Vesmír

Podle některých vědeckých teorií je tento „náš“ vesmír součástí systému většího počtu vesmírů zvaného multivesmír (někdy též mnohosvět). V mnoha dílech sci-fi a fantasy literatury se vychází z předpokladu, že některá z těchto teorií platí a navíc že je znám způsob, jak se mezi vesmíry pohybovat. Jiné vesmíry mohou mít zcela odlišné fyzikální zákony než ten náš.

Rozměry vesmíru

Dosud není jasné, zda má vesmír konečnou nebo nekonečnou velikost a objem.

Nicméně veškerý pozorovatelný vesmír, zahrnující všechna místa, která nás mohla kauzálně ovlivnit, má jistě konečnou velikost. Současná vzdálenost k hranici pozorovatelného vesmíru se odhaduje na 78 miliard světelných let (7,4 × 10²³ km).

Ve skutečnosti se jak v odborné tak v populární literatuře slovo vesmír užívá často právě pro pozorovatelný vesmír. Z hlediska vědecké metodiky je v principu nepozorovatelná část vesmíru pro vědu irelevantní. Musíme si ale uvědomit, že jelikož víme že vesmír vznikl zhruba před 13,7 miliardami let, není možné dohlédnout dále, než právě do vzdálenosti 13,7 miliard světelných let, jelikož k nám světlo nestačilo doputovat.

 Složení

Námi pozorovatelná hmota tvoří 4 %, která jsou rozděleny asi na 1 % svítících objektů hvězd, pulsarů a supernov a na 3 % dalších menších nesvítících objektů jako hvězdný prach a plyn, nesvítící hvězdy, planety a planetky.

Už v roce 1933 získal švýcarsko-americký astronom Fritz Zwicky data svědčící o existenci temné hmoty. Dlouhou dobu byl jeho objev ignorován, až teprve s rozvojem úrovně měření rudého posuvu a z následných rotačních charakteristik spirálních galaxií se usoudilo, že jsme schopni pozorovat šestkrát méně hmoty, než je třeba, aby se pozorované vzdálené hvězdokupy udržely v gravitačním poli jádra galaxie. Temná hmota, které je 23 %, se neskládá z běžných částic, má gravitační sílu, ale s elektromagnetickým zářením téměř neinteraguje.

Největší část vesmíru tvoří temná energie (energie vakua), která představuje celých 73 % energie vesmíru.

Správnější název je „skrytá“ hmota a energie, užívá se ale i nesprávně názvů tmavá, tajemná, černá.

Někteří vědci zastávají teoriimultivesmíru, která poukazuje na možnost, že vesmírů, jaké se snažíme poznat, existuje velké množství a my jsme pouze v jednom z nich.

 Počet galaxií, hvězd a planet v pozorovatelném vesmíru

Počet galaxií se podle pozorování odhaduje na 120 miliard, nicméně pozorovatelný vesmír tvoří jen část celkové velikosti a není známo, jak velkou. Dále je třeba podotknout, že vidíme velmi vzdálenou minulost. Pravděpodobně má dnes vesmír nesrovnatelně více galaxií, než my vidíme pomocí teleskopů. Bude tím pádem také mnohem více prosvětlený. Přesto vše světlo nedokáže stíhat rozpínatelnost vesmíru. Tudíž světlo letící směrem k nám je zároveň unášeno expanzí vesmíru. Proto je prakticky nemožné vidět „konec vesmíru“. Galaxie samy tvoří obrovské kupy a ty pak nadkupy. Musíme si uvědomit, že když pozorujeme vzdálené galaxie, díváme se ve skutečnosti do dávné minulosti. Je to dáno tím, že rychlost světla je sice obrovská, není ale nekonečná. Hubbleovým vesmírným teleskopem se díváme do doby před 13 miliardami let. Je možné, že v současném vesmíru existují stovky miliard galaxií.

Počet všech hvězd je už těžké spočítat. V každé galaxii jsou stovky až tisíce miliard hvězd. Naše galaxie, zvaná Mléčná dráha, jich má přibližně 300 miliard ±100 miliard.

Existují různé názory na to, zda jsme jedinou formou života ve vesmíru, případně jak častý v něm život je. Pro odhad počtu obyvatelných planet byly vytvořeny různé vzorce, ovšem s nejasnou platností.