Joan Anton Català Amigó
Joan Anton Català és nascut a Tarragona i pare de dues filles. La llum de les estrelles el va fascinar de ben petit, i la seva curiositat per entendre el comportament de la natura, des del món subatòmic fins a l’univers, l’ha acompanyat tota la vida. És màster en Astronomia i Astrofísica per la Universitat Internacional de València, i llicenciat en Ciències Químiques, en l’especialitat en Quàntica, per la Universitat de Barcelona. Mogut per la necessitat de compartir amb altres les meravelles del cosmos, és conferenciant assidu, col·laborador habitual dels mitjans de comunicació i autor de diversos llibres de divulgació científica. És membre de l’Agrupació Astronòmica de Barcelona, Aster, i de l’Associació Astronòmica de Sant Cugat-Valldoreix. Compta amb una llarga experiència directiva en el món de l’empresa, amb formació a l’IESE i a la Wharton Business School de la Universitat de Pennsilvània, i és pioner en la utilització de l’astronomia, com a element inspirador, dins l’àmbit de l’empresa. Se’l pot seguir a les xarxes socials, on opera sota el nom estelsiplanetes. Manté des de fa anys el blog de divulgació http://estelsiplanetes.blogspot.com.
Com va néixer l’univers? Quina dimensió té? Quin serà el seu final? Hi pot haver algú més, allà fora? En aquest llibre visitarem objectes tan espectaculars com estrelles de neutrons i forats negres. Entendrem com viu, i com mor, una estrella; com es formen els planetes, i què els converteix en habitables. Viatjarem en el temps per veure el final del Sol i de la Terra. Ens sorprendrem en observar com dos bessons envelleixen a ritme diferent. Discutirem sobre l’origen de la vida. I entendrem com detectar altres civilitzacions.
Aquestes són algunes de les qüestions que trobaràs en aquest llibre, el qual pretén posar a l’abast de tothom les meravelles i sorpreses que amaga el nostre univers, de la mà d’un llenguatge planer i popular. Comencem el viatge?
Del Big Bang a la cerca de vida
• Col·lecció De Cent en Cent – 46 •
Del Big Bang a la cerca de vida
Primera edició: gener del 2018
© Joan Anton Català Amigó
© de l’edició:
9 Grup Editorial
Cossetània Edicions
C/ de la Violeta, 6 • 43800 Valls
Tel. 977 60 25 91
cossetania@cossetania.com
www.cossetania.com
Correcció: Jordi Gavaldà Batalla
Disseny i composició: 3 x Tres
Producció de l'ebook: booqlab.com
ISBN: 978-84-9034-725-6
El nostre univers
1. El missatger universal
2. Imatges del passat
3. Com es va saber que el nostre univers va tenir un inici?
4. En què consisteix la teoria del Big Bang?
5. Per què el nom de Big Bang?
6. Quan va començar tot?
7. Com de gran és l’univers?
8. Què entenem per univers observable?
9. Per què s’expandeix l’univers? L’energia fosca
10. Un globus que s’infla. Així ho entenc millor!
11. Per on cau el centre de l’univers?
12. Nosaltres també ens expandim?
13. Què és el desplaçament al vermell de la llum?
14. Què és el Big Crunch? Acabarà així, l’univers?
15. I el Big Rip? Serà aquest el final?
16. Com sabem que l’expansió s’està accelerant?
17. Objectes que s’allunyen més de pressa que la llum?
18. Què és el fons còsmic de microones?
19. Es pot captar el naixement de l’univers amb un televisor?
20. Què és la matèria fosca?
21. L’antimatèria: còpies en negatiu de nosaltres mateixos?
22. El sorprenent contingut de l’univers
23. Quan i com es van formar els primers elements químics?
24. Diuen que l’univers és pla? Doncs és un problema!
25. Voleu més problemes? Aquí teniu el problema de l’horitzó
26. Què és la inflació? I com resol els problemes del Big Bang?
27. Els primers instants de l’univers, pas a pas
28. La nostra història en una setmana
29. Quin és l’objecte més antic que es coneix?
30. Quina estructura té el cosmos?
31. Poden existir altres universos?
32. Com pot ser que diguem que l’univers és buit?
33. Quantes forces de la natura coneixem?
34. És homogeni el nostre univers?
