Infiniti ialah konsep matematik yang merujuk kepada kuantiti tanpa had dalam magnitud. Dari sudut pandangan manusia kita, adalah mustahil untuk hamil. Selalu ada cakap-cakap alam semesta yang tidak terhingga tetapi ia adalah sesuatu yang sukar untuk difahami. Setiap kali kita menjawab soalan tentang alam semesta, beratus-ratus soalan baru timbul. Adakah alam semesta tidak terhingga atau adakah ia mempunyai penghujung? Persoalan ini, yang mencampur adukkan astronomi dan falsafah, sudah pasti persoalan utama sains. Jawapan kepada soalan ini, apabila ditemui, akan mengubah segala-galanya. Ia tidak terhingga dan implikasinya akan menjadi menakjubkan dan menakutkan pada masa yang sama.
Dalam artikel ini kami akan memberitahu anda tentang alam semesta yang tidak terhingga, teori-teori yang wujud dan banyak lagi.
Adakah alam semesta tidak terhingga?
Semua bukti semasa menunjukkan bahawa alam semesta tidak mempunyai sempadan. Dalam erti kata lain, pada dasarnya, alam semesta adalah tidak terhingga. Kita tahu banyak perkara tentang alam semesta. Kami akan mengetahui lebih lanjut pada masa hadapan. Tetapi kita pernah, kita dan kita akan dihadkan oleh satu aspek: kelajuan cahaya. Seperti yang dinyatakan oleh Einstein dalam teori relativiti umumnya, Satu-satunya pemalar di alam semesta ialah kelajuan cahaya, iaitu 300.000 kilometer sesaat.
Kita juga tahu bahawa alam semesta dilahirkan dalam letupan besar 13.800 bilion tahun yang lalu, yang merupakan permulaan pengembangan alam semesta daripada singulariti ruang-masa. Sejak itu, kami tahu bahawa ia berkembang dan berkembang pesat. sebenarnya, Ia mengembang pada kadar 70 kilometer sesaat untuk setiap tambahan 3,26 juta tahun cahaya jarak.
Tetapi apakah masalah yang kita hadapi apabila kita cuba menentukan sama ada alam semesta mempunyai had? Iaitu, apabila kita cuba menentukan sama ada ia tidak terhingga atau tidak. Nah, kita dihadkan oleh jumlah masa yang perlu ditempuh cahaya sejak alam semesta dilahirkan.
Jarak terjauh yang dapat kita lihat di angkasa ialah 13.800 bilion tahun cahaya. Baiklah, Secara teknikal, 13.799.620.000 juta tahun cahaya, kerana semasa 380.000 tahun pertama kehidupan alam semesta, tenaga adalah sangat tinggi sehingga atom tidak dapat membentuk, jadi zarah subatom bebas, ia terbentuk untuk menyekat foton. Sebenarnya cahaya tidak benar-benar muncul sehingga 380.000 tahun selepas Big Bang.
Jadi itu had kami. Kita tidak boleh melihat di luar. Oleh kerana kita tidak dapat melihat lebih jauh, kita tidak mempunyai cara untuk mengetahui sama ada alam semesta benar-benar mempunyai kelebihan atau, sebaliknya, jika ia tidak terhingga. Jadi satu-satunya cara untuk menentukan sama ada alam semesta adalah kekal atau terhingga adalah dengan bergantung pada pengiraan matematik dan ramalan astronomi.
Geometri alam semesta dan keabadiannya
Salah satu cara utama untuk mengetahui sama ada alam semesta tidak terhingga adalah dengan menentukan bentuknya. Ini adalah tugas yang sangat kompleks, tetapi pengukuran dan ramalan matematik menentukan bahawa alam semesta hanya boleh mempunyai empat kemungkinan geometri: Euclidean (rata), sfera, hiperbolik (rata tetapi melengkung) atau toroidal (seperti donat).
Kami akhirnya meninggalkan toroid terbuka, kerana kehadiran dua kelengkungan berbeza (membujur dan melintang) akan membuat perjalanan cahaya berbeza di angkasa. Ini melanggar prinsip kosmologi, yang memberitahu kita bahawa alam semesta adalah isotropik, iaitu, sifat fizikal tidak bergantung pada arah di mana ia diperiksa.
