Tak terhingga adalah konsep matematika yang mengacu pada besaran tak terbatas dalam suatu besaran. Dari sudut pandang manusia, mustahil untuk hamil. Selalu ada pembicaraan alam semesta tak terbatas tapi itu adalah sesuatu yang sulit untuk dipahami. Setiap kali kita menjawab pertanyaan tentang alam semesta, ratusan pertanyaan baru muncul. Apakah alam semesta tidak terbatas atau ada akhirnya? Pertanyaan ini, yang memadukan astronomi dan filsafat, tidak diragukan lagi merupakan pertanyaan kunci sains. Jawaban atas pertanyaan ini, setelah ditemukan, akan mengubah segalanya. Hal ini tidak terbatas dan implikasinya akan luar biasa sekaligus menakutkan.
Pada artikel ini kami akan bercerita tentang alam semesta tanpa batas, teori-teori yang ada dan masih banyak lagi.
Apakah alam semesta tidak terbatas?
Semua bukti terkini menunjukkan bahwa alam semesta tidak mempunyai batas. Dengan kata lain, pada prinsipnya alam semesta tidak terbatas. Kita mengetahui banyak hal tentang alam semesta. Kami akan tahu lebih banyak di masa depan. Namun kita dulu, sekarang dan kita akan dibatasi oleh satu aspek: kecepatan cahaya. Seperti yang dinyatakan Einstein dalam teori relativitas umum, Satu-satunya yang konstan di alam semesta adalah kecepatan cahaya, yaitu 300.000 kilometer per detik.
Kita juga mengetahui bahwa alam semesta lahir dalam big bang 13.800 miliar tahun lalu, yang merupakan awal mula perluasan alam semesta keluar dari singularitas ruang-waktu. Sejak itu, kita tahu bahwa hal ini berkembang dan berkembang pesat. Nyatanya, Ia mengembang dengan kecepatan 70 kilometer per detik untuk setiap tambahan jarak 3,26 juta tahun cahaya.
Namun masalah apa yang kita hadapi saat mencoba menentukan apakah alam semesta mempunyai batas? Artinya, ketika kita mencoba menentukan apakah itu tak terhingga atau tidak. Ya, kita dibatasi oleh lamanya waktu yang harus ditempuh cahaya sejak alam semesta lahir.
Jarak terjauh yang bisa kita lihat di luar angkasa adalah 13.800 miliar tahun cahaya. Dengan baik, Secara teknis, 13.799.620.000 juta tahun cahaya, karena selama 380.000 tahun pertama kehidupan alam semesta, energinya sangat tinggi sehingga atom tidak dapat terbentuk, sehingga partikel subatom bebas, mereka dibentuk untuk memblokir foton. Faktanya adalah cahaya baru benar-benar muncul 380.000 tahun setelah Big Bang.
Jadi itulah batasan kami. Kita tidak bisa melihat lebih jauh. Karena kita tidak dapat melihat lebih jauh, kita tidak dapat mengetahui apakah alam semesta benar-benar mempunyai tepi atau, sebaliknya, tidak terbatas. Jadi satu-satunya cara untuk menentukan apakah alam semesta itu abadi atau terbatas adalah dengan mengandalkan perhitungan matematis dan prediksi astronomi.
Geometri alam semesta dan keabadiannya
Salah satu cara utama untuk mengetahui apakah alam semesta tidak terbatas adalah dengan menentukan bentuknya. Ini adalah tugas yang sangat rumit, namun pengukuran dan prediksi matematis menentukan bahwa alam semesta hanya memiliki empat kemungkinan geometri: Euclidean (datar), bulat, hiperbolik (datar tapi melengkung) atau toroidal (seperti donat).
Kami akhirnya meninggalkan toroida terbuka, karena kehadiran dua kelengkungan yang berbeda (membujur dan melintang) akan membuat cahaya merambat secara berbeda di ruang angkasa. Hal ini melanggar prinsip kosmologis yang menyatakan bahwa alam semesta bersifat isotropik, artinya sifat fisik tidak bergantung pada arah pemeriksaannya.
