فضای بی پایان چند جهان وجود دارد؟ آیا فضا حاشیه دارد؟

شاید محدودیت‌های آنچه می‌توانیم مشاهده کنیم، ساختگی باشد. شاید هیچ محدودیتی برای آنچه در طرف دیگر مشاهده شده وجود دارد وجود ندارد.

13.8 میلیارد سال پیش، جهان با انفجار بزرگ آغاز شد. از آن زمان تا کنون در حال گسترش و سرد شدن بوده است، پس دیروز بود، امروز و فردا نیز خواهد بود. از دیدگاه ما، به لطف سرعت نور و انبساط فضا، می توانیم آن را در 46 میلیارد سال نوری در همه جهات مشاهده کنیم. اگرچه این مسافت طولانی است، اما محدود است. اما این تنها بخشی از چیزی است که کیهان به ما ارائه می دهد. پشت این قسمت چیه؟ آیا جهان می تواند بی نهایت باشد؟

چگونه می توان این را به صورت تجربی اثبات کرد؟

اول، آنچه می بینیم بیش از 46 میلیارد سال نوری را به ما می گوید.

هر چه به هر جهتی جلوتر نگاه کنیم، در زمان به عقب تر نگاه می کنیم. نزدیکترین کهکشان، در فاصله 2.5 میلیون سال نوری از ما، مانند 2.5 میلیون سال پیش برای ما ظاهر می شود، زیرا نور دقیقاً به این زمان نیاز دارد تا از مکانی که در آن ساطع شده به چشمان ما نفوذ کند. ما دورترین کهکشان ها را می بینیم که میلیون ها، صدها میلیون یا حتی میلیاردها سال پیش بوده اند. ما نور کیهان جوان را می بینیم. بنابراین اگر به دنبال نوری باشیم که 13.8 میلیارد سال پیش از انفجار بزرگ ساطع شده است، آن را نیز در می یابیم: پس زمینه مایکروویو کیهانی.

تصویر او از نوسانات فوق العاده پیچیده است، با مقیاس های زاویه ای مختلف که تفاوت های متفاوتی را در دمای متوسط ​​نشان می دهد. همچنین مقدار باورنکردنی اطلاعات درباره جهان را رمزگذاری می‌کند، از جمله یک واقعیت شگفت‌انگیز: انحنای فضا، تا آنجا که می‌توانیم بگوییم، کاملاً مسطح است. اگر فضا دارای انحنای مثبت بود، اگر ما روی سطح یک کره چهار بعدی زندگی می کردیم، می دیدیم که چگونه این پرتوهای دور نور به هم نزدیک می شوند. اگر فضا منحنی منفی داشت، انگار که روی یک زین چهاربعدی زندگی می‌کردیم، می‌توانستیم پرتوهای دوردست از نور را واگرا کنیم. اما نه، پرتوهای نوری که از دور می‌آیند همچنان در جهت اصلی حرکت می‌کنند و نوسانات از یک صفحه ایده‌آل صحبت می‌کنند.

پس‌زمینه مایکروویو کیهانی و ساختار مقیاس بزرگ کیهان، به ما این امکان را می‌دهد که به این نتیجه برسیم که اگر جهان محدود و مستقل باشد، باید حداقل ۲۵۰ برابر بزرگ‌تر از چیزی باشد که مشاهده می‌کنیم. و از آنجایی که ما در سه بعد زندگی می کنیم، (250) 3 را به عنوان حجم می گیریم، یا فضا را 15 میلیون بار ضرب می کنیم. این عدد هر چقدر هم زیاد باشد بی نهایت نیست. بر اساس محافظه کارانه ترین تخمین، جهان باید حداقل 11 تریلیون سال نوری در همه جهات باشد. و این خیلی است، اما ... البته.

با این حال، دلایلی وجود دارد که معتقدیم بزرگتر است. بیگ بنگ می تواند آغاز جهان قابل مشاهده را همانطور که ما می شناسیم نشان دهد، اما تولد زمان و مکان به این شکل را نشان نمی دهد. قبل از انفجار بزرگ، جهان در حال گذراندن دوره تورم کیهانی بود. پر از ماده و تشعشع نبود و داغ نبود. او:

• پر از انرژی ذاتی در خود فضا بود.
• به ترتیب نمایی ثابت گسترش یافته است.
• فضای جدیدی را به قدری سریع ایجاد کرد که کوچکترین طول فیزیکی، طول پلانک، به اندازه جهان امروزی هر 10 تا 32 ثانیه کشیده شد.

