Parastam cilvēkam ir grūti iedomāties Visumu. Bet cik liela ir kosmosa telpa? Vai tam ir sākums un beigas, vai ir kādas robežas?
Visuma robežu jēdziens
Saskaņā ar zinātniskiem pētījumiem Visumam nav robežu. Runājot par Visuma "malām", tiek domāts nedaudz atšķirīgs jēdziens. Šīs malas nekādā veidā nevar sajust vai paklupt, it kā uz sienas. Fakts ir tāds, ka reģions kosmiskajā izteiksmē ir robeža tam, ko cilvēks spēj redzēt. Tam izmanto dažādas iekārtas. Ir noteikta līnija, aiz kuras nekas nav redzams. Tomēr tas nenozīmē, ka Visums pie šīs robežas pēkšņi pārtrūkst. Ir ierasts teikt, ka Visumam nav malu, bet ir horizonti.
Kosmoloģijā pastāv tāda lieta kā novērojams Visums. Ar to tiek domāta tā Visuma daļa, kuru pagātni redz novērotājs. Fakts ir tāds, ka laika posmā, kad signāli no Visuma vistālākā punkta sasniedz Zemi (tas ir, novērotāju), Visums uz noteiktu laiku jau virzīsies uz priekšu. Tādējādi tas, ko cilvēks redz, ir noticis jau iepriekš. Seju, ko cilvēks spēj redzēt, sauc par kosmoloģisko horizontu. Visiem objektiem, kas uz tā atrodas, ir bezgalīgs sarkanais nobīde. Kosmoloģiskajā horizontā ir apmēram 500 miljardi galaktiku un vairāk.
To redzamā Visuma daļu, kuru var izpētīt, izmantojot mūsdienīgas astronomiskās metodes, sauc par Megagalaksi. Instrumenti tiek pakāpeniski modernizēti, pilnveidoti, un tajā pašā laikā Metagalaxy izmērs palielinās.Zinātnieki var izteikt tikai hipotēzes par to, kas atrodas aiz Visuma horizonta. Parasti šos objektus sauc par ekstrametagalaktiskiem. Turklāt Metagalaxy var būt gan praktiski viss Visums, gan tikai neliela tā daļa.
Interesants fakts: tiklīdz parādījās Metagalaxy, sākās pakāpeniska vienveidīga ekspansija. Zinātnieks Edvīns Habls 1929. gadā ar pētījumu un eksperimentu palīdzību atklāja, ka pastāv zināma saistība starp attālumu līdz galaktikām un to sarkano nobīdi. Šo atkarību sauc par Habla likumu, kas apraksta Visuma paplašināšanos. Saskaņā ar likumu Visuma mērogā kosmoss nepārtraukti paplašinās, un attālumi starp galaktikām palielinās.
Teorētiski novērotā Visuma šķautne ir kosmoloģiskā singularitāte - tas ir stāvoklis, kurā Visums bija, kad notika Lielais sprādziens. Tas ir, tiek pieņemts, ka kādu laiku Visums bija statisks. Tad nāca Lielais sprādziens, kas izraisīja paplašināšanos, kas turpinās līdz mūsdienām. Turklāt tiek uzskatīts, ka pēdējā laikā Visuma paplašināšanās ir paātrinājusies.
Praksē tika ņemts vērā tikai relikts starojums. Tā izcelsme ir tieši saistīta arī ar Lielā sprādziena teoriju - tiek pieņemts, ka pirms Visuma sastāvēja no karstas plazmas. Mūsdienu zinātnei ir izdevies novērot izkliedes virsmu. Šis ir līdz šim visattālākais objekts.
Kopš Visums sāka strauji paplašināties, tas apstiprina divu spēku - gravitācijas un antigravitācijas - esamību. Novērojamajā Visumā universālais antigravitācija prevalē pār gravitācijas spēku.Pēc pieejamajiem aprēķiniem, novērotās Visuma daļas diametrs ir 93 miljardi gaismas gadu jeb 28,5 gigaparseki. Tad rodas loģisks jautājums: “Kāpēc Visuma diametrs ir 93 miljardi gaismas gadu, ja zinātnieki ir noteikuši tā vecumu - 13,7 miljardi gadu?”.
Fakts ir tāds, ka jo tālāk atrodas Visuma zonas, jo ātrāk notiek to paplašināšanās salīdzinājumā ar gaismas ātrumu. Tajā pašā laikā ātrāk pārvietojas nevis paši objekti, bet gan telpa, kurā tie atrodas.
No visa iepriekšminētā izrādās, ka, ja Visums arī turpmāk paplašināsies ātrāk un ātrāk, tad noteiktā laika posmā atlikušās galaktikas, kas neietilpst galaktiku superklasterā, šķērsos Visuma horizontu. Attiecīgi tos vairs nevar uzskatīt.
Vai ir iespējams nokļūt visuma malā?
Ņemot vērā visas Visuma iezīmes, vai pastāv iespēja, ka cilvēks kādreiz nokļūs uz tā robežām? Šo jautājumu vienlaikus var saukt gan par ļoti vienkāršu, gan par sarežģītu. Līdz šim Visuma mala tiek uzskatīta par visattālāko apgabalu, ko var redzēt ar teleskopu, un tas ir aptuveni 15 miljardi gaismas gadu. Lai skatītos tālāk, jums būs jāgaida vēl jaudīgāku teleskopu izgudrojums.
Tomēr jebkurā gadījumā nokļūšana tur nedarbosies, pat ja kosmosa kuģis kustētos gaismas ātrumā. Piemēram, 300 tūkstošu kilometru attālums kosmosā ir niecīgs. Gaisma no Saules uz Zemi pārvietojas astoņās minūtēs. Tātad, ja gaismas piegāde tiek pārtraukta, tad cilvēce par to uzzinās tikai pēc 8 minūtēm. Tādējādi Saules attēls ir tāds, kāds tas izskatījās pagātnē. Šīs funkcijas dēļ Visums ieguva nosaukumu "laika mašīna".
Interesants fakts: saskaņā ar vienu no Visuma teorijām tam var nebūt robežu. Zinātnieki uzskata, ka ir iespējams, ka, ja kāds objekts ilgstoši pārvietojas vienā virzienā Visuma ietvaros, tad agrāk vai vēlāk tas sasniegs sākotnējo izejas punktu.
Piemēram, no zvaigznes Proxima Centauri (vistuvāk Saulei) gaisma ir bijusi jau 4 gadus. Andromeda (liela galaktika tuvu Piena ceļam) sūta signālus 2 miljonu gadu garumā. Runājot par Visuma robežu, ne viens astronauts nespēj nobraukt attiecīgi 15 miljardus gadu tālu, līdz robežai nav iespējams ceļot. Turklāt kosmosa kuģi nespēj pārvarēt gaismas ātrumu vai pat pietuvoties šādiem rādītājiem (pašreizējā attīstības līmenī).
Kosmosa zinātnē ir ierasts teikt, ka Visumam nav malu, bet ir horizonti. Kosmoloģiskais horizonts ir Visuma seja, kuru cilvēks spēj redzēt ar visspēcīgākā teleskopa palīdzību. Daļu no novērojamā Visuma sauc par Megagalaksi. Ar jaunas iekārtas parādīšanos Metagalaxy paplašināsies. Arī šis jautājums ir cieši saistīts ar Visuma paplašināšanos - nākotnē ir iespējams, ka tālu galaktikas pārsniegs redzamo horizontu.Nav iespējams nokļūt Visuma malā, jo attālums līdz visattālākajam redzamajam reģionam ir aptuveni 15 miljardi gadu.
