Hvor er universets sentrum?

Spørsmål

I følge alle aktuelle observasjoner, det er ikke noe senter i universet. For at et midtpunkt skal eksistere, det punktet måtte på en eller annen måte være spesielt med hensyn til universet som helhet. La oss tenke på alle de forskjellige typene effekter som kan skape et senter.

Først, hvis et objekt roterer, du kan definere et rotasjonssenter. Rotasjonssenteret er det ene punktet på et roterende objekt som står stille. For jorden, rotasjonssenteret er aksen som forbinder nord- og sørpolen. For en basketballspiller som snurrer en basketball på fingeren, rotasjonssenteret er punktet der ballen berører fingeren hans. Rotasjonssenteret for et hjul på en aksel er sentrum av akselen. Observasjoner av universet har ikke funnet noen rotasjon i det hele tatt til universet som helhet. Uten rotasjon, det er ikke noe rotasjonssenter.

Neste, du kan definere et massesenter. Hvis et objekt er begrenset, massesenteret er bare poenget at, gjennomsnittlig, har lik masse rundt seg i alle retninger. Situasjonen blir mer komplisert for et uendelig objekt. Hvis en gjenstand er uendelig og ensartet, du kan rett og slett ikke definere et massesenter fordi alle punktene er identiske. På den andre siden, hvis et objekt er uendelig men ikke uniform (for eksempel har den en enkelt knute med høy tetthet på ett punkt), du kan definere massesenteret til hele objektet som massesenteret til ujevnheten. For eksempel, tenk på en sky på himmelen. Visse typer skyer har ikke en veldefinert grense, men i stedet bare strekke ut i alle retninger, blir tynnere og tynnere. Selv om skyen strekker seg effektivt ut i det uendelige, området med høy tetthet i skyen eksisterer i et begrenset volum, slik at du kan finne et massesenter gjennom en begrensende prosedyre. Observasjoner indikerer for øyeblikket at universet er uendelig i størrelse. Selv om planeter og stjerner representerer ulikheter i romtidsstrukturen, på universell skala, slike uniformiteter er tilfeldig spredt. Gjennomsnittlig, derfor, universet er enhetlig. Å være uendelig og ensartet, det er ingen måte å definere et massesenter for universet.

En annen mulighet er et ladesenter. Ligner på massesenteret, dette vil være et punkt i et objekt hvor mengden elektrisk ladning i gjennomsnitt er den samme i alle retninger rundt det. Ladesenteret for en jevnt ladet sfære ville bare være sentrum av sfæren. I likhet med massefordelingen, ladningsfordelingen til universet er uendelig og jevn i gjennomsnitt slik at det ikke er noe ladningssenter.

Neste, det kan være et krumningssenter. Som en salatskål, det kan være et sentralt punkt i universet som alle andre punkter går bort fra. Men nåværende observasjoner har funnet at universet er flatt og ikke buet i det hele tatt.

Enda en mulighet er et ekspansjonssenter. Hvis du bolter en gummiduk til bakken og så får folk til å trekke på alle kanter, stedet hvor arket er boltet blir sentrum for ekspansjon. Sentrum av ekspansjon er punktet i rommet som alle andre punkter beveger seg bort fra. Et vell av astronomiske observasjoner har avslørt at universet faktisk utvider seg. Disse observasjonene er grunnlaget for konseptet om at et Big Bang startet universet. Fordi universet utvider seg, hvis du kjører tiden baklengs, det måtte være en tid da universet var komprimert til ett punkt. Siden universet utvider seg, du skulle tro det er et ekspansjonssenter. Men observasjoner har avslørt at dette ikke er tilfelle. Universet ekspanderer likt i alle retninger. Alle punkter i rommet blir jevnt fjerne fra alle andre punkter på samme tid. Dette kan være vanskelig å visualisere, men nøkkelbegrepet er at objekter i universet egentlig ikke flyr bort fra hverandre på universell skala. I stedet, objektene er relativitet festet i rommet, og selve rommet utvider seg. Du kan bli fristet til å si at plasseringen av Big Bang er universets sentrum. Men fordi selve rommet ble skapt av Big Bang, plasseringen av Big Bang var overalt i universet og ikke på et enkelt punkt. Den største ettervirkningen av Big Bang var et lysglimt kjent som den kosmiske bakgrunnsstrålingen. Hvis Big Bang skjedde på ett sted i verdensrommet, vi ville bare se dette lysglimtet komme fra ett sted på himmelen (vi kan se et blitz som skjedde for så lenge siden fordi lys tar tid å reise gjennom verdensrommet og den universelle skalaen er så stor). I stedet, vi ser at blitsen kommer likt fra alle punkter i rommet. Dessuten, når jordens bevegelse er gjort rede for, lysglimt er i gjennomsnitt like sterkt i alle retninger. Dette indikerer at det ikke er noe ekspansjonssenter.

En annen måte å definere et senter på er å identifisere et objekt eller en funksjon som bare eksisterer på ett sted, som et supermassivt sort hull eller en superstor tåke. Men observasjoner indikerer at alle typer objekter er tilfeldig pepret gjennom universet.

Uansett hvordan vi prøver å definere og identifisere det, universet har rett og slett ikke noe sentrum. Universet er uendelig og ikke-roterende. Gjennomsnittlig over den universelle skalaen, universet er enhetlig.

Kreditt:https://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/09/17/where-is-the-center-of-the-universe/

Legg igjen et svar