درست است که تورم در منطقه ما از کیهان به پایان رسیده است. اما چندین سوال وجود دارد که ما هنوز پاسخ آنها را نمی دانیم که می تواند اندازه واقعی جهان و همچنین بینهایت بودن یا نبودن آن را مشخص کند.

منطقه جهان پس از تورم، که انفجار بزرگ ما در آن متولد شد، چقدر بزرگ بود؟

با نگاهی به جهان امروز ما، درخشش یکنواخت بیگ بنگ، و به صفحه کیهان، چیز زیادی نمی توانیم استخراج کنیم. ما می توانیم بالاترین حد را در مقیاس انرژی که در آن تورم رخ داده است، تعریف کنیم. ما می توانیم تعیین کنیم که چه مقدار از جهان از تورم عبور کرده است. ما می‌توانیم یک حد پایین‌تر برای مدت زمانی که تورم باید ادامه می‌داد تعریف کنیم. اما جیب جهان تورمی که جهان ما در آن متولد شد می تواند بسیار بسیار بزرگتر از قیمت نهایی باشد. ممکن است صدها، میلیون‌ها یا گوگول‌ها بار بزرگ‌تر از آن چیزی باشد که می‌توانیم مشاهده کنیم... یا واقعاً بی‌نهایت. اما تا زمانی که نتوانیم بیشتر از آنچه در حال حاضر در دسترس ماست، کیهان را رصد کنیم، اطلاعات کافی برای پاسخ به این سوال به دست نخواهیم آورد.

آیا ایده "تورم ابدی" درست است؟

اگر فکر می‌کنید تورم باید یک میدان کوانتومی باشد، در هر زمانی در طول این مرحله از انبساط نمایی، این احتمال وجود دارد که تورم به یک انفجار بزرگ ختم شود، و این احتمال وجود دارد که تورم ادامه یابد و فضای بیشتر و بیشتری ایجاد کند. ما به راحتی می توانیم این محاسبات را انجام دهیم (با چند فرض) و آنها به این نتیجه اجتناب ناپذیر منتهی می شوند: اگر تورمی می خواهید که کیهانی را که مشاهده می کنیم ایجاد کند، تورم همیشه فضای بیشتری ایجاد می کند که در مقایسه با مناطقی که به گسترش خود ادامه می دهد. قبلاً در انفجارهای بزرگ به پایان رسید. و اگر جهان قابل مشاهده ما می توانست در نتیجه پایان تورم در منطقه فضایی ما در حدود 13.8 میلیارد سال پیش پدیدار شود، مناطقی وجود دارد که تورم در آنها - ایجاد فضای بیشتر و بیشتر و تولد انفجارهای بزرگ - تا به امروز ادامه دارد. . این ایده "تورم ابدی" نامیده می شود و عموماً توسط جامعه فیزیکدانان نظری پذیرفته شده است. و سپس کل جهان غیرقابل مشاهده چقدر بزرگ است؟

تورم تا پایان آن و بیگ بنگ چقدر طول کشید؟

ما فقط می توانیم جهان قابل مشاهده را ببینیم که در پایان تورم و انفجار بزرگ ما ایجاد شده است. ما می دانیم که این تورم باید حداقل 10 تا 32 ثانیه یا بیشتر طول می کشید، اما می توانست بیشتر باشد. اما چقدر دیگر؟ برای چند ثانیه؟ سال ها؟ میلیاردها سال؟ یا بی نهایت؟ آیا جهان همیشه تورمی بوده است؟ آیا او شروعی داشت؟ آیا از حالت قبلی که ابدی بود بوجود آمد؟ یا شاید مدتی پیش تمام فضا و زمان از «هیچ» پدید آمدند؟ احتمالات زیادی وجود دارد، اما همه آنها تا به حال غیرقابل تأیید و غیر قابل اثبات هستند.

