Ecco un riassunto delle prove e delle teorie riguardanti la questione della finitezza rispetto all'infinità dell'universo:
1. Universo osservabile :
L'universo osservabile rappresenta la regione dello spazio da cui la luce ha avuto abbastanza tempo per raggiungerci a partire dal Big Bang, il momento in cui ha avuto inizio l'universo. Ha dimensioni finite e il suo raggio è stimato a circa 46,5 miliardi di anni luce in tutte le direzioni. Questo perché la luce viaggia a una velocità finita e l’universo ha un’età finita stimata in circa 13,8 miliardi di anni.
2. Teoria dell'inflazione :
La teoria prevalente in cosmologia per spiegare l’universo primordiale è chiamata teoria del Big Bang. All’interno del modello del Big Bang, c’è un periodo di rapida espansione noto come inflazione. L’inflazione prevede che l’universo possa essere finito ma senza confini, somigliante a uno spazio illimitato ma finito come una sfera.
3. Curvatura e forma dell'Universo :
I cosmologi studiano la curvatura dell'universo per determinare se è finito o infinito. Le misurazioni suggeriscono che l’universo è quasi piatto, con una curvatura molto leggera. Un universo finito avrebbe una curvatura positiva, un universo infinito sarebbe piatto e anche un universo curvato negativamente sarebbe infinito.
4. Modelli topologici :
I topologi esplorano diversi modelli matematici per la forma dell'universo, comprese le topologie aperte, chiuse o cicliche. La curvatura e il tasso di espansione osservati favoriscono una topologia piatta e aperta, suggerendo un universo forse infinito.
5. Orizzonte cosmologico :
L'orizzonte cosmologico si riferisce al confine osservabile dell'universo. Rappresenta la distanza oltre la quale non possiamo ricevere alcun segnale o informazione a causa della dilatazione dello spazio. La finitezza o l'infinità dell'intero universo va oltre la nostra capacità di osservazione diretta, poiché si trova oltre il nostro orizzonte cosmologico.
6. Multiversi :
Alcune teorie cosmologiche propongono la nozione di multiverso, dove esistono più universi. In uno scenario multiverso, alcuni universi potrebbero essere finiti, mentre altri potrebbero essere infiniti. Tuttavia, l’esistenza di un multiverso rimane speculativa.
In conclusione, l'universo osservabile è finito, ma la questione se l'intero universo sia finito o infinito rimane irrisolta. Le attuali osservazioni e teorie favoriscono un universo infinito, ma sono necessarie ulteriori ricerche e progressi in cosmologia per fornire prove conclusive. Lo studio delle dimensioni e della forma dell'universo continua a essere un'affascinante frontiera dell'indagine scientifica.