इसका क्या मतलब है कि ब्रह्मांड अनंत है?

वाह़य ​​अंतरिक्ष

अनंत एक गणितीय अवधारणा है जो एक परिमाण के भीतर असीमित मात्रा को संदर्भित करती है। हमारे मानवीय दृष्टिकोण से, इसकी कल्पना करना असंभव है। की चर्चा हमेशा होती रहती है अनंत ब्रह्मांड लेकिन इसे समझना कुछ कठिन है। हर बार जब हम ब्रह्मांड के बारे में किसी प्रश्न का उत्तर देते हैं, तो सैकड़ों नए प्रश्न सामने आते हैं। क्या ब्रह्माण्ड अनंत है या इसका कोई अंत है? खगोल विज्ञान और दर्शन को मिश्रित करने वाला यह प्रश्न निस्संदेह विज्ञान का प्रमुख प्रश्न है। इस प्रश्न का उत्तर, एक बार मिल जाने पर, सब कुछ बदल जाएगा। यह अनंत है और इसके निहितार्थ एक ही समय में आश्चर्यजनक और भयानक होंगे।

इस लेख में हम आपको अनंत ब्रह्मांड, अस्तित्व में मौजूद सिद्धांतों और बहुत कुछ के बारे में बताने जा रहे हैं।

क्या ब्रह्मांड अनंत है?

अनंत ब्रह्मांड है

सभी मौजूदा साक्ष्य दर्शाते हैं कि ब्रह्मांड की कोई सीमा नहीं है। दूसरे शब्दों में, सिद्धांत रूप में, ब्रह्मांड अनंत है। हम ब्रह्मांड के बारे में बहुत सी बातें जानते हैं। हम भविष्य में और जानेंगे. लेकिन हम थे, हम हैं और हम एक पहलू तक सीमित रहेंगे: प्रकाश की गति। जैसा कि आइंस्टीन ने सापेक्षता के अपने सामान्य सिद्धांत में कहा था, ब्रह्मांड में एकमात्र स्थिरांक प्रकाश की गति है, जो 300.000 किलोमीटर प्रति सेकंड है।

हम यह भी जानते हैं कि ब्रह्मांड का जन्म 13.800 अरब साल पहले महाविस्फोट से हुआ था, जो अंतरिक्ष-समय विलक्षणता से ब्रह्मांड के विस्तार की शुरुआत थी। तब से, हम जानते हैं कि इसका विस्तार हो रहा है और यह तेजी से हो रहा है। वास्तव में, यह प्रत्येक अतिरिक्त 70 मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी के लिए 3,26 किलोमीटर प्रति सेकंड की दर से फैलता है।

लेकिन जब हम यह निर्धारित करने का प्रयास करते हैं कि ब्रह्मांड की कोई सीमा है तो हमें किस समस्या का सामना करना पड़ता है? अर्थात्, जब हम यह निर्धारित करने का प्रयास करते हैं कि यह अनंत है या नहीं। ख़ैर, ब्रह्मांड के जन्म के बाद से प्रकाश को यात्रा करने में लगने वाले समय की मात्रा से हम सीमित हैं।

अंतरिक्ष में हम जो सबसे दूर देख सकते हैं वह 13.800 अरब प्रकाश वर्ष है। कुंआ, तकनीकी रूप से, 13.799.620.000 मिलियन प्रकाश वर्ष, क्योंकि ब्रह्मांड के जीवन के पहले 380.000 वर्षों के दौरान, ऊर्जा इतनी अधिक थी कि परमाणु नहीं बन सकते थे, इसलिए उपपरमाण्विक कण स्वतंत्र थे, वे फोटॉन को अवरुद्ध करने के लिए बने थे। सच तो यह है कि बिग बैंग के 380.000 साल बाद तक प्रकाश वास्तव में उभरा ही नहीं था।

तो यह हमारी सीमा है. हम इससे आगे नहीं देख सकते. चूँकि हम आगे नहीं देख सकते हैं, इसलिए हमारे पास यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि क्या ब्रह्मांड का वास्तव में कोई किनारा है या, इसके विपरीत, यदि यह अनंत है। इसलिए यह निर्धारित करने का एकमात्र तरीका है कि ब्रह्मांड शाश्वत है या सीमित है, गणितीय गणना और खगोलीय भविष्यवाणियों पर भरोसा करना है।

ब्रह्मांड की ज्यामिति और इसकी अनंतता

अंतरिक्ष की विशालता

यह बताने का एक मुख्य तरीका है कि ब्रह्मांड अनंत है या नहीं, इसका आकार निर्धारित करना है। यह एक अविश्वसनीय रूप से जटिल कार्य है, लेकिन गणितीय माप और भविष्यवाणियां यह निर्धारित करती हैं कि ब्रह्मांड में केवल चार संभावित ज्यामिति हो सकती हैं: यूक्लिडियन (सपाट), गोलाकार, अतिशयोक्तिपूर्ण (सपाट लेकिन घुमावदार) या टोरॉयडल (डोनट की तरह)।

हमने खुले टोरॉयडल को छोड़ दिया, क्योंकि दो अलग-अलग वक्रता (अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ) की उपस्थिति के कारण प्रकाश अंतरिक्ष में अलग-अलग यात्रा करेगा। यह ब्रह्माण्ड संबंधी सिद्धांत का उल्लंघन करता है, जो हमें बताता है कि ब्रह्मांड आइसोट्रोपिक है, अर्थात, भौतिक गुण उस दिशा पर निर्भर नहीं करते हैं जिसमें उनकी जांच की जाती है।

