Sulit bagi orang biasa untuk membayangkan alam semesta. Tapi seberapa besar ruang angkasa? Apakah ini memiliki awal dan akhir, ada batasan?
Konsep batas-batas alam semesta
Menurut penelitian ilmiah, alam semesta tidak memiliki batas. Ketika sampai pada "tepi" Semesta, konsep yang sedikit berbeda tersirat. Tepi-tepi ini tidak dapat dirasakan atau ditemukan dengan cara apa pun, seperti di dinding. Faktanya adalah bahwa wilayah dalam istilah kosmik adalah batas dari apa yang dapat dilihat seseorang. Untuk ini, berbagai peralatan digunakan. Ada garis tertentu di mana tidak ada yang terlihat. Namun, ini tidak berarti sama sekali bahwa pada batas ini Alam Semesta tiba-tiba putus. Sudah menjadi kebiasaan untuk mengatakan bahwa Semesta tidak memiliki batas, tetapi ada cakrawala.
Dalam kosmologi, ada yang namanya Semesta yang bisa diamati. Maksudnya adalah bagian dari Semesta yang dilihat pengamat masa lalu. Faktanya adalah bahwa untuk periode ketika sinyal dari titik terjauh Alam Semesta mencapai Bumi (yaitu, pengamat), Semesta akan maju ke depan untuk waktu tertentu. Dengan demikian, apa yang dilihat seseorang telah terjadi sebelumnya. Wajah yang bisa dilihat seseorang disebut cakrawala kosmologis. Semua objek yang berada di dalamnya memiliki pergeseran merah tanpa batas. Di cakrawala kosmologis, ada sekitar 500 miliar galaksi dan banyak lagi.
Bagian dari Alam Semesta yang dapat dipelajari dengan menggunakan metode astronomi modern disebut Metagalaxy. Instrumen secara bertahap dimodernisasi, ditingkatkan, dan seiring dengan ini, ukuran Metagalaxy meningkat.Para ilmuwan hanya bisa menyuarakan hipotesis tentang apa yang ada di luar cakrawala alam semesta. Sudah lazim menyebut benda-benda ini ekstrametagalactic. Terlebih lagi, Metagalaxy bisa menjadi praktis seluruh Semesta, dan hanya sebagian kecil saja.
Fakta yang menarik: segera setelah Metagalaxy muncul, ekspansi seragam bertahapnya dimulai. Ilmuwan Edwin Hubble pada tahun 1929, melalui penelitian dan eksperimen, menetapkan bahwa ada hubungan tertentu antara jarak ke galaksi dan pergeseran merah mereka. Ketergantungan ini disebut hukum Hubble, yang menggambarkan perluasan alam semesta. Menurut hukum, ruang angkasa pada skala Semesta meluas tanpa henti, dan jarak antar galaksi semakin meningkat.
Secara teori, segi alam semesta yang diamati adalah singularitas kosmologis - ini adalah keadaan di mana alam semesta adalah ketika Big Bang terjadi. Artinya, diasumsikan bahwa untuk beberapa waktu Semesta bersifat statis. Kemudian datanglah Big Bang, yang memicu ekspansi yang berlanjut hingga hari ini. Selain itu, diyakini bahwa baru-baru ini perluasan Semesta telah dipercepat.
Dalam praktiknya, hanya peninggalan radiasi yang dipertimbangkan. Asalnya juga terkait langsung dengan teori Big Bang - diasumsikan bahwa sebelum Semesta terdiri dari plasma panas. Ilmu pengetahuan modern telah mampu mencapai pengamatan permukaan hamburan. Sejauh ini, ini adalah objek yang paling jauh.
