Como é a área fora do espaço?

Answer 1

A resposta vem principalmente deste vídeo da PBS Space Time.

O raio atual do universo conhecido é de 46 bilhões de anos-luz. Quando atingimos esse ponto, vemos o Fundo Cósmico de Microondas (CMB) :

Qualquer ponto nessa imagem neste instante não se parece com isso, já que estamos vendo 13 bilhões de anos no passado. Pelo que sabemos, ele evoluiu para bilhões de galáxias, que estão se afastando de nós com a expansão do universo.

Assim como os buracos negros têm horizontes de eventos, além dos quais nem mesmo a luz pode escapar, nosso universo tem um horizonte de partículas cósmicas . Esta é a parte mais distante do universo em todas as direções com a qual podemos ter uma conexão causal .

Assim como um buraco negro, onde o horizonte de eventos é o limite de onde nenhuma informação pode escapar, o horizonte de partículas é o limite de onde é impossível qualquer informação chegar até nós, ou nós chegarmos a ela.

Se pudéssemos de alguma forma viajar mais rápido que a velocidade da luz (impossível) e atingíssemos a “borda”, como seria isso? Bem, a resposta depende da forma do nosso universo, que pode ser uma das três formas que obtemos usando o parâmetro de densidade, Omega.

O parâmetro de densidade é determinado a partir de vários métodos, como calcular o número de bárions criados no big bang, contar estrelas em galáxias e observar a dinâmica de galáxias próximas e distantes. Com algumas incertezas bastante grandes, todos os métodos apontam para o universo aberto. Mas precisamos lembrar que é improvável que tenhamos detectado toda a matéria do universo ainda.

1. Curvatura Zero (Ômega = 1):

Se Ômega for igual a 1, o universo é plano. Se for esse o caso, não há limite para o universo, pois é infinito em todas as direções. A crença teórica atual (porque é prevista pela teoria da inflação cósmica e por dados experimentais) é que o universo é plano , com exatamente a quantidade de massa necessária para parar a expansão (a densidade crítica média correspondente que simplesmente pararia o é chamada de densidade de fechamento). Dados experimentais de BOOMERANG (Balloon Observations Of Millimetric Extragalactic Radiation AND Geophysics), MAXIMA (Millimeter Anisotropy eXperiment IMaging Array), WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) ,e várias outras observações de supernova indicam que a expansão do universo está se acelerando.

A análise do tamanho das estruturas na radiação cósmica de fundo produziu as medições mais precisas até hoje da geometria do espaço-tempo, o que indica fortemente que a geometria do universo é plana, não curva. Este resultado está de acordo com uma previsão fundamental da teoria "inflacionária" do universo. Aqui está uma imagem do universo plano inflacionário:

Mas há uma pequena quantidade de incerteza em nossa medição (0,4%), então como seria a borda, se o universo fosse um dos outros dois?

2. Curvatura Positiva (Ômega > 1)

Se Omega > 1, há massa mais do que suficiente para parar a atual expansão do universo. O universo, neste caso, não é infinito, mas não tem fim, assim como a área na superfície de uma esfera não é infinita, mas não há nenhum ponto na esfera que possa ser chamado de "borda". Assim como uma esfera, se você continuasse viajando mais rápido que a velocidade da luz, enquanto a expansão do universo estivesse pausada, você chegaria ao ponto de partida depois de viajar 18 vezes o tamanho do horizonte de partículas. Você também viajou de volta no tempo, então, se esperar o tempo suficiente, poderá impedir sua própria existência .

3. Curvatura Negativa (Ômega < 1)

Se Omega < 1, não há massa suficiente para fazer com que a expansão do universo pare. Isso é chamado de universo aberto e leva a um universo infinito, em constante expansão, hiperbólico, em forma de sela, sem borda.

Answer 2

Bem, acho que você deveria dar aos outros a chance de responder, antes de fornecer sua própria resposta, ou suposições, e pela minha vida, não entendo o que você quer dizer com “não há existência para a ausência de luz” , e o que é um “vazio negro”?

Sem desrespeito, é justamente por causa da confusão que você ilustra, que escolho usar minha própria 'taquigrafia' para cobrir as áreas que você discute.

Por favor, não entenda minha 'taquigrafia' literalmente, eu a uso como um modus operandi para colocar as coisas em uma perspectiva compreensível, assim:

O BB forneceu uma fonte bastante grande de energia em rápida expansão (não sei como, antes que você pergunte).

Uma vez 'resfriada', essa energia se misturou com a matéria e, nesse ponto, a taxa de expansão foi reduzida e o 'espaço-tempo' (geralmente chamado de 'universo') começou a se expandir e os primeiros fótons livres foram capazes de se espalhar (agora visto como o CMBR com desvio para o vermelho, a cerca de 13 + B anos-luz de distância).

É minha opinião que este 'espaço-tempo' (et al), se expandiu (e continua a fazê-lo), no universo existente (e infinito).

Então: para chegar à sua pergunta, o espaço não se expande, mas o 'espaço-tempo' sim.

Essencialmente, a 'borda' do espaço-tempo está, aproximadamente, no ponto de alcance do CMBR, então, em minha 'taquigrafia', o que existe além, é a infinidade do 'universo' ainda 'vazio' com 'espaço-tempo '. Agora, quanto ao que você 'veria', não tenho ideia, mas acho que o universo já existe (isso também deixa a oportunidade para a teoria do 'multiverso').

Quanto à confusão, deixo que você esclareça o que quer dizer?

rafe