Mengapa masuk akal untuk mengatakan bahwa alam semesta tidak memiliki pusat?

8

Jika kita mengira kita dan segala sesuatu di alam semesta ini datar sempurna. Artinya, kita memiliki lebar dan kedalaman, tetapi tidak ada ketinggian. Dan kita berada di permukaan balon yang meledak di udara dan mengembang "ke arah luar". Kami orang-orang yang rata bisa bergerak di permukaan balon kami tetapi tidak melaluinya, dengan cara yang sama seperti kami menavigasi keliling bumi, kata sebuah pesawat. Tidak masalah di mana sesuatu terletak di permukaan balon, satu titik tidak lebih sentral dari titik lainnya. Dengan kata lain, permukaan balon ("alam semesta") tidak memiliki pusat. Apakah ini sebabnya kami mengatakan tidak masuk akal untuk mengatakan bahwa alam semesta memiliki pusat, atau keunggulan dalam hal ini, atau apakah analogi ini bodoh?

universe Michael Lee
sumber
Tidak ada bukti dimensi atau kelengkungan intrinsik yang lebih tinggi. Bukti dari WMAP dan di tempat lain menunjukkan bahwa alam semesta datar. Kami tidak memiliki bukti apa pun untuk mendukung analogi "semut di atas balon". Sementara gagasan tentang alam semesta tertutup tidak bodoh, apa yang orang katakan kepada Anda tentang hal itu seolah-olah itu adalah fakta ilmiah, dan "menjelaskan" dalam hal sesuatu yang tidak dijelaskan. Seolah-olah balon membuat semuanya baik-baik saja. Seolah-olah kita benar-benar makhluk 2D di permukaan 3D. Hanya terakhir kali aku melihat, ternyata tidak.
John Duffield
Analogi balon muncul tiga dimensi, tetapi itu benar-benar dua dimensi dengan semua benda memiliki lebar dan kedalaman, tetapi sama sekali tidak ada ketinggian. Sekarang semua titik pada permukaan balon ini berjarak sama dari "pusat" yang tidak ada kecuali secara matematis, oleh karena itu satu titik tidak lebih sentral dari yang lainnya. Misalkan saya berdiri di kutub selatan, dalam analogi kita tidak peduli ke arah mana saya menunjuk, dan tidak peduli seberapa besar dunia ini, saya akan selalu menunjuk ke utara. Bukankah ini sebabnya kita menerima radiasi latar frekuensi rendah dari big bang ke segala arah?
Michael Lee
Masalahnya adalah Mike, adalah bahwa Bumi tidak rata. Itu tiga dimensi. Dan sejauh yang kami tahu, begitu pula segala sesuatu yang lain, termasuk alam semesta ini. Analogi balon dimensi rendah itu baik untuk dipikirkan, tetapi sebenarnya tidak memiliki dasar. Kami menerima CMBR dari semua arah karena dipancarkan dari semua lokasi di semua arah, dan sekitar 380.000 tahun setelah Big Bang alam semesta menjadi transparan terhadap radiasi semacam itu.
John Duffield
Cukup adil, John, terima kasih telah meletuskan balon saya. lol
Michael Lee

Jawaban:

3

Jawaban atas pertanyaan ini terletak pada kosmologi.

Itu karena relativitas dalam posisi. Setiap galaksi tampaknya bergerak menjauh dari kita dan alam semesta yang kita lihat hanyalah alam semesta yang dapat diamati. Poin lebih lanjut lebih banyak di masa lalu yang jauh, ketika Anda mengamati bidang yang dalam Anda mengamati masa lalu. Ini mungkin tampak tidak relevan dengan pertanyaan Anda, tetapi gagasan tentang "pusat" ke alam semesta di mana posisi apa pun di alam semesta, baik itu dari galaksi kita atau dari galaksi di Tembok Besar Sloan adalah pusat sejati yang tidak konsisten dengan pengamatan. Itu karena galaksi / kelompok galaksi bergerak menjauh satu sama lain, relatif satu sama lain.

Setiap galaksi perlahan-lahan ditarik terpisah dari galaksi lain, kecuali galaksi yang terikat secara gravitasi. (Seluruh arsitektur alam semesta, dengan kekosongan masif dari ketiadaan absolut dan kumpulan galaksi mencerminkan hal ini sedikit). Jika alam semesta memiliki titik pusat, ini akan mudah diamati karena akan ada variasi dalam perubahan warna galaksi. yang dapat dianalisis untuk menyimpulkan titik pusat di mana galaksi bergerak menjauh.

