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宇宙,簡簡單單的兩個字卻蘊含了無盡的奧秘。
在大多數人的心目中,宇宙是充滿神秘色彩的,而宇宙的神秘在很大程度上來源於它的「大」。宇宙有多大?讓我們以人類的視角來仰望宇宙。我們所在的恆星系是太陽系,太陽系很大,容納了八大行星、大量的矮行星以及無數的小行星,關於太陽系的範圍一直存在著爭議,一般認為太陽系的直徑約為1光年,而這一光年對於現在的人類文明而言是一個無法逾越的距離,如果說有朝一日人類能夠在太陽系中任意遨遊,那必將是一個極度輝煌的時代。
可是在我們看來無比廣闊的太陽系只是銀河系中的一個小點,位於銀河系獵戶座旋臂之上,像太陽這樣的恆星,銀河系有多達1000億顆以上,而銀河系的直徑更是達到了16萬光年。
巨大的宇宙從何而來?
直徑達16萬光年的龐大星系,在宇宙中不過是一葉扁舟,像銀河系這樣的星系,保守估計宇宙中至少有上萬億個。怎樣的空間才能夠容納下如此眾多的星系?宇宙有多大?一般來講,我們所說的宇宙也就是可觀測宇宙,可觀測宇宙的半徑為465億光年。
而在這個範圍之外,我們一無所知,而且會一直一無所知,所以可觀測宇宙之外的世界對於我們來說是沒有意義的。為什麼可觀測宇宙之外的世界不可見呢?這還要從宇宙的起源說起,也就是宇宙大爆炸理論,宇宙大爆炸理論的本質仍可以稱為一種假說,但卻是一種證據最為充分的假說,你知道宇宙微波背景輻射嗎?那就是宇宙大爆炸之後留下的迴響。在138億年之前,宇宙由一個奇點開始。
大爆炸發生之後,宇宙便進入了無休無止的膨脹,宇宙膨脹是整個空間的膨脹,越接近邊緣,速度就越快,而宇宙邊緣的膨脹速度遠超光速。
所以宇宙只用了138億年就膨脹出了一個半徑為465億光年的可觀測宇宙,而在可觀測宇宙之外,顯然更大。宇宙膨脹理論是一個非常成熟的理論,通過觀測天體紅移現象,我們能夠直觀認識到宇宙天體的相互遠離,而通過觀測遙遠星系的形狀,也可以對其進行佐證。
運行時間越久的星系,其形狀則越規則,而距離越遠的星系其形狀越不規則恰恰說明了它們是新形成的。一切的觀測皆要藉助於光,而宇宙邊緣的膨脹速度遠超光速,這就決定了人類的觀測被限定在了一定的區域之中,更遠的地方我們是永遠無法看到的。
和宇宙之外的世界相比,宇宙很小
無論是宇宙誕生之前的奇點,還是現在已經膨脹到無比巨大的宇宙,都面臨著一個相同的問題,那就是宇宙之外有什麼?對此,有兩種截然不同的觀點。相對主流的觀點認為,宇宙之外什麼也沒有。這種認知與現有的物理理論最為契合。
物質、時間、空間皆是隨大爆炸而產生的,所以在大爆炸發生之前,沒有物質,也不存在時間和空間,這些東西都擠壓在一個密度無限大而體積無限小的奇點之中,而在奇點之中,一切的物理定律都不起作用。很多人認為,這樣的解釋太過令人沮喪了,雖然我們無法看到可觀測宇宙之外的世界,但如果宇宙之外什麼也沒有,那似乎整個宇宙存在的意義都會不足,於是人們開始建立一些更為有趣的理論來試圖描繪宇宙之外的世界。
一種理論認為,在宇宙之外還存在著另外一個無限的空間,而宇宙就蘊含在這個無限的空間之中。
而另一種理論認為,我們的宇宙並不是孤立存在的,我們的宇宙只是眾多宇宙之中的一個,這樣的理論又被稱之為平行宇宙理論或多重宇宙理論。在每一個獨立的宇宙之中,都有著一整套獨立的規則,我們宇宙中所有的物理定律並不適用於其它的宇宙。
不管是無限空間理論,還是平行宇宙理論,都為我們描述了一個無法形容的廣闊空間,而在那樣一個無限廣闊的空間之中,我們的宇宙會顯得微不足道。站在不同的角度會對世界產生不同的認知,站在人類的視角,從太陽繫到銀河系,再到整個可觀測宇宙,我們會驚嘆宇宙很大,而以上帝視角來看,宇宙又會變得很小。#百家探索#