精選一組罕見的宇宙大圖;宇宙最小的尺度與宇宙最大的尺度

2020-12-04 黑瞳娛樂新視野

宇宙最小的尺度是普朗克長度,是有意義的最小可測長度;普朗克長度≈1.6x10-33釐米(一個質子大小的1022分之一。)

宇宙最大尺度;可觀測直徑930億光年,預估直徑1600億光年;至於930億光年之外有什麼那是人類大腦所不能理解的問題!

不過根據宇宙大爆炸理論,宇宙到達極小就會演變為極大;奇點大爆炸。

人類依靠肉眼大約可以觀測到6000多顆星星。

根據科學推算宇宙有三千萬億億顆恆星。

相對於普朗克尺度的超級微觀世界,人類就是宇宙;對於人類所處的宏觀宇宙,人類之渺小無法想像。

藉助天文望遠鏡,人類描繪了宇宙中一些難以想像的奇蹟,一起來往下欣賞。

a,馬頭星雲(距離地球1500光年)

馬頭星雲是一個樣子類似馬頭由高密度黑暗物組成的離子星雲。其背後的氫離子燃燒所發出的光勾畫出了它的輪廓。

b,蝴蝶星雲(M2-9)(距離地球2500光年)

這是蝴蝶星雲(M2-9)的假色圖像,它有著一對像翅膀的結構並且驚人地對稱。

在它的中心有一個氣體盤面,盤面的中央有兩顆互繞運行的恆星, 即將死亡的恆星從氣體盤面拋出氣體,形成這樣的雙極外觀。

c,土星光環。

若有你有幸在土星的對流層中飛行,你會發現一幅極其壯觀的景象:

你頭頂75000千米的高空,幾條白色冰環高高聳立,在環光的照耀下,至少6個月牙狀的衛星懸掛於天空之中,雲層中還有一輪太陽的「幻日」;迎面而來的氨運速度超過1500千米/小時,太陽系中最快的風。

