Universumi praegune standardmudel Lambda-Cold Dark Matter eeldab, et universum laieneb vastavalt geomeetrilisele terminile Lambda - mis tähistab Einsteini üldrelatiivsusteaduses kasutatud kosmoloogilist konstanti. Võib arvata, et Lambda esindab tumedat energiat, salapärast jõudu, mis juhib seda, mida me praegu teame olevat aegruumi kiirenev laienemine. Seejärel eeldatakse, et külm tumeaine on tellingud, mille aluseks on nähtava aine jaotus suures plaanis kogu universumis.
Kuid selleks, et teha mõistlik katse modelleerida seda, kuidas universum on - ja kuidas see avanes minevikus ja kujuneb tulevikus -, peame kõigepealt eeldama, et see on kõikjal enam-vähem ühesugune.
Seda nimetatakse mõnikord kosmoloogiliseks põhimõtteks, mis väidab, et piisavalt suurel skaalal vaadates on Universumi omadused kõigil vaatlejatel ühesugused. See hõlmab kahte mõistet - seda isotroopia, mis tähendab, et universum näeb välja enam-vähem sama mis teie kohal (st sina) vaata - ja homogeensus, mis tähendab, et universumi omadused näevad välja enam-vähem samad mis tahes vaatlejad kõikjal, kus nad asuvad ja kuhu iganes nad ka ei vaataks. Homogeensus ei ole midagi, mida võime oodata vaatluste abil kunagi kinnitades - seega peame eeldama, et see universumi osa, mida me saame vahetult jälgida, on õiglane ja representatiivne valim ülejäänud universumist.
Isotroopia hindamine on vähemalt teoreetiliselt võimalik meie mineviku valguse koonuse all. Teisisõnu, vaatame välja universumisse ja saame ajaloolist teavet selle kohta, kuidas see minevikus käitus. Eeldame siis, et need universumi osad, mida me võime jälgida, on kuni tänapäevani käitunud järjekindlalt ja etteaimatavalt - ehkki me ei saa kinnitada, kas see on tõsi, enne kui on möödas rohkem aega. Kuid miski, mis asub väljaspool meie valguskoonust, ei ole midagi sellist, millest võime eeldada, et me kunagi teame, ja seega võime vaid eeldada, et universum on kogu piirkonnas ühtlane.
Maartensil on kavas välja töötada argument, miks võiks olla mõistlik eeldada, et universum on homogeenne. Põhimõtteliselt, kui universum, mida saame vaadelda, näitab aja jooksul ühtlast isotroopia taset, viitab see kindlalt sellele, et meie universumi osa on lahti mõjunud viisil, mis vastab sellele, et see on osa homogeensest universumist.
Vaadeldava universumi isotroopiat saab tugevalt vihjata, kui vaatate suvalisse suunda ja leiate:
• ühtlane ainejaotus;
• universaalse laienemise kaudu meist eemalduvate galaktikate ja galaktiliste klastrite püsikiiruse massikiirus.
• nurga läbimõõdu kauguse järjepidevad mõõtmised (kus sama absoluutsuurusega objektid näevad suurema vahemaa korral väiksemad - kuni punanihke kauguseni 1,5, kui nad hakkavad suuremaks nägema - vt siit); ja
• pidev gravitatsiooniline lääts suuremahuliste objektide, näiteks galaktiliste klastrite poolt.
Need tähelepanekud toetavad eeldust, et nii mateeria jaotus kui ka vaadeldava universumi aluseks olev ruum-aja geomeetria on isotroopne. Kui see isotroopia kehtib kõigi vaatlejate kohta, vastab universum Friedmanni – Lemaître – Robertsoni – Walkeri (FLRW) mõõdikutele. See tähendaks, et see on homogeenne, isotroopne ja ühendatud - nii et saate reisida ükskõik kuhu (lihtsalt ühendatud) - või võivad sellel olla ussiaugud (korrutada ühendatud), nii et te ei saa mitte ainult reisida ükskõik kuhu, vaid ka otsetee.
Vaatletaval universumil on alati on olnud isotroopne - ja tõenäoliselt on seda ka tulevikus - toetavad tugevalt kosmilise mikrolaine fooni tähelepanekud, mis on isotroopsed kuni peene skaalani välja. Kui sama isotroopia on nähtav kõigile vaatlejatele - siis on tõenäoline, et universumil on, on ja on ka alati ühtlane.
Lõpuks kutsub Maartens üles Koperniku printsiibile - mis ütleb, et mitte ainult meie mitte universumi keskpunkti, kuid meie seisukoht on suuresti meelevaldne. Teisisõnu, see universumi osa, mida me saame jälgida, võib olla õiglane ja esinduslik valim laiemast universumist.
Lisateave: Maartens Kas universum on homogeenne?