Jadi kita ditinggalkan dengan tiga bentuk yang mungkin: rata, sfera atau hiperbolik. Hipotesis sfera membayangkan bahawa alam semesta ditutup. Iaitu, ia adalah terhad. Jika alam semesta adalah sfera, ia tidak boleh tidak terhingga. Andaian rata dan hiperbolik, kerana kedua-duanya menganggap alam semesta terbuka, membayangkan bahawa alam semesta adalah tidak terhingga.
Dalam pengertian ini, menentukan bentuk alam semesta memberitahu kita sama ada ia tidak terhingga atau tidak. Bolehkah kita tahu geometrinya? Ya, sekurang-kurangnya lebih kurang. Menganalisis latar belakang gelombang mikro kosmik. Ini adalah sinaran yang tinggal dari Letupan Besar. Mereka adalah gema cahaya pertama yang muncul di alam semesta 380.000 tahun selepas kelahirannya. Ia adalah sinaran yang telah menempuh jarak yang jauh untuk sampai kepada kita.
Jadi, sinaran latar belakang kosmik inilah yang paling merasakan kesan kelengkungan (atau bukan kelengkungan) alam semesta. Jika alam semesta rata, kelengkungannya ialah 0. Jika alam semesta adalah sfera, kelengkungannya adalah positif (lebih besar daripada 0) dan jika ia hiperbolik, kelengkungannya adalah negatif (kurang daripada 0).
Dalam kes ini, apa yang kita lakukan ialah mengira herotan yang telah dilalui oleh sinaran latar belakang kosmik sepanjang perjalanannya dari asal alam semesta. Kami membandingkan anggaran saiz tempat latar belakang gelombang mikro kosmik dengan saiz jisim yang sebenarnya kita lihat. Jika kelengkungan adalah positif (geometri sfera), kita melihat titik yang lebih besar daripada anggaran model matematik.
Jika kelengkungan adalah negatif (geometri hiperbolik), kita melihat bahawa bintik-bintik adalah lebih kecil daripada anggaran model matematik. Tanpa kelengkungan (geometri rata), kita akan melihat bintik-bintik dengan saiz yang sama seperti yang dianggarkan oleh model matematik.
Apa yang kita nampak? Tiada penyelewengan. Atau sekurang-kurangnya kelengkungan kita sangat hampir dengan 0. Geometri alam semesta kelihatan rata. Jika alam ini rata, bermakna ia terbuka. Jika ia terbuka, maka ia tidak terhingga.
Geometrinya yang kelihatan rata, digabungkan dengan fakta bahawa tenaga gelap tidak dicairkan di angkasa tidak kira berapa banyak alam semesta mengembang, nampaknya menunjukkan bahawa alam semesta sememangnya tidak terhingga. Ia tidak mempunyai had. Anda akan menemui galaksi baharu dan bintang baharu setiap kali anda melaluinya. Anda tidak akan menemui had atau kembali ke tempat yang sama. Alam semesta adalah abadi.
Jadi adakah Alam Semesta benar-benar tidak terhingga?
Walaupun kajian tentang geometri kosmik dan tenaga gelap seolah-olah mencadangkan bahawa alam semesta sememangnya tidak terhingga, kita tidak boleh pasti mengenainya. Ini pada asasnya kerana kita tidak boleh yakin 100% bahawa alam semesta ini rata.
Kami tahu ia mempunyai kelengkungan kira-kira 0, tetapi kami tidak pasti sepenuhnya. Pengiraan tidak boleh tepat dengan sempurna, jadi mungkin terdapat sedikit kelengkungan positif yang tidak dapat kita ukur (tidak mengapa jika ia negatif, kerana ia akan menjadi hiperbola dan masih tidak terhingga).
Alam semesta adalah rata atau sedikit sfera. Tetapi jika ia sedikit sfera, itu sudah bermakna bahawa alam semesta akan menjadi sfera tertutup, jadi ini akan menjadikan alam semesta tempat yang terhad. Kita mungkin tidak akan dapat mengukur kelengkungannya dengan tepat. Kita akan menjadi buta sepenuhnya jika kita tidak tahu sama ada ia benar-benar bermula dari awal. Perbezaan berangka yang kecil ini akan membawa kita daripada konsep alam semesta tak terhingga kepada alam semesta terhingga. Apatah lagi, kita masih tidak mengetahui saiz sebenar alam semesta. Kita dihadkan oleh bahagian-bahagian alam semesta yang membolehkan kita melihat cahaya.
Saya berharap dengan maklumat ini anda boleh mengetahui lebih lanjut tentang alam semesta yang tidak terhingga dan sama ada ia benar atau tidak.