Strona głównaPytania → Jak należy rozumieć proces rozszerzania...

Jak należy rozumieć proces rozszerzania się Wszechświata?

Pytanie

Pyta Marek Sobiech

1. Jak należy rozumieć proces rozszerzania się Wszechświata? Czy tak samo jak pompowany powietrzem balon? Jeśli tak, to czy Wszechświat nie jest tożsamy z przestrzenią kosmiczną, a jest jedynie jej podprzestrzenią?
2. W szkole mnie uczono,że przestrzeń kosmiczna jest nieskończona. Jak tego dowiedziono?

Odpowiedź

Odpowiada Andrzej Okołów

1. Pompowany powietrzem balon to tylko analogia, za pomocą której próbuje się zobrazować pewien aspekt rozszerzania się Wszechświata, ale analogia ta nie jest wiernym opisem tego rozszerzania się.

Zaniedbując skończoną grubość gumy, z której jest wykonany balon, możemy o nim myśleć jako o dwuwymiarowej powierzchni będącej podzbiorem przestrzeni trójwymiarowej. Powierzchnia balonu dzieli tą przestrzeń na dwa podzbiory: wnętrze i zewnętrze balonu. Wpompowywanie powietrza do wnętrza balonu powoduje powiększanie się objętości tego wnętrza jednoczesne z ekspansją powierzchni balonu na zewnątrz.

W przypadku Wszechświata czyli trójwymiarowej przestrzeni kosmicznej, która ewoluuje wraz z upływem kosmicznego czasu, nie mamy podstaw do twierdzenia, że wszechświat jest podzbiorem jakiejś czterowymiarowej przestrzeni, którą dzieli na wnętrze i zewnętrze i że rozszerzanie się Wszechświata jest związane z powiększaniem się (czterowymiarowej) objętości owego wnętrza.

2. Nieskończoność przestrzeni kosmicznej nie została dowiedziona — kosmolodzy wciąż mają w tej kwestii wątpliwości, o czym można przeczytać tutaj.