Puedo decirte con 100% de certeza que incluso si tienes combustible infinito, vida útil infinita, conduces una nave espacial y dejas la tierra a cierta distancia, no podrás regresar.
Esto se debe a que el universo se está expandiendo y se está expandiendo en tres dimensiones.
La velocidad de esta expansión es uniforme en unidad de escala y unidad de tiempo. La velocidad de su expansión es de unos 70 kilómetros por segundo a 1 millón de parsecs.
Un millón de parsecs es una unidad de uso común en astronomía y equivale a 3,26 millones de años luz.
Entonces, esta velocidad de expansión también puede verse como 21,5 milímetros por segundo por año luz.
▍¿Cómo entender la expansión del universo?
Podemos entender el universo como una esfera, pero esta es una hiperesfera de alta dimensión, y el universo en el que existimos está en la superficie tridimensional de esta hiperesfera de alta dimensión.
Al igual que nuestras ciudades se sientan en la superficie bidimensional de una tierra tridimensional.
Si la tierra está en constante expansión, nunca podremos volver a casa después de una cierta distancia de casa.
Ahora asumimos que los extraterrestres están constantemente inyectando material en el medio de la tierra, causando que el diámetro de la tierra aumente en 1000 metros por segundo, luego la circunferencia de la tierra aumentará en 3141.5926 metros por segundo.
La circunferencia de la tierra es de 40.000 kilómetros, lo que equivale a expandirse 0,078 metros por segundo por kilómetro.
Suponemos que la velocidad al caminar de una persona es de 1 metro 5 por segundo, luego esta persona sale de su casa a un lugar a 19,3 kilómetros de su casa, y luego regresa a la velocidad de la caminata, y nunca podrá volver a casa. Porque 19,3 kilómetros se extienden 1,5 metros cada segundo.
La distancia de Shanghai a Beijing en el tren de alta velocidad es de 1.318 kilómetros, y esta distancia se expande a una velocidad de 102,8 metros por segundo, lo que equivale a 370 kilómetros por hora. En este momento, el tren de alta velocidad de Shanghai a Beijing nunca llegará a su destino si la velocidad es inferior a 370 kilómetros por hora.
En dirección a la constelación de Hidra, a 220 millones de años luz de distancia de la Vía Láctea, hay una enorme fuente gravitatoria, muy probablemente un agujero negro supergigante. La Vía Láctea, con el sistema solar, está cayendo hacia esa posición a una gran velocidad de más de 1000 kilómetros por segundo.
Pero la tierra nunca caerá en ese gran agujero negro, porque la velocidad a la que se expande el espacio cósmico entre el atractor gigante y la tierra supera la velocidad a la que la tierra cae en él.
▍¿A qué distancia de la tierra puedes regresar?
El movimiento de todos los objetos en el espacio cósmico es la suma del movimiento obtenido superponiendo su propio movimiento y la expansión del espacio cósmico.
Qué tan lejos de la Tierra no podemos regresar depende de qué tan rápido pueda volar nuestra nave espacial.
La velocidad más rápida de una nave espacial es la velocidad de la luz.Debido a la existencia de barreras de masa, cuanto más se acerca a la velocidad de la luz, mayor es la masa y más lenta la aceleración.
El cohete más rápido que el hombre puede construir es un cohete propulsado por energía nuclear ~ Proyecto Orión.
Aunque este cohete solo existía en los planos, el prototipo se ha construido, demostrando que es factible. Orion planea usar una bomba de neutrones de 5000 toneladas para calentar un disco de plástico y crear un chorro de plasma que pueda acelerar una nave espacial a 0,1 veces la velocidad de la luz.
Si tomas la nave espacial Orión y vuelas a más de 1360 millones de años luz de la Tierra, nunca volverás.
Incluso si una nave espacial a la velocidad de la luz volara a más de 13.600 millones de años luz de la Tierra, nunca regresaría.
La luz de las estrellas a más de 13.600 millones de años luz nunca llegará a la Tierra.
Las galaxias que solían estar a 13 600 millones de años luz de distancia ahora han volado a una distancia de 46 000 millones de años luz de la Tierra, por lo que generalmente decimos que el radio del universo observable es de 46 000 millones de años luz.
▍¿Por qué se expande el universo?
El universo se está expandiendo a un ritmo tan alto que los científicos no lo esperaban.
A principios del siglo pasado, cuando recién nacía la teoría general de la relatividad, Einstein predijo que el universo se expandiría primero después del big bang, luego alcanzaría el pico de expansión y luego se contraería, pero en realidad no fue así.
No hay forma de describir o explicar la ciencia de la energía que impulsa la expansión del universo, excepto asumir que se trata de energía oscura.
La energía oscura es una energía no conservada que seguirá aumentando con la expansión del espacio cósmico, por lo que la expansión del espacio cósmico no muestra signos de debilitamiento.
¿De dónde viene esta energía? debe estar en dimensiones más altas.
Es como si la energía que impulsa el movimiento de la corteza terrestre viniera de las profundidades del núcleo terrestre.
Pero los científicos humanos solo pueden entender las leyes de la cosmología en el espacio tridimensional, por lo que es imposible entender cómo funciona el universo de alta dimensión.
▍¿Cuál es la última consecuencia de la expansión del universo?
Según las observaciones actuales, el universo se está expandiendo indefinidamente.
El resultado final de esta expansión es un gran desgarro. Es decir, el espacio dentro del átomo hará estallar el átomo, y al mismo tiempo hará estallar el protón y el neutrón, y finalmente hará que todos los objetos se desintegren.
