Pre obyčajného človeka je ťažké predstaviť si vesmír. Aký veľký je však vesmír? Má začiatok a koniec, nejaké hranice?
Koncept hraníc vesmíru
Podľa vedeckých štúdií nemá vesmír hranice. Pokiaľ ide o „hrany“ vesmíru, predpokladá sa trochu odlišný koncept. Tieto hrany sa nedajú nijakým spôsobom cítiť ani naraziť, akoby na stene. Faktom je, že región z kozmického hľadiska je hranicou toho, čo človek môže vidieť. Na tento účel sa používa rôzne vybavenie. Existuje určitá čiara, za ktorou nie je vidieť nič. To však vôbec neznamená, že na tejto hranici sa vesmír náhle rozpadne. Je obvyklé tvrdiť, že vesmír nemá hrany, existujú však horizonty.
V kozmológii existuje niečo ako pozorovateľný vesmír. Znamená to časť vesmíru, ktorej minulosť pozorovateľ vidí. Faktom je, že v období, keď signály z najvzdialenejšieho bodu vesmíru dorazia na Zem (tj pozorovateľ), vesmír sa už o istý čas posunie vpred. To, čo človek vidí, sa tak stalo už predtým. Tvár, ktorú je človek schopný vidieť, sa nazýva kozmologický horizont. Všetky objekty, ktoré sú na ňom umiestnené, majú nekonečný červený posun. Na kozmologickom horizonte je asi 500 miliárd galaxií a viac.
Časť viditeľného vesmíru, ktorú je možné študovať pomocou moderných astronomických metód, sa nazýva metagalaxy. Nástroje sa postupne modernizujú, zdokonaľujú a spolu s tým sa zvyšuje aj veľkosť metagalaxy.Vedci môžu iba vysloviť hypotézy o tom, čo leží za horizontom vesmíru. Zvyčajne sa tieto objekty nazývajú extrametagalaktické. Metagalaxy môže byť navyše prakticky celým vesmírom a iba jeho malou časťou.
Zaujímavý fakt: Akonáhle sa objavila metagalaxy, začala sa postupne rozširovať. Vedec Edwin Hubble v roku 1929 prostredníctvom výskumu a experimentov zistil, že existuje určitý vzťah medzi vzdialenosťou od galaxií a ich červeným posunom. Táto závislosť sa nazýva Hubbleov zákon, ktorý popisuje rozširovanie vesmíru. Podľa zákona sa vesmír na stupnici vesmíru neustále rozširuje a vzdialenosti medzi galaxiami sa zväčšujú.
Teoreticky je aspektom pozorovateľného vesmíru kozmologická jedinečnosť - to je stav, v ktorom bol vesmír, keď sa vyskytol Veľký tresk. To znamená, že sa predpokladá, že nejaký čas bol vesmír statický. Potom prišiel Veľký tresk, ktorý spustil expanziu, ktorá pokračuje dodnes. Okrem toho sa verí, že v poslednom čase sa expanzia vesmíru zrýchlila.
V praxi sa uvažovalo iba o reliktnom žiarení. Jeho pôvod tiež priamo súvisí s teóriou Veľkého tresku - predpokladá sa, že predtým ako vesmír pozostával z horúcej plazmy. Modernej vede sa podarilo pozorovať rozptyľovaciu plochu. Toto je zatiaľ najvzdialenejší objekt.
Pretože sa vesmír začal rýchlo rozširovať, potvrdzuje to prítomnosť dvoch síl - gravitácie a antigravitácie. V pozorovateľnom vesmíre prevláda nad gravitáciou univerzálna antigravitácia.Podľa dostupných odhadov je priemerom pozorovanej časti vesmíru 93 miliárd svetelných rokov alebo 28,5 gigaparsec. Potom vyvstáva logická otázka: „Prečo je priemer vesmíru 93 miliárd svetelných rokov, ak vedci určili jeho vek - 13,7 miliárd rokov?“.
Faktom je, že čím ďalej sa nachádzajú zóny vesmíru, tým rýchlejšie sa rozširuje v porovnaní s rýchlosťou svetla. Zároveň to nie sú objekty, ktoré sa pohybujú rýchlejšie, ale priestor, v ktorom sa nachádzajú.
Z vyššie uvedeného vyplýva, že ak sa vesmír bude v budúcnosti ďalej rozširovať, rýchlejšie a rýchlejšie, potom v určitom období zostávajúce galaxie, ktoré nie sú súčasťou superklastra galaxií, prekročia horizont vesmíru. Preto ich už nemožno brať do úvahy.
Je možné dostať sa na hranicu vesmíru?
Existuje so zreteľom na všetky vlastnosti vesmíru možnosť, že sa človek niekedy dostane na svoje hranice? Túto otázku možno nazvať zároveň veľmi jednoduchou a zložitou. Okraj vesmíru sa doteraz považuje za najodľahlejšiu oblasť, ktorú je možné pozorovať pomocou ďalekohľadu, a to je asi 15 miliárd svetelných rokov. Ak sa chcete pozrieť ďalej, budete musieť počkať na vynález ešte silnejších ďalekohľadov.
V každom prípade to však nebude fungovať, ani keby sa kozmická loď pohybovala rýchlosťou svetla. Napríklad vzdialenosť 300 tisíc kilometrov je vo vesmíre nízka. Svetlo putuje zo Slnka na Zem za osem minút, Takže, ak sa prestane dodávať svetlo, ľudstvo o tom bude vedieť až po 8 minútach. Obraz Slnka tak vyzerá v minulosti. Z dôvodu tejto funkcie dostal vesmír názov „stroj času“.
Zaujímavý fakt: podľa jednej z teórií o vesmíre nemusí mať vôbec žiadne hranice. Vedci sa domnievajú, že je pravdepodobné, že ak sa nejaký objekt pohybuje dlhým časom jedným smerom v rámci vesmíru, skôr či neskôr dosiahne svoj pôvodný východiskový bod.
Napríklad od hviezdy Proxima Centauri (najbližšie k Slnku) svetlo svieti 4 roky. Andromeda (veľká galaxia blízko Mliečnej dráhy) vysiela signály na 2 milióny rokov. Pokiaľ ide o hranice vesmíru, ani jeden astronaut nie je schopný prekonať vzdialenosť 15 miliárd rokov, nie je možné cestovať na hranicu. Kozmická loď okrem toho nie je schopná prekonať rýchlosť svetla alebo sa k takým ukazovateľom ani priblížiť (pri súčasnej úrovni vývoja).
Vo vede vesmíru je zvyčajné tvrdiť, že vesmír nemá hrany, ale existujú horizonty. Kozmologický horizont je tvárou vesmíru, ktorú je človek schopný vidieť pomocou najmocnejšieho ďalekohľadu. Časť pozorovateľného vesmíru sa nazýva metagalaxy. S príchodom nového vybavenia sa Metagalaxy rozšíri. Táto otázka tiež úzko súvisí s expanziou vesmíru - v budúcnosti je možné, že vzdialené galaxie idú za viditeľný horizont.Nie je možné sa dostať na okraj vesmíru, pretože vzdialenosť od najvzdialenejšieho viditeľného regiónu je asi 15 miliárd rokov.