Prima di immergerci in questo, dobbiamo capire alcune nozioni di base.
首先,超越光速的速度,比如說一億倍光速,在現實中並不可行。哪怕是微小的超越光速的嘗試都是被禁止的,因為光速被認為是宇宙中的最快速度。
Ho spiegato molto sul perché la velocità della luce ha uno status così speciale negli articoli precedenti, quindi non lo ripeterò qui. In breve, la teoria della relatività ristretta di Einstein ci dice che la velocità della luce è il limite superiore della velocità dell'universo, e uno dei presupposti di base di questa teoria è il principio che la velocità della luce non cambia.
Il principio di invarianza della velocità della luce non è solo una precondizione, ma anche un assioma: non ha bisogno di essere dimostrato, ma può essere dimostrato, e i risultati della dimostrazione sono in linea con le nostre conoscenze.
其次,要抵達宇宙的邊界,並不需要真的達到一億倍光速這樣的速度。只需讓飛船以接近光速的速度飛行,就足夠了。
Secondo il principio della dilatazione del tempo nella relatività speciale e l'effetto di ritiro, quando un oggetto si muove a una velocità vicina a quella della luce, i passeggeri sull'oggetto avranno il loro tempo significativamente più lento rispetto al mondo esterno, come se fossero fermi. Di conseguenza, possono percorrere enormi distanze in un istante e la distanza che attraversano dipende solo da quanto sono vicini alla velocità della luce.
Allo stesso tempo, a velocità prossime a quelle della luce, la scala dello spazio cambia di conseguenza e le distanze lontane diventano vicine all'occhio dell'osservatore. Quando gli oggetti volano quasi alla velocità della luce, la fine dell'universo è quasi a portata di mano, come se potesse essere raggiunta in un solo passo.
Tolta di mezzo tutta questa teoria, torniamo alla domanda iniziale.
La realtà è che anche se puoi volare a una velocità vicina a quella della luce, potresti non essere in grado di raggiungere i confini dell'universo.
Questo perché il nostro spazio-tempo cosmico non è piatto, ma curvo, e sarà tirato, compresso, distorto e persino fatto a pezzi da enormi corpi celesti. Quello che si pensa come "volare in linea retta" è in realtà solo volare lungo la "geodetica" in uno spazio-tempo curvo.
Inoltre, non conosciamo la forma esatta dell'universo, può essere rotondo, a sella o piatto, ma non importa quale sia la forma, non è possibile arrivare al cosiddetto "confine cosmico".
In un universo curvo senza confini chiari, volare in una direzione su base prolungata può alla fine tornare al punto di partenza, come camminare sulla superficie della Terra.
Al contrario, possiamo guardare l'universo da una prospettiva esterna, come se stessimo guardando in basso dalla prospettiva di "Dio", ma non possiamo veramente lasciare l'universo perché siamo noi stessi parte dell'universo, e l'universo contiene il tempo e lo spazio.
Un universo senza confini significa che non esiste un "centro", o che esiste un "centro" da nessuna parte.
Ad esempio, l'universo osservabile a cui spesso ci riferiamo ha un diametro di circa 930 miliardi di anni luce, che viene misurato dalla Terra. Ma se si effettuano misurazioni su Marte o al centro della Via Lattea, i valori sono gli stessi, il che dimostra che il nostro universo è uniforme in tutte le direzioni.
可觀測宇宙的直徑是930億光年,但宇宙的實際大小可能遠超這個數位。不管有多大,宇宙都沒有邊界,也沒有中心——或者可以說,處處都是中心。宇宙正以超光速膨脹,無論你的速度多快,無論你身處何處,你所觸及的都是宇宙本身。