מה הצורה של היקום?

בעיני רוחנו, היקום ממשיך לנצח, אך בעזרתה של הגאומטריה אנו יכולים לבחון שלל מבנים רב ממדיים המציעים אלטרנטיבה אפשרית למרחב הסופי ה״רגיל״.

במבט אל עבר הרקיע נדמה שהוא ללא גבולות. זוהי התמונה שיש לרובנו לגבי היקום, אך זו אינה בהכרח התמונה הנכונה. אחרי הכול היה זמן בו הדעה הרווחת הייתה כי כדור הארץ שלנו שטוח כמו דיסקית. כיוון שהקימור הכדורי עדין עד כדי לא קיים ליצורים זעירים שכמותנו.

כיום יודעים אנו כי הכדור שלנו – הוא בצורת כדור. אך מעטים חושבים פעמיים מהי צורתו של היקום כולו. כמו שהכדור היווה אלטרנטיבה לצורה של הארץ, כך קיימות מספר אלטרנטיבות למציאות כולה, אותן מציע המדע.

הקוסמולוגיה המקומית, זו שאנו מסוגלים לחוות, מציגה תמונה של יקום הומוגני, כלומר המרחב נדמה לאחיד מכל נקודה ובכל כיוון. ישנן רק שלוש צורות גאומטריות התואמות הגדרה זו: משטח, כדור, והיפרבולה.

המשטח זו הטופולוגיה אותה למדנו כולנו בבית הספר. מציאות בה סך כל המעלות במשולש שווה ל-180 ושטח עיגול הוא פיי כפול רדיוס בריבוע. המישור האוקלידי הוא זשה שקל ביותר לדמיין אותו, אך יש מישורים נוספים אפשריים. לדוגמה, דמיינו דף אותו מגלגלים לכדי צורה של צילינדר. בתפיסת העולם הגאומטרי עדיין מדובר במשטח. משטח בו נוכל ללכת ישר בכיוון מסוים ולחזור לאותה נקודה. האם היקום שלנו יכול ללבוש צורה של נייר מגולגל? על ידי מדידות מקומיות לא ניתן לשלול מבנה זה, אך במישור זה קרן אור גם היא תחזור לאותה נקודה ממנה יצאה, כך שנוכל לצפות בעצמנו כמו בראי.

מדענים המחפשים הוכחות למבנה זה, מנסים לאתר ברחבי היקום אזורים הנראים כמו אותו המקום בקצוות שונים של היקום – כהוכחה ליקום מקופל. עד היום לא עלה בידם להוכיח נקודה זו.

כדי לבחון האם היקום בו אנו מתקיימים הוא בעל מבנה כדורי, מדענים מנסים לסכום את סך הזוויות במשולש עצום, אותו הם מודדים בין כוכבים. רוב המדידות מצביעות על יקום שטוח, אך מדידה אחת המעוררת תהיות משנת 2018 מצביעה דווקא על יקום כדורי. הדעות, בכל אופן, חלוקות.

יקום היפרבולי מזכיר בצורתו מבנים של אלמוגים, אוכפים, או כובעים. ביקום כזה אדם שילך ישר ייעלם בקצב אקספוננטיאלי. אם לא תרוץ אחריו, סביר להניח שלעולם לא תוכל להתחקות אחרי מסלולו. רבים סבורים שלא כל המציאות שלנו פועלת, אך קשה לשלול מבנה זה על הסף.

בכל אופן, נראה שאנו עדיין ממתינים לגלילאו, ומפחדים ליפול מעבר לקצה היקום.

לקריאה נוספת

8 מחשבות על “מה הצורה של היקום?

להשאיר תגובה

הזינו את פרטיכם בטופס, או לחצו על אחד מהאייקונים כדי להשתמש בחשבון קיים:

הלוגו של WordPress.com

אתה מגיב באמצעות חשבון WordPress.com שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת גוגל

אתה מגיב באמצעות חשבון Google שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Twitter

אתה מגיב באמצעות חשבון Twitter שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Facebook

אתה מגיב באמצעות חשבון Facebook שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

מתחבר ל-%s