35. Per què el cel de nit és fosc?
36. Quins tipus de radiació hi ha a l’univers?
37. A quina temperatura està l’univers?
38. Una simulació de l’univers que es diu igual que un famós ballet
Els habitants del cosmos: estrelles, planetes i altres besties
39. Què són les estrelles?
40. De què estan compostes les estrelles?
41. Per què fan llum les estrelles?
42. La fusió nuclear en les estrelles
43. Un trilió de neutrins a través del teu cos
44. Quanta energia pot generar una estrella?
45. Milers d’anys per a escapar
46. Com neixen les estrelles?
47. Les estrelles prefereixen viure en parelles. I el Sol?
48. Quina és l’estrella més propera a la Terra?
49. Com moren les estrelles?
50. Quin futur li espera al Sol?
51. Les nanes blanques: cinc tones en una cullerada
52. Què són les noves?
53. Què són les supernoves?
54. Som pols d’estrelles
55. Què són les estrelles variables?
56. Què són les estrelles polsants? El batec de les estrelles
57. Les increïbles estrelles de neutrons
58. Els púlsars: uns rellotges d’altíssima precisió
59. En el límit del coneixement: els forats negres
60. Com es formen els forats negres?
61. Descobrint la bèstia: com detectem forats negres?
62. Un resum de l’evolució estel·lar
63. Què són els brots de raigs gamma? La sorpresa d’espiar les proves nuclears de l’enemic
64. Com es formen els planetes?
65. Com es detecten els exoplanetes?
66. Quants planetes coneixem al voltant d’altres estrelles?
67. Quin és l’exoplaneta proper més similar a la Terra?
68. Com podem detectar atmosferes en els exoplanetes?
69. Quin futur li espera a la Terra?
70. Què és la zona habitable?
Galaxies, ciutats de l’espai
71. Què són les galàxies?
72. Quins tipus de galàxies existeixen?
73. Com és la nostra galàxia?
74. Quin és el nostre lloc dins la Via Làctia?
75. Què passarà quan xoquin la Via Làctia i la galàxia d’Andròmeda?
76. Quantes galàxies dius que existeixen? És impressionant!
77. Què són els cúmuls de galàxies?
78. Què són els núvols de Magallanes?
79. Què és el Gran Atractor?
80. Què són els quàsars?
81. Com eren les primeres galàxies?
82. Com podem mesurar distàncies?
La relativitat i l’univers
83. Els rellotges d’en Dalí
84. Un teixit que es deforma
85. Ho van demostrar amb un eclipsi
86. Els bessons que envelleixen de manera diferent
87. La relativitat en el nostre GPS
88. Què són les lents gravitacionals?
89. Què són les ones gravitacionals?
La vida a l’univers
90. Quan i com va aparèixer la vida a la Terra?
91. El misteri de l’aigua
92. Extincions que han afavorit la vida
93. Protegits pel camp magnètic
94. Què és la teoria de la Terra única?
95. En quins llocs busquem vida elemental?
96. Per què busquem vida basada en l’aigua?
97. Una equació que calcula civilitzacions
98. Hem rebut mai un senyal provinent de l’espai?
99. Esferes extraterrestres
100. Què és la paradoxa de Fermi?
El nostre univers és un lloc immens, insondable. Contràriament al que seria un estat immutable i etern, el cosmos és dinàmic, i sabem que va tenir un inici, el famós Big Bang. També sabem que no ha parat d’expandir-se, de créixer, des de llavors.
