Jika anda pernah bermimpi masa perjalanan, cuma melihat di langit malam; glimmers yang anda lihat adalah benar-benar snapshots dari masa lalu yang jauh. Itu kerana bintang-bintang, planet dan galaksi begitu jauh sehingga cahaya dari bahkan yang paling dekat dapat mengambil puluhan ribu tahun untuk mencapai Bumi.
Alam semesta itu pasti tempat yang besar. Tetapi betapa besarnya?
"Itu mungkin sesuatu yang kita tidak pernah tahu," kata Sarah Gallagher, ahli astrofizik di Universiti Barat di Ontario, Kanada, kepada Live Science. Saiz alam semesta adalah salah satu daripada soalan asas astrofizik. Ia juga mungkin tidak boleh dijawab. Tetapi itu tidak menghalang saintis daripada mencuba.
Semakin dekat sebuah objek di alam semesta, semakin mudah jaraknya adalah untuk mengukur, kata Gallagher. Matahari? Sangat mudah. Bulan? Lebih mudah. Semua saintis perlu lakukan adalah bersinar cahaya cahaya ke atas dan mengukur jumlah masa yang diperlukan untuk rasuk itu untuk melantunkan permukaan bulan dan kembali ke Bumi.
Tetapi objek yang paling jauh di galaksi kita lebih rumit, kata Gallagher. Lagipun, menjangkau mereka akan mengambil rasuk cahaya yang sangat kuat. Dan walaupun kita mempunyai keupayaan teknologi untuk menyinar cahaya yang jauh, yang mempunyai beribu-ribu tahun untuk menunggu untuk rasuk untuk melantun keluar exoplanets jauh alam semesta dan kembali kepada kita?
Para saintis mempunyai beberapa helah lengan mereka untuk menangani objek terjauh di alam semesta. Bintang mengubah warna apabila mereka berumur, dan berdasarkan warna itu, para saintis boleh menganggarkan berapa banyak tenaga, dan cahaya, bintang-bintang itu berlepas. Dua bintang yang mempunyai tenaga dan kecerahan yang sama tidak akan kelihatan sama dari Bumi jika salah satu bintang itu jauh lebih jauh. Yang lebih jauh akan secara semula jadi kelihatan redup. Para saintis boleh membandingkan kecerahan sebenar bintang dengan apa yang kita lihat dari Bumi dan menggunakan perbezaan itu untuk mengira seberapa jauh bintang itu, kata Gallagher.
Tetapi bagaimana pula dengan mutlak alam semesta? Bagaimana saintis mengira jarak ke objek yang jauh? Di situlah perkara menjadi sangat rumit.
Ingat: objek yang lebih jauh dari Bumi, semakin lama cahaya dari objek itu diperlukan untuk sampai kepada kami. Bayangkan beberapa objek itu begitu jauh sehingga cahaya mereka telah mengambil berjuta-juta atau bahkan berbilion tahun untuk sampai kepada kami. Sekarang, bayangkan bahawa beberapa objek objek mengambil masa yang lama untuk membuat perjalanan itu dalam semua berbilion tahun alam semesta, ia masih belum mencapai Bumi. Itulah masalah yang dihadapi ahli astronomi, Will Kinney, seorang ahli fizik di Universiti Negeri New York di Buffalo, memberitahu Live Science.
"Kami hanya dapat melihat gelembung yang kecil dan kecil, dan apa yang ada di luar itu, kami tidak tahu," kata Kinney.
Tetapi dengan mengira saiz gelembung kecil itu, saintis boleh menganggarkan apa yang ada di luarnya.
Para saintis tahu bahawa alam semesta adalah 13.8 bilion tahun, memberikan atau mengambil beberapa ratus juta tahun. Maksudnya, objek yang cahaya yang telah diambil 13.8 bilion tahun untuk sampai kepada kita harus menjadi benda paling jauh yang dapat kita lihat. Anda mungkin tergoda untuk berfikir yang memberi kita jawapan yang mudah untuk saiz alam semesta: 13.8 bilion tahun cahaya. Tetapi perlu diingat bahawa alam semesta juga terus berkembang pada kadar yang semakin meningkat. Dalam jumlah masa yang diambil cahaya untuk sampai kepada kami, pinggir gelembung telah bergerak. Nasib baik, para saintis tahu sejauh mana ia bergerak: 46.5 bilion tahun cahaya jauh, berdasarkan pengiraan perkembangan dunia semenjak bang besar.
Sesetengah saintis telah menggunakan nombor itu untuk mencuba dan mengira apa yang terletak di luar batas apa yang dapat kita lihat. Berdasarkan anggapan bahawa alam semesta mempunyai bentuk melengkung, para astronom dapat melihat corak yang kita lihat di alam semesta yang dapat diperhatikan dan menggunakan model untuk menganggarkan seberapa jauh seluruh alam semesta meluas. Satu kajian mendapati bahawa alam semesta sebenar boleh sekurang-kurangnya 250 kali saiz 46.5 bilion tahun cahaya yang kita dapat lihat.
Tetapi Kinney mempunyai idea-idea lain: "Tidak ada bukti bahawa alam semesta adalah terbatas," katanya, "Ia mungkin sangat baik untuk selama-lamanya."
Tidak ada yang pasti sama ada alam semesta adalah terhingga atau tidak terhingga, tetapi saintis bersetuju bahawa "sangat hebat," kata Gallagher. Malangnya, bahagian kecil yang dapat kita lihat sekarang adalah yang paling kita akan dapat memerhatikan. Kerana alam semesta berkembang pada kadar yang semakin meningkat, tepi luar alam semesta kita dapat bergerak ke luar lebih cepat daripada kecepatan cahaya. Itu bererti bahawa sudut alam semesta kita bergerak jauh dari kita lebih cepat daripada cahaya mereka dapat mencapai kita. Secara beransur-ansur, tepi ini (dan mana-mana restoran di sana, seperti pengarang British Douglas Adams pernah menulis) menghilang dari pandangan.
Ukuran alam semesta, dan jumlahnya yang tidak dapat kita lihat - itu merendahkan diri, kata Gallagher. Tetapi itu tidak menghalangnya dan saintis lain daripada terus meneliti jawapan.
"Mungkin kita tidak akan dapat memikirkannya, ia boleh dilihat sebagai mengecewakan," kata Gallagher. "Tetapi ia juga menjadikannya sangat menarik."