طبق بهترین مشاهدات ما، ما می دانیم که جهان بسیار بسیار بزرگتر از بخشی است که ما به اندازه کافی خوش شانس هستیم که مشاهده می کنیم. خارج از آنچه می بینیم، جهان بسیار بیشتری وجود دارد، با قوانین فیزیک یکسان، با ساختارهای یکسان (ستاره ها، کهکشان ها، خوشه ها، رشته ها، حفره ها، و غیره) و با شانس های مشابه برای توسعه حیات پیچیده. . همچنین باید اندازه‌های محدودی از «حباب‌ها» وجود داشته باشد که تورم در آنها به پایان می‌رسد، و تعداد عظیمی از این حباب‌ها در یک فضا-زمان غول‌پیکر محصور شده باشند که در طول تورم متورم می‌شوند. اما برای هر عدد بزرگ محدودیتی وجود دارد، آنها بی نهایت نیستند. و تنها اگر تورم برای مدت بی نهایت طولانی ادامه نداشته باشد، جهان باید متناهی باشد.

مشکل همه اینها این است که ما فقط می دانیم چگونه به اطلاعات موجود در جهان قابل مشاهده خود دسترسی داشته باشیم: تا 46 میلیارد سال نوری در همه جهات. پاسخ به بزرگترین سوال، متناهی یا نامتناهی بودن جهان، ممکن است در خود کیهان رمزگذاری شده باشد، اما ما آنقدر دست بسته‌ایم که نمی‌توانیم بدانیم. متأسفانه، فیزیک ما هیچ گزینه دیگری به ما نمی دهد.

در زندگی روزمره، یک فرد اغلب مجبور است با مقادیر محدود سر و کار داشته باشد. بنابراین، تجسم یک بی نهایت نامحدود می تواند بسیار دشوار باشد. این مفهوم در هاله ای از رمز و راز و غیرمعمول، آمیخته با هیبت نسبت به کیهان پوشانده شده است، که تعیین مرزهای آن تقریبا غیرممکن است.

بی نهایت فضایی جهان به پیچیده ترین و بحث برانگیزترین مسائل علمی تعلق دارد. فیلسوفان و ستاره شناسان باستان سعی می کردند این سوال را با ساده ترین ساختارهای منطقی حل کنند. برای این کار کافی بود اعتراف کنیم که رسیدن به لبه فرضی کیهان امکان پذیر است. اما اگر در این لحظه دست خود را دراز کنید، مرز مقداری به عقب برمی‌گردد. این عمل را می توان بارها تکرار کرد که بی نهایت بودن جهان را ثابت می کند.

تصور بی نهایت جهان سخت است، اما دشوارتر از آن نیست که یک جهان محدود به نظر برسد. حتی کسانی که در مطالعه کیهان شناسی خیلی پیشرفته نیستند، در این مورد، یک سوال طبیعی مطرح می شود: چه چیزی فراتر از مرز کیهان است؟ با این حال، چنین استدلالی که بر اساس عقل سلیم و تجربه روزمره ساخته شده است، نمی تواند به عنوان پایه ای محکم برای نتیجه گیری های علمی دقیق عمل کند.

مفاهیم مدرن بی نهایت جهان

دانشمندان مدرن، با کاوش در پارادوکس های متعدد کیهان شناختی، به این نتیجه رسیده اند که وجود یک جهان محدود، در اصل، با قوانین فیزیک در تضاد است. جهان خارج از سیاره زمین، ظاهراً هیچ مرزی نه در فضا و نه در زمان ندارد. در این معنا، بی نهایت فرض می کند که نه مقدار ماده موجود در جهان، و نه ابعاد هندسی آن را نمی توان حتی با بزرگترین عدد بیان کرد ("تکامل جهان"، ID Novikov، 1983).

حتی اگر این فرضیه را در نظر بگیریم که کیهان حدود 14 میلیارد سال پیش در نتیجه به اصطلاح بیگ بنگ شکل گرفته است، این ممکن است به این معنی باشد که در آن زمان های بسیار دور، جهان مرحله دیگری از دگرگونی طبیعی را پشت سر گذاشته است. به طور کلی، جهان نامتناهی هرگز در طول تکانه اولیه یا توسعه غیرقابل توضیح برخی از شیء ناملموس ظاهر نشده است. فرض وجود جهان نامتناهی به فرضیه آفرینش الهی جهان پایان می دهد.

