Scientia

Cât de mare este, de fapt, Universul? Iată o întrebare care a rămas fără răspuns chiar până mai târziu decât am fi tentaţi să credem. Vă invităm în continuare să citiţi o serie de patru articole pe înţelesul tuturor despre evoluţia imaginii noastre despre Univers.

Fără îndoială că întrebarea aceasta, cu privire la dimensiunile Universului, este una dintre primele pe care omul şi le-a pus. Într-adevăr, toate popoarele antice au avut, sub o formă sau alta, o fascinaţie faţă de cer şi înălţimea lui de neatins, dar şi faţă de orizontul la care nu putea ajunge indiferent cât ar fi mers. Era deci evident că lumea era mai mare decât vecinătatea imediată.

La începutul secolului al XX-lea, oamenii încă nu erau siguri de dimensiunile Căii Lactee, nici de locul Sistemului Solar în interiorul ei şi nici de locul galaxiei noastre în Univers - toate acestea făcând obiectul unor dezbateri intense la începutul secolului trecut.

Progrese în fizica experimentală

Abia la începutul anilor 1920, Edwin Hubble (cu care ne vom mai întâlni pe parcursul acestui material), observând stele variabile din nebuloasa Andromeda, a tras concluzia că aceasta nu poate fi o nebuloasă din cadrul Căii Lactee, ci o galaxie independentă, poate similară celei în care trăim. Această descoperire a fost una foarte importantă, întrucât se cunoşteau deja multe alte exemple de formaţiuni asemănătoare Andromedei.

De vreme ce Universul cuprindea mai multe formaţiuni asemănătoare Andromedei şi Căii Lactee (despre care se ştia deja că trebuie să aibă dimensiuni de ordinul a cel puţin câtorva mii de ani-lumină), era evident că acesta trebuia să fie extrem de vast - mult mai vast decât şi-ar fi putut imagina mulţi dintre astronomii acelei vremi. Într-adevăr, observaţiile ulterioare au dus la concluzia că dimensiunile Universului sunt extrem de mari, poate dincolo de abilitatea noastră de a le măsura.

Videoclipul de mai sus reprezintă partea a 3-a a seriei "Bine aţi venit în Univers!" (Welcome to the Universe), intitulată "The size of things" şi vă invită la o călătorie imaginară alături de o rază de lumină, plecând din fotosfera Soarelui şi până la limitele accesibile ale Universului observabil. Videoclipul are subtitrare în limba română.

Pentru afişarea subtitrării în limba română, după ce porniţi videoclipul, selectaţi „cc” din bara de unelte a videoului şi apoi „Romanian”. Pentru setări suplimentare, precum fontul sau mărimea acestuia, folosiţi opţiunea „Other Settings...”, accesibilă tot din meniul „cc”.

Progrese în fizica teoretică

Cam în acelaşi timp, Alexander Friedmann şi ulterior Georges Lemaître arătau, bazându-se pe teoria generală a relativităţii a lui Albert Einstein, că Universul este nu doar foarte mare, dar s-ar putea afla chiar în expansiune (sau dimpotrivă, s-ar putea contracta). Dar cum pe vremea aceea se considera că Universul este unul static, Einstein a introdus în forma finală a ecuaţiilor sale un factor constant suplimentar, denumit constanta cosmologică. Acesta anula, ce-i drept, posibilitatea matematică a unui Univers aflat în expansiune. Ulterior, aşa cum vom vedea în continuare, Hubble a observat experimental că Universul este în expansiune, iar constanta cosmologică devenea inutilă. Einstein a retras-o, denumind-o "cea mai mare greşeală a sa".

Constanta Hubble. Evoluţia Universului (2)