Kysy tutkijalta

Tulosta sivu

Mihin maailmankaikkeus laajenee?

Tässä sitä arkiajattelu nyrjähtääkin helposti, eli väkisin ryhtyy ajattelemaan kolmiulotteista palloa, joka laajenee ”jonnekin” samalla tavalla kuin ilmapallo puhallettaessa täyttää yhä suuremman osan huoneesta. Mutta ajatellaanpas vähän tarkemmin!

Piirretään paperille ympyrä, ja väritetään se iloisen punaiseksi. Siinä meillä on kaksiulotteinen ”pallo”. Kuinka suuren osan kolmiulotteisesta huoneesta se täyttää?

Aivan oikein, ei yhtään, jos oletetaan että paperi on äärettömän ohut. Piirretään nyt ympyrä kaksi kertaa suuremmaksi? Se ei edelleenkään vie yhtään enempää tilaa, eli se ei ole laajentunut kolmanteen ulottuvuuteen vaan pysynyt kiltisti siellä omassa kahdessaan. Itse asiassa ympyrä ei tarvitse kolmatta ulottuvuutta yhtään mihinkään.

Samoin on laita maailmankaikkeuden, meidän neliulotteisen ”pallomme”, kanssa. Se ei laajene mihinkään viidenteen ulottuvuuteen, vaan sille riittävät jo olemassa olevat neljä ulottuvuutta. Viides, tai kuudes ja yhdestoistakin ulottuvuus voivat kyllä olla olemassa, mutta oma maailmankaikkeutemme ei niitä tarvitse.

Vertaus ei ole aivan täydellinen, koska paperille piirretyn ympyrän ulkopuolellakin on jotain – lisää paperia, lisää kaksiulotteisuutta – mutta maailmankaikkeuden ”ulkopuolella” ei ole lisää neliulotteista maailmankaikkeutta, johon se laajenisi.

Entäpä rinnakkaiset maailmankaikkeudet? Ympyrästä toiseen voi vetää viivan, siihenkään ei tarvita kolmatta ulottuvuutta. Kosmoksesta toiseen voi (kenties) vetää madonreiän, siihenkään ei tarvita viidettä ulottuvuutta.

Asiat voivat tietysti olla toisinkin, ja kosmoksemme on neliulotteinen kupla kellumassa muiden kuplien kanssa viisiulotteisessa avaruudessa, samoin kuin paperille piirtämämme kaksiulotteiset ympyrät ovat huoneen kolmiulotteisessa avaruudessa. Mutta välttämätöntä se ei ole.

Esko Valtaoja
Professori
Turun yliopiston Tuorlan observatorio

Lähde: Tähdet ja avaruus -lehti no 8/2008


Uusin lehtiTähdet ja Avaruus kansiTilaa lehti!