Që nga agimi i ekzistencës sonë, njerëzimi ka vështruar qiellin e natës, duke i bërë vetes një pyetje themelore: ku mbaron e gjitha kjo? Yjet e shpërndarë në oqeanin e paanë të hapësirës na pëshpërisin për distanca kaq të mëdha sa sfidojnë imagjinatën. Instinkti ynë natyror, i farkëtuar nga përvoja jonë tokësore, na detyron të kërkojmë një mur, një kufi përfundimtar. Megjithatë, natyra e vërtetë e kufirit të universit është shumë më e çuditshme dhe më e mrekullueshme sesa një barrierë e thjeshtë fizike.
Iluzioni i një kufiri fizik
Në botën tonë të përditshme, çdo gjë ka një kufi. Një fushë është e rrethuar nga një gardh, një ishull pranë bregut të saj. Prandaj është e natyrshme ta imagjinojmë universin si enën përfundimtare dhe të pyesim veten se çfarë fshihet përtej mureve të tij. Megjithatë, kjo pyetje mbështetet në një gabim themelor. Universi, sipas përkufizimit, është tërësia e gjithçkaje që ekziston: e gjithë hapësira, e gjithë koha, e gjithë materia dhe e gjithë energjia. Nuk ka asnjë pjesë të jashtme në të cilën mund të shtrihet.
Të pyesësh se çfarë ndodhet jashtë universit është po aq e pakuptimtë sa të pyesësh se çfarë ndodhet në veri të Polit të Veriut. Kufiri i universit nuk do të ishte një vijë që ndan dy hapësira, por një vijë që ndan hapësirën nga jo-hapësira , një koncept që sfidon çdo logjikë.
Gjeometria e hapësirë-kohës
Për të kuptuar se si universi mund të jetë i kufizuar pa pasur skaje, duhet t’i drejtohemi teorisë së relativitetit të përgjithshëm të Albert Ajnshtajnit. Imagjinoni qenie të sheshta që jetojnë në dy dimensione në sipërfaqen e një sfere gjigante. Nëse ato udhëtojnë në një vijë të drejtë, ato nuk do të hasin kurrë një mur, por përfundimisht do të kthehen në pikën e tyre të fillimit. Bota e tyre është e kufizuar, por pa kufij.
Në mënyrë të ngjashme, hapësira jonë tre-dimensionale mund të jetë sipërfaqja e një hipersfere katër-dimensionale. Masa dhe energjia përkulin vetë strukturën e hapësirë-kohës. Kështu, universi ynë mund të jetë një sistem i mbyllur dhe i fundëm, duke krijuar një gjeometri pa asnjë skaj fizik nga i cili mund të bjerë dikush.
Një kozmos në zgjerim pa qendër
Universi nuk është një fazë statike. Në fillim të shekullit të 20-të, Edwin Hubble zbuloi se galaktikat e largëta po largohen prej nesh, dhe sa më larg të jenë, aq më shpejt largohen. Kjo vërteton se universi po zgjerohet.
Ky nuk është një shpërthim që shtyn galaktikat në një boshllëk para-ekzistues. Është vetë hapësira që po zgjerohet , duke i mbajtur galaktikat me vete. Imagjinoni pika të vizatuara në një tullumbace që fryhet: çdo pikë largohet nga të tjerat dhe asnjë pikë e vetme nuk është në qendër të zgjerimit. Në universin tonë, ky zgjerim po ndodh kudo në të njëjtën kohë. Çdo vëzhgues, kudo që të jetë, do të ketë përshtypjen se është në qendër të këtij zgjerimi.
Universi i vëzhgueshëm: një kufi kohor
Ndërsa universi është zgjeruar që nga Big Bengu, i cili ndodhi 13.8 miliardë vjet më parë, kjo imponon një kufi të rreptë në atë që mund të perceptojmë. Drita, lajmëtari ynë i vetëm kozmik, udhëton me një shpejtësi të kufizuar prej afërsisht 300,000 kilometrash në sekondë.