در سال 2014، اخترشناسان آمریکایی نتایج جدیدترین مطالعاتی را منتشر کردند که از فرضیه وجود یک جهان بی نهایت و تخت حمایت می کند. دانشمندان با دقت بالا فاصله بین کهکشان هایی را که در فاصله چند میلیارد سال نوری از یکدیگر قرار دارند اندازه گیری کرده اند. معلوم شد که این خوشه های ستاره ای عظیم فضایی در دایره هایی با شعاع ثابت قرار دارند. مدل کیهانی ساخته شده توسط محققان به طور غیرمستقیم ثابت می کند که جهان هم در فضا و هم در زمان بی نهایت است.

هنگام مطالعه جهان و ساختار آن، اغلب این سوال مطرح می شود که آیا پایانی دارد یا نامتناهی است. مفهوم بی نهایت یکی از جالب ترین در علم است، زیرا مربوط به حوزه اسرارآمیز و غیر معمول است. در واقع، تصور بی نهایت غیرممکن است، زیرا این مفهوم هیچ وضوحی ندارد، اما به هیچ وجه یک ساختار ریاضی اختراعی نیست، بلکه در علم برای حل بسیاری از مسائل استفاده می شود.

ستاره شناسان و فیزیکدانان بیش از همه به مطالعه بی نهایت علاقه مند هستند، زیرا آنها باید با فضای کیهان و هندسه جهان اطراف سر و کار داشته باشند. مطالعه بی نهایت جهان و فضا از دوران باستان آغاز شد. فیلسوفان بزرگ استدلال ساده و به ظاهر غیرقابل انکاری ارائه کردند که در نگاه اول با منطق منافاتی نداشت.

بنابراین، لوکرتیوس کار در شعر "درباره طبیعت اشیاء" نوشت: "هیچ پایانی در هیچ طرف جهان وجود ندارد، زیرا در غیر این صورت قطعاً لبه ای خواهد داشت." برای بسیاری از دانشمندان آن زمان تصور اینکه جهان پایانی ندارد و به طور نامحدود در همه جهات کشیده می شود آسان تر از این بود که دارای مرزهای مشخصی باشد، زیرا در این صورت آنها باید به دنبال پاسخی برای این سؤال باشند که چه چیزی فراتر از این مرزها قرار دارد.

با این حال، استدلال لوکرتیوس و حامیان او، اول از همه، بر منطق و ایده های معمول در مورد فضای زمین استوار بود، و در دنیای مدرن، هنگام مطالعه مسئله بی نهایت در مقیاس جهان، تکیه بر این امر غیر منطقی تلقی می شود. . در این صورت باید خواص واقعی جهان را مطالعه کرد و بر اساس آنها نتیجه گرفت.

در دوران رنسانس، کوپرنیک یک مدل هلیومرکزی از جهان ایجاد کرد که بر اساس آن خورشید در مرکز کیهان قرار داشت و زمین و سایر سیارات به دور آن می چرخیدند. به گفته این دانشمند، جهان توسط کره ای از ستاره های ثابت محدود شده بود. او معتقد بود که تمام اجرام آسمانی با سرعت یکسان به دور خورشید می چرخند و هر روز یک دور می چرخند. در نتیجه، هر چه فاصله خورشید تا جرم سماوی بیشتر باشد، سرعت چرخش دومی بیشتر می شود.

بنابراین، اگر ستارگانی در فواصل بی‌نهایت زیاد از خورشید قرار دارند، باید سرعت بی‌نهایت بالایی داشته باشند، که غیرممکن است. از این نتیجه می شود که جهان پایانی دارد، یعنی در کره ستارگان محصور شده است. برای معاصران کوپرنیک، چنین اثباتی غیرقابل انکار به نظر می رسید، زیرا در آن زمان آنها هنوز نمی دانستند که خورشید مرکز کیهان نیست، بلکه مرکز منظومه شمسی است.

جووردانو برونو دانشمند ایتالیایی اولین کسی بود که نتیجه گیری کوپرنیک را زیر سوال برد. او اولین کسی بود که ایده یک جهان نامتناهی را مطرح کرد. دانشمند در استدلال خود بر دیدگاه های فلسفی تکیه می کرد و نه بر تحقیقات فیزیکی یا نجومی.