Són moltes les preguntes que podem contestar, els enigmes que hem pogut anar explicant. Però hem de reconèixer que segueixen havent-hi qüestions inquietants que actualment encara no podem explicar. Alguns d’aquests misteris representen, avui, la nostra frontera del coneixement i concentren grans esforços d’equips d’investigadors a tot el món.
Potser el cas més espectacular d’això que estem dient és el nostre quasi total desconeixement sobre la composició de l’univers on vivim. Estem convençuts que allà fora, la matèria tal com la coneixem, formada per àtoms, és absolutament minoritària, però no som capaços encara d’entendre la naturalesa de la matèria i l’energia dominants, que hem batejat amb l’intrigant nom de fosques.
En aquesta secció del llibre ens endinsarem en la fredor i la desesperant buidor del nostre univers. Parlarem de la seva història, que és la nostra. De la seva estructura, composició i dinamisme.
No podia començar aquest llibre sense parlar de la llum. Com veurem, la llum és l’emissari que ens porta informació dels objectes que habiten l’univers (i també del mateix univers).
Es pot dir que tot el que sabem del cosmos és gràcies a la llum. Sense capacitat per a desplaçar-nos a les estrelles, o als centres de les galàxies, o prop dels forats negres i estrelles de neutrons, la llum que tots aquests objectes emeten, i que ens esforcem a rebre i analitzar, ens en parla. Dins la llum s’amaga informació vital per a entendre els objectes, i també els mecanismes que tenen lloc dins seu.
Necessitem, per tant, parlar de la llum per a poder comprendre moltes de les qüestions que s’explicaran al llarg d’aquest llibre.
El nom científic de la llum és radiació electromagnètica. L’element transmissor es coneix amb el nom de fotó, i es comporta alhora com una partícula sense massa i com una ona (dualitat coneguda des de començaments del segle XX).
No podem entrar, per raons d’espai, en una explicació profunda de la naturalesa i del comportament de la llum. El que sí que és fonamental que entenguem és el següent: un fotó de llum transporta una energia determinada, i aquesta energia és la que diferencia els diversos tipus de llum entre si.
Quan es parla de llum, el primer que ve al cap és la llum visible. La que processen els ulls i que ens fa percebre el món. Si descomponem aquesta llum visible amb un prisma, veurem que, en realitat, el que anomenem llum blanca és una mescla de diferents llums, que interpretem com colors. Obtindrem un arc de Sant Martí, amb un degradat que va des de la llum blava fins a la vermella.
La llum blava, per exemple, és llum més energètica que la vermella. És a dir, un fotó de llum blava transporta més energia que un de llum vermella.
Doncs bé, això mateix ho podem estendre a altres tipus de llum. Llum no visible, però que és igualment llum.
És el cas dels raigs gamma, els més energètics de tots. També dels X, emprats en la consulta del metge. Llum certament perillosa, a causa de l’energia que transporta.
També és llum la ultraviolada. I la infraroja (que no veiem, però que la nostra pell nota!).
Les microones de la cuina són, igualment, llum. Com ho són les ones de ràdio o de televisió. En aquest cas, llum amb molt poca energia.
En l’esquema següent podem veure totes aquestes formes de radiació electromagnètica, ordenades segons la seva energia. Notareu que apareix el concepte de longitud d’ona, que podríem assimilar a la distància que hi ha entre les ones que es dibuixarien per a representar cada tipus de llum. Com més gran és la longitud d’ona, menys energia transporta aquella llum.
En l’esquema veiem com la llum que anomenem visible no és més que una petita fracció dins el rang de la radiació electromagnètica.
Cal dir que, amb independència de la seva energia, totes les formes de llum viatgen a la mateixa velocitat: la velocitat de la llum (que, en el buit, és de 299.792 quilòmetres per segon).
Com deia abans, els objectes del cosmos emeten llum. Diferents formes de llum. El nostre Sol, per exemple, per descomptat que emet llum visible. Però també allibera raigs ultraviolats, infrarojos o ones de ràdio. Cada objecte té preferència per a generar certs tipus de llum, en funció de quins són els mecanismes que la fabriquen.