Të shikosh larg në hapësirë do të thotë të shikosh larg në të kaluarën:
- Rrezet e diellit na arrijnë për 8 minuta.
- Galaktika Andromeda na duket ashtu siç ishte 2.5 milion vjet më parë.
- Një galaktikë e vendosur një miliard vite dritë larg shihet ashtu siç ishte një miliard vjet më parë.
Meqenëse universi është 13.8 miliardë vjeç, drita më e vjetër që mund të perceptojmë ka udhëtuar për atë kohë të saktë. Kjo është ajo që përcakton universin tonë të vëzhgueshëm . Për shkak të zgjerimit të vazhdueshëm të hapësirës ndërsa kjo dritë udhëtonte, këto objekte të largëta janë tani rreth 46.5 miliardë vite dritë larg nesh, duke krijuar një flluskë perceptimi me diametër rreth 93 miliardë vite dritë.
Sfondi kozmik i mikrovalëve: lindja e parë e diellit
Çfarë shohim nëse shikojmë limitin absolut të kësaj flluske? Nuk shohim të zezë absolute. Shohim rrezatim të largët, një shkëlqim primordial të quajtur sfondi kozmik i mikrovalëve .
Për 380,000 vitet e para pas Big Bengut, universi ishte një mjegull plazme aq e dendur dhe e nxehtë sa drita nuk mund të udhëtonte nëpër të. Kur u ftoh mjaftueshëm, u formuan atomet e para dhe mjegulla u ngrit. Drita u lëshua menjëherë në të gjithë kozmosin. Është kjo shkëlqim primordial, i shtrirë dhe i ftohur nga zgjerimi i hapësirës për t’u bërë mikrovalë të padukshme për syrin e zhveshur, që radioteleskopët tanë zbulojnë sot.
Kjo shkëlqim është horizonti ynë përfundimtar. Nuk është një mur në hapësirë, por një mur në kohë . Ne nuk mund të shohim përtej tij, jo sepse nuk ka asgjë atje, por sepse para këtij momenti, universi ishte i errët.
Energjia e errët dhe zbehja e horizontit
Në fund të viteve 1990, astronomët bënë një zbulim mahnitës: zgjerimi i universit nuk po ngadalësohet nën efektin e gravitetit; ai po përshpejtohet. Kjo forcë misterioze, e quajtur energji e errët , po e shtyn hapësirën gjithnjë e më shpejt.
Ky përshpejtim ka një pasojë të zymtë. Galaktikat e largëta po përfshihen nga zgjerimi i hapësirës me shpejtësi që, nga perspektiva jonë, tejkalojnë shpejtësinë e dritës. Fotonet e tyre nuk do të jenë më kurrë në gjendje të notojnë kundër rrymës së kësaj hapësire në zgjerim për të na arritur. Një nga një, këto galaktika do të kalojnë horizontin tonë kozmik dhe do të zhduken përgjithmonë.
Brenda një trilion vjetësh, qielli i natës do të jetë pothuajse tërësisht i zi. Astronomët e së ardhmes, të izoluar në një galaktikë që po plaket, nuk do të kenë asnjë provë të Big Bengut apo zgjerimit kozmik. Universi po ia mbyll perden historisë së vet.
Pluhuri yjor i zgjimit
Krahasuar me këto shkallë marramendëse, planeti ynë i vogël blu duket i parëndësishëm. Megjithatë, është mbi këtë kokërr të vogël pluhuri që ndodhi një mrekulli. Atomet e farkëtuara në zemrat e yjeve që po shuheshin u bashkuan për të formuar qenie të afta të vënë në dyshim origjinën e tyre.
Mendja njerëzore, e armatosur me matematikë dhe një kuriozitet të pangopur, ka arritur të udhëtojë prapa në agimin e kohës. Ne jemi organet shqisore të kozmosit, mjetet me të cilat universi fillon ta kuptojë veten. Ndoshta kufiri i vërtetë i universit nuk qëndron në errësirën e akullt të hapësirës, por brenda nesh, në shtrirjen e pafundme të imagjinatës sonë dhe etjes sonë për zbulim.
