Wie funktioniert das Konzept eines Universums ohne Zentrum?

Ich verstehe im Grunde, dass das Universum homogen ist (sieht von jedem Punkt aus gleich aus) und mir wurde in meiner Astro-Klasse gesagt, dass es kein Zentrum haben soll, aber wie das funktioniert, verwirrt meinen Verstand. Ich kann nicht über das Gefühl hinwegkommen, dass eine Zivilisation von einem bestimmten Punkt im Universum in eine bestimmte Richtung schauen und ein Zeichen sehen könnte, das die Richtung zum Rand oder zum Zentrum anzeigt, wie jüngere Galaxien oder ein Mangel an Galaxien, die sich in eine bestimmte Richtung bewegen .

EDIT: Vielen Dank an Sir Cumference für die Hervorhebung einiger Dinge, die über meine Frage unklar sind. Sicher, bis zu einem gewissen Grad können Sie sich das Universum als ohne Zentrum vorstellen, aber wenn Sie an einen Ball denken, der aus dem Nichts größer wird, und Sie einen zufälligen Punkt in der wachsenden Sphäre auswählen, können Sie immer sagen, dass das Punkt ist weiter von einigen Punkten auf der Kugel entfernt als andere, oder mit anderen Worten, dass es eine Richtung zu einem "Zentrum" gibt.

Alle anderen Details, die Sie angeben können, sind äußerst willkommen.

Wenn wir über das Universum sprechen, sprechen wir wirklich über eines von zwei Dingen:

• Das beobachtbare Universum, das alles ist, was wir sehen können.
• Das Universum, das alles ist, was jemals existiert hat, existiert gegenwärtig und wird existieren.

$10^{86}$

In Wirklichkeit hat jeder sein eigenes beobachtbares Universum, und es kann sich ändern, je nachdem, wo Sie sich befinden. Ein weit entfernter Exoplanet hat sein eigenes beobachtbares Universum und kann Licht von verschiedenen Orten empfangen. Im Wesentlichen sind Sie das Zentrum Ihres eigenen beobachtbaren Universums.

Ich nehme jedoch an, dass Sie über Letzteres sprechen. Das Universum (beachten Sie das Kapital "U") besteht aus Raum und Zeit und seinem Inhalt. Alles, was existiert hat, wird existieren und gegenwärtig existiert, ist ein Teil davon.

Es wird angenommen, dass das Universum unendlich groß ist, also kann es kein Zentrum haben. Das Zentrum von etwas ist der Punktäquidistanz von den Rändern, aber wenn sich etwas unendlich lang erstreckt, würde es einfach weitergehen. Es hätte keine Kante und somit kein Zentrum. Sie könnten den Punkt nicht in gleichem Abstand von den Rändern finden, wenn er sich nur unendlich erstreckt.

Sie könnten fragen: "Wo hat dann der Urknall begonnen? Sicherlich war es das Zentrum des Universums, oder?" Man kann sagen, dass der Urknall überall passiert ist. Vor dem Urknall füllte die Materie den größten Teil der Leere des Universums. Es war im Wesentlichen dicht und wurde so extrem heiß, dass sich keine Hadronen mehr bilden konnten.

Es wird angenommen, dass diese Temperatur dazu führte, dass sich der Raum selbst ausdehnte. Im Wesentlichen wurde zwischen all dem mehr Platz geschaffen, bis sich alles abkühlen konnte. Das nennen wir den Urknall. Es passierte nicht zu einem bestimmten Zeitpunkt, sondern überall.

EDIT : Ich verstehe Ihre Verwirrung. Lassen Sie mich nur einige häufige Missverständnisse beseitigen:

Das Universum ist nicht wie ein Ball. Sie können es sich eher wie ein flaches Gitter vorstellen, und seine "Ausdehnung" bedeutet nur, dass die Abstände zwischen Objekten auf dem Gitter größer werden. Im Wesentlichen wird mehr Platz zwischen den Objekten geschaffen. Das ist es, was wir unter Expansion verstehen - dass sich Objekte voneinander entfernen, da mehr Raum zwischen ihnen geschaffen wird.

Hier ist eine einfache Analogie: Stellen Sie sich vor, Sie gehen mit Ihrem Hund spazieren. Plötzlich dehnt sich der Boden zwischen Ihnen aus. Sie und Ihr Hund werden sich trennen und weiter voneinander zurücktreten.

Das passiert im Wesentlichen überall: Der Raum dehnt sich zwischen allem aus, also entfernen wir uns von anderen Galaxien. Das Universum ist unendlich und wir können uns ständig von anderen Objekten trennen, weil zwischen uns Raum geschaffen wird. Hier ist ein GIF, das ich erstellt habe und das Ihnen dabei helfen könnte:

Sie können sehen, wie die Galaxien auseinander driften, wenn der Abstand zwischen ihnen zunimmt. Und das passiert überall im Universum. Denken wir also daran und klären den Urknall auf.

Der Urknall ereignete sich nicht an einem einzigen Punkt, noch begann das Universum an einem einzigen Punkt. Das Universum ist und war immer unendlich. Der Urknall war genau zu dem Zeitpunkt, als die Expansion des Universums wirklich begann - das heißt, als Objekte anfingen, sich voneinander zu entfernen. Das Universum war immer noch unendlich, aber es gab weniger Raum zwischen den Materie.

Diese Dichte führte dazu, dass das Universum extrem heiß wurde und sich ausdehnte. Hier war der Raum selbst verzerrt und begann sich auszudehnen. Zwischen der Materie wurde immer mehr Raum geschaffen und ist es immer noch (obwohl dies jetzt hauptsächlich auf dunkle Energie anstelle von Wärme zurückzuführen ist).

Ich vermute, dass die Klasse Ihnen gesagt hat, dass das Universum unendlich sein könnte. Wir haben derzeit keine Möglichkeit zu wissen, ob dies wahr ist oder nicht. Das Problem ist, dass es keine Möglichkeit gibt zu wissen, wann die Inflation außerhalb unserer Hubble-Sphäre aufgehört hat. Ich glaube, dass es in der CMBR einige Hinweise darauf gibt, dass sie eine Mindestgröße hat, die das Mehrfache des Hubble-Radius beträgt, da es Resonanzen geben würde, die im Spektrum nicht erkennbar sind. Es gibt jedoch keine Obergrenze. Beachten Sie jedoch, dass diese Theorie die Möglichkeit beinhaltet, dass das Universum nicht immer unendlich war, sondern dass es früh eine endliche Größe hatte.