Poďte, pripustite, mali ste túto otázku. Dáme vám rovnakú neuspokojivú odpoveď, ale naozaj ju vysvetlíme, takže vaša nespokojnosť vás už viac netrápi.
Krátka odpoveď je, že toto je nezmyselná otázka, vesmír sa nerozširuje do ničoho, iba sa rozširuje.
Definícia Vesmíru je taká, že obsahuje všetko. Keby sa niečo nachádzalo mimo vesmíru, bolo by to tiež súčasťou vesmíru. Mimo to? Stále vesmír. Mimo to, že? Tiež viac vesmíru. Je to celý vesmír. Ale viem, že túto odpoveď nájdete ako neuspokojivú, takže teraz vám zlomím mozog.
Buď je vesmír nekonečný, pokračuje večne, alebo je obmedzený, s obmedzeným objemom. V obidvoch prípadoch nemá vesmír žiadnu výhodu. Keď si predstavujeme, že sa vesmír rozrastá po Veľkom tresku, predstavujeme si explóziu so sprejom hmoty prichádzajúcim z jedného bodu. Táto analógia však nie je presná.
Lepšou analógiou je povrch rozširujúceho sa balóna. Nie trojrozmerný balón, iba jeho dvojrozmerný povrch. Keby ste boli mravcom plaziacim sa po povrchu obrovského balóna a ten balón bol celý váš vesmír, videli by ste, že balónik je v podstate plochý pod vašimi nohami.
Predstavte si, že sa balón nafukuje. Vo všetkých smeroch, ktoré hľadíte, sa od vás vzdialia ďalšie mravce. Čím ďalej sú, tým rýchlejšie sa pohybujú. Aj keď to vyzerá ako plochý povrch, choďte v ľubovoľnom smere dosť dlho a vrátite sa k svojmu počiatočnému bodu.
Môžete si predstaviť rastúci kruh a premýšľať, do čoho sa rozširuje. Ale to je nezmyselná otázka. Neexistuje žiadny smer, ktorý by ste mohli plaziť, ktorý by vás dostal mimo povrch. Váš dvojrozmerný mravec mozgu nedokáže pochopiť rozširujúci sa trojrozmerný objekt. Môže existovať stred balónika, ale nie je tam žiadny povrch k povrchu. Iba tvar, ktorý sa rozprestiera vo všetkých smeroch a zabalí sa do seba. A napriek tomu vaša cesta, aby sa jedno kolo okolo balóna trvalo dlhšie a dlhšie, keď sa balónik nafúkne.
Aby sme lepšie pochopili, ako to súvisí s naším vesmírom, potrebujeme zväčšiť veci o jednu dimenziu, od 2-d povrchu zabudovaného v 3-d svete, po 3-d objem zabudovaný v 4-d vesmíre. Astronómovia si myslia, že ak budete cestovať akýmkoľvek smerom dostatočne ďaleko, vrátite sa do svojej východiskovej polohy. Keby ste sa mohli dívať dosť ďaleko do vesmíru, pozerali by ste sa na chrbát svojej vlastnej hlavy.
A tak, ako sa vesmír rozširuje, trvalo by vám dlhšie a dlhšie lapovať vesmír a vrátiť sa do svojej východiskovej polohy. Ale neexistuje žiadny smer, ktorým by ste sa mohli uberať, čo by vás vyviedlo von alebo „mimo“ vesmíru. Aj keď by ste sa mohli pohybovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla, rýchlejšie ste sa vrátili do svojej východiskovej polohy. Vidíme ďalšie galaxie, ktoré sa od nás vzdialia vo všetkých smeroch rovnako, ako by náš mravec videl, ako sa iné mravce pohybujú na povrchu balóna.
Veľká analógia pochádza od môjho spoluhostiteľa Obsadenia astronómie, Dr Pamela Gay. Namiesto explózie si predstavte, že rozširujúci sa vesmír je ako bochník hrozienkového chleba, ktorý stúpa v peci. Z hľadiska hrozienok sa všetky ostatné hrozienka pohybujú vo všetkých smeroch. Na rozdiel od bochníka hrozienkového chleba sa však v chlebe môžete pohybovať ktorýmkoľvek smerom a nakoniec sa vrátiť k svojej pôvodnej hrozienke.
Pamätajte, že naše celé porozumenie je založené na 3-rozmeroch. Keby sme boli 4-rozmernými tvormi, malo by to oveľa väčší zmysel. Pre oveľa hlbšie vysvetlenie vám veľmi odporúčam pozerať sa na môjho dobrého priateľa Zogga Aliena, ako vesmír nemá žiadne výhody. Po pozeraní jeho videí by ste mali úplne pochopiť možné topológie nášho vesmíru.
Dúfam, že vám to pomôže pochopiť, prečo neexistuje odpoveď na „do čoho sa vesmír rozširuje?“ Bez okrajov sa nerozširuje do ničoho, iba sa rozširuje.
Môžete si tiež vypočuť našu epizódu podcastov, ktorá to vysvetľuje tu -
Čo je vesmír rozširujúci sa do - Zobraziť poznámky a prepis
Alebo sa prihláste na odber: astronomycast.com/podcast.xml
Podcast (audio): Stiahnuť (Trvanie: 4:35 - 4,2 MB)
Prihlásiť sa na odber: Apple Podcasts Android | RSS
Podcast (video): Stiahnuť (84,5 MB)
Prihlásiť sa na odber: Apple Podcasts Android | RSS