Beyond the Edge of Space:Hvad ligger uden for universet?

Jason Reed/Photodisc/Getty Images

Spørgsmål om universets grænser skubber videnskaben ind på filosofisk og endda spirituelt territorium. De rumlige eller tidsmæssige grænser for kosmos er uden for direkte observation, så enhver konklusion - videnskabelig eller anden - forbliver spekulativ. Ikke desto mindre tilbyder moderne astrofysik informerede hypoteser baseret på stadig mere detaljerede observationer, der blander streng deduktion med fantasifuld slutning.

TL;DR (for lang; læste ikke)

At besvare det, der ligger hinsides rummet, kræver først at definere kanten af selve "rummet" - en opgave, der har forvirret astrofysikere i årtier og affødt adskillige konkurrerende teorier. Universet kan være uendeligt, eller det kan være afgrænset af et allerede eksisterende substrat, der eksisterede før Big Bang. På trods af stigende observationspræcision mangler vi stadig endegyldige beviser for noget ydre til det ydre rum.

The Big Bang

Edwin Hubble, hvis banebrydende arbejde opdagede galakser ud over Mælkevejen, målte deres recessionshastigheder og viste, at universet udvider sig. Ved matematisk at ekstrapolere denne ekspansion bagud, fastslog forskerne, at kosmos begyndte for cirka 13,8 milliarder år siden - et øjeblik, der nu kaldes Big Bang. Denne begivenhed repræsenterer en tidsmæssig nedre grænse for universet. En Harvard-undersøgelse præciserer, at Big Bang kommer naturligt ud fra Einsteins generelle relativitetsteori, som beskriver selve rummet som dynamisk ekspanderende.

Universets størrelse

Fordi Big Bang sætter den tidligste tidsmæssige grænse, er de længst observerbare objekter også de ældste, der ligger omkring 13,8 milliarder lysår væk. Imidlertid var det tidlige univers et varmt, uigennemsigtigt plasma, der blokerede for synligt lys, så den sande grænse ligger ud over disse synlige horisonter. Desuden accelererer universets ekspansion, hvilket betyder, at fotoner fra fjerne områder tager længere tid om at nå os, end man engang troede. Astrofysiker J.RichardGott og kolleger har estimeret det observerbare universs radius til at være omkring 45,7 milliarder lysår.

Uden for det ydre rum

Når vi taler om "det ydre rum", refererer vi til alt stof, energi og rumtid hinsides Jordens atmosfære - hvad astrofysikere kalder universet. At foreslå en ekstern region forudsætter en kant, et koncept, der er i konflikt med bevaringslove:partikler ville være nødt til at interagere med denne grænse på en fysisk konsistent måde, som vi ikke observerer. Som følge heraf afviser fysikere ideen om en skarp boblelignende kant og beskriver i stedet kosmos som havende en kompleks, muligvis ikke-euklidisk krumning, der kan vikle sig tilbage eller strække sig uendeligt.

Den anden side

At forestille os en kant tvinger os til at spørge, hvad der om noget ligger på den anden side. Hvad end det måtte være, ville have eksisteret før Big Bang, og ville per definition tilhøre den samme fysiske ramme, som fødte vores univers. Hvis kosmos ikke har nogen grænse, kan det være uendeligt – en forestilling, der udfordrer mange videnskabsmænd, fordi et uendeligt rum ville indeholde enhver tænkelig konfiguration. Sandheden ligger sandsynligvis et sted mellem disse yderpunkter, selvom et endeligt svar forbliver uhåndgribeligt.