在你腳下30000多千米的地方,是一個遍布全球液態金屬氫的海洋。

d,水星日出。

在水星上看太陽,日面直徑足比地球上大了兩倍半。而且水星上的每一天,太陽似乎都會升起兩次,落下兩次。

e,太陽南瓜燈。

f,太陽的「火焰峽谷」

2013年9月,太陽爆發大規模磁暴,表面形成了一條長長的「紅色火焰峽谷」。

相關焦點

  • 宇宙中存在一個最小的距離尺度嗎?
    撰文 | Ethan Siegel翻譯 | 唐璐如果要想了解宇宙是如何運作的,我們就必須從基本層面來進行研究。因為宏觀物體是由粒子組成的,而粒子只能在亞原子尺度上進行探測。為了研究宇宙的屬性,我們必須在儘可能小的尺度上觀察最小的構件。
  • 用尺度理解我們生存的宇宙
    人類生存的宇宙,從量子的普朗克尺度(有意義的最小可測長度,小於這個長度則處於不可觀測範圍。)到宇宙中最為龐大的結構武仙——北冕座長城(寬達100億光年,銀河系寬度的10萬倍,太陽直徑的7億億倍)。全都處於一定的時空範圍內,沒有尺度無以認知世界。
  • 宇宙尺度;最低與最高溫度、最短與最長時間及最小與最大長度
    b,布莫讓星雲(回力棒星雲),宇宙中最冷的地方,距地球5000光年;該星雲溫度可達零下272℃,比絕對零度(零下273.15℃)僅高1.15℃,是目前已知的唯一一個溫度低於背景輻射的天體,也是目前已知的宇宙中最冷的地方。
  • 宇宙最大尺度的星團運轉可能是什麼呢?
    宇宙有著橫跨930億光年的巨大尺度,但這也僅僅只是目前的科技的可觀測範圍而已要知道在宇宙的可觀測範圍之外必定有著非常廣袤的星海及探之不盡的空間。這是一個非常巨大且難以想像的尺度試想一下如果沒有什麼更高的科技突破光速速度的話在宇宙中航行則是十分枯燥切乏味的。因為照目前的科技速度來講到達另外一個星系則是要花費一生的時間而且要在沒有意外的情況下來完成的。
  • 為什麼宇宙不完全光滑?而是在最小的尺度上表現出量子漲落
    必須有某種方式來產生這些缺陷,否則宇宙就不會像我們看到的那樣存在。但是宇宙的一個重要特性,以及宇宙膨脹以最驚人的方式拯救了我們;空間本身並不是完全平坦和光滑的,而是在最小的尺度上表現出量子漲落。圖註:量子場理論計算的可視化圖顯示了量子真空中的虛擬粒子,即使在空蕩蕩的空間裡,這種真空能量也不為零。
  • 宇宙的尺度到底有多大?
    其實,更精確地說,普朗克長度不一定是最短的距離。但可以肯定的是,已知的物理定律會在這一尺度下失效。物理學家需要一個能統一廣義相對論和量子理論的萬有理論,才能更好的描述在這個尺度下發生的事情。額外的六個維度會捲曲成極小的空間,即卡拉比-丘空間。但由於現代科技無法探測如此小的尺度,因此我們並不清楚這些假想是否正確。基本粒子世界 基本粒子是指那些無法由更小的粒子組成的粒子,比如夸克和電子。
  • 探索宇宙中的極限——普朗克尺度
    最基本的普朗克單位分別為長度、質量、溫度、時間和電荷。小對話框裡顯示的是普朗克長度、普朗克時間及普朗克質量的定義。定義普朗克溫度和電荷需要庫倫常數和波茲曼常數。讓我們來討論一下普朗克長度。我們知道一個質子是非常小的,但是質子比普朗克長度大約1億再乘以1萬億倍。這是一個什麼樣的比例?
  • 從極小尺度到極大尺度,宇宙為何變得如此廣闊?存在必然性嗎?
    時間已經進入了21世紀,正如我們所見,隨著人們對宇宙的理解越來越深,現在有大量的證據表明,我們周圍的可見宇宙起源於137億年前的一個炙熱的高密度火球——俗稱「大爆炸」。無論你願不願意相信,從大爆炸發生的那一刻開始,宇宙就在不斷地膨脹和冷卻,在這個過程中,氣體和塵埃被引力拉到一起形成了星系、恆星、行星,然後就有了我們。
  • 大腦將在量子尺度上與宇宙連接
    在神經元活動與宇宙量子尺度的關係中,一些科學家認為,這可能是答案。這就是荷蘭格羅寧根大學的德克·K·F·邁耶和漢斯 蓋申克在 "神經定量 "是在上發表的一篇文章中提出的。大腦與田野對話幾個月前,《神經量子學》雜誌發表了一篇文章(宇宙中的意識是尺度不變的,暗示著人類大腦的事件視界),從量子的角度談意識,這甚至超出了哈梅羅夫和彭羅斯的提議。
  • 宇宙像素化——我們的宇宙是否具有最小距離
