Für einen gewöhnlichen Menschen ist es schwer, sich das Universum vorzustellen. Aber wie groß ist der Weltraum? Hat es einen Anfang und ein Ende, irgendwelche Grenzen?
Das Konzept der Grenzen des Universums
Wissenschaftlichen Studien zufolge kennt das Universum keine Grenzen. Wenn es um die "Ränder" des Universums geht, wird ein etwas anderes Konzept impliziert. Diese Kanten können in keiner Weise wie an einer Wand gefühlt oder gestolpert werden. Tatsache ist, dass die Region in kosmischen Begriffen die Grenze dessen ist, was eine Person sehen kann. Hierzu werden verschiedene Geräte eingesetzt. Es gibt eine bestimmte Linie, hinter der nichts sichtbar ist. Dies bedeutet jedoch keineswegs, dass das Universum an dieser Grenze abrupt abbricht. Es ist üblich zu sagen, dass das Universum keine Kanten hat, aber es gibt Horizonte.
In der Kosmologie gibt es so etwas wie ein beobachtbares Universum. Damit ist der Teil des Universums gemeint, dessen Vergangenheit der Betrachter sieht. Tatsache ist, dass für die Zeit, in der Signale vom entferntesten Punkt des Universums die Erde erreichen (dh ein Beobachter), das Universum bereits für eine bestimmte Zeit vorwärts vorrücken wird. So ist das, was eine Person sieht, schon vorher passiert. Das Gesicht, das eine Person sehen kann, wird als kosmologischer Horizont bezeichnet. Alle Objekte, die sich darauf befinden, haben eine unendliche Rotverschiebung. Am kosmologischen Horizont gibt es ungefähr 500 Milliarden Galaxien und mehr.
Der Teil des sichtbaren Universums, der mit modernen astronomischen Methoden untersucht werden kann, heißt Metagalaxie. Die Instrumente werden schrittweise modernisiert, verbessert und gleichzeitig nimmt die Größe der Metagalaxie zu.Wissenschaftler können nur Hypothesen darüber aufstellen, was jenseits des Horizonts des Universums liegt. Es ist üblich, diese Objekte als extrametagalaktisch zu bezeichnen. Darüber hinaus kann die Metagalaxie sowohl praktisch das gesamte Universum als auch nur ein kleiner Teil davon sein.
Interessante Tatsache: Sobald die Metagalaxie erschien, begann ihre allmähliche gleichmäßige Expansion. Der Wissenschaftler Edwin Hubble stellte 1929 durch Forschungen und Experimente fest, dass ein gewisser Zusammenhang zwischen der Entfernung zu den Galaxien und ihrer Rotverschiebung besteht. Diese Abhängigkeit wird als Hubble-Gesetz bezeichnet, das die Expansion des Universums beschreibt. Nach dem Gesetz dehnt sich der Weltraum auf der Skala des Universums ohne Unterbrechung aus und die Abstände zwischen Galaxien nehmen zu.
Theoretisch ist die Facette des beobachtbaren Universums die kosmologische Singularität - dies ist der Zustand, in dem sich das Universum befand, als der Urknall auftrat. Das heißt, es wird angenommen, dass das Universum für einige Zeit statisch war. Dann kam der Urknall, der eine Expansion auslöste, die bis heute andauert. Darüber hinaus wird angenommen, dass sich die Expansion des Universums in letzter Zeit beschleunigt hat.
In der Praxis wurde nur Reliktstrahlung berücksichtigt. Sein Ursprung hängt auch direkt mit der Urknalltheorie zusammen - es wird angenommen, dass das Universum zuvor aus heißem Plasma bestand. Der modernen Wissenschaft ist es gelungen, die Streufläche zu beobachten. Dies ist bisher das am weitesten entfernte Objekt.
