How big is Vaadeldav universum?

Vaadeldav universum on see osa universumist, kust valgusel on olnud Suurest Paugust saadik aega Maale jõuda. See on kera, mille keskpunktis on Maa ja mille läbimõõt on umbes 93 miljardit valgusaastat, kusjuures valgusaasta on vahemaa, mille valgus läbib ühe aastaga. See läbimõõt on umbes 8,8 × 10²⁶ meetrit, kusjuures 10²⁶ tähendab ühte, millele järgneb 26 nulli.

Suurus

Universum on umbes 13,8 miljardit aastat vana. Seega võiks tunduda, et Maale ei saa jõuda valgust kaugemalt kui 13,8 miljardi valgusaasta tagant. Kuid ruum on valguse teekonna ajal paisunud. Aine, mis kiirgas vanimat Maale jõudvat valgust, asub nüüd umbes 46 miljardi valgusaasta kaugusel.

See kaugus on vaadeldava universumi raadius, mida astronoomid nimetavad osakeste horisondiks. Seda ei mõõdeta otse, vaid arvutatakse välja. Kosmoloogid arvutavad selle universumi paisumiskiiruse ja koostise põhjal, mida on mõõtnud kosmoseaparaadid, näiteks WMAP ja Planck.

Avaldatud arvutuste järgi on raadius umbes 46–46,6 miljardit valgusaastat, seega on läbimõõt 92–93 miljardit valgusaastat. Raadius kasvab ka aja jooksul, sest kaugemalt tulevaval valgusel on aega kohale jõuda.

Suuruste võrdlused

Ruumalalt mahuks vaadeldavasse universumisse umbes 3 × 10⁵⁹ Maa suurust planeeti.
Kui Linnutee, mille läbimõõt on umbes 100 000 valgusaastat, oleks kahandatud korvpalli suuruseks, oleks vaadeldava universumi läbimõõt umbes 220 kilomeetrit.
Vaadeldava universumi laiuses mahuks kõrvuti umbes 930 000 Linnutee ketast.
Vaadeldav universum on 10–14 korda laiem kui Herkulese–Põhjakrooni suur sein, väljapakutud struktuur, mille laiuseks on hinnatud 6,5–9,8 miljardit valgusaastat.

Mida see sisaldab

Vanim valgus, mida teleskoobid tegelikult näha suudavad, on reliktkiirgus. See nõrk helendus vabanes, kui universum oli umbes 380 000 aastat vana, ja selle temperatuur on nüüd umbes 2,7 kraadi üle absoluutse nulli. Kiirgus pärineb kerast, mis asub veidi osakeste horisondi sees, nüüd umbes 14,0 gigaparseki (45,7 miljardi valgusaasta) kaugusel; gigaparsek on umbes 3,26 miljardit valgusaastat.

2005. aasta uuring hindas, et selle kera sees on tekkinud umbes 170 miljardit heledat galaktikat. Iga neist on vähemalt umbes kolm neljandikku Linnutee heledusest.

Vaadeldavast universumist kaugemal

Vaadeldava universumi serv on piir sellele, mida on võimalik näha, mitte ruumi serv. Plancki satelliidi mõõtmised koos galaktikauuringutega näitavad, et ruum on lame umbes 0,2% täpsusega. 2011. aasta universumi kõveruse analüüs leidis, et kogu universumi ruumala on vähemalt 251 korda suurem kui vaadeldaval osal ning universum võib olla lõpmatu.