Náttúrufræðingurinn - 1966, Page 87

NÁTT Ú RU F RÆÐIN GURINN
81
taki breytingum með tímanum, og e£ svo reynist, hvaða lögmálum
slíkar breytingar fylgi.
Hugmyndin um endanlegan alheim liefur áður verið nefnd í
sambandi við skoðanir Einsteins. Þótt slíkur heimur sé takmarkaður
að rúmmáli, heíur hann hvergi nein endimörk, fremur en yfirborð
jarðar, sem hvorki endar á hafsbrún né hengiflugi, þótt flatarmálið
sé ákveðið og endanlegt. Þessi samlíking er gagnleg að öðru leyti,
því að hún hjálpar okkur til að skilja, á hvern hátt mætti hel/.t
komast fyrir um, hvort alheimurinn sé endanlegur eða ekki. Hugs-
um okkur mælingamann, sem kannar yfirborð jarðar með því að
fara í lengri og lengri könnunarferðir frá einum stað. Við skulurn
hugsa okkur, að þessi maður mæli það flatarmál, sem er innan
stærri og stærri hringa umhverfis þennan tiltekna stað. Ef jörðin
væri flöt, en ekki hnöttótt, myndi flatarmál hringanna fjórfaldast
í hvert sinn sem þvermál þeirra er tvöfaldað. Það, að jörðin er
hnöttótt og yfirborð hennar takmarkað, veldur því, að flatarmál
hringanna nær ekki að fjórfaldast, þegar þvermálið er tvöfaldað,
og þetta verður þeirn mun augljósara, sem liringirnir verða stærri.
Þótt mælingamanninum sé ekki kunnugt um lögun jarðar fyrir-
fram, getur hann fljótlega orðið Jress áskynja, að yfirborð hennar
muni vera endanlegt og jafnframt áætlað stærð yfirborðsins með
Jrví einu að mæla flatarmál misstórra hringa. Á liliðstæðan hátt
gætum við reynt að fá vitneskju um Jrað, hvort alheimurinn er
endanlegur eða ekki, með J)ví að telja, hve margar vetrarbrautir
eru innan ákveðinna fjarlægðarmarka, og færa síðan mörkin lengra
og lengra út.
Hvað alheiminn snertir, er vandamálið ekki auðleyst. I fyrsta
lagi er óvíst, að við getum skyggnzt nægilega langt til að greina
örugg merki þess, hvort rúmmálið sé endanlegt eða ekki. í öðru
lagi sjáum við fjarlægari hluta alheimsins ekki eins og þeir eru nú,
heldur eins og Jreir voru endur fyrir löngu, Jregar ljósið lagði af
stað frá Jreim. Og í J)ann tíma er hugsanlegt, að alheimurinn hafi
verið öðruvísi en hann er nú, til dæmis þannig, að vetrarbrautirnar
hafi verið þéttar saman. Slík breyting þyrfti ekki að vera mikil til
að fela fyrir okkur lausn spurningarinnar um endanlegan eða
óendanlegan alheim. Því er það, að stjörnufræðingar hafa á síðari
árum einbeitt sér meir að því að svara fyrst hinni spurningunni,
hvort alheimurinn í heild sé að breytast eða ekki.