اسحاق نیوتن اولین کسی بود که سعی کرد توضیحی علمی طبیعی از بی نهایت جهان و قوانین مکانیکی که توسعه داد ارائه دهد. طبق مفاد آن، اگر ذرات مادی به سمت یکدیگر جذب شوند، به مرور زمان باید در فضای بی پایان پراکنده شوند. بنابراین، جهان متناهی تغییرناپذیر نمی تواند وجود داشته باشد. برای مدت طولانی اعتقاد بر این بود که پاسخ به سوال بی نهایت بودن جهان دریافت شده و نهایی تلقی می شود، اما معلوم شد که این نظر اشتباه است. همیشه اعتقاد بر این بوده است که برای این سوال که آیا کیهان دارای مرز است، فقط باید دو پاسخ وجود داشته باشد: "بله" یا نه." و فقط بعداً معلوم شد که می تواند چندین نوع بی نهایت وجود داشته باشد. به عنوان مثال، در ریاضیات بی نهایت از یک سری اعداد طبیعی و بی نهایت از تمام نقاط واقع در یک پاره خط وجود دارد.

بی نهایت های مختلف نیز می توانند در هندسه وجود داشته باشند. مثلاً مفاهیمی مانند بی نهایت و نامحدود بودن فضا وجود دارد که با هم یکسان نیستند، فضای نامحدود آن چیزی است که حد و مرزی ندارد، اما با آن به خودی خود بسته است یا البته. نمونه ای از چنین فضایی یک کره است. مساحت یک کره مقدار محدودی دارد، اما رسیدن به مرز آن غیرممکن است، بنابراین نامحدود در نظر گرفته می شود. مثال کره به عنوان مثالی عمل می کند که فضا می تواند حجم محدودی داشته باشد، اما هیچ مرزی ندارد.

در علم مدرن هیچ کس شک ندارد که فضای جهان نامحدود است، یعنی. رسیدن به مرز کائنات غیر ممکن است. اما سوال بی نهایت یا متناهی بودن آن هنوز باز است. دانشمندان برای یافتن پاسخ آن، هندسه جهان را مطالعه می کنند و سعی می کنند مکان ماده را در کیهان دریابند و با محاسبات نظری، چگالی بحرانی ماده در کیهان اندازه گیری می شود. بنابراین، محاسبه می شود که 1/100000 جرم پروتون روی 13 سانتی متر از فضا می افتد. بر اساس نظریه نسبیت، دانشمندان می گویند اگر چگالی متوسط ​​ماده در کیهان از چگالی بحرانی بیشتر باشد، فضای جهان پایانی دارد. برعکس، اگر چگالی ماده در آن کمتر از مقدار بحرانی باشد، جهان دارای حجم نامتناهی است.

کیهان‌شناسی، شاخه‌ای خاص از نجوم، به منشأ، تکامل و ویژگی‌های کیهان می‌پردازد. از علومی مانند فیزیک، ریاضیات، نجوم و همچنین الهیات و فلسفه استفاده می کند.

بر اساس این نتیجه، بسیاری از محققان نسخه های مختلفی از محاسبه چگالی متوسط ​​ماده در جهان ایجاد کرده اند. برخی بر اساس محاسبات خود به این نتیجه رسیده اند که جهان هستی متناهی است و برای محاسبه شعاع آن تلاش کرده اند. با این حال، چنین محاسباتی نمی تواند به سوال در مورد بی نهایت بودن جهان پاسخ دهد و در مورد ویژگی های هندسی آن بگوید.

نسبیت عام یک معیار فیزیکی ارائه می دهد که بر اساس آن می توان در مورد انحنای فضا حدس زد، اما ارزش فیزیکی این انحنا را می توان به احتمال زیاد تنها بر اساس مشاهداتی که نشان می دهد چگالی متوسط ​​ماده در جهان تقریباً برابر با بحرانی است.

همه اینها به نفع این واقعیت است که علم مدرن هنوز آماده نیست به سؤال متناهی و نامتناهی جهان پاسخ روشنی بدهد و یکی از این احتمالات را ترجیح دهد.

