Sukar bagi orang biasa untuk membayangkan alam semesta. Tetapi berapa besar ruang angkasa? Adakah ini mempunyai permulaan dan akhir, ada batasan?
Konsep sempadan alam semesta
Menurut kajian saintifik, alam semesta tidak mempunyai sempadan. Ketika datang ke "tepi" Alam Semesta, konsep yang sedikit berbeza tersirat. Tepi ini tidak dapat dirasakan atau tersandung dengan cara apa pun, seolah-olah di dinding. Faktanya adalah bahawa wilayah dalam istilah kosmik adalah had dari apa yang dapat dilihat oleh seseorang. Untuk ini, pelbagai peralatan digunakan. Terdapat garis tertentu di luar yang tidak ada yang kelihatan. Namun, ini sama sekali tidak bermaksud bahawa di sempadan ini Alam Semesta tiba-tiba putus. Sudah menjadi kebiasaan untuk mengatakan bahawa Alam Semesta tidak mempunyai tepi, tetapi ada cakrawala.
Dalam kosmologi, ada perkara seperti Alam Semesta yang dapat dilihat. Maksudnya adalah bahagian Alam Semesta yang masa lalunya dilihat oleh pemerhati. Kenyataannya adalah bahawa untuk tempoh ketika isyarat dari titik paling jauh dari Alam Semesta mencapai Bumi (iaitu, seorang pemerhati), Alam Semesta sudah akan maju ke depan untuk waktu tertentu. Oleh itu, apa yang dilihat oleh seseorang telah berlaku sebelumnya. Wajah yang dapat dilihat oleh seseorang disebut cakerawala kosmologi. Semua objek yang berada di atasnya mempunyai pergeseran merah yang tidak terhingga. Di cakrawala kosmologi, terdapat kira-kira 500 bilion galaksi dan banyak lagi.
Bahagian Alam Semesta yang dapat dilihat yang dapat dikaji menggunakan kaedah astronomi moden disebut Metagalaxy. Instrumen secara beransur-ansur dimodernisasi, diperbaiki, dan pada masa yang sama, ukuran Metagalaxy semakin meningkat.Para saintis hanya dapat menyuarakan hipotesis mengenai apa yang berada di luar cakrawala alam semesta. Sudah menjadi kebiasaan untuk memanggil objek ini sebagai extrametagalactic. Lebih-lebih lagi, Metagalaxy boleh menjadi keseluruhan alam semesta dan hanya sebahagian kecilnya.
Fakta menarik: begitu Metagalaxy muncul, pengembangan seragamnya secara beransur-ansur bermula. Saintis Edwin Hubble pada tahun 1929, melalui penyelidikan dan eksperimen, membuktikan bahawa ada hubungan tertentu antara jarak ke galaksi dan pergeseran merah mereka. Pergantungan ini disebut hukum Hubble, yang menggambarkan pengembangan alam semesta. Menurut undang-undang, ruang angkasa luar pada skala Alam Semesta berkembang tanpa henti, dan jarak antara galaksi semakin meningkat.
Secara teori, aspek Alam Semesta yang dapat dilihat adalah singulariti kosmologi - ini adalah keadaan di mana Alam Semesta berada ketika Big Bang berlaku. Artinya, diasumsikan bahawa untuk beberapa waktu Alam Semesta itu statik. Kemudian datanglah Big Bang, yang mencetuskan pengembangan yang berterusan hingga hari ini. Lebih-lebih lagi, dipercayai bahawa baru-baru ini pengembangan Semesta telah dipercepat.
Dalam praktiknya, hanya sinaran relik yang dipertimbangkan. Asalnya juga berkaitan langsung dengan teori Big Bang - diasumsikan bahawa sebelum Alam Semesta terdiri dari plasma panas. Sains moden telah berjaya memerhatikan permukaan yang berserakan. Sejauh ini, ini adalah objek yang paling jauh.
