人類生活的家園是一個小星球——地球。地球之外是廣闊的空間。在人類離開地球之前,我們只能仰望星空,對宇宙充滿了各種幻想和期待。直到1957年第一顆人造衛星發射,我們才真正看到了廣闊的宇宙。
只有站在地球之外的太空中,你才能真正感受到宇宙的浩瀚和地球的渺小。在感嘆宇宙浩瀚的同時,我們也在不斷思考著關於宇宙的各種奧秘,比如宇宙的起源,宇宙是否有盡頭,等等。
至於宇宙的起源,目前的主流觀點是起源於138億年前的一次奇點爆炸。一個小小的奇點就能變成一個浩瀚的宇宙,真的顛覆了很多人的認知。雖然目前對於大爆炸理論還沒有足夠確切的證據,但是很多宇宙觀測數據都支持這個理論的正確性。
目前,宇宙的起源有一個被廣泛接受的大爆炸理論。那麼宇宙有盡頭嗎?至於宇宙的盡頭,它的奧秘可能比宇宙的起源更複雜,更難探索。要知道人類對宇宙的探索範圍主要是基於光學探測器,也就是要探索的目標星空,那裡需要光子到達地球。
自大爆炸誕生以來,宇宙從未停止過快速膨脹。到目前為止,宇宙已經膨脹了138億年。在這段時間裡,我們不知道宇宙膨脹了多少。以目前人類的觀測技術,只能探測到以地球為中心且半徑超過475億光年的區域。
只能儘量在這裡觀察,因為最遠星系的光子可以到地球。對於475億光年外的光子,由於宇宙的膨脹速度已經超過了光速,光子永遠不會到達地球,所以475億光年外的星空是完全黑暗的,什麼都沒有。
當然,475億光年以外不可能有存在,但是我們不能接收回到那裡的光子。正是因為光子的速度小於宇宙膨脹的速度,我們的哈勃體積的直徑目前在930億光年的範圍內。目前還不清楚這個範圍相對於整個宇宙的程度。有可能只是整個宇宙中的一粒塵埃。
宇宙是否有盡頭,我們不知道,也許我們可以試著一直朝一個方向前進,那會發生什麼?如果宇宙是有限的,是有邊界的,那麼我們會一直朝一個方向前進,總有一天我們會走到宇宙的盡頭。到那時,我們將通過邊界看到宇宙的邊界是什麼樣子,宇宙之外的空間是什麼樣子。
有人可能會說,即使宇宙有盡頭,宇宙的邊界也沒什麼奇怪的。真的是這樣嗎?也許沒那麼簡單。要知道地球所在的太陽系邊緣並沒有我們想像的那麼簡單。旅行者1號和旅行者2號都在太陽系邊緣穿過了太陽球的頂層,進入了星際空間。
原本科學家也認為太陽系的邊緣無非是一個宇宙空間,和太陽系其他星系的空間沒有太大區別。但是當旅行者1號和旅行者2號真正到達太陽系邊緣時,他們發現那裡的情況大不相同。太陽系的邊緣是太陽輻射極限的區域。
這個區域的輻射與太陽系外的星際空間物質和宇宙輻射發生碰撞,形成一個複雜的隱形能量護罩。當航海家號越過這道屏障時,一些特殊的現象發生了。這些數據由旅行者號發回地球,這使科學家們了解了太陽系邊緣的複雜情況。
小太陽系的邊緣那麼複雜,更何況宇宙邊緣的盡頭。它可能比我們想像的要複雜和神秘得多。當然,這種情況只有在宇宙有盡頭的時候才能看到。但是如果宇宙沒有盡頭,它已經能夠在四周無限膨脹,那麼當我們繼續前進的時候,我們會看到非常不同的情況。
既然宇宙沒有盡頭,我們就看不到宇宙的邊緣。有人可能會說,我們看不到宇宙的邊緣,所以一直走下去就什麼也找不到了。真的是沒有意義的旅行嗎?
如果宇宙是無限的,那麼宇宙之外就沒有任何情況,只有我們的宇宙。在這種情況下,宇宙可能會變得更加複雜,可能會在我們的宇宙中形成無數個不同的平行空間,每個平行宇宙都是一個小宇宙。
而在每一個小宇宙裡,都可能有一個地球和你。如果你一直朝著一個方向前進,你就有望探索宇宙的盡頭。那麼你在其他平行空間也可能做出同樣的選擇,繼續向宇宙的一個方向運動。
經過漫長的旅途,你會不斷遇到另一個平行宇宙,無數次你們可能會相遇在一起。到時候你或者別人可能看起來很傻,同時你對宇宙的認知也會被打破。當然,這也是好事。遇到其他人,可以證明平行宇宙的存在。
宇宙是有限的還是無限的是一個很重要的問題,兩個結果都很有趣。到目前為止,天文學家不知道答案是什麼,但他們正在努力。也許有一天他們會告訴我們。
對我們來說,我們還是希望宇宙是有限的,而不是無限的空間。因為有限的空間可能說明宇宙之外還有空間,這對人類來說是個好消息。當我們的科技實力達到極致,或許就能走出宇宙,探索宇宙之外的廣闊空間。
當然,對於現代人類科技來說,探索宇宙是有限的還是無限的意義不大。只有當我們有了更強的不依賴光子觀測宇宙的望遠鏡,才有希望突破930億光年的範圍,看到哈勃體積之外的星空。實現這個目標並不容易。也許只有當我們真正掌握了時間和空間的奧秘之後,才能研製出利用空間或者重力進行探索的望遠鏡,才有希望真正觀察到宇宙的盡頭。我們期待著這一天。