Jadi kita mempunyai tiga kemungkinan bentuk: datar, bulat, atau hiperbolik. Hipotesis bola menyiratkan bahwa alam semesta tertutup. Artinya, itu terbatas. Jika alam semesta berbentuk bola, maka ia tidak mungkin tak terbatas. Asumsi bentuk datar dan hiperbolik, karena keduanya mengasumsikan alam semesta terbuka, menyiratkan bahwa alam semesta tidak terbatas.
Dalam pengertian ini, menentukan bentuk alam semesta memberi tahu kita apakah alam semesta itu tak terbatas atau tidak. Bisakah kita mengetahui geometrinya? Ya, setidaknya kira-kira. Menganalisis latar belakang gelombang mikro kosmik. Ini adalah radiasi yang tersisa dari Big Bang. Itu adalah gema cahaya pertama yang muncul di alam semesta 380.000 tahun setelah kelahirannya. Ini adalah radiasi yang telah menempuh jarak jauh untuk mencapai kita.
Jadi, radiasi latar kosmik inilah yang paling merasakan dampak kelengkungan (atau non-kelengkungan) alam semesta. Jika alam semesta datar, kelengkungannya adalah 0. Jika alam semesta berbentuk bola, maka kelengkungannya positif (lebih besar dari 0) dan jika hiperbolik, kelengkungannya negatif (kurang dari 0).
Dalam hal ini yang kami lakukan adalah menghitung distorsi yang dialami oleh radiasi latar kosmik sepanjang perjalanannya sejak asal mula alam semesta. Kami membandingkan perkiraan ukuran titik latar belakang gelombang mikro kosmik dengan ukuran massa yang sebenarnya kita lihat. Jika kelengkungannya positif (geometri bola), kita akan melihat bintik-bintik yang lebih besar daripada perkiraan model matematika.
Jika kelengkungannya negatif (geometri hiperbolik), kita melihat bintik-bintik tersebut lebih kecil dari perkiraan model matematika. Tanpa kelengkungan (geometri datar), kita akan melihat bintik-bintik dengan ukuran yang sama seperti yang diperkirakan oleh model matematika.
Apa yang kita lihat? Tidak ada distorsi. Atau setidaknya kelengkungan kita sangat mendekati 0. Geometri alam semesta tampak datar. Kalau alam semesta datar berarti terbuka. Jika terbuka, maka tidak terbatas.
Geometrinya yang tampak datar, dikombinasikan dengan fakta bahwa energi gelap tidak terdilusi di ruang angkasa, tidak peduli seberapa besar perluasan alam semesta, tampaknya menunjukkan bahwa alam semesta memang tak terbatas. Itu tidak memiliki batasan. Anda akan menemukan galaksi baru dan bintang baru setiap kali Anda melewatinya. Anda tidak akan pernah menemukan batasnya atau kembali ke tempat yang sama. Alam semesta ini abadi.
Jadi apakah alam semesta benar-benar tak terbatas?
Meskipun studi tentang geometri kosmik dan energi gelap tampaknya menunjukkan bahwa alam semesta benar-benar tak terbatas, kita tidak pernah bisa memastikannya. Ini pada dasarnya karena Kita tidak bisa 100% yakin bahwa alam semesta itu datar.
Kami tahu ia memiliki kelengkungan sekitar 0, tapi kami tidak sepenuhnya yakin. Perhitungannya tidak bisa benar-benar tepat, sehingga mungkin terdapat sedikit kelengkungan positif yang tidak dapat kita ukur (tidak masalah jika negatif, karena akan bersifat hiperbolik dan tetap tak terhingga).
Alam semesta itu datar atau sedikit bulat. Namun jika bentuknya agak bulat, berarti alam semesta adalah bola tertutup, sehingga alam semesta menjadi tempat yang terbatas. Kita mungkin tidak akan pernah bisa mengukur kelengkungannya secara akurat. Kita akan buta total jika kita tidak tahu apakah ini benar-benar dimulai dari awal. Perbedaan numerik yang kecil ini akan membawa kita dari konsep alam semesta tanpa batas ke konsep alam semesta terbatas. Belum lagi kita masih belum mengetahui ukuran sebenarnya dari alam semesta. Kita dibatasi oleh bagian-bagian alam semesta yang dapat dilihat oleh cahaya.
Saya berharap dengan informasi ini Anda dapat mengetahui lebih banyak tentang alam semesta tanpa batas dan apakah itu benar atau tidak.