Γιατί λέγεται ότι το σύμπαν είναι πεπερασμένο αλλά απεριόριστο;
Το σύμπαν είναι τόσο μεγάλο, περιέχει όλα τα πράγματα και είναι ατελείωτο, αλλά η σύγχρονη κοσμολογική θεωρία επισημαίνει ότι το σύμπαν είναι πεπερασμένο αλλά απεριόριστο, τι συμβαίνει;
Κρίνοντας από την κλίμακα της καθημερινότητάς μας, η γη είναι ήδη ένας γίγαντας, με μέση ακτίνα περίπου 6.371 χιλιόμετρα.Χρειάζονται δεκάδες ώρες για να γυρίσουμε τη γη με αεροπλάνο. Το μέγεθος του ήλιου είναι ακόμα πιο εκπληκτικό, μπορεί να κρατήσει 1,3 εκατομμύρια γαίες στην κοιλιά του. Ωστόσο, ο ήλιος είναι απλώς ένα συνηθισμένο μέλος της οικογένειας του Γαλαξία. Υπάρχουν εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια όπως ο ήλιος στον Γαλαξία μας. Θα χρειαστούν τουλάχιστον 100.000 χρόνια για να διασχίσει το ταχύτερο «φως» τον Γαλαξία μας! έξω από τον Γαλαξία, υπάρχουν αμέτρητοι γαλαξίες που είναι τόσο τεράστιοι όσο ο Γαλαξίας. Με τη βοήθεια ολοένα και μεγαλύτερων αστρονομικών τηλεσκοπίων, μπορούμε να δούμε όλο και πιο μακρινά ουράνια σώματα. Προς το παρόν, μπορούμε να δούμε ουράνια σώματα τουλάχιστον 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Το μέγεθος του παρατηρούμενου σύμπαντος είναι τουλάχιστον 10 δισεκατομμύρια φωτός- Ωστόσο, το σύμπαν που παρατηρούμε είναι μόνο ένα μέρος του πραγματικού σύμπαντος.Λόγω του περιορισμού των δυνατοτήτων των τηλεσκοπίων, δεν μπορούμε ακόμα να δούμε ολόκληρο το σύμπαν και είναι δύσκολο να προσδιορίσουμε πόσο μεγάλο είναι το σύμπαν.
Από αυτή την άποψη, το σύμπαν μας είναι πραγματικά αρκετά μεγάλο, πολύ πέρα από τη φαντασία μας. Αλλά αν ορίσουμε το σύμπαν ως το φυσικά κατανοητό άθροισμα χρόνου και χώρου, δεν είναι άπειρο. Οι αστρονομικές παρατηρήσεις δείχνουν ότι οι γαλαξίες και οι γαλαξίες απομακρύνονται ο ένας από τον άλλον και όσο μεγαλύτερη είναι η απόσταση, τόσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός διαχωρισμού. Αυτό το φαινόμενο μοιάζει πολύ με το πώς ανατινάζουμε ένα μπαλόνι με κηλίδες λουλουδιών στην επιφάνεια.Όταν το μπαλόνι γίνεται μεγαλύτερο, οι κηλίδες λουλουδιών πάνω του είναι όλο και πιο μακριά το ένα από το άλλο. Η σύγχρονη αστρονομική έρευνα αποκαλύπτει ότι το σύμπαν μας μοιάζει με ένα τέτοιο διαστελλόμενο μπαλόνι. Δεδομένου ότι επεκτείνεται, θα πρέπει να συρρικνωθεί σε ένα σημείο στο μακρινό παρελθόν (τουλάχιστον 10 δισεκατομμύρια χρόνια ή περισσότερο) αντίστροφα. Επομένως, το σύμπαν είναι πιθανό να γεννηθεί σε μια υπερ-κλίμακα «μεγάλη έκρηξη» από ένα «σημείο». Αν και δεν γνωρίζουμε ακόμη με βεβαιότητα πόση ύλη περιέχει το σύμπαν, σίγουρα δεν είναι άπειρη τόσο στον χρόνο όσο και στον χώρο.
Αλλά ένα τόσο πεπερασμένο σύμπαν, δεν μπορούμε ποτέ να βρούμε πού είναι το τέλος του, το σύμπαν δεν έχει άκρη! Πώς να κατανοήσουμε αυτό το παράξενο φαινόμενο; Ας χρησιμοποιήσουμε το διαστελλόμενο μπαλόνι, αν γίνουμε ένα είδος δισδιάστατου χώρου χωρίς πάχος. :στα μάτια των δισδιάστατων επίπεδων σκουληκιών, υπάρχουν μόνο μπροστά, πίσω, αριστερά και δεξιά, αλλά όχι πάνω και κάτω. Έτσι, ανεξάρτητα από το πώς ανεβαίνουμε στη σφαιρική επιφάνεια, δεν μπορούμε να βρούμε το τέλος. Για έναν τέτοιο επίπεδο σκώληκα, η επιφάνεια του μπαλονιού είναι ένα πεπερασμένο αλλά απεριόριστο πράγμα. Τώρα πίσω στον τρισδιάστατο κόσμο, λόγω της βαρυτικής επίδρασης της κοσμικής ύλης, η γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν έχει αποδείξει ότι ο τρισδιάστατος τρισδιάστατος κόσμος μας είναι επίσης καμπύλος όπως η επιφάνεια ενός μπαλονιού στην κοσμική κλίμακα (είναι δύσκολο να φανταστείς, αλλά είναι αλήθεια ), λόγω της καμπυλότητας του χρόνου και του χώρου, αν έχουμε την ευκαιρία να πλοηγηθούμε στο σύμπαν, θα συναντήσουμε επίσης το φαινόμενο ότι δεν θα υπάρξει ποτέ τέλος. Αυτή είναι η πιο βασική έννοια του " το σύμπαν είναι απεριόριστο».
