宇宙有边界吗?(当放大再放大后,细思极恐的事情出现了)
宇宙有边界吗(当放大再放大后,细思极恐的事情出现了),百年来,人们总是在思考:如此庞大的宇宙,究竟是否存在边界? 你是否会眺望夜空思考宇宙的意义?科学家也一直在探寻的道路上前行,却未能得
百年来,人们总是在思考:如此庞大的宇宙,究竟是否存在边界?
你是否会眺望夜空思考宇宙的意义?
科学家也一直在探寻的道路上前行,却未能得出一个明确的回答。
然而,在研究的过程当中,科学家发现,将可观测宇宙无限放大,就会得到一个令人细思极恐的结论,究竟是什么呢?我们一起来看看。
所谓的可观测宇宙是指,以地球为中心,物体发出的光抵达地球的距离。
从宇宙大爆炸开始,光就在以球体的形状传播,一直到今天,最远的光能够抵达地球的距离约为460亿光年,这也是可观测宇宙的半径。
可观测宇宙概念图
理论来讲,这也是目前人类能够通过天文望远镜观测到的最远距离(实际上天文望远镜还看不到这么远),在可观测宇宙之外,即使有着明亮的恒星存在,人类也无法通过技术手段观测到。
当然,可观测宇宙并不是真正意义上的宇宙,而是一个动态概念,很多科学家认为这是无边界的象征。
但是,爱因斯坦提出了相反的观点,他认为,宇宙其实是存在明确边界的,只是人类永远也无法抵达。
自从宇宙大爆炸开始,它的边界就一直在扩张。
最初的时候,是以光速在膨胀,随着时间的增加,速度不断增长,如今已然超过光速。
宇宙边界超光速膨胀
之所以人们无法探寻到宇宙的边界,是因为人类无法制造出超光速飞船。
广义相对论中提出,任何有质量、有信息的物体都无法超光速,人们可谓是将这两个条件占全了。
别说是超光速,就连超音速都让人受不住。
所以,即使理论上存在宇宙边界,人类也不可能抵达。
对于这样的说法,不少科学家并不认同。
既然宇宙的边界可以超光速扩张,那么边界没有质量、信息,我们又应该怎样去认知边界这一概念呢?
因此,边界对于人类来说,只是一个形而上学的说法,实际上是不存在的。
目前我们连可观测宇宙边界都到不了
虽然对于宇宙的边界一直存在争论,但是宇宙的形状和起源在科学界却有着一致认同的观点。
几乎所有的科学家都认为,宇宙产生于一个质量无限大、温度无限高的奇点。
发生大爆炸后,这个奇点的物质呈喇叭状向前方蔓延开来。
如今我们生活的宇宙就是一个“喇叭”形状的结构。
宇宙奇点概念图
在此之前,科学家还在观测过程当中,发现了天体的红移现象,进一步证实宇宙大爆炸和宇宙膨胀说的猜想。
宇宙红移是指,宇宙中的天体结构都在互相远离,原因在于,宇宙在不断膨胀的过程当中,空间变得更加稀疏,这些天体结构也会向四周扩散出去。
红移与蓝移
就像是将一张面团不断拉大,镶嵌在其中的肉馅也会被拉伸。
很多人可能无法理解,毕竟宇宙对于人们显得实在是太过神秘,人类的认知只不过能触及冰山一角。
想了解宇宙 咱们还差得远
但我们也不用妄自菲薄,因为低维的生物去看待高纬度的东西感到难以理解是正常现象。
也许整个宇宙属于四维甚至是五维空间,人们不可能用三维的知识去认知全部。
但是,我们至少能够在认识范围内,尽可能地去发现那些隐藏在其中的奥秘。
维度空间
于是,有的天文学家选择从可观测宇宙出发,试图从中寻找答案。
把如今的可观测宇宙放大到10亿光年的直径,人们可以从中看到一些稀疏的光点,很多缺乏天文学常识的小伙伴会认为这是恒星。
其实,这是一个个庞大的星系团,相对于10亿光年的尺寸来说,它们实在是太小了。
以至于看起来,就像是我们在天上看到的星星一般。
拿我们生活的银河系举例,只将其放大1万分之1。看起来像是一颗沙粒,也是情理之中。
不起眼的银河系
我们再将可观测宇宙放大到1亿光年的尺度,此时的星系看起来要大一些,但与10亿光年的尺寸相比,还是没有太大的区别。
大约放大到1000万光年的画面,就可以看到我们的银河系和其他星系的形状结构。
银河系结构图
此时,黑暗的宇宙当中,星星的数量看起来也更多了。
如果观察的角度合适,你甚至还能看到神奇的宇宙网,它就像细胞的神经一般,将一个个星系串联起来。
告别1000万光年的尺寸,我们再将可观测宇宙放大,直到能看见太阳系。
大约放大到100光年的尺寸,大家就能清晰地看到,在银河系的旋臂上,有一颗耀眼的恒星,它就是太阳。
银河系悬臂上的太阳概念图
由于光亮和大小的原因,人们没有办法观测到地球的存在。
放大到约200亿千米的尺寸,人们就可以看到一个并不明亮的小点。
此前,旅行者1号在穿越柯伊伯带的时候,曾在200多亿公里以外的地方传回了一张地球的照片。
照片上的地球小得让人难以发现,很难相信这是人类生活了上万年的行星。
地球也变得毫无存在感
当我们再将宇宙无限放大时,细思极恐的事情来了。
我们将目光锁定到一个人的身上,并且逐渐放大,你就会发现,人体的细胞结构就像宇宙当中的星系一般,看似分散实则紧密相连。
人体细胞分布
随着不断放大,越来越多的微型粒子出现在我们的视野当中。
此时的人类,似乎化身为了另一个“宇宙”的造物主一般,这究竟是怎么回事呢?
科学家在很久之前就提出了这样的猜想,我们生活的宇宙也许就是一个高级智慧生物的身体。
宇宙在不断地膨胀,意味着这个生物在“长身体”。
这个说法听上去无比荒谬,但是如今看来似乎有一定的依据。
当然,想要验证这种说法的真实性,还需要更多的证据去证明。
毕竟天文学是一门严谨的学问,我们不能因为某种相似性就去断定其中必然存在联系,这样的发现只是给人们开拓一个新的研究思路。
在人们还未对宇宙研究透彻的时候,就有天文学家提出了多元宇宙的概念。
所谓的多元宇宙是指,在我们生活的宇宙之外,还存在许许多多的宇宙,它们的数量难以估计,构成更大的“天外天”。
赞同多元宇宙的科学家认为,多元宇宙和我们生活的宇宙类似,甚至还有些许交集。
两者就像是一条时间轴上的两个独立空间。
也许在其他宇宙当中,也存在一个一模一样的地球,一模一样的人类。
或许多元宇宙真的存在
多元宇宙包含了一切可能的一切存在合集,是人类很难理解的存在。
不少科学家认为,多元宇宙的说法太过激进且离奇了,它甚至已经超脱了神学的范畴,进入到人类从未踏足的领域。
也许,科学界正是需要这种突破常理的思维,毕竟在没有造出飞机之前,很少有人认为人类能飞到天上。