Вечноста и бесконечноста се длабоко вкоренети концепти во човечката свест со векови.
Митовите и религиите често ја толкуваат вечноста како состојба која го надминува времето, како бескраен континуитет што не е подложен на текот на времето.
Во христијанската традиција, вечноста е поврзана со Божјиот суверенитет и бесконечност, каде што Тој постои надвор од времето и просторот.
Слично на тоа, во хинду филозофијата, вечноста е поврзана со идејата за реинкарнација и циклусот на животот (samsāra) низ кој душата патува низ бескрајни повторувања додека не достигне ослободување (мокша).
Но, овие концепти имаат свое место и во науката. Бесконечноста често се поврзува со простор и броеви во математиката каде што се пишува со симболот ∞.
Научни парадокси
Германскиот математичар Georg Cantor (1845-1918) развил теорија на множества во која докажал дека постојат различни нивоа на бесконечност, односно дека постојат бесконечни множества кои се „поголеми“ од другите. На пример, множеството реални броеви е „поголемо“ од множеството природни броеви, иако и двата имаат бесконечно многу елементи.
Парадоксите како што се хотелот на Hilbert или парадоксите на Zenon исто така даваат интригантни сознанија. Хотелот на Hilbert има бесконечен број соби, но може да прими дополнителни гости иако е веќе полн, така што гостинот од првата соба се преместува во втората, од втората во третата итн. Зеноновите парадокси го поставуваат прашањето како е можно да се патува од точката А до точката Б во одреден временски период ако има бесконечен број точки меѓу нив.
Наидуваме на интересни идеи и во физиката. Според „интерпретацијата на многу светови“ во квантната механика, предложена во 1957 година од американскиот физичар Hugh Everett III. (1930-1982), со секој квантен настан универзумот ќе се „разграни“ на паралелни универзуми, па во секој од нив ќе се реализира по една можност.
Лубеница и бубачки
Но, едно прашање ги надминува сите останати: „Дали нашиот универзум е бесконечен и како можеме воопшто да го тестираме?“ Еден од основните закони на универзумот вели дека информациите не можат да патуваат побрзо од светлината. Ова значи дека треба да видиме само делови од универзумот чија светлина допрела до нас во последните 13,8 милијарди години.
Но, зошто најоддалечените објекти во видливиот универзум се оддалечени дури 45 милијарди светлосни години? Изгледа како парадокс, но навистина не е. На универзумот му е дозволено да ги прекрши неговите принципи. Со други зборови, самиот универзум може да се шири со брзина поголема од брзината на светлината, но ништо во него не може да го прекрши тој закон.
Затоа, видливиот универзум е како сфера со дијаметар од 90 милијарди светлосни години. Содржи околу 200 милијарди галаксии, а во секоја од нив стотици милијарди ѕвезди со уште поголем број планети и други небесни тела. Но, целиот универзум мора да биде поголем од она што е видливо. Се поставува прашањето – колку?
Постојат две можности – или универзумот е огромен, но сепак конечен, или е навистина бесконечен. Ако е конечен, тоа значи дека има волумен што можете да го изразите во кубни метри. Но, ова води до чуден проблем. Таков универзум треба да има раб, односно „космички ѕид“ каде што завршува просторот. Ако има раб, тогаш претпоставувам дека има нешто надвор од тоа. Ако универзумот е по дефиниција „сè што постои“, тогаш како би можело да има нешто надвор од сето она што постои?
Замислете лубеница и ситна бубачка. Таа може да види само мало парче кора, исто како што вие можете да видите само мало парче од универзумот. Ако бубачката почне да оди, на крајот ќе ја заобиколи целата лубеница и ќе се врати на почетната точка. Во овој случај, кората од лубеницата не е бесконечна, но нема ограничување.
Универзумот не е како кора од лубеница, но може да биде многу сличен. Наместо сфера, тоа би можело да биде хиперсфера, каде што 3D-просторот е преклопен во себе, што за жал е невозможно нашиот мозок да го визуелизира. Во таков концепт, универзумот е конечен, но нема граници. Ако летате во права линија во вселенски брод, на крајот ќе се вратите на Земјата. Експертите тешко можат да им објаснат на лаиците, но едноставно кажано: сè се сведува на гравитацијата.
Погрешна перспектива
Масата создава гравитација со свиткување на простор-времето. Ова свиткување е најсилно на местото каде што е изворот на масата, но всушност се протега засекогаш, како многу блага напнатост во ткивото на самиот простор-време.
Така, целиот универзум би можел да се превиткува, што на крајот создава хиперсфера. Не грижете се ако ништо не разбирате. Ретко кој навистина може.
Ако универзумот е хиперсфера, како можеме да откриеме колку е голема? На Земјата, можеме да видиме објекти како исчезнуваат под хоризонтот, што ни помага да пресметаме колку е голема Земјата. Затоа астрономите се обидуваат да пронајдат некаков „вселенски хоризонт“ кој би го открил обемот на космичката сфера, но досега не го откриле.
