Ако някога сте мечтали за пътуване във времето, просто погледнете към нощното небе; проблясъците, които виждате, са наистина снимки на далечното минало. Това е така, защото тези звезди, планети и галактики са толкова отдалечени, че светлината дори от най-близките може да отнеме десетки хиляди години, за да достигне Земята.
Вселената безспорно е голямо място. Но колко е голям?
"Това може да е нещо, което всъщност никога не знаем", заяви Сара Галахър, астрофизик от Западния университет в Онтарио, Канада, пред Live Science. Размерът на Вселената е един от основните въпроси на астрофизиката. Може също да е невъзможно да се отговори. Но това не спира учените да се опитват.
Колкото по-близо е даден обект във Вселената, толкова по-лесно е да се измери разстоянието му, каза Галахър. Слънцето? Парче торта. Луната? Още по-лесно. Всичко, което учените трябва да направят, е да свети лъч светлина нагоре и да измерва времето, необходимо за този лъч, за да отскочи от повърхността на Луната и обратно към Земята.
Но най-отдалечените обекти в нашата галактика са по-трудни, каза Галахър. В края на краищата, достигането им ще отнеме много силен лъч светлина. И дори да имаме технологичните възможности да светим толкова далеч, кой има хиляди години да чакаме наоколо лъча да отскочи от далечните екзопланети на Вселената и да се върне обратно при нас?
Учените имат няколко трика в ръкави за справяне с най-отдалечените обекти във Вселената. Звездите променят цвета си с напредване на възрастта и въз основа на този цвят учените могат да преценят колко енергия и светлина тези звезди излъчват. Две звезди, които имат еднаква енергия и яркост, няма да изглеждат еднакви от Земята, ако една от тези звезди е много по-далеч. По-далечният естествено ще изглежда по-тъмен. Учените могат да сравнят действителната яркост на звездата с тази, която виждаме от Земята, и да използват тази разлика, за да изчислят колко далеч е звездата, каза Галахър.
Но какво да кажем за абсолютния ръб на Вселената? Как учените изчисляват разстоянията до обекти, които са толкова далеч? Именно там нещата стават наистина трудни.
Запомнете: колкото по-далеч е един обект от Земята, толкова по-дълго време светлината от този обект отнема, за да достигне до нас. Представете си, че някои от тези обекти са толкова далеч, че на светлината им са били нужни милиони или дори милиарди години, за да стигнат до нас. А сега си представете, че светлината на някои обекти отнема толкова време, за да извърши това пътуване, че през всички милиарди години на Вселената тя все още не е достигнала Земята. Точно това е проблемът, с който се сблъскват астрономите, заяви Уил Кини, физик от Държавния университет в Ню Йорк в Бъфало, пред Live Science.
"Можем да видим само мъничък малък балон. И какво е извън това? Всъщност не знаем", каза Кини.
Но чрез изчисляване на размера на този малък балон учените могат да преценят какво е извън него.
Учените знаят, че Вселената е на 13,8 милиарда години, дава или отнема няколкостотин милиона години. Това означава, че един обект, чиято светлина отне 13,8 милиарда години, за да достигне до нас, трябва да бъде най-отдалеченият обект, който можем да видим. Може да се изкушите да мислите, че ни дава лесен отговор за размера на Вселената: 13,8 милиарда светлинни години. Но имайте предвид, че Вселената също непрекъснато се разширява с нарастваща скорост. След време, което светлината отне, за да достигне до нас, ръбът на балона се премести. За щастие учените знаят докъде е стигнало: 46,5 милиарда светлинни години на базата на изчисленията за разширяването на Вселената след големия взрив.
Някои учени са използвали това число, за да опитат да изчислят какво лежи извън границите на това, което можем да видим. Въз основа на предположението, че Вселената има извита форма, астрономите могат да разгледат моделите, които виждаме в наблюдаваната Вселена и да използват модели, за да преценят колко по-далеч се простира останалата част от Вселената. Едно проучване установи, че действителната Вселена може да бъде поне 250 пъти по-голяма от 46,5 милиарда светлинни години, които всъщност можем да видим.
Но Кини има други идеи: "Няма доказателства, че Вселената е ограничена", каза той, "Това може много добре да продължи завинаги."
Не може да се каже със сигурност дали Вселената е крайна или безкрайна, но учените са съгласни, че нейната „наистина страховита огромна“, каза Галахър. За съжаление, малката част, която можем да видим сега, е най-голямата, която някога ще можем да наблюдаваме. Тъй като Вселената се разширява с нарастваща скорост, външните краища на нашата наблюдаема Вселена всъщност се движат навън по-бързо от скоростта на светлината. Това означава, че краищата на нашата Вселена се отдалечават от нас по-бързо, отколкото тяхната светлина може да достигне до нас. Постепенно тези краища (и всички ресторанти там, както писа британският автор Дъглас Адамс) изчезват от поглед.
Размерът на Вселената и голямото количество, което не можем да видим - това е смиряващо, каза Галахър. Но това не спира нея и другите учени да продължат да търсят отговори.
"Може би няма да успеем да го разберем. Това може да се приеме като разочароващо", каза Галахър. "Но това също го прави наистина вълнуващо."
