Mikä on havaittavissa oleva universumi?

Havaittavissa oleva maailmankaikkeus, joka tunnetaan myös nimellä Hubble -tilavuus, on avaruuden alue, jonka voimme teoriassa havaita, niin pieni, että kauimpien alueiden valolla on ollut riittävästi aikaa päästä maapallolle alkuräjähdyksen jälkeen. Tämän avaruusalueen halkaisija on noin 92.94 miljardia valovuotta, ja sen keskipiste on Maa. Jokaisella avaruuden eri osalla on oma näkyvä maailmankaikkeutensa, jotkut päällekkäisiä, toiset eivät.

Havaittavan maailmankaikkeuden käsitteestä on useita väärinkäsityksiä. Ensimmäinen on se, että sen koko vastaa sen ikää vuosina kertaa nopeusvalo kulkee vuodessa, noin 15 miljardia valovuotta. Tämä luku olisi totta, jos se olisi litteä, mutta Einsteinin ansiosta tiedämme, että maailmankaikkeus on laajentumisensa vuoksi erittäin kaareva kosmologisille etäisyyksille.

Toinen väärinkäsitys on, että havaittavissa on kaikki mitä on. Tämäkin on valhetta; se osoittaa vain avaruuden alueen, jonka teoreettisesti voimme havaita. Todellinen maailmankaikkeus voi olla paljon suurempi – tai jopa pienempi. On mahdollista, että näkemämme kaukaiset galaksit ovat itse asiassa lähempien galaksien valo, joka on kiertänyt maailmankaikkeuden useammin kuin kerran. Koska valolla olisi radikaalisti eri ikäisiä, olisi vaikea ellei mahdotonta sanoa, että ne ovat samasta galaksista. Mutta suurella todennäköisyydellä itse maailmankaikkeus on paljon suurempi kuin mitä voidaan havaita.

Kosmologit käyttävät termiä “universumi” ja “havaittavissa oleva maailmankaikkeus” toisinaan keskenään, koska määritelmän mukaan alueet, jotka ovat näkemämme ulkopuolella, ovat kausaalisesti irrotettuja meistä. Emme voi tarkkailla, vielä vähemmän vaikuttaa, näihin alueisiin, ja myös päinvastainen pätee. Paikallisesti jättimäisen lisäksi koko maailmankaikkeutemme on luultavasti vain yksi laajemmassa rinnakkaisuniversumien ryhmässä, joka tunnetaan multiversumina.