کیهان فریدمن کانت آفرینش گرایی

بی نهایت به عنوان یک مفهوم اوج انتزاع است. از این نظر فقط سرعت نور یا سیاهچاله می تواند با آن رقابت کند. برای رام کردن ایده بی نهایت، ریاضیدانان برای قرن ها نشانه ها، تصاویر و داستان هایی را ارائه کرده اند که ذهن ما را با چیزی که تصورش غیرممکن است آشتی می دهد.

1. علامت بی نهایت

شاید زمانی که والیس به علامت بی نهایت رسید، نماد عدد 1000 را که با اعداد رومی (CIƆ یا CƆ) نوشته شده بود، به عنوان مبنایی در نظر گرفت، که رومی ها اغلب برای نشان دادن اجسام بی شمار از آن استفاده می کردند. طبق نسخه دیگری، نماد بی نهایت به امگا (Ω یا ω) - آخرین حرف الفبای یونانی - اشاره دارد.

مفهوم بی نهایت مدت ها قبل از اینکه والیس نمادی برای آن بیافریند مطرح شد. به عنوان مثال، فیلسوف یونان باستان آناکسیماندر مفهوم «آپیرون» را معرفی کرد که به معنای نوعی جوهر اولیه نامحدود است.

2. آپوریاهای زنون

یکی از مشهورترین آپوریاهای زنون فیلسوف یونان باستان "آخیل و لاک پشت" نام دارد: لاک پشت آشیل را به مسابقه دعوت می کند، به شرطی که کمی زودتر حرکت کند.

لاک پشت به پیروزی خود مطمئن است، زیرا لحظه ای که آشیل به نقطه شروع لاک پشت می رسد، کمی جلوتر می خزد و دوباره فاصله بین آنها را افزایش می دهد.

بنابراین، با وجود کاهش فاصله، آشیل هرگز به لاک پشت نمی رسد. این پارادوکس را می توان به شکل دیگری توضیح داد. تصور کنید که در حال عبور از اتاق هستید و با هر قدم نیمی از مسافت باقی مانده را طی می کنید. ابتدا، گام شما نصف مسافت کل، سپس یک چهارم، سپس 1/8، 1/16 و غیره خواهد بود. اگرچه با هر قدم بعدی به دیوار مقابل اتاق نزدیک می شوید، رسیدن به انتهای آن غیرممکن است: باید بی نهایت قدم بردارید.

3. شماره پی

مثال دیگری از بی نهایت، π است: ریاضیدانان از نماد خاصی برای آن استفاده می کنند، زیرا از تعداد نامتناهی رقم تشکیل شده است. اغلب به 3.14 یا 3.14159 کوتاه می شود، اما مهم نیست که چند رقم اعشار وجود دارد، نوشتن این عدد کاملاً غیرممکن است.

4. قضیه میمون بی نهایت

این قضیه بیان می کند که اگر یک میمون انتزاعی برای مدتی بی نهایت طولانی به کلیدهای یک ماشین تحریر برخورد کند، دیر یا زود هملت شکسپیر را چاپ می کند. در حالی که برخی این قضیه را تاییدی بر امکان هر چیزی می دانند، ریاضیدانان معمولاً از آن به عنوان نمونه ای از یک رویداد با احتمال بسیار کم استفاده می کنند.

5. فراکتال ها

فراکتال یک شیء ریاضی انتزاعی است که از جمله برای به تصویر کشیدن پدیده هایی با منشاء طبیعی استفاده می شود. در ریاضیات، این مجموعه ای است که دارای خاصیت خود شباهت است: اجزای آن شبیه به کل است. از نظر بصری، چنین شیئی یک شکل است که در آن همان انگیزه در مقیاسی متوالی کاهشی تکرار می شود. بنابراین، تصویر یک فراکتال را می توان بی نهایت بزرگ کرد: هنگامی که مقیاس افزایش می یابد، تمام جزئیات جدید ظاهر می شوند.

به عنوان یک معادله ریاضی، اکثر فراکتال ها توابعی غیر قابل تمایز هستند.

6. ابعاد بی نهایت

اگرچه بی نهایت مرزی ندارد، اما می تواند اندازه های مختلفی داشته باشد. اعداد مثبت و منفی دو مجموعه بی نهایت با اندازه مساوی را نشان می دهند. با این حال، اگر این دو مجموعه را اضافه کنید چه اتفاقی می افتد؟ در نهایت چیزی دو برابر اندازه هر یک از آنها خواهید داشت.

