Límits a l’Univers?

llar de foc.jpgEn ocasions es parla del límit de l’Univers. Un concepte curiós, perquè un límit dóna a entendre que al darrera del límit hi ha alguna altre cosa. Però si l’Univers és tot el que existeix, allò que hi ha més enllà del límit també entra en la categoria del “tot” i per tant, seguiria formant part de l’Univers. Aleshores?

Per parlar del límit de l’Univers hi ha un parell de coses que cal tenir presents. Per començar, i fins on sabem, la velocitat de la llum és la màxima possible. Res pot anar més de pressa. Potser en un futur descobrirem que això no és exacte, però per ara, totes les dades indiquen que si. Una llauna pels autors de ciència ficció, però és el que hi ha.

L’altre dada és que l’Univers s’està expandint. Quan mirem les galàxies veiem que totes s’allunyen de la nostra. Com que ja no ens passa pel cap ser el centre de l’Univers, la explicació es que l’Univers s’expandeix i des de tot arreu sembla que tot s’allunyi de tu. Igual que un globus que s’infla. Com que podem mesurar la velocitat a la que s’allunyen, podem calcular quan temps fa que estaven totes juntes. Aquell és el moment del Big Bang, fa 13.700 milions d’anys segons els darrers càlculs. De nou, aquesta xifra pot canviar en funció de noves dades, però de moment és la millor que tenim.

Doncs des del nostre punt de vista si que hi ha un límit a l’Univers. És el que es diu “Univers observable” i semblaria que ha de ser una esfera que tindria la Terra al centre i un radi de, justament, 13.700 milions d’anys llum. Tot el que estigui més enllà no ens pot afectar de cap manera perquè res provinent d’allà ha tingut temps d’arribar des de la creació de l’Univers. He dit que ho semblaria, perquè la dada és incorrecta. La xifra correcta és de 46.000 milions d’anys llum.

El motiu és que després que sortís la llum camí cap a nosaltres, la zona de l’Univers on hi havia aquella galàxia ha continuat expandint-se. La llum ve cap aquí, però la galàxia segueix marxant cada vegada més lluny. No pensar en aquest detall és un error molt freqüent (que jo he comés més d’una vegada). Si es té en compte aquest efecte, la xifra resultant on posem el límit del que ens pot afectar és de 46.000 milions d’anys llum. Res de més enllà té cap efecte sobre nosaltres.

I res, vol dir res. No només la llum. Cap mena d’informació, d’efecte, de influència. Penseu que, pel que sabem, fins i tot la gravetat actua a la velocitat de la llum. Per nosaltres, tot el que hi ha més enllà d’aquesta xifra és fora de l’Univers a la pràctica. Òbviament és un punt de vista molt antropocèntric i cada indret de l’Univers tindrà el seu propi límit de l’Univers observable. Nosaltres ens trobem al límit per un observador que estigui en una galàxia a 46.000 milions d’anys llum.

Un detall més que cal tenir present és que aquest límit no depèn de com millorem els sistemes de mesura. És una limitació del mateix Univers causada pel fet que la velocitat de la llum és finita. Podem mesurar coses que arriben aquí en forma de radiacions, gravetat o informació d’alguna mena, però de més enllà de l’Univers observable, encara no ha arribat res.

A la pràctica l’Univers és el que hi ha en aquest límit, però conceptualment resulta insatisfactori. Que passa amb la resta? amb més enllà? Pots ser infinit? I si no ho és com ho imaginem?

Doncs podem especular, però sense dades ni possibilitats de tenir-les entrem en el món de la filosofia més que la ciència. L’únic que cal tenir present és recordar sempre que en el Big Bang va originar-se tota la matèria i l’energia, però també l’espai i el temps. No són galàxies que s’allunyen en l’espai. És l’espai mateix el que es dilata. Per això no té sentit preguntar-se que hi ha abans del temps, o més enllà de l’espai. En tot cas, no són ni un temps ni un espai.

Com sempre: Difícil d’imaginar? No. Simplement impossible per uns cervells evolucionats per treballar amb conceptes de mida humana. Podem calcular-ho, però no ens ha de sorprendre la incapacitat per imaginar-ho. I que no ho puguem imaginar no vol dir, necessàriament, que sigui incorrecte!

12 comentaris

  • Daniel Closa

    07/02/2011 20:06

    Josep. Ui. Van lligats en el sentit que l’un sense l’altre no tenen sentit. Però no se si s’expandeixen alhora. En els temes aquests de l’espai-temps, la lògica no és una guia gaire fiable!

  • Pere

    07/02/2011 18:43

    A veure si ho entenc: Si l’espai i el temps van lligats, quan s’expandeix un, l’altre també, donç mentre no s’aturi el temps l’espai també anira creixent i viceversa. L’empenta del Big Bang va portar aixó. Es veu lògic no?