Sejak Alam Semesta mula berkembang dengan pesat, ini mengesahkan adanya dua kekuatan - graviti dan antigraviti. Di dalam Alam Semesta yang dapat dilihat, anti-graviti universal mengatasi graviti.Menurut anggaran yang ada, diameter bahagian alam semesta yang harus diperhatikan adalah 93 miliar tahun cahaya atau 28,5 gigaparsecs. Maka timbul persoalan logik: "Mengapa diameter Alam Semesta 93 miliar tahun cahaya, jika para saintis telah menentukan usianya - 13,7 miliar tahun?".
Faktanya adalah bahawa semakin jauh zon Alam Semesta berada, semakin cepat pengembangannya berlaku berbanding dengan kecepatan cahaya. Pada masa yang sama, bukan objek itu sendiri yang bergerak lebih cepat, tetapi ruang di mana mereka berada.
Dari yang disebutkan di atas, ternyata bahawa jika Alam Semesta terus berkembang di masa depan, lebih cepat dan cepat, maka dalam jangka masa tertentu galaksi yang tersisa yang bukan merupakan bagian dari Supercluster galaksi akan melintasi cakrawala Alam Semesta. Oleh itu, mereka tidak lagi dapat dipertimbangkan.
Adakah mungkin untuk sampai ke pinggir alam semesta?
Memandangkan semua ciri alam semesta, adakah kemungkinan seseorang akan sampai ke sempadannya? Soalan ini boleh disebut sekaligus sangat sederhana dan kompleks. Sehingga kini, pinggir alam semesta dianggap sebagai kawasan paling terpencil yang dapat dilihat dengan teleskop, dan ini kira-kira 15 bilion tahun cahaya. Untuk melihat lebih jauh, anda harus menunggu penemuan teleskop yang lebih hebat lagi.
Bagaimanapun, ia tidak akan berjaya ke sana, walaupun kapal angkasa bergerak dengan kelajuan cahaya. Sebagai contoh, jarak 300 ribu kilometer sedikit di ruang angkasa. Cahaya bergerak dari Matahari ke Bumi dalam masa lapan minit. Oleh itu, sekiranya bekalan cahaya berhenti, maka manusia akan mengetahuinya hanya selepas 8 minit. Oleh itu, gambaran Matahari adalah bagaimana ia kelihatan pada masa lalu. Kerana ciri ini, Universe mendapat nama "mesin masa".
Fakta menarik: menurut salah satu teori mengenai Alam Semesta, ia mungkin tidak mempunyai batasan sama sekali. Para saintis percaya bahawa jika suatu objek bergerak untuk waktu yang lama dalam satu arah di Alam Semesta, maka, cepat atau lambat, benda itu akan mencapai titik awal yang semula.
Contohnya, dari bintang Proxima Centauri (paling dekat dengan Matahari), cahaya telah menyala selama 4 tahun. Andromeda (galaksi besar dekat Bima Sakti) menghantar isyarat selama 2 juta tahun. Bagi sempadan Alam Semesta, tidak ada seorang angkasawan yang mampu menempuh jarak 15 miliar tahun, masing-masing, mustahil untuk melakukan perjalanan ke perbatasan. Selain itu, kapal angkasa tidak dapat mengatasi kelajuan cahaya atau bahkan mendekati penunjuk seperti itu (pada tahap perkembangan semasa).
Dalam sains angkasa lepas, adalah kebiasaan untuk mengatakan bahawa alam semesta tidak mempunyai tepi, tetapi ada cakrawala. Cakrawala kosmologi adalah wajah Alam Semesta yang dapat dilihat oleh seseorang dengan bantuan teleskop yang paling kuat. Sebahagian dari Alam Semesta yang dapat dilihat disebut Metagalaxy. Dengan munculnya peralatan baru, Metagalaxy akan berkembang. Juga, masalah ini berkait rapat dengan pengembangan Alam Semesta - di masa depan kemungkinan galaksi yang jauh akan melampaui cakrawala yang dapat dilihat.Mustahil untuk sampai ke pinggir Alam Semesta, kerana jarak ke wilayah yang paling jauh adalah sekitar 15 bilion tahun.