É difícil para uma pessoa comum imaginar o universo. Mas qual o tamanho do espaço sideral? Tem começo e fim, algum limite?
O conceito das fronteiras do universo
Segundo estudos científicos, o universo não tem fronteiras. Quando se trata das "arestas" do Universo, está implícito um conceito ligeiramente diferente. Essas arestas não podem ser sentidas ou tropeçadas de forma alguma, como se estivessem em uma parede. O fato é que a região em termos cósmicos é o limite do que uma pessoa é capaz de ver. Para isso, vários equipamentos são utilizados. Há uma certa linha além da qual nada é visível. No entanto, isso não significa que, nesse limite, o Universo se interrompa abruptamente. É costume dizer que o Universo não tem arestas, mas há horizontes.
Na cosmologia, existe um universo observável. Entende-se por parte do Universo cujo passado o observador vê. O fato é que, durante o período em que os sinais do ponto mais distante do Universo chegarem à Terra (ou seja, um observador), o Universo já avançará por um certo tempo. Assim, o que uma pessoa vê já aconteceu antes. O rosto que uma pessoa é capaz de ver é chamado horizonte cosmológico. Todos os objetos que estão localizados nele têm um desvio para o vermelho infinito. No horizonte cosmológico, existem cerca de 500 bilhões de galáxias e mais.
A parte do Universo visível que pode ser estudada usando métodos astronômicos modernos é chamada de Metagalaxia. Os instrumentos estão sendo gradualmente modernizados, aprimorados e, junto com isso, o tamanho da Metagalaxy está aumentando.Os cientistas só podem expressar hipóteses sobre o que está além do horizonte do universo. É costume chamar esses objetos de extrametagalácticos. Além disso, a Metagaláxia pode ser praticamente o Universo inteiro, e apenas uma pequena parte dele.
Fato interessante: assim que a Metagalaxy apareceu, sua expansão gradual e uniforme começou. O cientista Edwin Hubble, em 1929, através de pesquisas e experimentos, estabeleceu que existe uma certa relação entre a distância das galáxias e seu desvio para o vermelho. Essa dependência é chamada lei de Hubble, que descreve a expansão do universo. De acordo com a lei, o espaço exterior na escala do Universo está se expandindo sem parar e as distâncias entre galáxias estão aumentando.
Em teoria, a faceta do universo observável é a singularidade cosmológica - esse é o estado em que o universo estava quando o Big Bang ocorreu. Ou seja, supõe-se que por algum tempo o Universo tenha sido estático. Depois veio o Big Bang, que provocou uma expansão, que continua até hoje. Além disso, acredita-se que recentemente a expansão do Universo tenha se acelerado.
Na prática, apenas a radiação de relicação foi considerada. Sua origem também está diretamente relacionada à teoria do Big Bang - presume-se que antes do Universo consistisse de plasma quente. A ciência moderna conseguiu observar a superfície de dispersão. Este é até agora o objeto mais distante.
Desde que o Universo começou a se expandir rapidamente, isso confirma a presença de duas forças - gravidade e antigravidade. Dentro do universo observável, a antigravidade universal prevalece sobre a gravidade.Segundo as estimativas disponíveis, o diâmetro da parte do universo a ser observado é de 93 bilhões de anos-luz ou 28,5 gigaparsec. Surge então uma pergunta lógica: "Por que o diâmetro do Universo é de 93 bilhões de anos-luz, se os cientistas determinaram sua idade - 13,7 bilhões de anos?".
O fato é que, quanto mais localizadas as zonas do Universo, mais rápida sua expansão ocorre em comparação com a velocidade da luz. Ao mesmo tempo, não são os próprios objetos que se movem mais rapidamente, mas o espaço dentro do qual estão localizados.
Pelo exposto, verifica-se que, se o Universo continuar se expandindo no futuro, cada vez mais rápido, em um certo período as galáxias restantes que não fazem parte do Superaglomerado de galáxias atravessarão o horizonte do Universo. Consequentemente, eles não podem mais ser considerados.
É possível chegar ao limite do universo?
Dadas todas as características do universo, existe a possibilidade de uma pessoa chegar às suas fronteiras? Essa questão pode ser chamada de muito simples e complexa ao mesmo tempo. Até a presente data, a borda do universo é considerada a área mais remota que pode ser vista com um telescópio, e isso representa cerca de 15 bilhões de anos-luz. Para olhar mais longe, você terá que esperar pela invenção de telescópios ainda mais poderosos.
No entanto, em qualquer caso, não funcionará para chegar lá, mesmo se a espaçonave estivesse se movendo na velocidade da luz. Por exemplo, uma distância de 300 mil quilômetros é escassa no espaço. A luz viaja do Sol para a Terra em oito minutos. Portanto, se o suprimento de luz parar, a humanidade só saberá depois de 8 minutos. Assim, a imagem do Sol é como era no passado. Devido a esse recurso, o Universo recebeu o nome "máquina do tempo".
Fato interessante: de acordo com uma das teorias sobre o universo, ele pode não ter limites. Os cientistas acreditam que é provável que, se um objeto se mover por um longo tempo em uma direção dentro do Universo, mais cedo ou mais tarde, atingirá seu ponto de partida original.
Por exemplo, da estrela Proxima Centauri (mais próxima do Sol), a luz está acesa há 4 anos. Andrômeda (uma grande galáxia próxima à Via Láctea) envia sinais por 2 milhões de anos. Quanto à fronteira do Universo, nem um único astronauta é capaz de percorrer uma distância de 15 bilhões de anos, respectivamente, é impossível viajar para a fronteira. Além disso, as naves espaciais não são capazes de superar a velocidade da luz ou mesmo chegar perto de tais indicadores (no atual nível de desenvolvimento).
Na ciência do espaço sideral, é costume dizer que o Universo não tem arestas, mas existem horizontes. O horizonte cosmológico é a face do universo que uma pessoa é capaz de ver com a ajuda do telescópio mais poderoso. Parte do universo observável é chamada de metagaláxia. Com o advento de novos equipamentos, o Metagalaxy se expandirá. Além disso, esta questão está intimamente relacionada à expansão do Universo - no futuro é possível que galáxias distantes ultrapassem o horizonte visível.É impossível chegar ao limite do universo, pois a distância para a região visível mais distante é de cerca de 15 bilhões de anos.