Είναι δύσκολο για ένα συνηθισμένο άτομο να φανταστεί το σύμπαν. Αλλά πόσο μεγάλο είναι το διάστημα; Έχει όρια αρχή και τέλος, όρια;
Η έννοια των ορίων του σύμπαντος
Σύμφωνα με επιστημονικές μελέτες, το σύμπαν δεν έχει όρια. Όσον αφορά τις «άκρες» του Σύμπαντος, υπονοείται μια ελαφρώς διαφορετική ιδέα. Αυτές οι άκρες δεν μπορούν να γίνουν αισθητές ή να σκοντάψουν με κανέναν τρόπο, σαν να είναι σε τοίχο. Το γεγονός είναι ότι η περιοχή με κοσμικούς όρους είναι το όριο αυτού που μπορεί να δει ένα άτομο. Για αυτό χρησιμοποιείται διάφορος εξοπλισμός. Υπάρχει μια συγκεκριμένη γραμμή πέρα από την οποία τίποτα δεν είναι ορατό. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει καθόλου ότι σε αυτό το όριο το Σύμπαν διαλύεται απότομα. Είναι σύνηθες να λέμε ότι το σύμπαν δεν έχει άκρα, αλλά υπάρχουν ορίζοντες.
Στην κοσμολογία, υπάρχει ένα παρατηρήσιμο Σύμπαν. Εννοείται το μέρος του Σύμπαντος που το παρελθόν βλέπει ο παρατηρητής. Το γεγονός είναι ότι για την περίοδο κατά την οποία τα σήματα από το πιο απομακρυσμένο σημείο του Σύμπαντος φτάνουν στη Γη (δηλαδή, ένας παρατηρητής), το Σύμπαν θα προχωρήσει ήδη μπροστά για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Έτσι, αυτό που βλέπει ένα άτομο έχει ήδη συμβεί στο παρελθόν. Το πρόσωπο που μπορεί να δει ένα άτομο ονομάζεται κοσμολογικός ορίζοντας. Όλα τα αντικείμενα που βρίσκονται σε αυτό έχουν μια απεριόριστη κόκκινη αλλαγή. Στον κοσμολογικό ορίζοντα, υπάρχουν περίπου 500 δισεκατομμύρια γαλαξίες και άλλα.
Το μέρος του ορατού Σύμπαντος που μπορεί να μελετηθεί χρησιμοποιώντας σύγχρονες αστρονομικές μεθόδους ονομάζεται Μεταλλαξία Τα όργανα εκσυγχρονίζονται σταδιακά, βελτιώνονται και ταυτόχρονα αυξάνεται το μέγεθος του Metagalaxy.Οι επιστήμονες μπορούν μόνο να εκφράσουν υποθέσεις για το τι βρίσκεται πέρα από τον ορίζοντα του σύμπαντος. Είναι συνηθισμένο να ονομάζουμε αυτά τα αντικείμενα εξωμεταγαλακτικά. Επιπλέον, το Metagalaxy μπορεί να είναι και το σύνολο του σύμπαντος και μόνο ένα μικρό μέρος του.
Ενδιαφέρον γεγονός: Μόλις εμφανίστηκε ο Μετααλαξίας, άρχισε η σταδιακή ομοιόμορφη επέκτασή του. Ο επιστήμονας Edwin Hubble το 1929, μέσω έρευνας και πειραμάτων, διαπίστωσε ότι υπάρχει μια συγκεκριμένη σχέση μεταξύ της απόστασης προς τους γαλαξίες και της αλλαγής τους. Αυτή η εξάρτηση ονομάζεται νόμος του Χαμπλ, ο οποίος περιγράφει την επέκταση του σύμπαντος. Σύμφωνα με το νόμο, ο εξωτερικός χώρος στην κλίμακα του Σύμπαντος επεκτείνεται ασταμάτητα και οι αποστάσεις μεταξύ των γαλαξιών αυξάνονται.
Θεωρητικά, το πρόσωπο του παρατηρούμενου Σύμπαντος είναι η κοσμολογική μοναδικότητα - αυτή είναι η κατάσταση στην οποία το Σύμπαν ήταν όταν συνέβη το Big Bang. Δηλαδή, θεωρείται ότι για κάποιο διάστημα το Σύμπαν ήταν στατικό. Στη συνέχεια ήρθε το Big Bang, το οποίο προκάλεσε επέκταση, το οποίο συνεχίζεται μέχρι σήμερα. Επιπλέον, πιστεύεται ότι πρόσφατα επιταχύνθηκε η επέκταση του Σύμπαντος.
Στην πράξη, εξετάστηκε μόνο η υπολειπόμενη ακτινοβολία. Η προέλευσή του σχετίζεται επίσης άμεσα με τη θεωρία του Big Bang - θεωρείται ότι πριν από το Σύμπαν αποτελούταν από ζεστό πλάσμα. Η σύγχρονη επιστήμη πέτυχε να παρατηρήσει την επιφάνεια σκέδασης. Αυτό είναι το πιο μακρινό αντικείμενο.