    我們的宇宙是否有最小距離或者基本的解析度?現實世界是不是像素化的?這時一個很有趣的問題,讓我們花點時間思考一下現實世界可以被像素化的想法有多奇怪。通過量子力學,我們不能精確地知道一個粒子的位置。那是因為,量子力學所研究的對象是有隨機性的。
  • 宇宙時空泡沫尺度限定:氫原子核一億分之一
    北京時間6月2日消息,據物理學家組織網站報導,一個天文學家小組利用X射線與伽馬射線觀測手段,對宇宙中一些最遙遠的天體進行了研究,從而加深了我們對於空間與時間本質的理解
  • 用數字、尺寸、光、聲、熱和時間這六種譜系的不同尺度看宇宙
    人類生存的宇宙,從量子的普朗克尺度(有意義的最小可測長度,小於這個長度則處於不可觀測範圍。)到宇宙中最為龐大的結構武仙——北冕座長城(寬達100億光年,銀河系寬度的10萬倍,太陽直徑的7億億倍)。要討論宇宙尺度,我們首先要確定「人類尺度」的概念。所謂「人類尺度」,就是指讓人類感覺舒適的範圍:包括能夠輕鬆步行到達的距離,不超過人類壽命的時間,以及在地球上可以感受到的溫度範圍,大致是從冰的寒冷到火的灼熱。
  • 探尋宇宙構成的奧秘,最大的宇宙結構之一「南極牆」
    行星、恆星、星系等為人們所熟悉,然而,宇宙中還有許多罕見且令人嘆為觀止的結構。近日,一個國際研究小組利用宇宙三維地圖,發現了迄今為止最大的宇宙結構之一——「南極牆」。  「南極牆」位於南天的天頂方向,包含了數十萬個星系、長達14億光年。「類似於『南極牆』的宇宙大尺度結構,是宇宙中一些密度較高的區域。」
  • 宇宙尺度的超級大腦?大腦神經網絡與宇宙網結構驚人相似
    近日,一項天體物理學與神經學創新結合的研究便對人腦神經網和宇宙星網間的相似之處做了系統的對比。對於天文愛好者來說,這種比較可能並不鮮見,或許你已經對關於大腦神經與模擬星系網之間圖片對比的驚人相似印象深刻,但表象上的相似是否與內在機制的相似存在關聯,還是未解之謎。
  • 從宇宙的尺度上來看,人類的有形存在到底有沒有意義?
    在漢語中,「渺小」一詞意指「非常微小或無關緊要」,但其實,對於稍微了解一點天文知識的人來說,不要說人類了,就連我們的太陽在宇宙中也只能算渺若塵埃。想一想,從距離我們最近的恆星——比鄰星發出的光,需要4年多時間才能抵達地球;從肉眼可見的最遠恆星——仙后座V762發出的光,則需要歷經1.6萬年才能抵達地球。
  • 可觀測宇宙直徑940億光年,它獨佔100億光年,是目前宇宙最大結構
    在天文學上,人們使用的距離單位叫做光年,也就是宇宙中速度最快的光在一年時間內傳播的距離。根據計算,這個距離大約是9.46萬億公裡。 這個距離對於人類來說已經非常誇張了,但是放在宇宙範圍內,卻顯得如此微小。即使是最近的比鄰星,距離我們也有4.24光年,也就是40萬億光年。
  • 《圖解宇宙的尺度》[美]金伯莉·阿坎德 [美]梅甘·瓦茨克 著 / [美]凱蒂·佩克 繪
    圖解宇宙的尺度 將帶領讀者踏上一段旅程,去探索宇宙中那些或輕如鴻毛、或重於泰山,或風馳電掣、或蝸行牛步,或折膠墮指、
  • 大到宇宙,小到亞原子尺度,AI可解決雙重難題
    高能物理和宇宙學在純粹的尺度上似乎是天壤之別,但構成其中一個領域的無形成分告訴了另一個領域的組成和動力學——塌縮恆星,恆星誕生星雲,或許還有暗物質。幾十年來,兩個領域的研究人員研究各自領域的技術似乎也幾乎互不相容。
  • 從大爆炸開始,宇宙是如何「成長」成今天的「宇宙網絡」的
    宇宙網絡是由暗物質驅動的,暗物質可能來自宇宙早期產生的粒子,這些粒子不會衰變,而是保持穩定直到今天。最小的尺度首先坍塌,而更大的尺度需要更長的宇宙時間來變得足夠緻密以形成結構。這一切都轉化為宇宙中大規模結構形成的詳細路線圖。我們可以把它分解成幾個一般規則。結構將首先在較小的尺度上形成:恆星先於星系,星系先於星系團,星系團先於超星系團。
  • 破碎的宇宙:「你在宇宙中的位置」
    這正是廣義相對論(我們用來理解這些幾乎不可理解的時間尺度上的宇宙演化的數學工具)告訴我們的:在過去的有限時間裡(大約138億年前),宇宙被壓縮成一個奇點,一個無限密度的點。當然,那是錯誤的。大自然不喜歡無限。但是,我們必須將自然的實際行為與我們的建模方法區分開來。物理是對我們周圍世界的數學描述。那個數學提供了一個很棒的工具。