Τι είναι η Κοσμολογική Αρχή;

Η Κοσμολογική Αρχή λέει απλά ότι το Σύμπαν σε μεγάλες κλίμακες – δηλαδή κλίμακες των εκατοντάδων εκατομμυρίων παρσέκ*, που αντιστοιχούν περίπου σε 2000 φορές τη διάμετρο του Γαλαξία μας – είναι ομογενές και ισοτροπικό. Ισοτροπικό σημαίνει ότι έχει τις ίδιες ιδιότητες σε κάθε κατεύθυνση, ενώ ομογενές σημαίνει ότι έχει τις ίδιες ιδιότητες σε κάθε σημείο του χώρου. Να σημειώσουμε ότι το ένα, δεν προϋποθέτει το άλλο (Εικόνα 1). Οι συμμετρίες αυτές απλοποιούν σημαντικά τη μαθηματική περιγραφή του Σύμπαντος!


Εικόνα 1: Παραδείγματα καταστάσεων που είναι ομογενείς και όχι ισοτροπικές (πρώτη και τρίτη περίπτωση – σε όποιο σημείο και να είμαστε τα βελάκια έχουν το ίδιο μέγεθος, αλλά και την ίδια φορά, οπότε θα φαίνονται διαφορετικά σε παρατηρητές που κοιτούν σε άλλες κατευθύνσεις) ή που είναι ισοτροπικές, αλλά όχι ομογενείς (δεύτερη και τετάρτη περίπτωση – ο παρατηρητής βλέπει μια παρόμοια κατανομή από όποια πλευρά και να κοιτάξει, αλλά αν μετακινηθεί σε άλλο σημείο θα μετρήσει διαφορετικές πυκνότητες). Image Credit: Astrobites, Επιμέλεια: Μάριος Καλομενόπουλος.

* Το παρσέκ (parsec) είναι μονάδα μέτρησης αποστάσεων στην Αστρονομία. Αντιστοιχεί σε περίπου 3.26 έτη φωτός, το οποίο είναι περίπου 30.9 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα. Για παράδειγμα, η διάμετρος του Γαλαξία μας είναι περίπου 30.000 pc. Η τυπική απόσταση προς άλλους γαλαξίες είναι της τάξης των εκατομμυρίων pc.

Tags: Συμπαν, κοσμολογία, γεωμετρία