Cosmology

คลัสเตอร์ของกาแล็กซี่ สสารมืดและ cosmic web

หลังปี 1929 นักฟิสิกส์เชื่อว่าการที่กาแล็กซี่ดีดห่างกันออกไปตามที่นักดาราศาสตร์อเมริกันเอ็ดวิน ฮับเบิ้ล (Edwin Hubble) ค้นพบจริงๆแล้วก็คือการขยายตัวของสเปซระหว่างกาแล็กซี่ไม่ใช่การเคลื่อนของกาแล็กซี่ไปในสเปซตามปกติ การขยายตัวหรือหดตั​วของสเปซไม่ใช่เรื่องใหม่เป็นสิ่งที่มีอยู่ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปที่เสนอโดยไอน์สไตน์มาตั้งแต่ปี 1915

จักรวาลไม่มีขอบเขตแต่มีขอบฟ้า

จักรวาลมีขอบเขตไหม? จักรวาลมีที่สิ้นสุดไหม? คำตอบมีมานานแล้วว่าจักรวาลไม่มีที่สิ้นสุด ไม่มีขอบ ไม่ได้มาจากการพิสูจน์เพราะไม่มีใครพิสูจน์ได้แต่เพราะว่าเป็นคำตอบที่ make sense ที่สุด จักรวาลวิทยาสมัยใหม่ก็มีคำตอบเช่นเดียวกันแต่เพิ่มเติมว่าเราไม่มีวันเห็นจักรวาลได้ทั้งหมดไม่ว่าจะมีเทคโนโลยี่ที่ลึกล้ำเพียงใดเพราะเราถูกกั้นด้วย “เส้นขอบฟ้า” ของจักรวาล

ประวัติย่อของแสง (a) แสงเป็นอนุภาค

เราอยู่กับแสงมาตลอดชีวิต มนุษย์ในอดีตตั้งคำถามเกี่ยวกับแสงมาตลอดว่านอกจากมีความสว่างแล้วแสงมีธรรมชาติอย่างไร เครื่องมือในการศึกษาจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ก็คือทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์ที่เริ่มเป็นที่รู้จักในปี 1905 หัวใจของทฤษฎีนี้ก็คือเรื่องเกี่ยวกับแสง แสงไม่ใช่ให้แค่ความสว่างแต่แสงเป็นกุญแจดอกสำคัญในการไขความลับจักรวาล

cosmic inflation

ตามทฤษฎีอินเฟลชั่น เริ่มแรกจักรวาลขยายตัวอย่างไร

เริ่มแรกจักรวาลมีขนาดเล็กกว่านิวเคลียสของอะตอม เมื่อจักรวาลมีอายุ “หนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านของหนึ่งวินาที” จักรวาลเพิ่มปริมาตรเป็น 8 เท่าทุกๆ “หนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านของหนึ่งในพันล้านของหนึ่งวินาที”

จักรวาลขยายตัวในอะไร

เมื่อนักจักรวาลบอกเราว่าจักรวาลกำลังขยายตัว คำถามแรกที่คุณอาจจะถามคือแล้วจักรวาลขยายตัวในอะไร? การขยายตัวของจักรวาลไม่ได้หมายความว่าจักรวาลมีขอบแล้วขอบขยายออกไปแต่หมายความว่าทุกๆจุดในสเปซกำลังยืดออก