اعداد زوج را می توان به روشی مشابه در نظر گرفت: این نیز یک مجموعه نامتناهی است، اما اندازه آن نصف مجموعه همه اعداد مثبت است.

علاوه بر این، می توانید یک را به بی نهایت اضافه کنید و مطمئن شوید که عدد ∞ + 1 همیشه از ∞ بزرگتر خواهد بود.

7. کیهان شناسی و بی نهایت

کیهان شناسان به مطالعه جهان و تامل در مورد مفهوم بی نهایت ادامه می دهند. آیا فضا بی نهایت است؟ هنوز پاسخی برای این سوال وجود ندارد. حتی اگر جهان فیزیکی ما محدود باشد، به احتمال زیاد فقط یک جهان از بسیاری از جهان ها وجود دارد!

8. تقسیم بر صفر

ما از مدرسه می دانیم که تقسیم بر صفر یک تکنیک محاسباتی ممنوع است. عدد 1 تقسیم بر 0 را نمی توان تعیین کرد: هر ماشین حسابی یک کد خطا می دهد. با این حال، طبق نظریه دیگری، 1/0 شکل کاملاً معتبری از بی نهایت است.

در مورد مرزهای فضا و بی نهایت جهان به جرات می توانم به یکی از پاسخ های قبلی خود اشاره کنم.

در مورد قسمت مرئی کیهان، آنجا کمی پیچیده تر است. به دلیل انبساط جهان، نور آن قسمت هایی از آن که سریعتر از سرعت نور از ما دور می شوند، هرگز به ما نمی رسد. با این حال، نور آن اجسامی که در حال حاضر فراتر از این مرز هستند، هنوز به ما می رسد، اما با طول موج جابجا شده - یکی از جلوه های اثر داپلر. ادامه مطلب را اینجا بخوانید.

اگر اکنون در مورد آنچه فراتر از مرزهای بخش مرئی جهان است صحبت کنیم، پس به طور تقریبی، "اکنون" به احتمال زیاد به طور کلی همان جهان با بخشی که ما را احاطه کرده است وجود دارد. به عبارت دقیق‌تر، از نظر نظریه نسبیت خاص، اگر با سرعت زیر نور به نقطه‌ای دور از جهان برویم، با توجه به ساعت ما، در زمان رسیدن، ظاهراً جهان در این نقطه شبیه جهان ما خواهد شد. به طور کلی

در نهایت، همان اثر انتقال به سرخ، که به دلیل آن نور از انتهای جهان مرئی با طول موج طولانی‌تر به ما می‌آید - و بنابراین، در بیشتر موارد، دیگر برای چشم ما قابل مشاهده نیست - و به ما اجازه می‌دهد نتیجه بگیریم که جهان در حال گسترش است به دلیل انبساط است که آسمان در شب تاریک به نظر می رسد - در یک جهان متناهی نامتناهی یا بزرگ، باید تقریباً یکنواخت نور به نظر برسد.

دلایل انبساط کیهان هنوز مشخص نیست، تاکنون مفهوم "انرژی تاریک" در فیزیک مطرح شده است که به دلیل آن جهان در حال انبساط است. ماهیت آن هنوز روشن نیست، هنوز امکان مشاهده مستقیم حاملان آن وجود ندارد - به همین دلیل است که این جسم فرضی انرژی "تاریک" نامیده می شود.

با این حال، کاملاً دقیق نیست، کره هابل هنوز یک افق رویداد نیست، و نور اجسامی که دقیقاً به دلیل شتاب انبساط جهان با سرعتی بیشتر از سرعت نور دور می شوند، به داخل کره هابل می رسد. و به ما برسد. با افق رویداد (نه ذرات)، دشوارتر است، ما می‌توانیم نور را از اجسام خاصی ببینیم و در آینده آن را خواهیم دید، اما نخواهیم دید که مثلاً آن ستاره‌ها چگونه خاموش می‌شوند (حتی اگر قبلاً خاموش شده باشند. ، به طور کلی، رویدادها دیرتر از یک تاریخ / زمان خاص هستند.