Меня прям зацепила идея конечной, но безграничной Вселенной: да, объём есть, а края нет — и это, честно, куда элегантнее детской картинки с «космической стеной». Особенно нравится образ геодезических, которые могут обогнуть всё и вернуть меня в ту же точку, вообще без всякого «снаружи».
Вселенная может быть конечной по объёму и при этом не иметь никакого края, если само пространство замкнуто на себе. В современной космологии общая теория относительности описывает пространство‑время как геометрический объект, у которого может быть ограниченный суммарный объём, но при этом отсутствует граничная поверхность и нет внешнего «контейнера».
Обычно начинают с примера поверхности Земли. Эта двумерная сфера имеет конечную площадь, но в каждой малой области она кажется плоской, и ни один путешественник не сталкивается с резким обрывом. Математики называют такое пространство замкнутым многообразием. В физике та же идея переносится на три пространственных измерения: всё пространство может представлять собой трёхмерный аналог сферы, так называемую трёхсферу, которая имеет конечный объём, но не имеет внешней стороны, в которую можно было бы «упасть».
Вместо некоего «снаружи» структура пространства задаётся его внутренней кривизной и глобальной топологией. Геодезические линии — траектории света и свободного движения — могут огибать Вселенную и возвращаться в исходную точку, не пересекая никакого края. Понятия метрического тензора и пространственной кривизны приходят на смену наивной идее космической стены и показывают, что Вселенной с определённым размером вовсе не нужен физический край.