L’infinito esiste davvero?

L’infinito esiste davvero?

Il tempo è inteso per iniziare con l’espansione di una tale singolarità. Quindi il tempo stesso diventa parte di questo ciclo e il numero potenziale di cicli che puoi avere è infinito. Tuttavia, questa infinità è potenziale perché se viviamo in questo universo o in un altro, più avanti, ci sarà sempre un numero infinito di loop che potrebbero ancora esistere. Sfortunatamente, non è ancora l’infinito che ci interessa.

Potremmo avere un problema in cui il numero di loop potrebbe essere finito. Ma perché? Le leggi della fisica potrebbero cambiare sempre leggermente con ogni espansione che in un particolare universo. Se le leggi della fisica cambiassero così tanto, allora tutto si ferma.

L’Universo osservabile / Zoom accuratamente scalato dalla Terra

Potrebbe esserci qualcosa di infinito, non solo potenzialmente infinito. Sarebbe l’universo stesso. Crediamo che il nostro universo sia una sfera che ha un diametro di 93 miliardi di anni luce. Lo chiamiamo anche universo osservabile perché non è l’intero universo. È solo una piccola parte di cui.

È incredibile quanto sia infinito l’universo!

In base ai dati che abbiamo raccolto sull’universo osservabile, l’universo potrebbe essere infinito. Per capire come questo sia possibile, prima di tutto, dobbiamo capire cosa significano gli astrofisici quando si riferiscono all’universo come piatto.

L’universo osservabile è una sfera tridimensionale incorporata come parte di un oggetto iperdimensionale, che sarebbe l’intero universo. Dal momento che viviamo in un mondo tridimensionale, è difficile immaginare l’intero universo. Tuttavia, c’è un modo per immaginare come appare perché potremmo ancora descrivere come questo accade matematicamente.

Un modo per immaginare il comportamento di un oggetto quadridimensionale è guardare il suo equivalente tridimensionale. Diciamo che l’intero universo è stato modellato in una sfera quadridimensionale. Cos’è una sfera tridimensionale? Beh, e ‘ una sfera.

Quindi torniamo a quando stavi girando intorno alla Terra. Dopo aver effettuato un certo numero di loop attorno alla Terra, noterai che sei passato da punti di riferimento specifici prima di concludere che non è infinito. Quindi puoi tranquillamente raggiungere che la superficie su cui ti trovi è probabilmente curva e che i loop hanno probabilmente la forma di una sfera.
Ma diciamo che la superficie su cui ti trovi è così grande che non riesci a creare un singolo ciclo attorno ad essa. Come hai potuto dire che sei su una superficie curva? Un modo per farlo è disegnare un triangolo. Devi stare sugli angoli di un triangolo, misurarli e poi sommarli. Il numero totale ti dirà la curvatura della superficie su cui ti trovi. Se il totale si aggiunge a più di 180 gradi, la superficie su cui ti trovi ha una curvatura positiva, ad esempio una sfera. Se aggiunge meno di 180 gradi, allora è una superficie che ha una curvatura negativa, come una sella. Se aggiunge fino a 180 gradi, la superficie non ha alcuna curvatura ed è completamente piatta.

Il risultato potrebbe essere problematico. Diciamo che abbiamo una sfera massiccia che ha una curvatura positiva e ha anche molti anni luce di diametro. Se disegniamo un triangolo con una lunghezza di un metro sulla superficie della Terra, ci dà un ottimo risultato. Tuttavia, disegniamo un triangolo con una lunghezza di 93 miliardi di anni luce come diametro dell’universo osservabile, abbiamo ancora bisogno di misurare gli angoli del triangolo per sommare precisamente 180 gradi a una superficie completamente piatta. A questo punto, dobbiamo supporre che la superficie di cui facciamo parte sia così incredibilmente vasta, ed è quasi impossibile rilevare qualsiasi curvatura. L’ipotesi più semplice che dovremmo fare è che la superficie su cui ci troviamo sia completamente piatta. Una superficie piana è come un foglio che si estende all’infinito.

Ora immagina di cosa abbiamo parlato sopra ma in una dimensione più alta. Due macchine sono state inviate per disegnare un triangolo e misurare i suoi angoli per rilevare se c’è qualche curvatura. Quelle missioni erano la missione matematica della NASA e la missione Planck dell’Agenzia Spaziale Europea. Dopo aver terminato la loro missione, sembrava che la curvatura che stiamo cercando non ci fosse. L’universo sembra essere completamente piatto.

Potremmo fare qui l’ipotesi più semplice e supporre che quando l’universo è così vasto, l’intero universo potrebbe essere infinitamente grande. In altre parole, l’universo si estende indefinitamente.

Ogni volta che sollevo l’idea di un universo infinito con una quantità infinita di spazio e una quantità infinita di cose che occupano, sembrano emergere alcuni paradossi apparenti. Ma in linea di principio, nulla impedisce l’esistenza di un universo infinito.

Esiste un paradosso chiamato paradosso di Olbers. Dice, se il nostro universo avesse un numero infinito di stelle, allora saremmo bagnati da molta più luce del solito. Inoltre, il cielo sarebbe caldo come la superficie del Sole. Tuttavia, questo è vero solo in un modello statico dell’universo, e il nostro universo non è statico. Si sta espandendo. Quindi, la quantità di luce che ci raggiunge molto meno che in un modello statico dell’universo.

La luce è al di fuori dell’orizzonte cosmico degli eventi. Dista 16 miliardi di anni luce da noi. La luce non può mai raggiungerci se viene emessa perché la quantità di spazio che si sta espandendo sarà più di quella che la luce potrebbe viaggiare in quel lasso di tempo.

Un altro apparente paradosso dice che in un universo infinito, tutto sembra uguale a tutto il resto. Il numero di galassie sembra uguale al numero di stelle e il numero di stelle sembra uguale al numero di pianeti. E il numero di pianeti sembra chiamare il numero di particelle fondamentali. Ma perché? È perché sono tutti infiniti, e l’infinito è uguale all’infinito.

Se pensate agli infiniti come a un insieme, nulla vi impedisce di dire che il numero infinito di particelle fondamentali è superiore al numero infinito di stelle. Dopo tutto, le stelle sono sempre costituite da particelle fondamentali. È anche come si potrebbe avere lo spazio che si sta espandendo in un universo infinito.

Per riassumere, c’è un infinito reale? Sfortunatamente, non c’è risposta sì o no a questa domanda. Invece, c’è solo un forse in questo caso particolare, e sì, hai il diritto di darmi un pugno virtuale per questo. Abbiamo a che fare solo con ipotesi. L’unica ipotesi che sembra fornirci un’infinità reale nella nostra realtà fisica sembra essere la possibilità che il nostro intero universo sia infinito.

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