  • Daniel Closa

    02/02/2011 12:16

    Clídice. En el fons, però no és molt més difícil que acceptar que els habitatns de l’hemisferi sud no estan “cap per avall”. De petits ens semblava molt estrany, però després acceptes que avall vol dir “en direcció al centre de la Terra” i tot esdevé més fàcil.

    Lluis Tomàs. Correcte. Jo diria que la resposta és no.L’infinit no pot tenir límit, quasi per definició. En canvi, si es planteja a l’inrevés és més interessant. Una cosa pot ser finita però no tenir límits? I en aquest cas la resposta és que si, i potser l’Univers entra en aquesta categoria.

  • Lluís Tomas Roig

    02/02/2011 12:08

    En Voltaire deia: “Si vols parlar amb mi, defineix primer els teus termes”. Hauriem de plantejarnos la pregunta així: “Pot tenir límit l’infinit?”

  • Clidice

    01/02/2011 13:18

    Sembla que el “problema” primordial és aprendre a no aplicar la lògica quotidiana a la física de l’univers. Un univers infinit era molt més comprensible que no pas un univers en creació constant, si més no pel comú dels mortals, als quals el pensament que una cosa ha de ser dins d’una altra sempre ens és un topall per anar més enllà, i això de la corva espai-temps és una espècie de malson especialment dissenyat per fer-nos quedar com a rucs :) Tanmateix, alguns ho provem eh! :)

  • Jordi Casanovas

    01/02/2011 1:16

    Gràcies per posar-m’ho “fàcil”

  • Daniel Pérez

    31/01/2011 22:43

    Clar i senzill. Genial!

  • Daniel Closa

    31/01/2011 15:18

    Santo cosmos. Ui no. Primer perquè explosions de supernoves i similars n’hi ha relativament sovint, però malgrat la immensa energia que alliberen, ni de lluny poden afectar tota una galàxia. Si ho fessin, la galaxia s’esmicolaria, però no surtiria en una direcció determinada tota i sense predre la forma.
    A més, això no explicaria perque totes s’allunyen unes de les altres. LEs explosions de supernoves, si poguessin causar moviemtnes, els farien en totes direccions i veuriem moviments a l’atzar. El Big bang havia de ser molt més que no una supernova.
    I recorda que no son coses que s’expandeixen en l’espai. És el mateix espai el que es fa més gran.
    Pel que fa a le sones de raido, efectivament van a la velocitat de l allum. Això fa que les telefonades interestel·lars perdin tota la gràcia. Quan parlaven amb els astronautes de la Lluna havien d’esperar tres segons per rebre la resposta. Molest pero acceptable. Amb una missio a mart, el temps entre pregunta i resposta ja es molt més llarg. I quan parlem d’estrelles, per porperes que sioguin ja cal esperar uns quants anys.

  • Santi Cosmos

    31/01/2011 13:30

    Penso que l´Univers s’expandeix per culpa de les “ex” o “implosions” de les estrelles o explosions de les Galàxies, si sabem que no hi ha fricció a l’espai, quan succeeix una explosió tan bestial com las supernoves o les nanes blanques per exemple, és normal que els astres i o estrelles perdin la seva orbita y s’allunyin uns dels altres, durant milions d’anys a estat així. ¿No creieu que sigui aquest el motiu de l’expansió estel•lar?

    ¿Les ones de ràdio viatgen a la mateixa velocitat de la llum, oi?
    Així doncs d’aquí uns 200 anys (tirant una mica llarg) rebran les nostres emissions radiofòniques enviades des de Arecibo, un planeta que estigui a uns 200 anys/llum, és així? Quina llàstima, perquè si em d’esperar que ens contestin suposa’n que tinguin la mateixa tecnologia que nosaltres haurem d’esperar la resposta l’any 2370 (aprox.). Crec que és molt possible que succeeixi, llàstima no poder hi ser ;)

  • Daniel Closa

    31/01/2011 12:47

    Alasanid. Exacte. Es complicat perquè quan parlem del que “veiem” cal precisar que diem exactament. El veiem a un indret, però sabem que ja no es allà perquè la llum ha trigat molt a arribar.
    No t’agrada la constant de Hubble? Ui com se n’enteri el senyor Hubble! :D

    manuel gil. Quins experiments telepatics? Vull dir que no els conec ni se com han mesurat la velocitat. De fet, i fins on jo se, això de la telepatia encara no està gens clar que existeixi. Tens la font d’on has has tret la informació?

  • manuel gil

    31/01/2011 12:29

    entenc que els experiments telepatics han detectat que la velocitat de transmisió del pensament es instantani, es a dir que no nota el factor “distancia”.
    Es cert aixó?….agrairia le teva opinió…Gracies

  • Alasanid

    31/01/2011 12:07

    Amb això dels 46.000 milions d’anys vols dir que el que veuríem a 13.700 està realment (ara) a 46.000?? De ser així tampoc seria rellevant de saber perquè anem amb un petit delay (13.700 Ma).

    Una cosa que no m’agrada de tot això és la “constant” de Hubble.