Privind spre cer cu cele mai performante telescoape, în toate direcțiile posibile, Universul ne oferă o imagine constantă. Galaxiile se îndepărtează de noi, uniform, indiferent unde ne uităm. Distanțele dintre ele cresc, lumina emisă de aceste corpuri cerești ajunge la noi „întinsă” spre roșu, un fenomen cunoscut drept deplasare spre roșu (redshift), , afirmă astrofizicianul american Ethan R. Siegel, citat de BigThink.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Și totuși, această imagine nu înseamnă că ne aflăm în centrul unui balon cosmic care se umflă în jurul nostru. De fapt, Universul nu pare să aibă un centru în sensul clasic al cuvântului
La scară cosmică, Universul este uniform și izotrop, ceea ce înseamnă că arată la fel în toate direcțiile și în toate locurile, dacă ne uităm suficient de departe. Diferențele dintre regiuni vaste ale spațiului, de ordinul miliardelor de ani-lumină cubi, sunt infime: doar 1 parte din 30.000, adică 0,003%. Această omogenitate nu este o iluzie optică, ci un rezultat direct al observațiilor și măsurătorilor moderne.
Ce ne spun galaxiile apropiate și cele îndepărtate?
Dacă ne întrebăm totuși unde este centrul expansiunii, răspunsul pare paradoxal: nu există un astfel de punct. Spre deosebire de o explozie care împrăștie fragmente dintr-un punct de origine, expansiunea Universului seamănă mai degrabă cu un aluat cu stafide aflat la dospit. Galaxiile sunt stafidele, iar spațiul dintre ele, aluatul, se dilată. Nicio stafidă nu este „centrul” expansiunii, dar toate o percep în același fel, pentru că celelalte stafide se îndepărtează de ele.
Această analogie descrie ceea ce ne arată teoria relativității generale a lui Einstein. Spațiul nu este un fundal fix prin care se deplasează galaxiile, este un „țesut” flexibil, care se întinde odată cu conținutul său de materie și energie. Într-un astfel de univers, staticitatea este imposibilă. Spațiul trebuie fie să se extindă, fie să se contracte. Observațiile ne arată clar că el se extinde.
Spațiul nu e static, se dilată, curbează și influențează lumina
Pe măsură ce lumina traversează acest spațiu în expansiune, ea este afectată: lungimea de undă se lungește, ceea ce produce o deplasare spre roșu. Acest efect se adaugă la deplasările produse de mișcările locale ale galaxiilor, care se pot apropia sau îndepărta ușor din cauza atracției gravitaționale dintre ele, așa-numitele „viteze peculiare”.
Dar expansiunea este dominantă. Cu cât un obiect este mai îndepărtat, cu atât lumina sa este mai „roșie”. Acest tipar a fost observat încă din anii 1920 și a stat la baza ideii de Big Bang. Pe baza măsurătorilor actuale, putem reconstrui cu precizie cum a evoluat Universul în trecut și cum va evolua în viitor.
Ceea ce nu putem ști însă este cât de mare este cu adevărat „pâinea” noastră cosmică. Deși putem vedea la circa 46 de miliarde de ani-lumină în toate direcțiile, Universul ar putea fi mult mai vast, poate chiar infinit. Topologia sa, forma sa și eventuala său „margine” sau „centru” sunt necunoscute, dincolo de ceea ce putem observa.
Universul se dilată, iar lumina „se întinde” odată cu el
Astfel, orice observație de genul „totul se îndepărtează de noi, deci noi suntem în centru” este o iluzie. Orice observator din orice colț al Universului observabil ar putea spune același lucru. Singurul „privilegiu” al poziției noastre este că obiectele din apropiere sunt mai vechi și mai evoluate, iar cele mai îndepărtate sunt mai tinere și mai primitive. Aceasta nu reflectă o poziție centrală, ci o poziție temporală în raport cu istoria cosmică.
O privire esențială în această privință ne-o oferă radiația cosmică de fond, strălucirea rămasă din primele momente ale Universului. Aceasta vine din toate direcțiile cu o temperatură aproape perfect uniformă, de 2,7255 kelvini. Abaterile de la această uniformitate sunt extrem de mici și oferă informații prețioase despre distribuția materiei și energia din Universul timpuriu.
Nu suntem în centrul Universului, dar pare că suntem
În concluzie, nu există un „centru al Universului” în sens spațial. Există doar regiuni din care privim înapoi în timp, spre un Univers care se extinde de 13,8 miliarde de ani.
Noi nu suntem centrul, și nimeni nu este. Suntem doar o stafidă într-un aluat cosmic aflat în creștere, privind în jur și văzând cum toate celelalte stafide se îndepărtează. Este o iluzie universală, dar și o lecție profundă despre natura relativă a locului nostru în cosmos.