Hvis du nogensinde har drømt om at rejse tid, skal du bare kigge ud på nattehimlen; glimmerne du ser er virkelig snapshots fra den fjerne fortid. Det skyldes, at disse stjerner, planeter og galakser er så langt væk, at lyset fra selv de nærmeste kan tage titusinder af år at nå Jorden.
Universet er uden tvivl et stort sted. Men hvor stor er den ikke?
"Det kan være noget, som vi faktisk aldrig kender," fortalte Sarah Gallagher, en astrofysiker ved Western University i Ontario, Canada, til Live Science. Størrelsen på universet er et af de grundlæggende spørgsmål i astrofysik. Det kan også være umuligt at svare. Men det forhindrer ikke forskere i at prøve.
Jo nærmere et objekt er i universet, jo lettere er det at måle, siger Gallagher. Solen? Stykke kage. Månen? Endnu lettere. Alt forskere skal gøre er at skinne en lysstråle opad og måle den tid, det tager for den stråle at sprænge månens overflade og tilbage ned til Jorden.
Men de fjerneste objekter i vores galakse er vanskeligere, sagde Gallagher. Når alt kommer til alt at nå dem ville tage en meget stærk lysstråle. Og selvom vi havde de teknologiske evner til at skinne et lys så langt, hvem har tusinder af år til at vente på, at strålen spretter fra universets fjerne eksoplaneter og vender tilbage til os?
Forskere har et par tricks på ærmerne for at håndtere de fjerneste objekter i universet. Stjerner ændrer farve, når de bliver ældre, og på baggrund af denne farve kan forskere estimere, hvor meget energi og lys disse stjerner afgiver. To stjerner, der har den samme energi og lysstyrke, vises ikke de samme fra Jorden, hvis en af disse stjerner er langt længere væk. Den længere vises naturligvis lysere. Forskere kan sammenligne en stjernes faktiske lysstyrke med det, vi ser fra Jorden, og bruge denne forskel til at beregne, hvor langt væk stjernen er, sagde Gallagher.
Men hvad med universets absolutte kant? Hvordan beregner forskere afstanden til objekter der er langt væk? Det er her ting bliver virkelig vanskeligt.
Husk: jo længere et objekt er fra Jorden, jo længere tager det for lyset fra det objekt at nå os. Forestil dig, at nogle af disse objekter er så langt væk, at deres lys har taget millioner eller endda milliarder af år at nå os. Forestil dig nu, at nogle objekters lys tager så lang tid at tage den rejse, at det i alle milliarder af år af universet stadig ikke har nået Jorden. Det er netop det problem, som astronomer står overfor, fortalte Will Kinney, en fysiker ved State University of New York i Buffalo, til Live Science.
"Vi kan kun se en lille, lille boble af. Og hvad er der uden for det? Vi ved ikke rigtig," sagde Kinney.
Men ved at beregne størrelsen på den lille boble kan forskere estimere, hvad der er uden for den.
Forskere ved, at universet er 13,8 milliarder år gammelt, giver eller tager et par hundrede millioner år. Det betyder, at et objekt, hvis lys har taget 13,8 milliarder år at nå os, skal være det fjerneste objekt, vi kan se. Du kan blive fristet til at tro, at det giver os et let svar på universets størrelse: 13,8 milliarder lysår. Men husk, at universet også kontinuerligt udvides med en stigende hastighed. I den mængde tid, det har taget lys at nå os, er kanten af boblen bevæget. Heldigvis ved videnskabsmænd, hvor langt det er flyttet: 46,5 milliarder lysår væk, baseret på beregninger af universets ekspansion siden big bang.
Nogle forskere har brugt dette nummer til at prøve at beregne, hvad der ligger uden for grænsen for, hvad vi kan se. Baseret på antagelsen om, at universet har en buet form, kan astronomer se på de mønstre, vi ser i det observerbare univers, og bruge modeller til at estimere, hvor meget længere resten af universet strækker sig. En undersøgelse fandt, at det egentlige univers kunne være mindst 250 gange størrelsen på de 46,5 milliarder lysår, vi faktisk kan se.
Men Kinney har andre ideer: "Der er ingen bevis for, at universet er endeligt," sagde han, "det kan meget vel gå evigt."
Der er ingen ordsprog med sikkerhed om universet er endeligt eller uendeligt, men videnskabsmænd er enige om, at det er "virkelig freaking enormt," sagde Gallagher. Desværre er den lille del, vi kan se nu, den mest, vi nogensinde har været i stand til at observere. Fordi universet ekspanderer i en stigende hastighed, bevæger de ydre kanter af vores observerbare univers sig faktisk udad hurtigere end lysets hastighed. Det betyder, at vores universets kanter bevæger sig væk fra os hurtigere, end deres lys kan nå os. Efterhånden forsvinder disse kanter (og eventuelle restauranter der, som den britiske forfatter Douglas Adams engang skrev) fra synsvinkel.
Universets størrelse, og den store mængde af det, som vi ikke kan se - det er ydmyge, sagde Gallagher. Men det forhindrer ikke hende og andre forskere i at fortsætte med at undersøge efter svar.
"Måske vil vi ikke være i stand til at finde ud af det. Det kunne ses som frustrerende," sagde Gallagher. "Men det gør det også virkelig spændende."
