Razumno je pitanje zapitati se kakav je oblik Univerzuma. Je li to sfera? Torus? Je li otvoren ili zatvoren ili ravan? I što to uopće znači?
Svemir. Zahvaljujući svojim unutrašnjim fizičkim zakonima, poznatim konstantama prirode i vatrenim loptama od metala, poznatim kao supernove, mala smo sitna bića, držana brzo do okretne kugle od kamena u udaljenom kutku prostora i vremena.
Ne izgleda li pomalo nepristojno ne znati puno o samom Svemiru? Na primjer, kad bismo to mogli pogledati izvana, što bismo vidjeli? Ogromna crnina? More mjehurića? Snježna kugla? Rat labirint? Mramor u rukama vanzemaljaca većih dimenzija ili neka druga naslovnica prog albuma?
Kako se čini, odgovor je i jednostavniji i čudniji od svih tih opcija. Kako izgleda Univerzum, pitanje je koje mi volimo pogađati kao vrstu i izmišljamo sve vrste gluposti.
Hinduistički tekstovi opisuju Svemir kao kozmičko jaje, a Jains je vjerovao da je u obliku čovjeka. Grčki stoici vidjeli su svemir kao jedan otok kako pluta u inače beskonačnoj praznini, dok je Aristotel vjerovao da je sastavljen od konačnog niza koncentričnih sfera, ili je to jednostavno „kornjača skroz dolje“.
Zahvaljujući matematičkom geniju Einsteina, kozmolozi mogu zapravo provjeriti ispravnost različitih modela koji opisuju oblik svemira, kornjače, labirint i slično.
Postoje tri glavna okusa koja znanstvenici smatraju: pozitivno zakrivljeni, negativno zakrivljeni i ravni. Znamo da postoji u najmanje četiri dimenzije, tako da bilo koji od oblika koje ćemo opisati graniči se s geometrijom Lovecraftian ludila, pa upalite svoj abacus ludila. Ya! Ya! Cthulhu ftagen.
Pozitivno zakrivljen Svemir izgledao bi pomalo kao četverodimenzionalna sfera. Ova vrsta Svemira bila bi konačna u prostoru, ali bez prepoznatljivog ruba. U stvari, dvije udaljene čestice koje putuju u dvije ravne linije zapravo bi se presijecale prije nego što bi završile tamo gdje su započele.
Ovo možete isprobati kod kuće. Uzmite balon i oštrim crtama nacrtajte ravnu liniju. Vaša linija na kraju ispunjava početnu točku. Druga linija koja započinje s suprotnom stranom balona učinit će istu stvar i preći će vašu prvu liniju prije nego što se ponovo sretne.
Ova vrsta Svemira, prikladno lako zamisliti u tri dimenzije - nastala bi samo ako bi kozmos sadržavao određenu, veliku količinu energije.
Da bi bio pozitivno zakrivljen ili zatvoren, Svemir bi se najprije morao prestati širiti - nešto što bi se dogodilo samo ako kozmos posjeduje dovoljno energije da gravitaciji da vodeću prednost. Postojeća kozmološka zapažanja sugeriraju da bi se Svemir trebao zauvijek širiti. Dakle, za sada smo izbacili lako zamislivi scenarij.
Negativno zakrivljen svemir izgledao bi poput četverodimenzionalnog sedla. Otvoreno, bez granica u prostoru ili vremenu. Sadržao bi premalo energije da se ikada prestane širiti.
Ovdje se dvije čestice koje putuju ravnim putevima nikada ne bi susrele. U stvari, oni bi se neprestano razilazili, sve dalje i dalje od jednog drugoga dok je beskonačno vrijeme spiralo dalje.
Ako se otkriva da svemir sadrži kritičnu količinu energije specifičnu za Zlatari, koja se vrtoglavo vrti između krajnosti, njegovo širenje će prestati nakon beskonačnog vremena,
Ova vrsta Svemira naziva se ravnim Univerzumom. Čestice u ravnom kozmosu nastavljaju svojim veselim putem paralelnim ravnim stazama, nikad se ne susreću, ali se nikada ne razilaze.
Sfera, sedlo, ravna ravnina. To je prilično lako zamisliti. Postoje i druge mogućnosti - poput nogometne lopte, krafne ili trube.
Nogometna lopta izgledala bi vrlo poput sfernog Svemira, ali ona s vrlo posebnim potpisom - neka vrsta dvorane zrcala utisnuta u kozmičkoj mikrovalnoj pozadini.
Krofna je tehnički ravan Svemir, ali onaj koji je povezan na više mjesta. Neki znanstvenici vjeruju da bi velike tople i hladne točke u CMB-u zapravo mogle biti dokaz ovakve ukusne topologije.
Napokon dolazimo do trube. Ovo je još jedan način vizualizacije negativno zakrivljenog kozmosa: poput sedla uvijenog u dugu cijev, s jednim vrlo raširenim krajem i jednim vrlo uskim krajem. Netko u užem kraju našao bi svoj kozmos tako zgužvan, imao je samo dvije dimenzije. U međuvremenu, netko drugi u izmučenom kraju mogao je otputovati toliko daleko prije nego što su se našli neobjašnjivo okrenuti i letjeli drugim putem.
Pa što je to? Je li naš Svemir naranča ili bagel? Je li to Pringles? Kriška sira? Mesing ili drveni vjetar? Znanstvenici još nisu isključili lukavije, negativno zakrivljene prijedloge, poput sedla ili trube.
Mrzitelji će tvrditi da nikada nećemo znati kakav je pravi oblik našeg Univerzuma. Ti ljudi nisu zabavni i samo su opstrukcionisti. Ozbiljno, dopustite nam da vam pomognemo da steknete bolje prijatelje.
Na temelju najnovijih Planckovih podataka, objavljenih u veljači 2015., naš Svemir je najvjerojatnije… Stan. Beskonačno ograničena, ne zakrivljena ni malo, s točnom, kritičnom količinom energije koju pruža tamna tvar i tamna energija.
Znam da ovo postaje zbunjujuće i meandriraju sve do granice drijema, ali evo čemu se nadam da ćete mi to oduzeti.
Nevjerovatno je da ne samo da možemo nagađati kako izgleda naš nevjerojatan svemir, već i to da pametni ljudi neumorno rade kako bi nam pomogli da to shvatimo. To je jedna od stvari zbog kojih sam najsretniji što svaki tjedan govorim o svemiru i astronomiji. Jedva čekam da vidim što slijedi.
Pa što ti misliš? Je li ravan Svemir previše dosadan za vaš ukus? Kakav biste oblik željeli da ima Svemir, obzirom na široku lepezu mogućnosti?
Hvala na gledanju! Nikada ne propustite epizodu klikom na pretplatu.
Naša Patreon zajednica je razlog zbog kojeg se ove emisije događaju. Željeli bismo se zahvaliti Fredu Manzelli, Toddu Sandersu i ostalim članovima koji nas podržavaju u izradi sjajnih svemirskih i astronomskih sadržaja. Članovi dobivaju unaprijed pristup epizodama, dodacima, natjecanjima i drugim šnajganima s Jayom, ja i ostatkom tima.
Želite li se uključiti u akciju? Kliknite ovdje.
Podcast (zvuk): Preuzimanje (Trajanje: 6:29 - 5,9 MB)
Pretplatite se: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Preuzimanje (Trajanje: 6:52 - 81,2 MB)
Pretplatite se: Apple Podcasts | Android | RSS