Istnieją dwie możliwości: albo wszechświat jest skończony i ma rozmiar, albo jest nieskończony i rozciąga się w nieskończoność. Obie opcje są prowokujące do myślenia. Jak duży jest nasz wszechświat? Wszystko zależy od odpowiedzi na powyższe pytania. Czy astronomowie próbowali to rozgryźć? Oczywiście, że próbowaliśmy. Można powiedzieć, że mają obsesję na punkcie znalezienia odpowiedzi na te pytania, a poprzez ich poszukiwania budujemy czułe teleskopy kosmiczne i satelity. Astronomowie spoglądają na kosmiczne mikrofalowe tło, reliktowe promieniowanie pozostałe po Wielkim Wybuchu. Jak możesz przetestować ten pomysł, po prostu obserwując niebo?
Naukowcy próbowali znaleźć dowody na to, że cechy na jednym końcu podniebienia są powiązane z cechami na drugim, np. Sposób, w jaki krawędzie opakowania butelki łączą się ze sobą. Jak dotąd nie znaleziono dowodów na to, że krawędzie nieba można połączyć.
Mówiąc po ludzku, oznacza to, że ponad 13,8 miliarda lat świetlnych we wszystkich kierunkach wszechświat się nie powtarza. Światło przemieszcza się tam iz powrotem przez całe 13,8 miliarda lat świetlnych i dopiero wtedy opuszcza wszechświat. Ekspansja Wszechświata przesunęła granice światła, aby opuścić Wszechświat o 47,5 miliarda lat. Można powiedzieć, że nasz wszechświat ma 93 miliardy lat świetlnych średnicy. A to jest minimum. Być może liczba ta wynosi 100 miliardów lat świetlnych, a nawet bilion. Nie wiemy. Może się nie dowiemy. Poza tym wszechświat może być nieskończony.
Jeśli wszechświat jest naprawdę nieskończony, uzyskamy niezwykle interesujący wynik, który sprawi, że będziesz poważnie łamigłówka.
Więc wyobraź sobie. W jednym metrze sześciennym przestrzeni (wystarczy rozłożyć ramiona szerzej) istnieje skończona liczba cząstek, które mogą istnieć w tym obszarze, a cząstki te mogą mieć skończoną liczbę konfiguracji, biorąc pod uwagę ich spin, ładunek, położenie, prędkość itp.
Tony Padilla z Numberphile obliczył, że liczba ta powinna wynosić od dziesięciu do dziesiątej do siedemdziesiątej potęgi. Jest to tak duża liczba, że nie można jej zapisać wszystkimi ołówkami we wszechświecie. Zakładając oczywiście, że inne formy życia nie wymyśliły wiecznych ołówków lub że nie ma dodatkowego wymiaru wypełnionego wyłącznie ołówkami. A jednak ołówków prawdopodobnie zabraknie.
W obserwowalnym wszechświecie jest tylko 10 ^ 80 cząstek. A to znacznie mniej niż możliwe konfiguracje materii w jednym metrze sześciennym. Jeśli wszechświat jest naprawdę nieskończony, to oddalając się od Ziemi, w końcu znajdziesz miejsce z dokładną kopią naszego metra sześciennego przestrzeni. Im dalej, tym więcej duplikatów.
Film promocyjny:
Po prostu pomyśl, mówisz. Jedna chmura wodoru wygląda tak samo jak druga. Ale powinieneś wiedzieć, że przechodząc przez miejsca, które wyglądają coraz bardziej znajomo, w końcu dotrzesz do miejsca, w którym się znajdziesz. A znalezienie własnej kopii jest prawdopodobnie najdziwniejszą rzeczą, jaka może się zdarzyć w nieskończonym wszechświecie.
Kontynuując, znajdziesz całe duplikaty obserwowalnego wszechświata z dokładnymi i niedokładnymi kopiami ciebie. Co dalej? Prawdopodobnie nieskończona liczba duplikatów obserwowalnego wszechświata. Nie musisz nawet przeciągać wieloświata, aby je znaleźć. Są to powtarzające się wszechświaty w naszym nieskończonym wszechświecie.
Odpowiedź na pytanie, czy wszechświat jest skończony, czy nieskończony, jest niezwykle ważna, ponieważ każda z odpowiedzi będzie zadziwiająca. Jak dotąd astronomowie nie znają odpowiedzi. Ale nie tracą nadziei.
Ilya Khel