Com que la radiació electromagnètica és la que ens porta informació del cosmos, necessitem instruments per a capturar-la i analitzar-la. Els familiars telescopis són instruments que capten majoritàriament la llum visible. Però també tenim telescopis que observen en llum gamma, X o infraroja (tots aquests telescopis se situen fora de l’atmosfera). I tenim els sempre espectaculars radiotelescopis, especialitzats a mirar microones i ones de ràdio.
Precisament, alguns dels grans avenços en l’astronomia moderna s’han produït a partir que l’ésser humà ha estat capaç de captar llum no visible. Al llarg del llibre parlarem d’objectes com ara estrelles, galàxies, forats negres o estrelles de neutrons. També del Big Bang, el fenomen que va posar en marxa el nostre univers. Tots emeten llum, radiació electromagnètica, i en la majoria dels casos, amb energies que la situen fora del rang de la llum visible. Fotons portadors d’informació, de missatges que ens envien els objectes emissors, i dels quals emana pràcticament tot el nostre coneixement actual sobre l’univers.
L’univers ens parla del seu passat i ens permet rebobinar el temps i observar directament com era en la seva infantesa. Un fet extraordinari, que ens està permetent veure esdeveniments pretèrits, com si disposéssim d’una gran màquina del temps.
La radiació electromagnètica, és a dir, la llum, de la qual acabem de parlar en la qüestió anterior, és el missatger més ràpid que té la natura. En un segon, un fotó (partícula) de llum pot fer, ni més ni menys, que set voltes senceres a la Terra! Segons la nostra física, res no pot superar la seva velocitat en el buit.
Però a pesar d’aquesta capacitat, la llum ha d’enfrontar-se, quan travessa l’univers, amb immenses distàncies. Tan grans, que la mateixa llum triga milers, milions, centenars o milers de milions d’anys a fer-les.
Per tant, quan ens arriba aquesta radiació ens porta informació del passat. Sí, informació de com era l’objecte emissor quan va alliberar la llum i aquesta va iniciar el seu recorregut per l’espai.
És un fet fascinant, perquè ens habilita per a mirar el nostre passat, la nostra història. Un exemple que utilitzo sovint: és com poder observar l’escena d’un crim que va ocórrer fa molt de temps sense poder-hi interaccionar. Quin somni seria això per a un detectiu, oi? Doncs és un somni fet realitat pels científics que estudien l’origen i el desenvolupament de l’univers.
Com més potents són els instruments que tenim, més endarrere en el temps podem observar. Per exemple, el telescopi espacial Hubble, l’actual joia de la corona (que esperem poder jubilar d’aquí a pocs anys i substituir-lo per l’esperat James Webb Space Telescope), ens està mostrant galàxies que van existir a penes uns pocs milions d’anys després del Big Bang, del moment zero. Analitzant-ne la llum podem entendre com eren aquests objectes. Objectes que, d’altra banda, amb tota probabilitat ja no existeixen.
Quan mirem el cel, qualsevol nit fosca, també estem rebent imatges del passat. D’un passat pròxim, això sí, ja que sense ajut d’instruments veiem estrelles relativament properes. Tot i això, veiem les estrelles com eren fa vint, dos-cents o dos mil anys. I quan ens fascinem, una nit d’estiu sense Lluna, veient la Via Làctia al nostre damunt, estem contemplant llum que va ser emesa... quan l’ésser humà habitava en cavernes, fa uns vint-i-cinc mil anys!
És, doncs, la llum antiga la que ens ha permès teoritzar sobre el Big Bang, entendre com es van crear les primeres estrelles o veure les primeres galàxies.
