Wie kann das Universum unendlich sein?

Wie kann das Universum unendlich sein?
Anonim

Antworten:

Nun, das kann nicht … in Größe und Alter. Das Universum MUSS entweder im Alter oder in der Größe (oder in beiden) begrenzt sein, da der Nachthimmel dunkel ist. Seit der Entdeckung des Urknalls betrachten wir das Universum als endlich, es wird auf 13,82 Milliarden Jahre geschätzt. Da es im Alter endlich ist, kann es unendlich groß sein, aber wir wissen es nicht genau.

Erläuterung:

Woher wissen wir, dass das Universum in Größe oder Alter endlich ist? Es wird Olbers 'Paradoxon oder dunkles Paradies für den Nachthimmel genannt. Ich bin mir sicher, dass Sie bemerkt haben, dass der Nachthimmel zum größten Teil dunkel ist.

Wenn das Universum unendlich groß wäre, hätte es unendlich viele Sterne in verschiedenen Abständen von der Erde, einige näher als andere. In einem Universum von unendlicher Größe MUSS ein Stern in jede mögliche Richtung sein, denn wenn Sie weit genug zurückgehen, schlagen Sie einen.

Das Licht hat eine begrenzte Geschwindigkeit, es dauert etwas mehr als achteinhalb Jahre, bis das Licht uns von Sirius, dem hellsten Stern am Himmel, erreicht hat. Wenn das Universum unendlich alt war, hätte es Zeit dafür gegeben, dass das Licht von Sternen aus allen Teilen des Universums uns erreicht hatte. Dies würde den gesamten Himmel in alle Richtungen gleichmäßig hell machen (Hinweis: Das Wiki hat ein SCHÖNES GIF, das dies veranschaulicht). Der Himmel ist nicht in allen Richtungen hell, daher MUSS das Universum entweder in seinem Alter oder seiner Größe endlich sein.

Woher kennen wir das Universum im endlichen Alter? Hubble, der an der Untersuchung von Galaxien arbeitete, bemerkte, dass sich in alle Himmelsrichtungen entfernte Galaxien von der Erde weg zu bewegen schienen, es wurde auch bemerkt, dass je weiter sich eine Galaxie entfernte, desto schneller entfernte sie sich von uns. Beim Rückwärtsfahren gab es eine Zeit, zu der alle oder diese fernen Galaxien am selben Punkt waren, am Urknall, am Beginn des Universums.

Der beste Beweis für den Urknall ist derzeit der komische Mikrowellenhintergrund (normalerweise zu CMB abgekürzt), ein schwacher Radiobeleuchtung in alle Himmelsrichtungen. Als alles zusammen war, war das Universum dichter und heißer und es leuchtete hell. Sie können den letzten Moment der Zeit sehen, als das Universum diese heiße, dichte Suppe war, 380.000 nach dem Urknall, genannt "Zeitalter der letzten Zerstreuung". Der helle Schein hat sich ausgebreitet und gedimmt und ist jetzt ein Hintergrund des ganzen Himmels.

Das CMB hat fast dieselbe Helligkeit und dieselbe Farbe in allen Richtungen (hier ist die Farbe einer Radiostation von 160,2 GHz). Das ganze Universum musste in der Vergangenheit im Wesentlichen berührt werden, damit dies wahr ist, ein Beweis für ein großes Knall. Es gibt sehr kleine Unterschiede in der CMB, deren Untersuchung uns das Alter des Universums von 13,82 Milliarden Jahren verdeutlicht.

Da das Universum ein begrenztes Alter hat, kann es unendlich groß sein. Wir wissen es nicht genau, aber es ist möglich. Beachten Sie, dass wir hinter der CMB nicht erkennen können, dass das OBSERVABLE-Universum endlich ist, einen Durchmesser von 91 Milliarden Lichtjahren hat. Das Universum geht immer daran vorbei, wir können es einfach nicht sehen.

Obwohl die Antwort lang ist, vereinfache / überspringe ich eine Menge Zeug, es gibt ganze Bücher darüber.