Μόλις το σύμπαν άρχισε να επεκτείνεται γρήγορα, αυτό επιβεβαιώνει την παρουσία δύο δυνάμεων - της βαρύτητας και της αντιβαρύτητας. Μέσα στο παρατηρήσιμο Σύμπαν, η καθολική αντι-βαρύτητα υπερισχύει της βαρύτητας.Σύμφωνα με τις διαθέσιμες εκτιμήσεις, η διάμετρος του μέρους του σύμπαντος που πρέπει να παρατηρηθεί είναι 93 δισεκατομμύρια έτη φωτός ή 28,5 gigaparsec. Τότε προκύπτει ένα λογικό ερώτημα: «Γιατί είναι η διάμετρος του Σύμπαντος 93 δισεκατομμύρια έτη φωτός, εάν οι επιστήμονες έχουν προσδιορίσει την ηλικία του - 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια;».
Το γεγονός είναι ότι όσο πιο μακριά βρίσκονται οι ζώνες του Σύμπαντος, τόσο πιο γρήγορα γίνεται η επέκτασή τους σε σύγκριση με την ταχύτητα του φωτός. Ταυτόχρονα, δεν είναι τα ίδια τα αντικείμενα που κινούνται γρηγορότερα, αλλά ο χώρος μέσα στον οποίο βρίσκονται.
Από τα προηγούμενα, αποδεικνύεται ότι εάν το Σύμπαν συνεχίσει να επεκτείνεται στο μέλλον, γρηγορότερα και ταχύτερα, τότε σε μια ορισμένη περίοδο οι υπόλοιποι γαλαξίες που δεν αποτελούν μέρος του Supercluster των γαλαξιών θα διασχίσουν τον ορίζοντα του Σύμπαντος. Κατά συνέπεια, δεν μπορούν πλέον να ληφθούν υπόψη.
Είναι δυνατόν να φτάσετε στην άκρη του σύμπαντος;
Λαμβάνοντας υπόψη όλα τα χαρακτηριστικά του σύμπαντος, υπάρχει πιθανότητα ένα άτομο να φτάσει ποτέ στα σύνορά του; Αυτή η ερώτηση μπορεί να κληθεί πολύ απλή και πολύπλοκη ταυτόχρονα. Μέχρι σήμερα, η άκρη του σύμπαντος θεωρείται η πιο απομακρυσμένη περιοχή που μπορεί να φανεί με τηλεσκόπιο, και αυτό είναι περίπου 15 δισεκατομμύρια έτη φωτός. Για να κοιτάξετε περαιτέρω, θα πρέπει να περιμένετε την εφεύρεση ακόμη πιο ισχυρών τηλεσκοπίων.
Ωστόσο, σε κάθε περίπτωση, δεν θα λειτουργήσει για να φτάσει εκεί, ακόμα κι αν το διαστημικό σκάφος κινείται με την ταχύτητα του φωτός. Για παράδειγμα, μια απόσταση 300 χιλιομέτρων είναι περιορισμένη στο διάστημα. Το φως ταξιδεύει από τον Ήλιο στη Γη σε οκτώ λεπτά. Έτσι, εάν σταματήσει η παροχή φωτός, τότε η ανθρωπότητα θα το γνωρίζει μόνο μετά από 8 λεπτά. Έτσι, η εικόνα του Ήλιου είναι πώς φαινόταν στο παρελθόν. Λόγω αυτής της δυνατότητας, το Σύμπαν πήρε το όνομα "χρονομηχανή".
Ενδιαφέρον γεγονός: σύμφωνα με μία από τις θεωρίες για το Σύμπαν, μπορεί να μην έχει καθόλου όρια. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι είναι πιθανό ότι εάν ένα αντικείμενο κινείται για μεγάλο χρονικό διάστημα σε μία κατεύθυνση μέσα στο Σύμπαν, τότε, αργά ή γρήγορα, θα φτάσει στο αρχικό σημείο εκκίνησης.
Για παράδειγμα, από το αστέρι Proxima Centauri (πλησιέστερα στον Ήλιο), το φως συνεχίζεται για 4 χρόνια. Η Ανδρομέδα (ένας μεγάλος γαλαξίας κοντά στον Γαλαξία) στέλνει σήματα για 2 εκατομμύρια χρόνια. Όσον αφορά τα σύνορα του Σύμπαντος, κανένας κοσμοναύτης δεν μπορεί να καλύψει απόσταση 15 δισεκατομμυρίων ετών, αντίστοιχα, είναι αδύνατο να ταξιδέψετε στα σύνορα. Επιπλέον, τα διαστημικά σκάφη δεν είναι σε θέση να ξεπεράσουν την ταχύτητα του φωτός ή ακόμη και να πλησιάσουν αυτούς τους δείκτες (στο τρέχον επίπεδο ανάπτυξης).
Στην επιστήμη του διαστήματος, είναι συνηθισμένο να λέμε ότι το Σύμπαν δεν έχει άκρα, αλλά υπάρχουν ορίζοντες. Ο κοσμολογικός ορίζοντας είναι το πρόσωπο του Σύμπαντος που μπορεί να δει ένα άτομο με τη βοήθεια του πιο ισχυρού τηλεσκοπίου. Μέρος του παρατηρήσιμου Σύμπαντος ονομάζεται Μεταλλαξία. Με την έλευση νέου εξοπλισμού, το Metagalaxy θα επεκταθεί. Επίσης, αυτό το ζήτημα σχετίζεται στενά με την επέκταση του Σύμπαντος - στο μέλλον είναι πιθανό οι απόμακροι γαλαξίες να ξεπεράσουν τον ορατό ορίζοντα.Είναι αδύνατο να φτάσετε στην άκρη του Σύμπαντος, καθώς η απόσταση από την πιο μακρινή ορατή περιοχή είναι περίπου 15 δισεκατομμύρια χρόνια.