Het is moeilijk voor een gewoon persoon om het universum voor te stellen. Maar hoe groot is de ruimte? Heeft het een begin en een einde, zijn er grenzen?
Het concept van de grenzen van het universum
Volgens wetenschappelijke studies heeft het universum geen grenzen. Als het gaat om de "randen" van het heelal, wordt een iets ander concept geïmpliceerd. Deze randen kunnen op geen enkele manier worden gevoeld of gestruikeld, zoals op een muur. Het feit is dat de regio in kosmische termen de limiet is van wat een persoon kan zien. Hiervoor wordt verschillende apparatuur gebruikt. Er is een bepaalde lijn waarboven niets zichtbaar is. Dit betekent echter helemaal niet dat aan deze grens het heelal abrupt afbreekt. Het is gebruikelijk om te zeggen dat het heelal geen randen heeft, maar er zijn horizonten.
In de kosmologie bestaat er zoiets als een waarneembaar universum. Hiermee wordt bedoeld het deel van het heelal waarvan het verleden de waarnemer ziet. Feit is dat gedurende de periode dat signalen vanaf het verste punt van het heelal de aarde bereiken (dat wil zeggen een waarnemer), het heelal al een bepaalde tijd vooruit zal gaan. Wat iemand ziet, is dus al eerder gebeurd. Het gezicht dat een persoon kan zien, wordt de kosmologische horizon genoemd. Alle objecten die erop staan hebben een oneindige roodverschuiving. Aan de kosmologische horizon zijn er ongeveer 500 miljard sterrenstelsels en meer.
Het deel van het zichtbare heelal dat met moderne astronomische methoden kan worden bestudeerd, wordt de metagalaxy genoemd. Instrumenten worden geleidelijk gemoderniseerd, verbeterd en daarmee neemt de omvang van de Metagalaxy toe.Wetenschappers kunnen alleen hypothesen uitspreken over wat zich buiten de horizon van het universum bevindt. Het is gebruikelijk om deze objecten extrametagalactisch te noemen. Bovendien kan de Metagalaxy zowel praktisch het hele universum zijn als slechts een klein deel ervan.
Interessant feit: zodra de Metagalaxy verscheen, begon zijn geleidelijke uniforme expansie. Wetenschapper Edwin Hubble stelde in 1929 door onderzoek en experimenten vast dat er een bepaalde relatie bestaat tussen de afstand tot de sterrenstelsels en hun roodverschuiving. Deze afhankelijkheid wordt de Hubble-wet genoemd, die de uitdijing van het heelal beschrijft. Volgens de wet breidt de ruimte op de schaal van het heelal non-stop uit en nemen de afstanden tussen sterrenstelsels toe.
In theorie is het facet van het waargenomen heelal de kosmologische singulariteit - dit is de toestand waarin het heelal verkeerde toen de oerknal plaatsvond. Dat wil zeggen, er wordt aangenomen dat het heelal enige tijd statisch was. Toen kwam de Big Bang, die een uitbreiding veroorzaakte die tot op de dag van vandaag voortduurt. Bovendien wordt aangenomen dat recentelijk de expansie van het heelal is versneld.
In de praktijk werd alleen naar relictstraling gekeken. De oorsprong is ook direct gerelateerd aan de oerknaltheorie - er wordt aangenomen dat het universum voorheen bestond uit heet plasma. De moderne wetenschap is erin geslaagd het verstrooiingsoppervlak te observeren. Dit is tot nu toe het verste object.
Aangezien het heelal snel begon uit te breiden, bevestigt dit de aanwezigheid van twee krachten: zwaartekracht en antizwaartekracht. Binnen het waarneembare heelal prevaleert universele zwaartekracht boven zwaartekracht.Volgens beschikbare schattingen is de diameter van het te observeren deel van het heelal 93 miljard lichtjaar of 28,5 gigaparsec. Dan rijst een logische vraag: "Waarom is de diameter van het heelal 93 miljard lichtjaar, als wetenschappers de leeftijd hebben bepaald - 13,7 miljard jaar?".
Het feit is dat hoe verder de zones van het heelal zich bevinden, hoe sneller hun expansie plaatsvindt in vergelijking met de lichtsnelheid. Tegelijkertijd zijn het niet de objecten zelf die sneller bewegen, maar de ruimte waarin ze zich bevinden.
Uit het voorgaande blijkt dat als het heelal in de toekomst sneller en sneller blijft uitbreiden, dan zullen in een bepaalde periode de resterende sterrenstelsels die geen deel uitmaken van de supercluster van sterrenstelsels de horizon van het heelal passeren. Ze kunnen dan ook niet meer worden overwogen.
Is het mogelijk om de rand van het universum te bereiken?
Is er, gezien alle kenmerken van het universum, een mogelijkheid dat iemand ooit zijn grenzen zal bereiken? Deze vraag kan tegelijkertijd heel eenvoudig en complex genoemd worden. Tot op heden wordt de rand van het universum beschouwd als het meest afgelegen gebied dat met een telescoop kan worden gezien, en dit is ongeveer 15 miljard lichtjaar. Om verder te kijken, moet je wachten op de uitvinding van nog krachtigere telescopen.
Het zal in ieder geval niet werken om daar te komen, zelfs niet als het ruimtevaartuig met de snelheid van het licht zou bewegen. Zo is een afstand van 300 duizend kilometer schaars in de ruimte. Licht reist in acht minuten van de zon naar de aarde. Dus als de toevoer van licht ophoudt, zal de mensheid dit pas na 8 minuten weten. Het beeld van de zon is dus hoe het er in het verleden uitzag. Vanwege deze functie kreeg het universum de naam "tijdmachine".
Interessant feit: volgens een van de theorieën over het heelal heeft het misschien helemaal geen grenzen. Wetenschappers denken dat het waarschijnlijk is dat als een object gedurende lange tijd in één richting binnen het heelal beweegt, het vroeg of laat zijn oorspronkelijke vertrekpunt zal bereiken.
Zo is er van de ster Proxima Centauri (het dichtst bij de zon) al 4 jaar licht aan de gang. Andromeda (een groot sterrenstelsel dicht bij de Melkweg) zendt gedurende 2 miljoen jaar signalen uit. Wat de grens van het heelal betreft, geen enkele astronaut kan een afstand van respectievelijk 15 miljard jaar afleggen, het is onmogelijk om naar de grens te reizen. Bovendien kunnen ruimtevaartuigen de lichtsnelheid niet overwinnen of zelfs maar in de buurt komen van dergelijke indicatoren (op het huidige ontwikkelingsniveau).
In de wetenschap van de ruimte is het gebruikelijk om te zeggen dat het universum geen randen heeft, maar wel horizon. De kosmologische horizon is het gezicht van het heelal dat een persoon kan zien met behulp van de krachtigste telescoop. Een deel van het waarneembare heelal wordt de metagalaxy genoemd. Met de komst van nieuwe apparatuur zal de Metagalaxy uitbreiden. Deze kwestie hangt ook nauw samen met de uitdijing van het heelal - in de toekomst is het mogelijk dat verre sterrenstelsels voorbij de zichtbare horizon gaan.Het is onmogelijk om de rand van het heelal te bereiken, aangezien de afstand tot het verste zichtbare gebied ongeveer 15 miljard jaar is.
