宇宙猜想:宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽
來源:火星一號
發布時間:2021-02-25
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宇宙猜想:宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽
宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

自人類仰望星空以來,就在不斷思索有關(guan) 宇宙的重大問題。我們(men) 想要知道我們(men) 生活在宇宙的何處,宇宙存在了多長時間,宇宙的盡頭在哪裏,宇宙的外麵又是什麽(me) 。

隨著現代天文學的發展,這些問題已經開始得到初步解答。我們(men) 所生活的太陽係位於(yu) 銀河係的一隅,銀河係屬於(yu) 本星係群的一員,本星係群之上還有室女座超星係團,而室女座超星係團又是拉尼亞(ya) 凱亞(ya) 超星係團的一部分。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

根據普朗克衛星傳(chuan) 回的數據來計算,宇宙的誕生時間可以追溯到大約138億(yi) 年前。最初的宇宙是一個(ge) 無窮小的奇點,後來宇宙不斷膨脹,變得越來越大。目前,我們(men) 所能觀測到的宇宙半徑為(wei) 465億(yi) 光年,地球處於(yu) 中心。

當然,這並不是宇宙的全部,也不是說地球是宇宙的中心。因為(wei) 光速和宇宙誕生時間的限製,遙遠宇宙的光還沒有足夠的時間來穿越浩瀚的空間,到達地球上,所以我們(men) 根本看不到可觀測宇宙之外的宇宙。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

宇宙微波背景輻射表明,宇宙是各向同性的,所以可觀測宇宙裏麵和外麵看起來都是差不多的,都存在各種星係,星係中又包含著很多的恒星。由於(yu) 空間的超光速膨脹,目前的宇宙其實非常大,我們(men) 所能看到的宇宙隻是整個(ge) 宇宙的一小部分。

但我們(men) 無法接收到可觀測宇宙外麵的光,所以我們(men) 並不能直接測量出整個(ge) 宇宙的盡頭在哪裏。根據已有數據的推測,整個(ge) 宇宙的半徑可能達到12萬(wan) 億(yi) 光年,或者比這大得多。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

需要注意的是,誕生宇宙的奇點最初並不在一個(ge) 巨大而又空無的空間中,宇宙沒有膨脹到虛無的空間中,而是奇點的膨脹創造了空間本身。另一方麵,空間的膨脹不受相對論限製,其膨脹速度遠超光速。

既然我們(men) 無法知道整個(ge) 宇宙的確切大小,也就不清楚宇宙的外麵到底有什麽(me) 。不過,基於(yu) 現有理論和觀測數據,我們(men) 可以對宇宙的外麵進行一番合理推測。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

這個(ge) 問題要從(cong) 宇宙形狀說起。根據愛因斯坦的廣義(yi) 相對論,物質和能量會(hui) 壓彎原本平坦的空間。宇宙中存在著很多的物質和能量,那麽(me) ,空間會(hui) 被彎曲到什麽(me) 程度呢?

第一種可能性,宇宙中的物質和能量密度等於(yu) 宇宙臨(lin) 界密度,整個(ge) 宇宙空間將會(hui) 是平坦的。第二種可能性,宇宙中的物質和能量密度較低,宇宙空間將會(hui) 是開放的。第三種可能性,宇宙中的物質和能量密度較高,宇宙形狀將會(hui) 是封閉的。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

對於(yu) 平坦或者開放的宇宙,整個(ge) 空間將會(hui) 無限延伸,沒有盡頭,所到之處皆為(wei) 宇宙。對於(yu) 封閉的宇宙,空間是有限的,但宇宙是無界的,這就像有限而無界的地球那樣。

如果我們(men) 生活在封閉的宇宙中,我們(men) 很難想象宇宙的外麵是什麽(me) 。因為(wei) 我們(men) 是三維空間的生物,根本無法直觀想象四維乃至更高維度的空間是什麽(me) 樣子。如果我們(men) 能夠跳出三維空間,去往更高的維度,也許就能看到宇宙的全貌和宇宙的外麵。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

一些人猜測,宇宙的外麵也許還有其他宇宙,那裏的物理定律跟我們(men) 不一樣,例如,光速的大小不一樣,或者光的傳(chuan) 播速度無限快。在不同物理定律的宇宙中,可能會(hui) 誕生完全不同的生命形式,也有可能死寂一片,就連恒星這樣的天體(ti) 都無法形成。

也許宇宙的外麵是我們(men) 所熟悉的平行宇宙,它們(men) 處在不同的時間線上,我們(men) 做出的每一個(ge) 選擇,過去發生的每一件事情,都會(hui) “存儲(chu) ”於(yu) 每個(ge) 宇宙之中,甚至也包括未來的宇宙。

宇宙膨脹了138億年,暗示外麵還有空間,那宇宙外麵究竟是什麽

 

宇宙的外麵究竟存在什麽(me) ,我們(men) 現在根本無法知道,沒有科學家能給出確切的答案。也許根本沒有宇宙外麵,或者宇宙之外的事物遠遠超出了我們(men) 的想象。



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