Wszechświat na miarę człowieka

Dzień Dobry Państwu!

Dlaczego został wybrany właśnie taki temat mojego wykładu? Przecież tak ogromny wszechświat nie może być "na miarę człowieka"! "Na miarę człowieka" może być garnitur, obuwie, ewentualnie dom, ale wszechświat? Chciałbym w swoim wykładzie jednak uzasadnić tę tezę, że wszechświat rzeczywiście jest "na miarę człowieka".

Wykład swój ujmę w pięciu punktach. Na początku powiem, bardzo krótko, o strukturze wszechświata. Następnie omówię historię wszechświata - skąd się wziął obecny stan wszechświata. W trzecim punkcie przedstawię kosmologiczne uwarunkowania życia we wszechświecie. Następnie powiem kilka słów o lokalnych uwarunkowaniach zaistnienia życia na Ziemi i jego rozwoju. Wszystko to uporządkuję w postaci tak zwanej zasady antropicznej.

Zaczynamy od punktu pierwszego - rozmiary wszechświata. Proszę Państwa, wszyscy wiemy, że wszechświat jest ogromny. Aby sobie uświadomić, z jakimi wielkościami mamy do czynienia, najlepiej je przeskalować (dokonać zmniejszenia skali wszechświata, podobnie jak Ziemię zmniejszamy do wielkości globusa). Wiemy wszyscy, że żyjemy na stosunkowo małej planecie Ziemia o promieniu około sześciu tysięcy kilometrów. Życie nasze skupia się jednak tylko na samej jej powierzchni (biosferze otaczającej Ziemię - o grubości najwyżej trzydziestu kilometrów). Najważniejszym dla nas ciałem niebieskim, oprócz Księżyca, jest Słońce, które jak wiemy jest oddalone od Ziemi 150 milionów kilometrów. Światło potrzebuje na przebycie dystansu Słońce - Ziemia, około 8 minut. Żeby sobie uzmysłowić rozmiary wszechświata, załóżmy, że odległość Ziemia - Słońce to jeden milimetr. Wtedy najbliższa gwiazda znajduje się mniej więcej w odległości 300 metrów od Słońca. Proszę zobaczyć, do Słońca mamy jeden milimetr, a do najbliższej gwiazdy około 300 metrów. Słońce razem z całym otoczeniem gwiezdnym tworzy ogromny system zwany Droga Mleczną (galaktykę w kształcie ogromnego dysku). W naszej umownej skali (patrz wyżej) ten ogromny dysk ma średnicę około 6 tysięcy kilometrów, czyli mniej więcej tak, jak stąd do Stanów Zjednoczonych. Światło zużywa na przebycie od jednego końca tego dysku do drugiego --około 100 tysięcy lat. W tym dysku mieści się około 100 miliardów gwiazd. To jest ogromny dysk! Jeszcze mniej więcej sto lat temu uważano, że to jest cały wszechświat. Okazało się, że tak wcale nie jest. Wszechświat jest znacznie, znacznie większy!

Jeżeli te 6 tysięcy kilometrów znowu przeskalujemy, tym razem do jednego centymetra, to cały wszechświat, który potrafimy zaobserwować (w tej skali) jest kulą o średnicy 3 kilometrów. I w tym właśnie obszarze, jest około 100 miliardów galaktyk (czyli takich dużych systemów gwiezdnych, oczywiście różnych kształtów, różnych wielkości). To właśnie jest cały wszechświat, który potrafimy badać metodami fizycznymi, wykorzystując techniki astronomiczne. To jest właśnie taka "kula" o średnicy 3 kilometrów, której skończona objętość nazywa się objętością Hubble'a. Teraz powstaje pytanie czy rzeczywiście ta "kula" jest na miarę człowieka?