Давай, признайся, у тебя был этот вопрос. Мы даем вам тот же самый неудовлетворительный ответ, но действительно объясняем его, чтобы ваша неудовлетворенность больше не преследовала вас.
Короткий ответ: это бессмысленный вопрос, Вселенная не расширяется ни во что, она просто расширяется.
Определение Вселенной состоит в том, что она содержит все. Если бы что-то было за пределами Вселенной, это тоже было бы частью Вселенной. За пределами этого? Все еще Вселенная. Из стороны ЧТО? Также больше вселенной. Это Вселенная полностью вниз. Но я знаю, что вы найдете этот ответ неудовлетворительным, поэтому сейчас я сломаю вам мозг.
Либо Вселенная бесконечна, вечна, либо конечна с ограниченным объемом. В любом случае, Вселенная не имеет края. Когда мы представляем, что Вселенная расширяется после Большого взрыва, мы представляем взрыв, в котором брызги вещества исходят из одной точки. Но эта аналогия не точна.
Лучшая аналогия - поверхность расширяющегося воздушного шара. Не трехмерный воздушный шар, а только его двухмерная поверхность. Если бы вы были муравьем, ползающим по поверхности огромного воздушного шара, а воздушный шар был всей вашей вселенной, вы бы увидели воздушный шар, по существу, плоский под вашими ногами.
Представьте, что воздушный шар надувается. В любом направлении вы смотрите, другие муравьи отходят от вас. Чем дальше они, тем быстрее они движутся. Даже если это похоже на плоскую поверхность, идите в любом направлении достаточно долго, и вы вернетесь к исходной точке.
Вы можете представить себе растущий круг и задуматься над тем, во что он распространяется. Но это глупый вопрос. Нет направления, по которому вы могли бы ползти, чтобы вырваться наружу. Ваш 2-мерный муравейник не может понять расширяющийся 3-мерный объект. Может быть центр на воздушном шаре, но нет центра на поверхности. Просто форма, которая простирается во всех направлениях и охватывает себя. И все же ваше путешествие, чтобы сделать один круг вокруг воздушного шара, занимает все больше и больше времени, поскольку воздушный шар становится все более раздутым.
Чтобы лучше понять, как это относится к нашей Вселенной, нам нужно масштабировать вещи на одно измерение: от двумерной поверхности, встроенной в трехмерный мир, до трехмерного тома, встроенного в четырехмерную вселенную. Астрономы думают, что если вы путешествуете в любом направлении достаточно далеко, вы вернетесь в исходное положение. Если бы вы могли смотреть достаточно далеко в космос, вы бы смотрели в затылок.
И поэтому, по мере расширения Вселенной, вам потребуется все больше и больше времени, чтобы обогнуть Вселенную и вернуться в исходное положение. Но нет направления, в котором вы могли бы путешествовать, чтобы вывести вас за пределы или «покинуть» Вселенную. Даже если бы вы могли двигаться быстрее скорости света, вы бы просто быстрее вернулись в исходное положение. Мы видим, как другие галактики движутся от нас во всех направлениях, точно так же, как наш муравей видит другие муравьи, удаляющиеся от поверхности воздушного шара.
Отличная аналогия исходит от моего соведущего Астрономического актера, доктора Памелы Гэй. Вместо взрыва представьте, что расширяющаяся Вселенная похожа на булку с изюмом, поднимающуюся в духовке. С точки зрения любого изюма, все другие изюминки уходят во всех направлениях. Но в отличие от хлеба с изюмом, вы можете путешествовать в любом направлении внутри хлеба и в конечном итоге вернуться к исходному изюму.
Помните, что все наше понимание основано на 3-х измерениях. Если бы мы были 4-мерными существами, это имело бы гораздо больше смысла. Для более глубокого объяснения я настоятельно рекомендую вам посмотреть, как мой хороший друг Зогг Чужой объясняет, как Вселенная не имеет границ. Посмотрев его видео, вы должны полностью понять возможные топологии нашей Вселенной.
Надеюсь, это поможет вам понять, почему нет ответа на вопрос «во что расширяется Вселенная?» Без края, он не расширяется ни во что, он просто расширяется.
Вы также можете послушать наш эпизод подкаста, объясняющий это здесь -
Что расширяет Вселенную - Показать заметки и стенограмму
Или подпишитесь на: astronomycast.com/podcast.xml
Подкаст (аудио): Скачать (Продолжительность: 4:35 - 4,2 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
Подкаст (видео): Скачать (84,5 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS