Γιατί δεν υπάρχει συγκεκριμένο κέντρο στο Σύμπαν – Τι λένε οι επιστήμονες Το ορατό Σύμπαν έχει έκταση περίπου 94 δισεκατομμυρίων ετών φωτός και οι επιστήμονες θεωρούν ότι είναι ισοτροπικό και ομοιόμορφο.

Γράφει ο Σωτήρης Χαραλαμπόπουλος
 

Πριν από περίπου 14 δισεκατομμύρια χρόνια, όλα όσα γνωρίζουμε, άρχισαν με τη Μεγάλη Έκρηξη (Big Bang). Μία κοινή παρανόηση, ωστόσο, είναι να τη θεωρούμε όντως ως μία έκρηξη. Το πραγματικό γεγονός δεν ήταν μία έκρηξη – ο χώρος και ο χρόνος δημιουργήθηκαν, καθώς άρχισε το Σύμπαν. Το να τη θεωρούμε όντως ως μία έκρηξη, μας κάνει επίσης να πιστεύουμε ότι το Σύμπαν άρχισε σε ένα μόνο συγκεκριμένο σημείο, αλλά αυτό δεν ισχύει.


Η Μεγάλη Έκρηξη συνέβη παντού, όπως σημειώνει το «IFL Science». Όταν οι αστρονόμοι λένε «παντού», εννοούν πραγματικά παντού επειδή δεν υπήρχε ένα μόνο σημείο όπου άρχισε. Όλες οι αποστάσεις στο Σύμπαν ήταν μηδενικές, οπότε κάθε σημείο του Σύμπαντος βρισκόταν ουσιαστικά στο ίδιο μέρος: Παντού.













Υπάρχει, όμως, κέντρο στο Σύμπαν;

Το ορατό Σύμπαν έχει έκταση περίπου 94 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Είναι, δηλαδή, όλα όσα μπορούμε να δούμε. Αν το σκεφτούμε αυτό, βρισκόμαστε στο κέντρο του. Εξάλλου, είναι το ορατό σύμπαν. Αυτό που βλέπουμε έχει δύο πολύ σημαντικές ιδιότητες που ορίζουν οι κοσμολόγοι: Είναι ισοτροπικό και ομοιόμορφο. «Ισοτροπικό» σημαίνει ότι φαίνεται το ίδιο σε όποια κατεύθυνση και αν κοιτάξετε. «Ομοιόμορφο» σημαίνει ότι στη μεγαλύτερη κλίμακα είναι το ίδιο παντού.

Αυτά τα γεγονότα μάς πληροφορούν λίγο για το Σύμπαν στο σύνολό του, το οποίο είναι πολύ μεγαλύτερο από το Σύμπαν που μπορούμε να δούμε. Δεν ξέρουμε ακόμα πόσο μεγαλύτερο είναι ή πώς είναι ολόκληρο το Σύμπαν, οπότε το δικό μας κομμάτι του Σύμπαντος ή μπορεί να είναι ιδιαίτερο ή μπορεί να είναι αντιπροσωπευτικό του συνόλου.
Στο άπειρο και ακόμα πιο πέρα

Το πιο εύκολο σενάριο είναι ότι το Σύμπαν είναι άπειρο. Κάτι που είναι άπειρο, δεν έχει κέντρο. Ωστόσο, δεν είναι βέβαιο ότι το Σύμπαν συνεχίζεται για πάντα, θα μπορούσε κάλλιστα να είναι πεπερασμένο. Η εμπειρία μας με τον κόσμο μάς λέει ότι αν κάτι έχει πεπερασμένο μέγεθος, τότε υπάρχει ένα κέντρο.

Για παράδειγμα, σκεφτείτε έναν κύβο ή μία σφαίρα. Δυστυχώς, η εμπειρία μας δεν μεταφράζεται στο Σύμπαν στο σύνολό του, διότι η Γεωμετρία με την οποία είμαστε περισσότερο εξοικειωμένοι, δεν είναι η Γεωμετρία ενός πεπερασμένου Σύμπαντος. Πρέπει να αντιμετωπίσουμε την έννοια της καμπυλότητας και, γι' άλλη μια φορά, ο εγκέφαλός μας δεν είναι φτιαγμένος για να αντιμετωπίσει την καμπυλότητα σε τρεις διαστάσεις.


Μία ευκολότερη (αλλά ατελής) αναλογία είναι η εξής: «Αν σκεφτείτε την επιφάνεια μίας σφαίρας, αν αυτή είναι το μόνο που υπάρχει, τότε δεν έχει κέντρο. Το κέντρο της σφαίρας βρίσκεται έξω από αυτόν τον χώρο, σωστά;», δήλωσε στο «IFL Science» ο Πίτερ Κόουλς, καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Maynooth της Ιρλανδίας, συμπληρώνοντας:. «Σκεφτείτε μία σφαίρα ως ενσωματωμένη σε έναν τρισδιάστατο χώρο και το κέντρο βρίσκεται σε αυτόν τον τρισδιάστατο χώρο. Αν, όμως, το μόνο που υπάρχει είναι ο δισδιάστατος χώρος, τότε δεν έχει κέντρο».

Όλα αυτά σημαίνουν ότι το Σύμπαν δεν έχει κέντρο. Η Φυσική, απ' όσο μπορούμε να πούμε, λειτουργεί στο τετραδιάστατο χωροχρονικό συνεχές. Αν δούμε το ζήτημα με περισσότερες διαστάσεις, η καμπυλότητα θα μπορούσε να υποδηλώνει μία κεντρική θέση. Αν υπάρχει, όμως, δεν αποτελεί μέρος του Σύμπαντός μας, όπως μπορούμε να το κατανοήσουμε.