Com és?

Pel que fa a la descripció física de l'Univers, els aspectes més importants són la mida i la forma, tot i que en podríem incloure d'altres.

La mida de l'univers és una qüestió oberta. De fet, encara no hi ha acord sobre si és finit o infinit. De tota manera, sí que es pot estimar la mida de l'univers observable, que és finit i consisteix en tot allò que podria haver afectat la Terra des del big bang, tenint en compte la velocitat de la llum. Es calcula que l'univers observable podria ocupar un volum de 5 x 1032  anys llum cúbics, amb 7x1022 estrelles, organitzades en unes 1010 galàxies. Observacions recents amb el telescopi espacial Hubble indiquen que aquest nombre podria ser superior.

Normalment, les referències a l'univers, tant per a aficionats com per a professionals, solen fer referència per defecte a aquest univers observable o visible. De fet, en contradicció aparent amb les teories de Copèrnic, nosaltres estem situats al centre de l'univers observable. Això és així perquè l'univers visible és precisament tot allò que es troba a una certa distància de nosaltres, i que pot haver interaccionat amb nosaltres durant la història de l'univers.

La distància comòbil de la Terra ( la distància que separa dos objectes astronòmics independentment de l'expansió de l'univers) a la fi de l'univers observable és d'uns 14 gigaparsecs (46.000 milions d'anys llum o 4,3 x 1026  metres) en qualsevol direcció. L'univers observable és, doncs, una esfera amb un diàmetre d'uns 29 gigaparsecs ( 8,8 x 1026  metres). Per entendre aquestes unitats hem de saber que 1 parsec=3,0857×1016m.

L'univers observable, però, és només el que actualment es pot observar desde la Terra perquè la llum i altres senyals ens ho permeten. En aquesta imatge podem veure el que representaria del total.



En aquest enllaç hi ha 5 videos que mostren la mida de l'Univers amb comparacions i esquemes:


Pel que fa a la forma, tenim tres teories:

-Univers pla: totes les curvatures locals i la geometria local són planes. En general, pot ser descrita per l'espai euclidià, no obstant això, hi ha algunes geometries espacials que són planes i limitades en una o més direccions. Això inclou, en dues dimensions, el cilindre, el toro, i la banda de Möbius. Espais similars en tres dimensions (com l'ampolla de Klein) existeixen també.

Els últims mesuraments de la curvatura de l'espai, realitzades per la missió espacial europea Planck, coincideixen amb un univers pla.

-Univers esfèric: Un univers possiblement corb està descrit per la geometria esfèrica, i pot ser pensat com una hiperesfera tridimensional.

Un dels esforços en l'anàlisi de la informació de la WMAP( Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) és detectar un múltiple adossat mutu d'imatges de l'univers distant en la radiació de fons de microones còsmiques. Assumint que la llum posseeix suficient temps des del seu origen per viatjar per un univers limitat, moltes imatges poden ser observades. Quan els resultats i l'anàlisi no corresponen a una topologia limitada, i si l'univers és limitat, llavors la curvatura espacial és petita, tal com la curvatura espacial de la Terra és petita en un entorn de, per exemple, un radi de cent metres, però ha de ser tinguda en compte amb un horitzó de mil quilòmetres o més. Generalment -encara que no absolutament- la idea d'un univers de geometria esfèrica és associada amb la d'un univers finit (que té un punt de conclusió espai temporal).

-Univers hiperbòlic: està descrit per la geometria hiperbòlica, i pot creure's com un equivalent tridimensional d'una forma d'una muntura infinitament estesa. Per a la geometria local hiperbòlica, varis dels possibles espais tridimensionals són informalment anomenats topologies de banya.

En aquesta imatge veiem els tres models:








Comentaris