Da sich das Universum schnell auszudehnen begann, bestätigt dies das Vorhandensein von zwei Kräften - Schwerkraft und Antigravitation. Innerhalb des beobachtbaren Universums überwiegt die universelle Anti-Schwerkraft gegenüber der Schwerkraft.Nach verfügbaren Schätzungen beträgt der Durchmesser des zu beobachtenden Teils des Universums 93 Milliarden Lichtjahre oder 28,5 Gigaparsec. Dann stellt sich eine logische Frage: „Warum beträgt der Durchmesser des Universums 93 Milliarden Lichtjahre, wenn Wissenschaftler sein Alter bestimmt haben - 13,7 Milliarden Jahre?“.
Tatsache ist, dass je weiter die Zonen des Universums entfernt sind, desto schneller erfolgt ihre Expansion im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit. Gleichzeitig bewegen sich nicht die Objekte selbst schneller, sondern der Raum, in dem sie sich befinden.
Aus dem Vorstehenden geht hervor, dass, wenn sich das Universum in Zukunft immer schneller ausdehnt, die verbleibenden Galaxien, die nicht Teil des Superclusters der Galaxien sind, in einem bestimmten Zeitraum den Horizont des Universums überqueren werden. Dementsprechend können sie nicht mehr berücksichtigt werden.
Ist es möglich, an den Rand des Universums zu gelangen?
Gibt es angesichts aller Merkmale des Universums die Möglichkeit, dass ein Mensch jemals an seine Grenzen stößt? Diese Frage kann gleichzeitig als sehr einfach und komplex bezeichnet werden. Bis heute gilt der Rand des Universums als das am weitesten entfernte Gebiet, das mit einem Teleskop gesehen werden kann, und dies sind etwa 15 Milliarden Lichtjahre. Um weiter zu schauen, müssen Sie auf die Erfindung noch leistungsstärkerer Teleskope warten.
In jedem Fall wird es jedoch nicht funktionieren, dorthin zu gelangen, selbst wenn sich das Raumschiff mit Lichtgeschwindigkeit bewegte. Zum Beispiel ist eine Entfernung von 300.000 Kilometern im Weltraum spärlich. Licht wandert in acht Minuten von der Sonne zur Erde. Wenn also die Lichtzufuhr aufhört, wird die Menschheit erst nach 8 Minuten davon erfahren. So ist das Bild der Sonne so, wie es in der Vergangenheit ausgesehen hat. Aufgrund dieser Funktion erhielt das Universum den Namen "Zeitmaschine".
Interessante Tatsache: Nach einer der Theorien über das Universum kann es überhaupt keine Grenzen haben. Wissenschaftler halten es für wahrscheinlich, dass ein Objekt, wenn es sich innerhalb des Universums für längere Zeit in eine Richtung bewegt, früher oder später seinen ursprünglichen Ausgangspunkt erreicht.
Zum Beispiel vom Stern Proxima Centauri (der Sonne am nächsten) geht seit 4 Jahren Licht an. Andromeda (eine große Galaxie in der Nähe der Milchstraße) sendet seit 2 Millionen Jahren Signale. Was die Grenze des Universums betrifft, so kann kein einziger Astronaut eine Entfernung von 15 Milliarden Jahren zurücklegen, es ist unmöglich, zur Grenze zu reisen. Darüber hinaus sind Raumfahrzeuge nicht in der Lage, die Lichtgeschwindigkeit zu überwinden oder sich solchen Indikatoren zu nähern (auf dem gegenwärtigen Entwicklungsstand).
In der Wissenschaft des Weltraums ist es üblich zu sagen, dass das Universum keine Kanten hat, aber es gibt Horizonte. Der kosmologische Horizont ist das Gesicht des Universums, das ein Mensch mit Hilfe des mächtigsten Teleskops sehen kann. Ein Teil des beobachtbaren Universums heißt Metagalaxie. Mit dem Aufkommen neuer Geräte wird die Metagalaxie erweitert. Dieses Problem hängt auch eng mit der Expansion des Universums zusammen - in Zukunft ist es möglich, dass entfernte Galaxien über den sichtbaren Horizont hinausgehen.Es ist unmöglich, an den Rand des Universums zu gelangen, da die Entfernung zur entferntesten sichtbaren Region etwa 15 Milliarden Jahre beträgt.