Amb nous telescopis, com explicava, ens esforçarem a passar més pàgines enrere en el llibre de la nostra història. Però ho podrem fer fins a un límit. L’anomenat moment de la recombinació, del qual parlarem més endavant, representa una paret que ens impedeix acostar-nos a menys de tres-cents vuitanta mil anys després del naixement de l’univers, almenys utilitzant llum com a emissari. Una xifra extraordinària, en qualsevol cas.
Fins a començaments del segle XX, els científics creien majoritàriament que l’univers era estàtic. És a dir, que ni s’expandia ni es contreia. Era, doncs, un cosmos feliçment estable i etern, sobre el qual tenia poc sentit preguntar-se quan havia nascut, o si moriria alguna vegada. De fet, no existien proves del contrari, i l’observació del cosmos semblava donar suport a la seva immutabilitat.
Aquest model ortodox del cosmos estàtic era tan estès que el mateix Albert Einstein, un dels genis més brillants que ha donat la humanitat, el defensava. I ho feia fins a tal punt que va decidir modificar les equacions de la seva relativitat general per a domar-les artificialment, ja que la revolucionària teoria posava en evidència que l’univers no podia ser estàtic.
Van ser, per tant, altres científics, fent ús de la relativitat general d’Einstein, els qui van predir que l’univers s’expandia, i que, en conseqüència, rebobinant endarrere el temps, hi devia haver hagut un moment en el qual tot el cosmos estava concentrat en un punt. Era el «moment zero», el naixement del nostre univers. Dos d’aquests grans científics van ser Alexander Friedmann i Georges Lemaître.
Es diu que aquest últim, un clergue belga, es va citar amb el mateix Einstein a Brussel·les l’any 1927, aprofitant l’assistència a un congrés, per a presentar-li les seves deduccions. El gran geni, en un cop segurament incontrolable de supèrbia, el va desautoritzar amb una frase que es va fer famosa: «Els seus càlculs són correctes, però la seva física és abominable.»
Però en poc temps les proves a favor d’un cosmos dinàmic i de l’existència d’un inici es van anar acumulant i acabaren enfonsant el model ortodox. Einstein va adoptar el nou model l’any 1928, després de revisar el treball presentat per l’astrònom nord-americà Edwin Hubble, amb proves evidents de l’expansió de l’univers. Algunes fonts recullen que posteriorment Einstein va comentar, sobre el fet de no haver-se adonat que la seva teoria de la relativitat general ja predeia aquest model dinàmic, que allò havia estat la ceguera més gran de la seva vida.
Hubble, analitzant la llum de les poques galàxies que llavors es coneixien, va detectar que la majoria d’aquests objectes s’allunyaven de nosaltres. Més interessant encara, va observar que com més distants eren, més ràpidament semblaven allunyar-se. De forma correcta va deduir que no hi devia haver un lloc privilegiat, i que, per tant, qualsevol altre habitant de l’univers, des de la seva pròpia galàxia, devia observar exactament el mateix: que totes les altres galàxies se n’allunyaven.
Aquesta fugida de les galàxies, separant-se les unes de les altres, era justament la prova que necessitaven els defensors del model dinàmic i de l’existència d’un començament, el Big Bang, per a guanyar definitivament la batalla sobre el model estàtic.
Posteriorment, altres evidències han anat donant suport a aquest naixement de l’univers, entre les quals la detecció, l’any 1968, de l’anomenat fons còsmic de microones, una radiació que omple l’espai, tal com el model expansionista havia predit, i que s’alliberà poc temps després del moment zero.
El Big Bang és el model cosmològic més sòlid de què disposem actualment per a explicar el naixement i el desenvolupament posterior de l’univers on vivim.
La teoria explica que el nostre univers va començar a partir d’un estat extremadament calent i dens, que es va posar en marxa en un procés d’expansió en el qual encara avui en dia estem immersos. A més, ens proporciona un relat, pas a pas, dels principals esdeveniments que van tenir lloc en els primers instants del cosmos, de la creació de la matèria a la formació dels àtoms.