Karena Semesta mulai mengembang dengan cepat, ini menegaskan keberadaan dua kekuatan - gravitasi dan antigravitasi. Di dalam Alam Semesta yang dapat diamati, anti-gravitasi universal menang atas gravitasi.Menurut perkiraan yang tersedia, diameter bagian dari alam semesta yang akan diamati adalah 93 miliar tahun cahaya atau 28,5 gigaparsec. Kemudian muncul pertanyaan logis: "Mengapa diameter Semesta 93 miliar tahun cahaya, jika para ilmuwan telah menentukan usianya - 13,7 miliar tahun?".
Faktanya adalah semakin jauh zona Alam Semesta berada, semakin cepat ekspansi mereka terjadi dibandingkan dengan kecepatan cahaya. Pada saat yang sama, bukan objek itu sendiri yang bergerak lebih cepat, tetapi ruang di mana mereka berada.
Dari uraian di atas, ternyata bahwa jika Semesta terus berkembang di masa depan, lebih cepat dan lebih cepat, maka dalam periode tertentu galaksi yang tersisa yang bukan bagian dari Supercluster galaksi akan melintasi cakrawala Semesta. Karenanya, mereka tidak dapat lagi dipertimbangkan.
Apakah mungkin untuk sampai ke ujung jagat raya?
Mengingat semua fitur alam semesta, adakah kemungkinan seseorang akan mencapai perbatasannya? Pertanyaan ini dapat disebut sangat sederhana dan kompleks pada saat bersamaan. Sampai saat ini, tepi alam semesta dianggap sebagai daerah paling terpencil yang dapat dilihat dengan teleskop, dan ini adalah sekitar 15 miliar tahun cahaya. Untuk melihat lebih jauh, Anda harus menunggu penemuan teleskop yang lebih kuat.
Namun, bagaimanapun juga, itu tidak akan berhasil untuk sampai ke sana, bahkan jika pesawat ruang angkasa bergerak dengan kecepatan cahaya. Misalnya, jarak 300 ribu kilometer sangat sedikit di luar angkasa. Cahaya bergerak dari Matahari ke Bumi dalam delapan menit. Jadi, jika suplai cahaya berhenti, maka umat manusia akan mengetahuinya hanya setelah 8 menit. Dengan demikian, citra Matahari adalah bagaimana kelihatannya di masa lalu. Karena fitur ini, Semesta mendapat nama "mesin waktu".
Fakta yang menarik: menurut salah satu teori tentang Alam Semesta, ia mungkin tidak memiliki batas sama sekali. Para ilmuwan percaya kemungkinan bahwa jika suatu benda bergerak untuk waktu yang lama dalam satu arah dalam Semesta, maka, cepat atau lambat, benda itu akan mencapai titik tolak aslinya.
Misalnya, dari bintang Proxima Centauri (paling dekat dengan Matahari), cahaya telah berlangsung selama 4 tahun. Andromeda (galaksi besar yang dekat dengan Bima Sakti) mengirimkan sinyal selama 2 juta tahun. Sedangkan untuk perbatasan Semesta, tidak ada satu pun astronot yang mampu menempuh jarak 15 miliar tahun, masing-masing, tidak mungkin melakukan perjalanan ke perbatasan. Selain itu, pesawat ruang angkasa tidak dapat mengatasi kecepatan cahaya atau bahkan mendekati indikator tersebut (pada tingkat perkembangan saat ini).
Dalam ilmu luar angkasa, sudah lazim dikatakan bahwa Semesta tidak memiliki batas, tetapi ada cakrawala. Cakrawala kosmologis adalah wajah Semesta yang dapat dilihat seseorang dengan bantuan teleskop paling kuat. Bagian dari Alam Semesta yang dapat diamati disebut Metagalaxy. Dengan munculnya peralatan baru, Metagalaxy akan berkembang. Juga, masalah ini terkait erat dengan perluasan Semesta - di masa depan ada kemungkinan bahwa galaksi jauh akan melampaui cakrawala yang terlihat.Tidak mungkin mencapai tepi Semesta, karena jarak ke wilayah paling jauh yang terlihat adalah sekitar 15 miliar tahun.