A megfigyelhető világegyetem sugara | Az univerzum méretei | Kozmológia és csillagászat | Khan Academy

Jelenleg a legjobb becslésünk arra, hogy mikor volt a "nagy bumm"

- ismétlem, nem nagyon szeretem ezt a kifejezést,

mert azt sugallja, hogy valamilyen robbanás volt,

pedig valójában ez valamifajta tágulása a térnek,

amikor a tér elkezdett egy szingularitásbók kiindulva tágulni -,

de a legjobb becslésünk szerint

13,7 milliárd évvel ezelőtt volt.

És bár megszoktuk, hogy milliárd nagyságrendű
számokkal foglalkozunk

- főleg ha nagy pénzösszegekről beszélünk,
vagy ilyesmi -,

ez egy hihetetlen időtartam.

Úgy látszik, mintha kezelhető lenne,
de valójában nem az.

A későbbi videókban pontosabban
fogok beszélni az időskáláról,

így valóban meg tudjuk becsülni,
milyen hosszú,

vagy éppen elkezdjük megérteni,

hogy nem tudjuk helyesen megítélni,
hogy milyen hosszú 13,7 milliárd év.

És azt is szeretném hangsúlyozni, hogy ez
a jelenlegi legjobb becslésünk.

Még az én életemben is, még az én életemben,

amikor ténylegesen tudtam az ősrobbanásról,
amikor odafigyeltem rá,

hogy mennyi a legjobb becslés,

ez a szám ekkor is változott,

tehát gyanítom, hogy ez a szám a jövőben

még pontosabb lehet, vagy változhat egy kicsit.

De ez a legjobb becslésünk.

Ezt figyelembe véve szeretném,
ha elgondolkodnánk azon.

hogy mit mond ez nekünk a megfigyelhető
világegyetem méretéről.

Tehát ha az egész tágulás 13,7 milliárd
évvel ezelőtt kezdődött.

13,7 milliárd évvel ezelőtt

minden, amit ismerünk a háromdimenziós
univerzumunkban,

egyetlen pont volt,

ez a leghosszabb idő, ameddig egy olyan fényfoton
utazhatott, amelyik éppen most ér el minket

- tehát mondjuk, ez itt az én szemem,

ez a szempillám, pont ilyen -,

éppen most ér a szemembe,

vagy esetleg egy teleszkóp lencséjébe.

A leghosszabb idő, amióta ez utazhatott,

13,7 milliárd év,

13,7 milliárd évig utazhatott.

Tehát ha megnézzük ezt az ábrát

- ez azt hiszem, két vagy három
videóval ezelőtt volt

a megfigyelhető világegyetemről -,
amit rajzoltam, ez a kör volt,

és amikor erről a távoli objektumról jövő fényt nézzük,

ez a fény éppen elér minket,

mi itt vagyunk,

a távoli objektum azt hiszem, itt volt,

és erről a távoli tárgyról induló fény

éppen most ér el hozzánk,

13,7 milliárd évbe telt ennek a fénynek
eljutni hozzánk.

Most hezitálok, hogy mit csináljak,

mert olyan hatalmas távolságokról beszélünk,

és olyan hatalmas időtartamról beszélünk,

hatalmas időtartamról, amely alatt maga a tér tágul,

meg fogjuk látni ebben a videóban,
hogy nem mondhatjuk,

hogy ez a tárgy itt,... ez nem szükségszerű, ez nem,...

nagybetűvel írom, ez NEM 13,7 milliárd fényévre van tőlünk.

Ha kisebb időtartamról beszélnénk,

vagy kisebb távolságokról,

akkor mondhatnánk ezt közelítőleg,

magának az univerzumnak a tágulása
nem okozna akkora különbséget.

Hadd tegyem még világosabbá!

Egy tárgyról beszélek itt,

de beszélhetnénk akár erről a pontról a térben,

valójában a térben és időben kellene beszélnem erről a pontról.,

mert egy bizonyos pillanatban nézzük.

De ez a pont nem13,7 milliárd fényév távolságra van
a mi jelenlegi helyünktől.

Jó pár okunk van elgondolkodni ezen.

Először is gondoljunk arra, hogy ezt a fényt

13,7 milliárd évvel ezelőtt bocsátotta ki valami.

Amikor ez a a fény elindult,

akkor sokkal közelebb voltunk ehhez a ponthoz.

Ez a pont sokkal közelebb volt ehhez a ponthoz,

ahol most vagyunk az univerzumban,

sokkal közelebb volt ehhez a ponthoz
az univerzumban.

A másik dolog, amin gondolkodnunk kell,

hogy ez -hadd rajzoljam le!

Menjünk 300 000 évvel későbbre,

mint amikor ez a szingularitás elkezdett tágulni,

tehát most 300 000 évnél tartunk
az univerzum történetében,

szóval nagyjából 300 000 év az univerzum életében.

Szerintem nézhetjük így.

Először is, ebben az időben még nem
különültek el érdemben a dolgok

úgy, mint most

- fogunk erről többet beszélni, amikor

a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzásról
beszélünk -,

ekkor az univerzum

valamiféle egyenletes, fehéren izzó
hidrogén plazma volt.

