IST DAS UNIVERSUM ENDLICH ODER UNENDLICH?

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Es gibt zwei Möglichkeiten: Entweder ist das Universum endlich und hat eine Größe, oder es ist unendlich und geht für immer weiter. Beide Möglichkeiten haben verblüffende Auswirkungen.

In einer anderen Episode von Guide to Space sprachen wir: „Wie groß ist unser Universum?“. Ich murmelte, winkte mit der Hand, beschönigte die verblüffenden Implikationen beider Möglichkeiten und ging zu dem nächsten Snarky-Sci-Kult-Hinweis über, weil ich ein schlechter Gastgeber bin. Ich tat so, als wäre nichts passiert und stieg sofort aus dem Aufzug.

Also, im Geiste dessen, der es roch, handelte es. Ich bin zurück, um meinen Kegel der Schande loszuwerden und über das große Universum zu sprechen. Und wenn das Universum endlich ist, ist es endlich. Sie können seine Größe mit einem wirklich langen Lineal messen. Sie könnten solche Aussagen auch mit allen Arten von krassen Spielereien verfolgen. Sicher, es könnte sich in einer umwerfenden Form wie ein Monster-Donut oder ein Nerdekaeder auf sich selbst zurückziehen, aber wenn unser Universum unendlich ist, sind alle Wetten ungültig. Es geht einfach für immer und ewig in alle Richtungen weiter. Und mein Gehirn hat bereits begonnen zu schmelzen, um die Auswirkungen eines unendlichen Universums zu diskutieren.

Haben Astronomen nicht versucht, dies herauszufinden? Natürlich haben sie, du zerbrechlicher sterblicher Fleischmann / Frau! Sie sind davon besessen und haben einige der leistungsstärksten empfindlichen Weltraumsatelliten bestellt, die jemals gebaut wurden, um diese Frage zu beantworten. Astronomen haben sich intensiv mit der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung befasst, dem Nachglühen des Urknalls. Wie würden Sie diese Idee testen, indem Sie nur den Himmel beobachten?

So schlau sind sie. Sie haben nach Beweisen gesucht, dass Features auf einer Seite des Himmels mit Features auf der anderen Seite des Himmels verbunden sind, ähnlich wie die Seiten einer Risikokarte miteinander verbunden sind, oder dass sich auf dem PacMan-Board ein Wraparound befindet. Und bis jetzt gibt es keine Beweise dafür, dass sie miteinander verbunden sind.

In unseren menschlichen Worten bedeutet dies 13,8 Milliarden Lichtjahre in alle Richtungen, das Universum wiederholt sich nicht. Das Licht ist auf diese Weise seit 13,8 Milliarden Jahren auf uns zugekommen, auf diese Weise auf 13,8 Milliarden Jahre und auf diese Weise auf 13,8 Milliarden Jahre. und genau dann verließ das Licht diese Regionen. Die Expansion des Universums hat sie aus 47,5 Milliarden Lichtjahren Entfernung getragen. Auf dieser Grundlage hat unser Universum einen Durchmesser von 93 Milliarden Lichtjahren. Das ist eine "zumindest" Zahl. Es könnten 100 Milliarden Lichtjahre sein, oder es könnten Billionen Lichtjahre sein. Wir wissen es nicht. Möglicherweise können wir es nicht wissen. Und es könnte einfach unendlich sein.

Wenn das Universum wirklich unendlich ist, dann erhalten wir ein sehr interessantes Ergebnis; etwas, das ich garantiere, wird Ihr Gehirn für den ganzen Tag brechen. Nach solchen Momenten ziehe ich es vor, es in etwas XKCD, Haferflocken und vielleicht etwas Süßigkeiten zu tauchen.

Bedenken Sie. In einem Kubikmeter (oder Yard) Raum. Okay, in einer Kiste mit einem Raum, der ungefähr so groß ist (mit den Händen zeigen), gibt es eine endliche Anzahl von Partikeln, die möglicherweise in dieser Region existieren können, und diese Partikel können eine endliche Anzahl von Konfigurationen haben, die ihren Spin, ihre Ladung, ihre Position, ihre Geschwindigkeit und ihre Geschwindigkeit berücksichtigen bald.

Tony Padilla von Numberphile hat diese Zahl auf 10 hoch 10 hoch 70 geschätzt. Diese Zahl ist so groß, dass Sie sie nicht mit allen Stiften im Universum ausschreiben können. Vorausgesetzt natürlich, dass andere Lebensformen die unendliche Bleistifttechnologie nicht entdeckt haben oder dass es eine Taschengröße gibt, die nur Bleistifte enthält. Eigentlich reicht es wahrscheinlich immer noch nicht aus.

Es gibt nur 10 ^ 80 Teilchen im beobachtbaren Universum, das ist also viel weniger als die möglichen Konfigurationen von Materie in einem Kubikmeter. Wenn das Universum wirklich unendlich ist und Sie von der Erde nach außen reisen, erreichen Sie schließlich einen Ort, an dem es einen doppelten Kubikmeter Raum gibt. Je weiter Sie gehen, desto mehr Duplikate werden Sie finden.

Oh, große Sache, denkst du? Ein Wasserstoffhaufen sieht genauso aus wie der nächste neben mir. Außer, Sie Hydromattecist, werden Sie Orte passieren, an denen die Konfiguration der Partikel bekannt erscheint. Wenn Sie lange genug vorgehen, werden Sie immer größere identische Regionen des Raums finden, und schließlich werden Sie ein identisches Sie finden. Und eine Kopie von sich selbst zu finden, ist nur der Anfang der bananenverrückten Dinge, die Sie in einem unendlichen Universum tun können.

Hoffentlich absorbierst du die Kräfte einer unsterblichen Version von dir, denn wenn du weitermachst, wirst du unendlich viele von dir finden. Sie werden schließlich ganze doppelte beobachtbare Universen finden, wobei mehr yous auch andere yous sammeln. Und mindestens einer von ihnen wird einen Bart haben.

Also, was ist da draußen? Möglicherweise unendlich viele doppelte beobachtbare Universen. Wir brauchen nicht einmal Multiversen, um sie zu finden. Dies sind doppelte Universen innerhalb unseres eigenen unendlichen Universums. Das können Sie bekommen, wenn Sie in eine Richtung reisen und niemals aufhören können.

Ob das Universum endlich oder unendlich ist, ist eine wichtige Frage, und jedes Ergebnis macht unglaublich viel Spaß. Bisher haben Astronomen keine Ahnung, wie die Antwort lautet, aber sie arbeiten darauf hin und werden es uns vielleicht eines Tages sagen können.

Also was denkst du? Leben wir in einem endlichen oder unendlichen Universum? Sagen Sie es uns in den Kommentaren unten.