Com hem explicat en la qüestió anterior, a començaments del segle XX es van començar a acumular sospites sobre el caràcter dinàmic de l’univers. Les mateixes equacions de la relativitat general, una desafiant física que Einstein havia desenvolupat, ja parlaven d’un cosmos en moviment. Posteriorment, el descobriment de l’expansió de l’univers per part de Hubble va permetre entendre que si tot s’expandia, rebobinant en el temps un podria arribar a un moment en la història de l’univers en què tot estava increïblement a prop i concentrat.
El físic rus George Gamow va ser un dels màxims defensors del model del Big Bang, i va introduir la idea que, justament en el moment zero de l’univers, en condicions extremes de temperatura, es devien haver forjat els primers elements químics de la natura.
A part de l’expansió de l’univers, nombrosos fets experimentals han anat donant suport a aquesta teoria, com ara la detecció del fons còsmic de microones, una radiació omnipresent en tot l’espai i que ja havia predit el model del Big Bang, o l’abundància d’elements químics que observem en el cosmos, que quadra a la perfecció amb el que es deriva de la teoria.
La teoria del Big Bang ha anat incorporant alguna modificació en el decurs dels anys. Una de les més rellevants és la inflació còsmica, que s’explicarà més endavant.
Tot plegat, el Big Bang es presenta, actualment, com una teoria sòlida i robusta, tot i que encara hi ha moltes preguntes sense resposta. Per exemple, la física de què disposem és incapaç d’explicar el mateix moment zero, el punt inicial de l’univers.
No tots els científics van acceptar fàcilment les proves aportades per Edwin Hubble a inicis del segle XX i que demostraven que el nostre univers es troba en expansió.
Un dels màxims defensors del model estàtic i immutable d’univers, i, per tant, gran detractor de l’existència d’un moment zero, va ser l’astrofísic sir Fred Hoyle.
L’any 1949, Hoyle, en un programa de ràdio a la BBC, va emprar el nom Big Bang (‘gran explosió’) per a ridiculitzar la revolucionària teoria que, basant-se en l’expansió del cosmos, deia que tot havia tingut un començament. Contràriament al que intentava Hoyle, el nom va triomfar ràpidament, i va ser adoptat per a referir-se al moment en el qual tot va començar.
La comprensió que actualment tenim del naixement del nostre univers es basa en una enorme i ràpida expansió de l’espai a partir d’un estat d’extraordinària densitat.
Tot i evocar una explosió, l’expansió del cosmos no presenta gaires similituds amb el concepte d’un esclat. A diferència d’aquest, el moment zero de l’univers no va tenir un lloc, un centre, simplement perquè l’espai, tal com l’entenem, encara no existia.
Tu i jo vam començar a existir ara fa aproximadament tretze mil vuit-cents milions d’anys.
Aquesta extraordinària dada, l’inici del nostre univers, s’ha pogut calcular amb força precisió mitjançant diversos mètodes, dels quals el descobriment de l’expansió del cosmos ha estat el puntal fonamental.
Suposem que observem uns ciclistes que s’allunyen de nosaltres, i imaginem que podem mesurar la distància a la qual es troben i la seva velocitat. Un senzill càlcul ens permetrà saber quant de temps fa que aquests esportistes han sortit del nostre costat. Coneixerem, per tant, el moment zero en què tots estàvem junts.
Aquest exemple ens mostra, de forma molt simplificada, això sí, el fonament d’estimar l’edat de l’univers (el moment zero).
Ja us podeu imaginar que la realitat és bastant més complexa que tot això. Per exemple, sabem que l’univers no s’ha expandit sempre seguint el mateix ritme. Després d’un creixement inicial extraordinàriament ràpid, l’expansió s’hauria alentit per efecte de la resistència de la gravetat, i s’hauria tornat a accelerar posteriorment empesa per una enigmàtica energia que encara no som capaços de comprendre.