Bukan itu yang diamati. Sebaliknya, hampir semua galaksi (kecuali untuk pengecualian seperti Andromeda atau Triangulum, yang membuktikan aturan tersebut karena galaksi-galaksi tersebut terhubung secara gravitasi ke galaksi kita melalui kelompok lokal) bergerak menjauh dari kita. Penarik Hebat menjadi bukan jalan menuju pusat alam semesta, tetapi pusat kelompok super Laniakea yang baru ditemukan. Jadi, jika ada ketertarikan antara galaksi, itu karena interaksi gravitasi. Alam semesta juga tanpa tepi nyata kecuali Anda menghitung tepi alam semesta yang dapat diamati. Alam semesta yang dapat diamati lebih merupakan catatan sejarah daripada seperti apa jagat raya kontemporer di sekitar kita dan merupakan produk sampingan dari kecepatan cahaya yang sangat terbatas. Kecepatan cahaya dalam ruang hampa juga kecepatan informasi.

Jadi untuk berbicara tentang pusat alam semesta akan membutuhkan yang berikut:

  1. Wilayah ruang galaksi bergerak dari atau ke arah. (Yang tidak ada, sebaliknya lintasan relatif dan pengelompokan gravitasi paling banyak bersifat regional.)

  2. Tepian yang didefinisikan cukup untuk menunjukkan pusat (Jika tepi tersebut ada, mereka tidak mungkin untuk diamati karena perjalanan informasi kecepatan terbatas di alam semesta)

  3. Penentuan posisi absolut untuk menentukan di mana pusat ini akan berada. (Semua posisi relatif, galaksi, matahari, dan planet kita semua bergerak dengan kecepatan sangat cepat yang tidak kita sadari berkat relativitas.)

Antarbintang
sumber
1

Pusat dari sesuatu (apapun) harus didefinisikan dalam beberapa cara oleh sifat-sifat sesuatu dan sistem koordinat.

Jadi pada prinsipnya Anda dapat menentukan pusat ke alam semesta, tetapi hanya memiliki makna dalam konteks definisi yang dipilih.

Anda dapat dengan mudah menentukan ukuran berbeda yang menghasilkan pusat berbeda.

Dan Anda dapat menentukan pusat bahkan di permukaan balon Anda, cukup dengan pemilihan sewenang-wenang.

Tepian ke alam semesta membutuhkan konteks. Bagaimana kita mendefinisikannya? Bagaimana cara kita mendeteksinya? Satu-satunya ukuran yang berarti dari hal ini (dalam pengertian manusia) yang saya tahu adalah "seberapa jauh saya bisa melihat?". Itu terus berubah.

Jadi saat ini saya akan mengatakan "center arbitrary" dan "edge tidak diketahui".

StephenG
sumber
-1

Mengapa masuk akal untuk mengatakan bahwa alam semesta tidak memiliki pusat?

Kami tidak yakin itu benar.

Jika kita mengira kita dan segala sesuatu di alam semesta ini datar sempurna. Artinya, kita memiliki lebar dan kedalaman, tetapi tidak ada ketinggian. Dan kita berada di permukaan balon yang meledak di udara dan mengembang "ke arah luar". Kami orang-orang yang rata bisa bergerak di permukaan balon kami tetapi tidak melaluinya, dengan cara yang sama seperti kami menavigasi keliling bumi, kata sebuah pesawat. Tidak masalah di mana sesuatu terletak di permukaan balon, satu titik tidak lebih sentral dari titik lainnya. Dengan kata lain, permukaan balon ("alam semesta") tidak memiliki pusat.

Analogi ini sering digunakan untuk membenarkan bahwa klaim bahwa alam semesta tidak memiliki pusat. Tetapi tidak ada bukti dimensi yang lebih tinggi. Kita sama sekali tidak tahu bahwa ada semacam kelengkungan "asteroid" sehingga jika Anda terus ke satu cara Anda kembali ke yang lain.

Apakah ini sebabnya kami mengatakan tidak masuk akal untuk mengatakan bahwa alam semesta memiliki pusat, atau keunggulan dalam hal ini, atau apakah analogi ini bodoh?

Saya tidak akan mengatakan itu bodoh. Tapi saya akan mengatakan itu menghadirkan hipotesis sebagai semacam fakta. Kita semua tahu bahwa alam semesta kita memiliki pusat dan keunggulan.

