Vụ trụ là vô hạn hay có giới hạn?

Nếu vũ trụ đang mở rộng, vậy thì nó đang mở rộng thành và từ cái gì? Vũ trụ có giới hạn hay không? Hãy cùng nhau tìm hiểu nhé!

Sau một thế kỷ quan sát trải rộng khắp vũ trụ và những hiểu biết lý thuyết thúc đẩy tầm nhìn của nhân loại về vũ trụ đến giới hạn tột cùng, cuối cùng chúng ta có thể tự tin khẳng định rằng vũ trụ là vô hạn.

Hãy bắt đầu với một điều chúng ta có thể khẳng định chắc chắn: Chúng ta đang sống trong một vũ trụ đang giãn nở. Nhưng nếu vũ trụ đang giãn nở, thì nó đang giãn nở thành cái gì? Và nó giãn nở từ đâu? Đâu là rìa của vũ trụ, và đâu là trung tâm của nó?

Thật dễ dàng để hình dung một vũ trụ đang giãn nở, và có rất nhiều phép so sánh để định hướng tư duy của chúng ta. Hãy tưởng tượng việc vẽ những thiên hà nhỏ trên bề mặt một quả bóng bay và thổi phồng quả bóng đó lên để xem các thiên hà ngày càng xa nhau hơn. Chúng ta có thể tưởng tượng việc nướng một ổ bánh mì với nho khô bên trong và thấy rằng, khi bánh mì phồng lên, nho khô ngày càng xa nhau hơn.

Nhưng quả bóng bay có cả tâm lẫn rìa. Và bánh mì cũng có tâm và vỏ. Vậy tâm của vũ trụ ở đâu, và rìa của nó ở đâu?

Câu trả lời khó nghe đây: Vụ Nổ Lớn - Big Bang không có tâm, và nó cũng không có rìa. Làm sao điều này có thể hợp lý được?

Hãy bắt đầu với tâm. Vụ Nổ Lớn bắt đầu từ đâu? Ngay tại đây. Và ngay tại đó. Và ở thiên hà tiếp theo. Vụ Nổ Lớn xảy ra ở khắp mọi nơi, cùng một lúc. Nó phải xảy ra ở khắp mọi nơi, bởi vì theo định nghĩa, mọi nơi đều là một phần của vũ trụ. Nó không phải là một vụ nổ xảy ra ở đâu đó trong không gian. Đó là một vụ nổ không gian - khi sự giãn nở của vũ trụ bắt đầu. Đó không phải là một địa điểm mà là một thời điểm.

Vậy nếu vũ trụ đang giãn nở, thì nó đang giãn nở thành cái gì? "Vỏ bánh mì" đang nở ra của chúng ta ở đâu, và "lò nướng" mà chúng ta đang ngồi là gì?

Thật quá hấp dẫn khi tưởng tượng ra một bức tường hay ranh giới, với các thiên hà và vật chất ở một bên và hư vô ở bên kia, với vũ trụ đang giãn nở để lấp đầy hư vô đó.

Nhưng điều đó sai. Ngay cả chân không của không gian cũng là một cái gì đó. Vẫn có những điểm, những vị trí và sự tồn tại. Không có "bên ngoài" của vũ trụ bởi vì "bên ngoài" ngụ ý sự tồn tại, ngay cả khi là một không gian trống rỗng. Nhưng vũ trụ, theo định nghĩa, là tất cả những gì tồn tại. Không có gì thuộc về thực tại vật lý ngoại trừ vũ trụ. Những bức tường ngăn cách các vùng này với nhau, nhưng vũ trụ bao gồm tất cả các vùng cùng một lúc.

Nếu có một ranh giới, bạn có thể tưởng tượng mình phải nỗ lực hết sức để vượt ra khỏi ranh giới đó. Nhưng điều đó là không thể. Không có ranh giới; không có cạnh. Chỉ có vũ trụ.