Затоа, ако универзумот е хиперсфера, очигледно е толку голем што од наша перспектива изгледа како да живееме на рамна површина. И не, не зборуваме за буквално рамен универзум, туку за чиста аналогија. За да има смисла, хиперсферичниот универзум треба да биде најмалку илјада пати поголем од видливиот.
Ако веќе ви се врти во главата, подгответе се добро бидејќи постои уште „полуда“ теорија: универзумот би можел да биде како американска крофна.
За нас е исто така невозможно да го визуелизираме хиперкрофната. Ако патувате во права линија, ќе се вратите таму каде што сте започнале, но со некои забавни компликации. Имено, во овој модел на универзумот нема иста количина на материја во сите правци. Ако двете вселенски летала се движат во различни насоки, некое би можело да се врати на почетокот многу порано.
Ова значи дека дури и светлината што доаѓа од далечните галаксии може да се однесуваат збунувачки и „забавно“, како во еден вид „ефект на космичка сала со огледала“. Би можеле да видиме далечни објекти на две различни места и во различно време.
Облик на хиперкрофна
Овој ефект би се случил бидејќи на светлината ќе и треба подолго време да пристигне од една насока од друга. Така можете да видите како се раѓа ѕвезда на едната страна од небото, а истата ѕвезда умира од другата страна. Поради својата чудна геометрија, хиперпукнатиот универзум би бил најмалиот можен, можеби само неколку пати поголем од видливиот универзум. Сепак, би можел да биде многу поголем… едноставно не знаеме.
Но, што ако универзумот навистина е бесконечен? Всушност, космолошкиот модел што го користат повеќето физичари го опишува токму на тој начин. За почеток, треба да се каже дека е невозможно да визуелизираме таков модел.
Имено, каде и да погледнеме, ќе гледаме се повеќе објекти во сите можни правци. Ова не само што ни е тешко да го замислиме, туку ни го оптоварува мозокот до крај, а тоа е затоа што се поставува логично прашање: Ако вселената е бесконечна, тогаш дали е вечна и дали постоела отсекогаш?
За сè што знаеме, универзумот започнал пред 13,8 милијарди години во голема експлозија. Значи, што се случило пред големата експлозија? Дали времето воопшто постоело „тогаш“?Ние не знаеме. Но, тоа не е единствениот проблем. Ако универзумот се шири од големата експлозија, каде се шири, т.е. во што се шири? Како може бесконечниот простор да стане уште поголем?
Одговорот е следниов: проширувањето на универзумот значи само дека растојанието помеѓу галаксиите се зголемува со текот на времето. Така дури и бесконечниот простор може да стане поголем. И токму кога сте помислие дека не може да биде „полудо“, доаѓаме до уште почуден парадокс.
Ако патувате во права линија во вселенски брод, ќе најдете нови галаксии, ѕвезди, планети, вонземски форми на живот, веројатно почудни отколку што некогаш сте можеле да замислите. Но, по доволно долго време, би можеле да се сретнете со најспецијалниот феномен во универзумот – самиот себе. Тоа би било точна ваша копија. Како е тоа можно?
Бескрајни можности
Сè што постои е направено од конечна количина на различни честички, а конечен број на различни честички може да се комбинира само на конечен број начини. Овој број е толку огромен што можеби ни изгледа како бесконечност, но всушност не е.
Имено, ако можностите за изградба на сите можни појави се ограничени, а просторот во кој се појавуваат е бесконечен, тогаш навистина има смисла дека чистата шанса веројатно ќе резултира со повторување. Се разбира, само затоа што нешто е можно, не значи дека навистина ќе се случи. Значи, можно е некои појави, вклучително и вие лично, да се повторуваат бескрајно, но можно е и да постои само еден вие.
Дури и ако веројатноста дека постои идентичен незадоволец од вас што ја читате истата статија во моментов е „речиси нула“, во бесконечен универзум „речиси нула“ е сепак огромна бројка.
За жал, никогаш нема да се сретнете. На пример, за да се сретнеме со планета идентична на Земјата во секој поглед, би требало да поминеме растојание што е 10^10^29 пати поголемо од дијаметарот на видливиот универзум. Значи, тој број не е 10²9, т.е. сто квадрилиони, туку е број што има сто квадрилиони нули!
Се согласуваме со вас – време е да застанеме.
Иако сите горенаведени сценарија се можни теоретски, нема сомнеж дека сме зачекориле во научната филозофија. Во моментов, ниту еден од нив не е проверлив или докажлив. Всушност, многу е веројатно дека никогаш нема да знаеме дали универзумот е бесконечен.
Засега можеме да кажеме дека нашиот видлив универзум е конечен и дека навистина има раб – раб во времето. Сè со што можеме да дојдеме во контакт е ограничено на димензиите на видливиот универзум и веројатно е дека тоа ќе остане засекогаш.
Ако одеднаш се чувствувате клаустрофобично, приберете се. Универзумот е повеќе од доволно голем за да ги исполни сите соништа што ние и нашите потомци можеме да ги замислиме.
Колку голем? Бескрајно голем!
