Vũ trụ lớn như thế nào?

Vũ trụ mà Trái đất đang tồn tại trong đó cực kỳ lớn. Cho đến nay, nền khoa học của chúng ta vẫn chưa thể khám phá được hết vũ trụ này. Ban đầu, vũ trụ chỉ là một thể nén. Sau đó, cách đây 13,7 tỷ năm, vụ nổ Big Bang đã làm cho vũ trụ không ngừng mở rộng khiến mỗi điểm trong nó đều tự mở rộng. Vì thế, vũ trụ không có tâm do không có điểm bắt đầu.

Bức ảnh mới nhất mang tên "Deep Field" được chụp bởi kính viễn vọng không gian James Webb được công bố ngày 11/7/2022 cho thấy thấy ánh sáng lấp lánh từ nhiều thiên hà khác nhau trong vũ trụ

Theo NASA, số lượng thiên hà trong vũ trụ đã tăng gấp 10 lần so với những gì các nhà khoa học ước tính trước đây. Bằng việc sử dụng Kính thiên văn vũ trụ Hubble, Cơ quan hàng không vũ trụ NASA đã khám phá ra nhiều thiên hà hơn. Khoảng những năm 1990, dựa trên những thông tin thu thập được, con người mới chỉ dự tính có khoảng 200 tỉ thiên hà trong vũ trụ. Bằng việc sử dụng mô hình toán học mới, nhóm nghiên cứu đã tính toán và suy ra số lượng thiên hà bị ẩn mà kính thiên văn tiên tiến nhất hiện hành cũng chưa phát hiện được.

Có khoảng 90% thiên hà trong vũ trụ không thể nhìn thấy rõ vì chúng quá mờ nhạt hoặc quá xa hành tinh chúng ta. Do vậy, có thể đến nay con số thiên hà trong vũ trụ đã lên đến 2.000 tỉ, gấp 10 lần suy đoán trước đây.

Theo các nhà khoa học, vũ trụ ngày càng mở rộng ra và hiện nay Thiên hà Milky Way của chúng ta có khoảng 100 tỷ ngôi sao, nếu nhân với con số 2000 tỉ thiên hà thì sẽ có khoảng 200.000 tỷ tỷ ngôi sao trên toàn vũ trụ. Thậm chí con số này vẫn còn quá nhỏ, bởi chúng ta sẽ còn phát hiện thêm nhiều ngân hà nữa nếu công nghệ trong tương lai phát triển hơn.

Nói về độ rộng lớn của vũ trụ, thường được tính bằng năm ánh sáng, nó bao gồm tất cả các vật chất và không gian hiện có được coi là một tổng thể. Tốc độ ánh sáng rất lớn, mỗi giây ánh sáng có thể đi được 30 vạn km (con số chính xác là 299.792.458 km), và quãng đường của 1 năm ánh sáng khoảng 1 vạn tỉ km, chính xác là 9.460,5 tỉ km. Ngày nay các nhà thiên văn học đã dùng năm ánh sáng để tính cự ly giữa các thiên thể, năm sáng đã trở thành một đơn vị cơ bản trong thiên văn học. Vũ trụ được cho là có đường kính ít nhất 10 tỷ năm ánh sáng và nó vẫn được mở rộng kể từ hơn 13 tỷ năm trước sau vụ nổ Big Bang. Vũ trụ quan sát được có đường kính vào khoảng 91 tỷ năm ánh sáng. Các nhà thiên văn chưa biết được kích thước toàn thể của vũ trụ là bao nhiêu và có thể là vô hạn.

Trái đất chỉ như một hạt bụi trong vũ trụ

Vị trí Trái đất ở trong vòng tròn màu vàng trong Ngân hà (Milky Way)

Trái đất của chúng ta nằm trong Hệ mặt trời thuộc một thiên hà có tên là Ngân hà (Milky Way), Hệ mặt trời của chúng ta nằm ở phía ngoài rìa của thiên hà, tức là chúng ta ở rất xa tâm thiên hà của mình. So về kích thước, Trái đất của chúng ta chỉ là một hạt bụi trong dải Ngân hà, và dải Ngân hà của chúng ta thì chỉ là một hạt bụi so với nhiều thiên hà và siêu thiên hà khác. Hệ Mặt trời của chúng ta mất 250 triệu năm để quay một quỹ đạo quanh trung tâm dải Ngân hà. Cũng như Trái đất quay quanh Mặt trời, Mặt trời cũng di chuyển quanh dải Ngân hà. Phải mất từ 225 - 250 triệu năm để hoàn tất một vòng quanh dải Ngân hà, chu kỳ này được gọi là một năm vũ trụ. Người ta ước tính rằng kể từ khi Mặt trời và Trái đất hình thành, 20 năm vũ trụ đã trôi qua, có nghĩa là chúng ta đã hoàn thành 20 vòng xoay quanh trung tâm dải Ngân hà.