Vítek vysvetľuje, prečo táto otázka možno nemá zmysel, a ako funguje pozorovateľný vesmír.
🚀Otázka:🚀
Dobrý deň, môžem sa opýtať, čo je za vesmírom?
🕛Minútová odpoveď🕧
Vesmír je definovaný ako všetko, čo môže byť. Z podstaty veci teda nič nemôže byť za ním.
Vesmír je vlastne priestor sám, a tak na neho nemôžeme aplikovať našu každodennú skúsenosť o tom, že veci sú v nejakom priestore, napríklad v miestnosti.
Odpoveď
Ďakujeme za peknú otázku. Aby sme mohli na otázku odpovedať, musíme si upresniť, čo je vesmír. Vesmír je najbežnejšie definovaný ako všetko, čo je alebo môže byť [1]. Pokiaľ prijmeme túto definíciu, potom otázka „čo je za vesmírom“ stráca zmysel, nakoľko vesmír obsahuje všetko, t. j. i to, čo by prípadne mohlo byť za ním. Alebo ešte inak – takýto vesmír nemá žiadne „za“.
⚽Takto definovaný vesmír je ťažko predstaviteľný, nakoľko sa s podobným správaním bežne nestretávame. Tak napríklad futbalová lopta: aby mohla niekde byť, potrebuje napríklad miestnosť, do ktorej sme ju umiestnili. Potom otázka „čo je za loptou“ dáva zmysel – lopta je dobre ohraničená oblasť priestoru, ktorý má svoju hranicu, a za touto hranicou je ono „za“ loptou. S vesmírom to takto nefunguje, pretože vesmír je sám priestorom.
To sa opäť prieči našej predstavivosti, ale matematicky sa dá ukázať, že vesmír pre svoju existenciu a svoje vlastnosti žiadny iný priestor, v ktorom by sa nachádzal podobne ako lopta v miestnosti, jednoducho nepotrebuje. A preto nie je najmenší dôvod sa domnievať, že tomu tak je.
Ale pokiaľ vaša otázka skôr mierila na náš pozorovateľný vesmír, tak ten hranicu má. Jeho priemer je nejakých 90 miliárd svetelných rokov a súvisí s konečnou rýchlosťou svetla a vysokým vekom vesmíru [2]. Inými slovami, pozorovateľný vesmír je tá časť vesmíru, z ktorej k nám od jeho vzniku už stihlo doraziť svetlo.
💥To, že je tento priemer väčšší než 13,8 miliárd svetelných rokov, čo by odpovedalo veku vesmíru, súvisí s tým, že sa vesmír od Veľkého tresku neustále rozpína. Otázkou potom ostáva, čo je za hranicou nášho pozorovateľného vesmíru. Je rozumné predpokladať, že vesmír je dostatočne jednotvárny, a teda za hranicou nášho pozorovateľného vesmíru sa nachádza časť vesmíru, ktorá je pravdepodobne podobná vesmíru okolo nás.
Na záver pripomeňme, že ani vedci nie sú v úplnej zhode ohľadom toho, či je náš vesmír konečný alebo nekonečný [3]. Väčšina vedcov sa dnes avšak prikláňa k nekonečnému vesmíru, ktorý sa neustále rozpína. Len pre úplnosť, konečnosť alebo nekonečnosť vesmíru nerozhoduje o tom, či sa vesmír nachádza v nejakom vonkajšom priestore. Vesmír je totiž priestorom sám pre seba, a tak skutočne neexistuje nič ako „za“ vesmírom.
Pre „Zeptej se vědce“ (Opýtaj sa vedca) odpovedal Vítek.
Ing. Vít Svoboda, Dr. sc. ETH Zürich, JILA — CU Boulder & NIST
🧐Odborná revízia:
Mgr. Pavel Váňa, Ústav časticovej a jadrovej fyziky Matematicko-fyzikálna fakulta Karlovej univerzity
Editácia:
Luděk Vašta
Hedvika Šimková
Dr. Ing. Kristýna Lapčíková, Ústav analytickej chémie, VŠCHT Praha
🌐Príprava na sociálne siete:
Mgr. Hana Bendová
Mgr. Věra Milotová
Zdroje:
[1] Vesmír (univerzum)
[2] Size of the Observable Universe
[3] Finite or Infinite Universe: Cosmological Models
📷Ilustračný obrázok: Canva.
Autor: Zeptej se vědce.