ศูนย์กลางของจักรวาล คือที่ไหน? เมื่อเรามองขึ้นไปบนท้องฟ้า ดาวทุกดวงต่างก็เป็นทรงกลม และแม้แต่โลกของเราเองก็เป็นทรงกลม สิ่งเหล่านี้ย่อมทำให้เราคิดได้ว่า ‘จักรวาล’ ก็ต้องเป็นทรงกลมเหมือนกัน และถ้ามันกลม มันก็ต้องมีจุดศูนย์กลาง
แต่หลักฐานทางฟิสิกส์กลับบอกเราว่า ไม่ จักรวาลไม่ได้เป็นทรงกลม และมันไม่มีจุดศูนย์กลางด้วย
ความเข้าใจนี้เริ่มต้นตั้งแต่เกิด ‘บิ๊กแบง’ แม้หลายคนจะเปรียบเปรยมันง่าย ๆ ว่าเป็นการระเบิดออก ซึ่งทั้งหมดก็เพื่อให้คนที่ไม่ได้เรียนฟิสิกส์ดาราศาสตร์หรือนักจักรวาลวิทยาเข้าใจ เพราะถ้านักวิทยาศาสตร์บอกว่า มันคือการขยายตัวของจักรวาลออกไปทุกทิศทุกทาง และ ‘ทุก ๆ จุด’ ในเอกภพก็ขยายออกเท่า ๆ กันซึ่งยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ คงสร้างความสับสนได้ไม่มากก็น้อย
แต่สิ่งกำลังเกิดขึ้นจริง ๆ เมื่อประมาณ 13.8 พันล้านปีก่อน นักวิทยาศาสตร์ก็ไม่รู้ว่าอะไรทำให้เกิดขึ้น แต่เมื่อมันเกิดแล้ว เราก็ได้อาศัยอยู่ในจักรวาลแห่งนี้ ทฤษฎีของไอน์สไตน์อธิบายว่ารูปร่างของอวกาศนั้นมีการโค้งงอ บิด หด และยืดขยายได้ในที่ที่มีแรงโน้มถ่วงอยู่ ซึ่งเรื่องราวจะเริ่มซับซ้อนขึ้น
ลองจินตนาการถึงหนังยางยืด แล้วจุดไว้ตรงไหนก็ได้ 2 จุด นั่นคือตัวแทนของกาแล็กซีสองแห่ง และพื้นที่ว่างก็คือพื้นที่อวกาศ จากนั้นลองยืดไปให้สุด ทั้งหมดคือ ‘จักรวาลที่เรามองเห็นได้’ โดยพื้นที่ในจักรวาลปัจจุบันมีความกว้างประมาณ 94 พันล้านปีแสง มันคือทุกสิ่งที่เรามองเห็น ซึ่งถูกจำกัดไว้ด้วย ‘แสง’
มันอาจกว้างกว่างนี้ แต่แสงของมันยังเดินทางมาไม่ถึง นักวิทยาศาสตร์จึงใช้คำว่า ‘จักรวาลที่สังเกตการณ์ได้’ (observable universe) เพราะว่านักดาราศาสตร์ตรวจพบว่าตอนนี้กาแล็กซีทุกหนทุกแห่งห่างออกจากเรามากขึ้นเรื่อย ๆ และการสังเกตเกี่ยวกับรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล ชี้ให้เห็นว่ามันมีรูปร่างแบนอย่างน่าทึ่ง
แต่ก็ยังมีความไม่แน่ใจว่าจักรวาลนั้นแบนจริง ๆ หรือมีความโค้งกว้างจนดูเหมือนแบนราบเท่านั้น สิ่งนี้อาจทำให้หลายคนงุนงง โลกของเราเป็น 3 มิติ แต่จักรวาลนั้นแบน มันอาจสับสน แต่มันก็เป็นเช่นนั้นจริง ๆ เราคืออาศัยอยู่บนจุดของหนังยางที่ถูกยืดออก หรือขยายตัวออกเรื่อย ๆ ทุกทิศทุกอย่าง (น่าเสียดายที่สมองของรับติดภาพในโลกของ 3 มิติที่มีขอบเขตชัดเจน จึงไม่อาจนึกภาพได้ง่าย ๆ)
มีความเป็นไปได้อย่างยิ่งว่าการขยายตัวนั้นทำให้จักรวาลไม่มีที่สิ้นสุด นั่นหมายความว่า การยืดออกของหนังยางมีความเป็นอนันต์ เมื่อมันเป็นอนันต์ เราก็ไม่สามารถบอกได้ว่าจุดไหนคือตรงกลางจริง ๆ เพราะซ้ายก็มีระยะอนันต์ ขวาก็มีระยะอนันต์ ไม่ว่าเราจะจุดลงไปตรงไหนของหนังยาง ระยะทางรอบมันก็มีความเป็นอนันต์
“ถ้าจักรวาลไม่มีที่สิ้นสุด” บาร์บารา ไรเดน (Barbara Ryden) นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตทกล่าว “มันก็ไม่มีจุดศูนย์กลาง”
หรือแม้แต่เราหดหนังยางกลับเข้ามาครึ่งหนึ่ง ระยะทางก็ยังเป็นอนันต์อยู่ดี เราบอกได้เพียงแค่ว่า จุด 2 จุดที่เราตั้งไว้ตอนแรกเข้ามาใกล้กันมาขึ้นแค่ไหน นี่เป็นเหตุผลว่า การบอกระยะทางในอวกาศต้องมีจุดอ้างอิงเสมอ เช่นห่างจากโลก 1 พันล้านปีแสงในทิศของกลุ่มดาวปู เป็นต้น
ด้วยเหตุนี้เราจึงบอกได้อีกนัยหนึ่งว่า ระบบสุริยะของเรา หรือแม้แต่โลกของเราต่างก็เป็นจุดศูนย์กลางของจักรวาลได้ ท้ายที่สุดบิ๊กแบงคือการขยายตัวอย่างรวดเร็วของอวกาศ โดยทุกจุดสามารถพิจารณาได้ว่าเป็นจุดศูนย์กลางที่มีความเที่ยงตรงเท่ากัน และเนื่องจากมันไม่มีที่สุดสิ้นสุด ไม่ว่ามันจะยืดขยาย หรือหดงอ มันก็ยังคงไม่มีที่สิ้นสุดอยู่ดี
นี่อาจดูเหมือนข้อสรุปที่แปลกประหลาด แต่มันก็เป็นธรรมชาติที่วิทยาศาสตร์บอกเรา ซึ่งทำให้เราต้องพลิกการรับรู้ แนวคิด และการวิเคราะห์อย่างสุดความสามารถเพื่อให้เข้าใจมันมากยิ่งขึ้น
สืบค้นและเรียบเรียง วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา
https://www.iflscience.com/why-there-is-no-center-of-the-universe-69143
https://www.livescience.com/62547-what-is-center-of-universe.html
https://www.astronomy.com/science/i-have-been-trying-to-get-my-head-around-there-is- no-center-to-the-universe-without-success-can-you-give-a-laymans-explanation
https://bigthink.com/hard-science/center-of-the-universe/
