Milline mõõde on lõpmatusel?

[Potjomkin]

Olen lapsest saati kasutanud sellist mõttekäiku: kui Universum väidetavalt kogu aeg laieneb, siis mis on seal, kuhu Universumi laienemine ei ole veel jõudnud? Tühjus? Sealt on tulnud alati kohe teine küsimus - kui kaugele see tühjus ulatub, kus on piir? Ja mis on piiri taga? Võib olla on natuke segane mõttekäik, aga mulle lihtsalt on see võimatu konstant, see, et ühel asjal ei ole lõppu. Et peaks ju nagu lõpp olema. Et igal asjal on algus ja ots, A ja O. Kui oletada, et ma suudan lennata mõttekiirusel, näiteks miljard valgusaastat sekundis, kas ma ei jõua mitte kunagi, MITTE KUNAGI Universumis või maailmaruumis kuhugi lõppu? Kas keegi oskab mulle seda palun kuidagi lihtinimese keeles lahti seletada, kuidas on võimalik, et ühel asjal ei ole lõppu. Ja kui ka on lõpp, siis mis sealt edasi tuleb? Ei tule ju ometegi seina ette? Ei tule ju ka kuidagi ringiga tagasi? Sest sel juhul, mis on väljaspool ringi? P.S. Olen täiesti kaine ja adekvaatne, ehk on mu küsimus halvasti sõnastatud - aga see küsimus on mind alati huvitanud. Tänades.

[tanel193]

kusjuures pole sa ainus, kes seda küsib

[lexo]

Ma vastan nüüd täiesti pea pealt mis mulle pähe tuleb, aga minu mõttekäik oleks umbes järgmine:
Nimelt pärast Suurt Pauku paiskus universium valguse kiirusel (kiireim võimalik kiirus) laiali, st, et valgusele mis asus teele tol hetkel ei ole mitte kuidagi enam võimalik järgi jõuda, sest kiireim võimalik kiirus mille massiga keha saavutada suudaks ongi valguse kiirus ja sellel "esimesel valguskiirel" on juba 15 miljardi aastane edumaa.
Kujutame ette, et siiski suudaksid "universiumi ääre" juurde saada. Minu kujutlusvõime manab mulle ette universiumi kui kera, sest vaakumis (või tühjuses vms enne universiumi oli) plahvatuse (Paugu) toimudes lendab aine igasse suunda. Koos suure pauguga tekkisid ka kõik 11 mõõdet kaasaarvatud aeg (eeldades et see teooria peab paika). Sel juhul saab "ääres" esiteks aeg otsa, teiseks ka kõik teised mõõtmed, seega ehk pöörduks sinu trajektoor lihtsalt kõrvale, nagu veepiisk mis voolab mööda õhupalli külge?
Vabandan nende ees, kes tegelikult asja tunnevad ja kellel minu jutt võibolla kõrvade vahele kõdi tekitab, olen vaid asjahuvilisest koolijüts.

[Elmo]

Püüan omalt poolt seda võimalikult lihtsalt seletada.

Esiteks kommentaarina eelmisele kirjale, siis Universumi paisumise kiirus ei ole piiratud valguse kiirusega. Valguse kiirus on suurim kiirus meie Universumis, aga meie Universum ise saab paisuda kiiremini kui valguse kiirus. Keda Universumi paisumine rohkem huvitab, otsigu netist märksõna punanihe (redshift).

Vastuseks sellele küsimusele, et kui me hakkame mingis suunas minema, kas me jõuame "ääreni"? Seda ma kommenteeriksin nii, et kosmoloogilise printsiibi alusel on Universum homogeenne ja isotroopne. Isotroopsus tähendab seda, et igas suunas on Universum ühesugune... seega see välistab ära selle, et me saaksime minna/olla Universumi äärel. Kosmoloogiline printsiip tähendab sisuliselt seda, et ükskõik kus punktis me Universumis oleme, on Universum meie jaoks täpselt samasugune (suurtel skaaladel ning statistiliselt võttes)... seega ükskõik kuhu suunas me Universumi liigume, me oleme endiselt Universumi "keskel" -- igas suunas on Universum ühesugune.

Mis puudutab seda, kas Universumil sisuliselt on olemas piirid või on ta lõputu, siis sellele ei ole hetkel olemas ühest vastust. Vaatluslikus mõttes on Universumil piirid olemas -- mida kaugemale me vaatame, seda nooremaid objekte me näeme (kuna valgus liigub lõpliku kiirusega) ning sisuliselt me vaatame ajas tagasi... siit ka väide, et astronoomia on sisuliselt ainus teadus, mis saab vaadata ajas tagasi. Ajas tagasi vaatamine aga tähendab seda, et me saame tagasi vaadata ainult selle hetkeni kui Universum tekkis...õigemini me saame vaadata tagasi selle hetkeni, kui tekkisid esimesed tähed ja galaktikad. Sisuliselt me näeme ka varasemat momenti...seda nimetatakse kosmiliseks mikrolaineliseks taustkiirguseks (CMB).

Paar sõna ka selle kohta, kui Universum pidevalt paisub, siis kuhu ta paisub? Selle kohta tegelikult midagi konkreetset öelda ei saa... teaduse mõttes on see hetkel see valdkond, kus saab teha erinevaid teooriaid, kuid ühtki neist teooriatest ei ole hetkel võimalik ümber lükata ega kinnitada.

Loodetavasti tegi minu kirjutis asja natuke selgemaks, mitte ei ajanud veelgi segasemaks... igal juhul, kui tekib veel küsimusi, siis vastan neile meeleldi, kui vähegi oskan.
Elmo

[footon]

Üht-teist on selgitatud ka veebiõpikus: http://opik.obs.ee/sisukord.html