John Duffield
sumber
"Tapi tidak ada bukti dimensi yang lebih tinggi." - ini sepertinya non sequitur, atau saya tidak mengerti apa yang ingin Anda katakan. Kurangnya dimensi yang lebih tinggi tidak memengaruhi analogi (memang, sebagian besar mengakui keterbatasannya dalam hal ini), juga tidak menunjukkan apa pun dengan satu atau lain cara tentang apakah suatu hipotetis terbatas secara spasial tetapi alam semesta tanpa pusat benar atau salah.
Stan Liou
Analogi balon tidak digunakan untuk membenarkan klaim tidak ada pusat, itu digunakan untuk menggambarkan ruang / manifold yang terbatas dan namun tidak memiliki pusat, yaitu untuk menunjukkan itu mungkin. Banyak model waktu ruang yang populer tidak terbatas tetapi masih belum memiliki "pusat". Anda juga tidak perlu dimensi ekstra untuk memiliki waktu ruang tertutup tanpa pusat, penutupan dan kelengkungan adalah sifat intrinsik dari ruang / manifold dan tidak merujuk pada apa pun di luar manifold.
Conrad Turner
@Stan Liou: ini bukan non-sequitur, ini fakta sederhana. Sejauh yang kita tahu alam semesta itu datar. Planck tidak menemukan bukti adanya topologi toroidal, lihat arxiv.org/abs/1303.5086 , dan tidak ada bukti aktual bahwa alam semesta tidak terbatas. Jadi itu bisa terbatas, seperti kue kismis, dengan center. Sejauh yang kita tahu beberapa pria 46 miliar tahun cahaya bisa melihat bertanya-tanya mengapa setengah langit hitam. Conrad: tanpa bukti dimensi yang lebih tinggi atau kelengkungan intrinsik, analogi balon bukanlah sains, melainkan spekulasi.
John Duffield
1
@Stan Liou: Saya pikir mereka sangat terhubung. Seperti ini: di masa lalu orang tidak bisa membayangkan dunia yang tidak memiliki keunggulan. Di zaman modern orang tidak dapat membayangkan dunia yang melakukannya . Jadi mereka menciptakan dongeng tentang semut dan balon yang tidak tahan terhadap pengawasan. Namun kisah-kisah ini dijajakan seolah-olah itu fakta ilmiah. IMHO hal ilmiah untuk dikatakan adalah kita tidak tahu .
John Duffield
1
@ JohnDuffield: Tapi itu tidak ada hubungannya dengan sains. Ada banyak kemungkinan geometri ruang, baik terbatas maupun tidak terbatas - kita tidak benar-benar tahu yang mana; itu tidak ada hubungannya dengan hal balon ini, melainkan matematika dari GTR. Bahkan di bawah asumsi homogenitas dan isotropi, ada dua geometri yang terbatas dan tidak terbatas (tidak ada yang merupakan torus). Dan tanpa asumsi itu, jumlah kemungkinan meledak. Alam semesta tanpa batas yang terbatas hanyalah satu kelas kemungkinan di antara banyak; itu bukan fakta, tetapi tidak ada kosmolog yang kompeten mengklaim bahwa itu fakta .
Stan Liou
-1

Pendapat saya dan 20 Sen:

Kemanusiaan memang membingungkan banyak hal dalam sejarah.

Kembali ke masa api unggun suci di alun-alun Eropa, tidak ada yang tidak mengerti bahwa Bumi - bukan pusat alam semesta.

Kami masih percaya bahwa kecepatan cahaya adalah kecepatan maksimum informasi, sementara ada teleportasi kuantum yang ditemukan dengan kecepatan lebih tinggi, kecepatan tanpa batas. Infinity terlihat jauh lebih baik daripada 299 792 458 meter per detik, bukan?

Selain itu, kami tidak dapat menjelaskan mengapa foton mendapatkan kecepatan supernya tanpa dorongan, segera, sebagai bagian dari keberadaannya.

Itulah sebabnya, saya berpikir bahwa kita bingung dengan teori hebat tentang pusat alam semesta ini, yang ada di mana-mana, di sana dan di sini, di mana saja ...

Itu terlalu indah dan terlalu sulit untuk dipahami, itulah sebabnya semua orang hanya percaya padanya, tanpa mencoba membayangkan hal lain.

Anda dapat membaca tentang latar belakang gelombang mikro kosmik . Ada pergeseran merah dan Bimasakti bergerak ke satu sisi bola besar ini.

Ada sebuah bola. Ada pergeseran merah. Kita ada di dalam.

Apakah Anda masih percaya bahwa pusat alam semesta ada di mana-mana?

bigbang123123
sumber