenset. Hvis universet er en sfære, kan det ikke være uendelig. Forutsetningene om flate og hyperbolske former, siden begge antar et åpent univers, innebærer at universet er uendelig.
Slik sett forteller det å bestemme universets form om det er uendelig eller ikke. Kan vi vite dens geometri? Ja, i hvert fall ca. Analyserer den kosmiske mikrobølgebakgrunnen. Dette er strålingen som er igjen fra Big Bang. De var de første lysekkoene som dukket opp i universet 380.000 XNUMX år etter fødselen. Det er en stråling som har reist langt for å nå oss.
Så det er denne kosmiske bakgrunnsstrålingen som føler effekten av universets krumning (eller ikke-krumning) mest. Hvis universet er flatt, er krumningen 0. Hvis universet er sfærisk, er krumningen positiv (større enn 0), og hvis det er hyperbolsk, er krumningen negativ (mindre enn 0). I dette tilfellet er det vi gjør å beregne forvrengningen som den kosmiske bakgrunnsstrålingen har gjennomgått på sin reise fra universets opprinnelse. Vi sammenligner estimater av størrelsen på den kosmiske mikrobølgebakgrunnsflekken med størrelsen på massen vi faktisk ser. Hvis krumningen er positiv (sfærisk geometri), ser vi større flekker enn den matematiske modellen anslår.
Hvis krumningen er negativ (hyperbolsk geometri), ser vi at flekkene er mindre enn den matematiske modellen anslår. Uten krumning (flat geometri) ville vi se flekker av samme størrelse estimert av den matematiske modellen.
Hva ser vi? Ingen forvrengning. Eller i det minste er krumningen vår veldig nær 0. Geometrien til universet ser ut til å være flat. Hvis universet er flatt, betyr det at det er åpent. Hvis den er åpen, er den uendelig. Dens tilsynelatende flate geometri, kombinert med det faktum at mørk energi ikke fortynnes i rommet uansett hvor mye universet utvider seg, ser ut til å antyde at universet virkelig er uendelig. Det har ikke grenser. Du vil oppdage nye galakser og nye stjerner hver gang du reiser gjennom den. Du vil aldri finne grensen eller gå tilbake til samme sted. Universet er evig.
Så er universet virkelig uendelig?
Selv om studier av kosmisk geometri og mørk energi ser ut til å antyde at universet virkelig er uendelig, kan vi aldri være sikre. Dette er i utgangspunktet fordi Vi kan ikke være 100% sikre på at universet er flatt.
Vi vet at den har en krumning på rundt 0, men vi er ikke helt sikre. Beregningen kan ikke være helt nøyaktig, så det kan være en liten positiv krumning som vi ikke kan måle (det spiller ingen rolle om den er negativ, siden den vil være hyperbolsk og fortsatt uendelig).
Universet er flatt eller litt sfærisk. Men hvis det var litt sfærisk, ville det allerede bety at universet ville være en lukket sfære, så dette ville gjøre universet til et begrenset sted. Vi kan aldri være i stand til å måle krumningen nøyaktig. Vi ville vært helt blinde hvis vi ikke visste om det virkelig startet fra bunnen av. Denne lille numeriske forskjellen vil ta oss fra konseptet om et uendelig univers til det om et begrenset univers. For ikke å nevne at vi fortsatt ikke vet den sanne størrelsen på universet. Vi er begrenset av delene av universet som lyset lar oss se.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om det uendelige universet og om det virkelig er det eller ikke.