Majd fogunk erről beszélni,

ez mikrohullámokat bocsátott ki,

sokat fogunk erről beszélni a
következő videókban.

De csak gondoljunk két pontra ebben a
korai univerzumban!

Ebben a korai univerzumban mondjuk,
legyen ez a pont,

és mondjuk legyen ez, ahol most vagyunk.

Ez a pont, ahol most vagyunk.

Tulajdonképpen csak vázlatosan csinálom,
nem a középpontba teszem,

mert szerintem így könnyebb elképzelni,

ha nem a középpontban van.

És mondjuk az univerzumnak
ebben a korai állapotában

gyorsan fogtál volna néhány vonalzót,
és megmérted volna ezt a távolságot,

és ez 30 millió év lett volna.

És mondjuk ebben a pontban

ez a test itt
- rózsaszínnel rajzolom -,

ez a test kibocsát egy fotont,

talán a mikrohullámú frekvenciatartományban

- majd fogjuk látni, hogy ebben a tartományban bocsátotta ki -,

tehát kibocsát egy fotont.

Ez a foton fénysebességgel halad,
ez fény.

Ez a foton azt mondja: "Tudod, mit?

Csak 30 millió fényévet kell megtennem.

Nem túl rossz.

30 millió év múlva érek oda."

Egy meghatározott értékkel fogom csinálni.

Sokkal bonyolultabb a matematikája,
mint ahogy itt csinálom,

de szeretném szemléltetni,

hogy mi történik itt.

Tehát mondjuk, ez a foton

azt mondja 10 millió év múlva,
nagyjából 10 millió év múlva:

"Körülbelül itt kellene lennem,

a távolság harmadánál kellene lennem."

De mi történik ez alatt a 10 millió év alatt?

Nos, ez alatt a 10 millió év alatt

az univerzum tágult valamennyit,

az univerzum talán jócskán kitágult.

Hadd rajzoljam le a kitágult világegyetemet!

Tehát 10 millió év elteltével a világegyetem lehet,
hogy így néz ki,

tulajdonképpen lehet, hogy még ennél is nagyobb,

ilyet rajzolok.

10 millió év alatt az univerzum

lehet, hogy jócskán kitágult.

Tehát 10 millió év a jövőbe,

a kozmológiai időskálán még szinte

a világegyetem gyerekkorában vagyunk,

hiszen 13,7 milliárd évről beszélünk.

Tehát mondjuk 10 millió év,

10 millió év telik el.

A világegyetem kitágult.

Ez a pont, ahol ebben a pillanatban voltunk,

most már itt van.

Ez a pont, ahonnan a foton eredetileg elindult,

most itt lesz.

A foton azt mondja: "Oké, 10 millió fényév után

ide fogok jutni."

Közelítek, nagyon leegyszerűsítem,

de szeretném, ha lenne elképzelésed.

Tehát ez a pont, ahová a foton kb. eljut

10 millió év alatt, körülbelül itt van.

Az egész univerzum kitágult,

az összes pont távolabb került egymástól.

Mi is történt itt?

Az univerzum kitágult,

ez a távolság, ami 30 millió fényév volt

- csak közelítő számokat mondok,

nem tudom a tényleges számokat,

ez valójában... ez tényleg csak azért,

hogy legyen elképzelésed,

igen, legyen elképzelésed arról,
hogy mi történik itt -,

ez a távolság most már nem 30 millió fényév,

lehet, hogy 100 millió,

tehát most már 100 millió fényévre
vannak egymástól.

A világegyetem tágul,

ezek a pontok,...
a tér lényegében szétterül,

el tudod képzelni, olyan, mint egy trambulin,

vagy egy léggömb felszíne,

egyre jobban kifeszül.

És így ez a pont, ahol történetesen a fény van

10 millió év elteltével

- 10 millió évig utazott,

de sokkal nagyobb távolságra jutott -,

ez a távolság most nagyságrendileg...

talán nagyságrendileg 30 millió fényév.

Ez nem precíz matematikailag,

nem csináltam matematikai számításokat.

Tehát ez 30 millió fényév.

És igazából nem is kellene ugyanabban az irányban lennie,

mert a távolság, amit megtett, és a távolság,
amit meg kell tennie

- a tágulás miatt - nem fog teljesen egy egyenesbe esni.

Legalábbis ahogy én elképzelem,
nem kellene, úgy gondolom.

Egy erős kijelentést fogok tenni erről.

Ez a távolság,
lehet, hogy ez a távolság itt

már 20 millió fényév,

Mindig, amikor megtesz valamekkora távolságot,

a tér, amin áthaladt, kitágult.

Szóval még ha 10 millió évig is utazott

a távolság, amelyet megtett,

már nem 10 millió fényév hosszúságú,

mostanra kitágult 20 millió fényévre.

És a távolság, amit még meg kell tennie,

már nem csak 20 millió fényév,

lehet, hogy most 80 millió fényév,

most 80 millió fényév.

Így ez a foton lehet, hogy kezd frusztrálttá válni.

Van egy optimista nézőpont, hogy

nahát, meg tudtam tenni 20 millió fényévet

10 millió év alatt,

úgy tűnik, gyorsabban mozgok, mint a fénysebesség.

A valóság az, hogy nem, mert maguk a
térbeli koordináták széthúzódnak.