तो हमारे पास तीन संभावित आकार बचे हैं: समतल, गोलाकार, या अतिपरवलयिक। गोलाकार परिकल्पना का तात्पर्य है कि ब्रह्मांड बंद है। यानी यह सीमित है. यदि ब्रह्माण्ड एक गोला है तो यह अनन्त नहीं हो सकता. सपाट और अतिपरवलयिक आकृतियों की धारणाएँ, चूँकि दोनों एक खुले ब्रह्मांड को मानती हैं, इसका अर्थ यह है कि ब्रह्मांड अनंत है।

इस अर्थ में, ब्रह्मांड के आकार का निर्धारण हमें बताता है कि यह अनंत है या नहीं। क्या हम इसकी ज्यामिति जान सकते हैं? हाँ, कम से कम लगभग. ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि का विश्लेषण। यह बिग बैंग से बचा हुआ विकिरण है। वे उनके जन्म के 380.000 वर्ष बाद ब्रह्मांड में प्रकट होने वाली पहली प्रकाश प्रतिध्वनि थीं। यह विकिरण ही है जो हम तक पहुँचने के लिए एक लंबी दूरी तय कर चुका है।

तो, यह ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण है जो ब्रह्मांड की वक्रता (या गैर-वक्रता) के प्रभावों को सबसे अधिक महसूस करता है। यदि ब्रह्माण्ड समतल है तो इसकी वक्रता 0 है। यदि ब्रह्मांड गोलाकार है, तो इसकी वक्रता सकारात्मक (0 से अधिक) है और यदि यह अतिशयोक्तिपूर्ण है, तो इसकी वक्रता नकारात्मक (0 से कम) है।

इस मामले में हम उस विकृति की गणना करते हैं जो ब्रह्मांड की उत्पत्ति के बाद से ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण को अपनी पूरी यात्रा के दौरान झेलनी पड़ी है। हम ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि बूँद के आकार के अनुमान की तुलना उस द्रव्यमान के आकार से करते हैं जो हम वास्तव में देखते हैं। यदि वक्रता सकारात्मक (गोलाकार ज्यामिति) है, तो हमें गणितीय मॉडल के अनुमान से बड़े धब्बे दिखाई देते हैं।

यदि वक्रता ऋणात्मक (अतिशयोक्तिपूर्ण ज्यामिति) है, तो हम देखते हैं कि धब्बे गणितीय मॉडल के अनुमान से छोटे हैं। वक्रता (सपाट ज्यामिति) के बिना, हम गणितीय मॉडल द्वारा अनुमानित समान आकार के धब्बे देखेंगे।

हम क्या देखते हैं? कोई विकृति नहीं. या कम से कम हमारी वक्रता 0 के बहुत करीब है। ब्रह्मांड की ज्यामिति समतल प्रतीत होती है। यदि ब्रह्माण्ड चपटा है तो इसका अर्थ है कि वह खुला है। यदि यह खुला है, तो यह अनंत है.

इसकी प्रतीत होने वाली सपाट ज्यामिति, इस तथ्य के साथ संयुक्त है कि डार्क एनर्जी अंतरिक्ष में पतला नहीं होती है, चाहे ब्रह्मांड कितना भी फैल जाए, ऐसा लगता है कि ब्रह्मांड वास्तव में अनंत है। इसकी कोई सीमा नहीं है. जब भी आप इसमें यात्रा करेंगे तो आप नई आकाशगंगाओं और नए सितारों की खोज करेंगे। आपको कभी भी सीमा नहीं मिलेगी या आप उसी स्थान पर वापस नहीं लौटेंगे। ब्रह्माण्ड शाश्वत है.

तो क्या ब्रह्माण्ड सचमुच अनंत है?

अनंत ब्रह्मांड

हालाँकि ब्रह्मांडीय ज्यामिति और डार्क एनर्जी के अध्ययन से ऐसा प्रतीत होता है कि ब्रह्मांड वास्तव में अनंत है, हम कभी भी निश्चित नहीं हो सकते। यह मूल रूप से इसलिए है क्योंकि हम 100% निश्चित नहीं हो सकते कि ब्रह्माण्ड चपटा है।

हम जानते हैं कि इसकी वक्रता लगभग 0 है, लेकिन हम पूरी तरह आश्वस्त नहीं हैं। गणना पूरी तरह से सटीक नहीं हो सकती है, इसलिए थोड़ी सी सकारात्मक वक्रता हो सकती है जिसे हम माप नहीं सकते हैं (यदि यह नकारात्मक है तो इससे कोई फर्क नहीं पड़ता, क्योंकि यह अतिशयोक्तिपूर्ण और फिर भी अनंत होगा)।

ब्रह्माण्ड चपटा या थोड़ा गोलाकार है। लेकिन अगर यह थोड़ा गोलाकार होता, तो इसका मतलब पहले से ही होता कि ब्रह्मांड एक बंद क्षेत्र होगा, इसलिए यह ब्रह्मांड को एक सीमित स्थान बना देगा। हम कभी भी इसकी वक्रता को सटीक रूप से मापने में सक्षम नहीं हो सकते हैं। हम पूरी तरह से अंधे हो जाएंगे अगर हमें यह न पता चले कि क्या यह वास्तव में शून्य से शुरू हुआ था. यह छोटा सा संख्यात्मक अंतर हमें अनंत ब्रह्मांड की अवधारणा से सीमित ब्रह्मांड की अवधारणा तक ले जाएगा। यह कहने की आवश्यकता नहीं है कि हम अभी भी ब्रह्मांड के वास्तविक आकार को नहीं जानते हैं। हम ब्रह्मांड के उन हिस्सों तक सीमित हैं जिन्हें प्रकाश हमें देखने की अनुमति देता है।

मुझे आशा है कि इस जानकारी से आप अनंत ब्रह्मांड के बारे में और जान सकते हैं कि यह वास्तव में है या नहीं।


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