L’anàlisi de la llum d’objectes molt antics, que van il·luminar l’espai en diferents moments de la història del cosmos, així com l’estudi d’una radiació que omple tot l’espai, provinent dels primers moments del Big Bang i anomenada fons còsmic de microones, ens ha ajudat a refinar els càlculs sobre el moment inicial en el qual tot va començar.
Les successives millores en el càlcul ens han permès estimar l’edat de l’univers amb una precisió de només uns seixanta milions d’anys!
Malauradament, no tenim resposta per a aquesta pregunta, simplement perquè pensem que és tan immens que la major part queda totalment fora del nostre abast d’observació.
Com ja hem explicat, pràcticament tot el que sabem del cosmos és gràcies a la radiació electromagnètica, és a dir, a la llum. És mitjançant l’estudi de la llum, sigui en forma de raigs gamma, raigs X, llum visible, infrarojos, microones o ones de ràdio, que podem conèixer l’existència dels objectes que habiten el cosmos i les seves propietats.
La llum és el viatger més ràpid que té la natura, i res no pot superar la seva velocitat en el buit. Un fotó, la partícula fonamental que compon la radiació electromagnètica, es mou a 299.792 quilòmetres per segon. Si aquesta xifra no us diu res, penseu-ho així: en una mica més d’un segon, un raig de llum completa un viatge a la Lluna. I en un any, la llum salta, ni més ni menys, que 9,5 bilions de quilòmetres, una distància que coneixem com any llum.
Però malgrat aquesta increïble rapidesa, si les distàncies a l’univers són gegantines, fins i tot la llum té dificultats a l’hora de recórrer-les. Així es pot entendre que puguin existir regions de l’univers tan allunyades de nosaltres que no hem pogut observar ni rebre’n cap informació, simplement perquè la llum encara no ha tingut temps d’arribar-nos.
La teoria del Big Bang, millorada amb el model de la inflació, que veurem més endavant, esbossa un cosmos gegantí, molt més enllà del que mai tindrem capacitat d’estudiar. Segons aquest model, l’univers que actualment observem, del qual rebem llum, seria una ínfima part d’un espai molt més gran.
Seria el tros d’univers contingut dins una esfera, al nostre voltant, que contindria tot el que hi podem observar actualment.
Sembla simple, la definició, oi? En realitat, amaga més complexitat de la que un podria pensar en una primera lectura.
Imaginem un objecte, una galàxia, per exemple, situada tan lluny de nosaltres que, en tota la vida de l’univers, la llum encara no hagi tingut temps de portar-nos informació sobre la seva existència. Simplement no sabríem que hi és, no la podríem haver detectat. Doncs bé, diríem que aquesta galàxia queda fora del nostre univers observable, fora de l’esfera.
Podríem calcular la mida de l’esfera? És a dir, de l’univers observable?
Si l’univers fos estàtic, sense expansió, seria senzill. Hem vist abans que li calculem una edat de tretze mil vuit-cents milions d’anys. Per tant, l’esfera tindria exactament un radi de tretze mil vuit-cents anys llum. Qualsevol objecte situat més enllà restaria fora del nostre abans, i la seva llum encara no ens hauria arribat.
Però resulta que l’espai s’expandeix, com ja hem llegit. A la pràctica, això fa que puguem detectar objectes que eren prou a prop quan van emetre la llum que ara ens n’arriba, però que, en realitat, i a causa de l’expansió de l’univers, actualment ja estan situats molt més enllà.
Segons això, la mida de l’univers observable ha de ser més gran que el simple càlcul que hem fet suposant que l’espai era estàtic.
Tenint en compte els ritmes d’expansió mesurats, estimem que l’univers observable té un radi d’uns quaranta-set mil milions d’anys llum.
Fixeu-vos que el concepte d’univers observable no té a veure amb la capacitat tecnològica que tinguem per a observar objectes, és a dir, amb la sensibilitat dels nostres instruments, sinó amb la capacitat teòrica de fer-ho, suposant que no existissin limitacions tècniques.