Pro obyčejného člověka je těžké si představit vesmír. Jak velký je ale vesmír? Má začátek a konec, nějaké hranice?
Koncept hranic vesmíru
Podle vědeckých studií nemá vesmír žádné hranice. Pokud jde o „okraje“ vesmíru, předpokládá se poněkud odlišný koncept. Tyto okraje nelze žádným způsobem cítit ani narazit, jako by na zdi. Skutečnost je taková, že region z kosmického hlediska je limitem toho, co je člověk schopen vidět. K tomu se používá různá zařízení. Existuje určitá čára, za kterou není nic vidět. To však vůbec neznamená, že na této hranici se vesmír náhle rozpadne. Je obvyklé říkat, že vesmír nemá žádné hrany, ale existují horizonty.
V kosmologii existuje něco jako pozorovatelný vesmír. Tím se rozumí část vesmíru, jehož minulost pozorovatel vidí. Skutečnost je taková, že za období, kdy signály z nejvzdálenějšího bodu vesmíru dorazí na Zemi (tj. Pozorovatel), se vesmír již o určitou dobu posouvá vpřed. To, co člověk vidí, se tak již stalo. Tvář, kterou je člověk schopen vidět, se nazývá kosmologický horizont. Všechny objekty, které jsou na něm umístěny, mají nekonečný červený posun. Na kosmologickém horizontu je asi 500 miliard galaxií a více.
Část viditelného vesmíru, kterou lze studovat pomocí moderních astronomických metod, se nazývá Metagalaxy. Nástroje se postupně modernizují, vylepšují a spolu s tím roste i velikost metagalaxy.Vědci mohou pouze vyslovovat hypotézy o tom, co leží za horizontem vesmíru. Obvykle se tyto objekty nazývají extrametagalaktické. Navíc může být Metagalaxy prakticky celý vesmír a jen jeho malá část.
Zajímavý fakt: jakmile se objevil Metagalaxy, začala se jeho postupná jednotná expanze. Vědec Edwin Hubble v roce 1929 výzkumem a experimenty zjistil, že existuje určitý vztah mezi vzdáleností od galaxií a jejich červeným posunem. Tato závislost se nazývá Hubbleův zákon, který popisuje expanzi vesmíru. Podle zákona se vesmír v měřítku Vesmíru neustále rozšiřuje a vzdálenosti mezi galaxiemi se zvyšují.
Teoreticky je aspektem pozorovatelného vesmíru kosmologická singularita - to je stav, ve kterém byl vesmír, když došlo k Velkému třesku. To znamená, že se předpokládá, že vesmír byl po nějakou dobu statický. Pak přišel Velký třesk, který spustil expanzi, která pokračuje dodnes. Navíc se věří, že v poslední době se expanze vesmíru zrychlila.
V praxi se zvažovalo pouze reliktní záření. Jeho původ je také přímo spojen s teorií Velkého třesku - předpokládá se, že před vesmírem sestávala z horké plazmy. Moderní vědě se podařilo pozorovat rozptyl povrchu. Toto je zatím nejvzdálenější objekt.
Jakmile se vesmír začal rychle rozšiřovat, potvrzuje to přítomnost dvou sil - gravitace a antigravitace. V pozorovatelném vesmíru převládá nad gravitací univerzální antigravitace.Podle dostupných odhadů je průměr části vesmíru, která má být pozorována, 93 miliard světelných let nebo 28,5 gigaparsec. Pak vyvstává logická otázka: „Proč je průměr vesmíru 93 miliard světelných let, pokud vědci určili jeho věk - 13,7 miliard let?“.
Faktem je, že čím dále jsou umístěny zóny vesmíru, tím rychlejší je jejich expanze ve srovnání s rychlostí světla. Zároveň se rychleji nepohybují samotné objekty, ale prostor, ve kterém jsou umístěny.
Z výše uvedeného vyplývá, že pokud se vesmír bude v budoucnu dále rozšiřovat, rychleji a rychleji, pak v určitém období zbývající galaxie, které nejsou součástí superklastru galaxií, překročí horizont vesmíru. V důsledku toho již nemohou být brány v úvahu.
Je možné se dostat na okraj vesmíru?
Existuje s ohledem na všechny rysy vesmíru možnost, že se člověk někdy dostane na své hranice? Tuto otázku lze nazvat zároveň velmi jednoduchou a složitou. K dnešnímu dni je hrana vesmíru považována za nejvzdálenější oblast, kterou lze vidět dalekohledem, a to je asi 15 miliard světelných let. Chcete-li se podívat dále, budete muset počkat na vynález ještě silnějších dalekohledů.
V žádném případě však nebude fungovat, aby se tam dostalo, i kdyby se kosmická loď pohybovala rychlostí světla. Například vzdálenost 300 tisíc kilometrů je skromná ve vesmíru. Světlo putuje ze Slunce na Zemi za osm minut. Pokud tedy přestane dodávat světlo, lidstvo o tom bude vědět až po 8 minutách. Obraz Slunce tak vypadá, jak to vypadalo v minulosti. Díky této funkci dostal vesmír název „stroj času“.
Zajímavý fakt: podle jedné z teorií o vesmíru nemusí mít vůbec žádné hranice. Vědci se domnívají, že je pravděpodobné, že pokud se objekt pohybuje po dlouhou dobu jedním směrem uvnitř vesmíru, dříve či později dosáhne svého původního výchozího bodu.
Například od hvězdy Proxima Centauri (nejblíže ke Slunci) světlo svítí 4 roky. Andromeda (velká galaxie blízko Mléčné dráhy) vysílá signály po dobu 2 milionů let. Pokud jde o hranici vesmíru, ani jeden kosmonaut není schopen překonat vzdálenost 15 miliard let, je nemožné cestovat na hranici. Kosmická loď navíc není schopna překonat rychlost světla ani se k těmto ukazatelům přiblížit (při současné úrovni vývoje).
Ve vědě o vesmíru je obvyklé říkat, že vesmír nemá hrany, ale existují horizonty. Kosmologický horizont je tvář vesmíru, kterou je člověk schopen vidět pomocí nejmocnějšího dalekohledu. Část pozorovatelného vesmíru se nazývá Metagalaxy. S příchodem nového vybavení se Metagalaxy rozšíří. Také tato otázka úzce souvisí s expanzí vesmíru - v budoucnu je možné, že vzdálené galaxie půjdou za viditelný horizont.Je nemožné dostat se na okraj vesmíru, protože vzdálenost k nejvzdálenějšímu viditelnému regionu je asi 15 miliard let.