150億光年外存在宇宙牆?將我們困在其中,宇宙牆的本質是什麼?

2021-01-18 探索宇宙說

半個多世紀前,人類經過科技的快速發展,終於實現了飛天的夢想,走出了地球。只有真正走出地球,我們才能夠切身感受到地球的渺小,同時看到浩瀚的宇宙世界。

整個宇宙空間一望無際,在我們肉眼的世界裡,宇宙黑暗一片,根本看不到幾個光點在閃爍。可是通過天文望遠鏡觀測,我們卻可以透過黑暗看到一個精彩繽紛的明亮宇宙。

真實的宇宙並不黑暗,只是我們肉眼的可見能力有限,看不到那些明亮的恆星和星系。而在天文望遠鏡之下,宇宙的真實面貌才顯現出來,整個宇宙空間到處都是亮點,它們基本都代表著一個像銀河系這樣的大星系。

隨著人類觀測技術的不斷提升,我們能夠看到的區域也越來越大,同時我們也明白了宇宙正在加速膨脹。由於宇宙的加速膨脹,在距離達到一定程度之後,那裡的光子速度小於空間膨脹速度,光將永遠無法來到地球,於是有了可觀測宇宙。

人類目前的可觀測宇宙範圍達930億光年,看上去非常廣,可是這個範圍有可能只是整個宇宙範圍的冰山一角。宇宙到底有多大?無人可以給出答案,而我們在可觀測宇宙範圍內觀測,同樣也發現了不少奇特的宇宙現象,例如,來自義大利的一個天文研究團隊就公布了他們的一個新發現,那就是在150億光年外發現了一個「宇宙牆」,並將該發現以論文的形式發表在《新科學家》的雜誌上。

有關「宇宙牆」的論文發表後,自然吸引了科學界的目光,一時間成為了人們討論的一個熱點。根據這個天文研究團隊的說法,這個「宇宙牆」的直徑達到了35億光年,將我們生存的宇宙空間包裹在其中,這裡的溫度極低,有可能接近絕對零度,我們看不見任何的物質存在,是一塊寂靜無聲的死地。

一個直徑達35億光年的宇宙牆將我們困在其中?這樣的結果自然讓很多人感到不可思議。那麼這個所謂的宇宙牆本質到底是什麼?它真的相當於一個隔離帶將我們困在其中嗎?討論宇宙牆的本質之前,我們也來了解一個宇宙泡泡理論。

這個理論認為宇宙空間存在著不同的劃分芪,一定區域內的宇宙空間被包裹在一個巨大的泡泡裡面。甚至多元宇宙論也認為,不同的平行宇宙也相當於個巨大的泡泡。宇宙空間存在著各種隔離區域?這個可能性大嗎?其實它存在的可能性還是比較大的。

我們就拿人類生存的小小太陽系來說,太陽系的外圍同樣也有一個「泡泡」將整個內星系包裹起來。著名的科學家特斯拉早在上個世紀就預言了這個「泡泡」的存在,只不過特斯拉稱它為能量罩。

那麼這個能量罩存在嗎?答案是肯定的,科學家在1977年先後發射了旅行者一號和旅行者二號,它們的目標就是向著太陽系外前進。旅行者1號經過數十年的航行,最選到達太陽系邊緣,到了這裡之後,旅行者1號觀測到了邊緣異常的巨大能量。

旅行者1號將太陽系邊緣的數據發回地球後,科學家自然也看到了太陽系邊緣有一股強大的能量存在。那麼這個能量是如何來的?經過科學家的研究認為,這是太陽風跟星際空間輻射碰撞產生的一股能量。我們都知道,太陽風是一種粒子輻射,它輻射整個太陽系。

在太陽系的邊緣,太陽風的輻射範圍達到了極限,而在到達不了的太陽風之外,則是星際空間,同樣有非常強大的宇宙輻射能量,這股能量試圖進入太陽系,自然會跟太陽風產生摩擦,從而產生一股巨大的能量。這股能量形成了一個「能量罩」將太陽系包裹其中保護起來。

既然太陽系邊緣有這樣的「能量泡泡」存在,那麼整個宇宙空間被分割為不同的區域,每一個區域也有一個類似的「能量泡泡」包裹也就不足為奇了。當然,這只是目前的一種猜測,我們的觀測能力還非常有限,自然也無法觀測到這樣的泡泡。

那麼義大利天文團隊觀測到的這個直徑達35億光年的宇宙牆是否也是類似於太陽系邊緣這樣的「能量泡泡」?其實這個宇宙牆跟包裹太陽系的這個能量泡泡是有本質區別的,它們二者是不同的概念。

天文學家觀測到的這個宇宙牆,我們可以用另一個詞來代替,那就是宇宙空洞。我們都知道,宇宙的秩序是由引力來掌控的,萬有引力是宇宙物質運動的核心動力。恆星,行星等天體是通過萬有引力將物質凝聚到一起形成的。

數不盡的各種天體又在萬有引力的作用下匯聚到一定區域內,形成了各種星系。而在一個星系範圍內,引力在不同的位置也是有差異的,離中心越近的地方,引力越強,匯聚過來的天體和物質也就越多。而離星系遠的地方,引力較弱,天體和物質自然也就比較少。

宇宙空間也是如此,不同的位置引力也會不同,引力弱的區域,物質就會大量消失,最後這片區域就沒有多少物質了,形成了一個「空曠地帶」,而這樣原「空曠地帶」在宇宙空間中是非常多的,科學家稱它們為「空洞」。

宇宙空洞的直逕往往都非常大,大一些的空洞直到能夠達到數億光年以上,例如室女座超星系團,它裡面就有一個直徑超過1億光年的空洞。而義大利天文團隊在150億光年外觀測到的這個宇宙牆其實也是一個宇宙空洞,只不過它的直徑更大,達到了35億光年。

當然,空洞也並不是說其中就沒有物質,只是天體和物質非常稀少,以我們目前的觀測技術還沒有辦法觀測到。所以在天文望遠鏡的鏡頭裡,看上去就像是一個什麼也沒有的巨大區域,雖然宇宙牆是空洞,這樣的結果讓不少人感到遺憾,但是這個巨大空洞的發現,對我們了解宇宙仍然具有重大的意義。

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