人類與其他動物最不同的一點(diǎn)就在于,,我們非常熱衷于思考,且這種思考往往是天馬行空的,。 古時(shí)候人們會思考天空和土地,,想象它們的形狀和范圍,因此也有了“天圓地方”的說法,。在解開了所處地球的謎題之后,,人類又將目光投向了宇宙,這次的目標(biāo)不再是“天邊”,,而是“宇宙之邊”,。 人類喜歡思考那么,宇宙真的存在邊界嗎?人類可以抵達(dá)這一邊界嗎?當(dāng)我們將宇宙放大再放大之后,,細(xì)思極恐的事情就出現(xiàn)了,。 宇宙到底有沒有邊界? 當(dāng)看到這一問題的時(shí)候,許多人應(yīng)該都會瞬間想到宇宙是有限的,,并且半徑約為460億光年,。這一數(shù)值確實(shí)沒什么問題,但它所指的是可觀測宇宙,。 在經(jīng)歷了無數(shù)次“打臉”之后,,人類已經(jīng)明白了,我們目光所及的地方并不一定是盡頭,,同理在可觀測宇宙之外,,依舊有著廣闊的宇宙空間。 道格拉斯·亞當(dāng)斯在《銀河系旅行指南》中這樣描述:“空間巨大,、超大,、無比大,大得令人難以置信,。我的意思是說,,你可能認(rèn)為道路漫長,,最終在化學(xué)家那里落腳,但這只是滄海之一粟,?!?/p> 宇宙很大因此,咱們并不能將可觀測宇宙的邊緣就視作為宇宙的邊界,。那么,,科學(xué)家在這么多年的觀測中,有沒有找到宇宙的邊界呢? 很遺憾,,咱們并沒有辦法確定宇宙的邊界,。就連將人類眼中飛行最快的光當(dāng)成使者,也只能看它到達(dá)一個(gè)有限的邊界,。 畢竟宇宙正在膨脹的情況大家都了解,,而宇宙膨脹的速度恰好是大于光速的。所以哪怕邊界真的存在,,我們也追趕不上,。 宇宙不斷膨脹并且按照科學(xué)家的觀點(diǎn),宇宙應(yīng)該是不存在特定的邊界的,。它要么是朝著四周無限延展的,,要么是自我包圍的。 從人們現(xiàn)在設(shè)置的幾種宇宙幾何來看,,當(dāng)宇宙以球體的形式存在時(shí),,那它就是封閉有限的,如果是像馬鞍狀的,,那么它就是無限的,。 如今不少科學(xué)家都認(rèn)為后面的那種描述才符合宇宙的形狀,在他們看來,,宇宙是一個(gè)時(shí)間與空間的聚合體,,這意味著它時(shí)刻都在擴(kuò)張和消亡。而在這一個(gè)動態(tài)的過程中,,想找到邊界是不可能的,,或者說它本身就沒有邊界。 幾種宇宙幾何霍金和詹姆·哈特爾在1983年的時(shí)候也提出了無邊界宇宙模型,,這個(gè)模型恰好就從宇宙大爆炸模型當(dāng)中將奇點(diǎn)移除了,。 眾所周知,奇點(diǎn)雖然不是空間的邊界,,卻總被人們當(dāng)成時(shí)間的邊界,。所以他們將宇宙誕生的零時(shí)間,當(dāng)成了地球的北極,。 資料顯示無邊界宇宙認(rèn)為宇宙的歷史可以參照地球表面來描述,。緯度與北極的距離代表虛時(shí)間,,與北極等距離的圓周長度代表宇宙的空間尺度,從北極一直往南走時(shí)離北極等距離的緯度圈變大,,就是宇宙隨虛時(shí)間的膨脹,。 無邊界宇宙模型霍金甚至曾直接表示“宇宙的邊界條件就是它沒有邊界”,這句話乍一聽是矛盾的,,但是當(dāng)你套入無邊界宇宙模型當(dāng)中理解時(shí),卻發(fā)現(xiàn)也有一定的道理,。 霍金不過,,雖然沒有辦法看得更遠(yuǎn),但是我們可以將目光所及的地方放大,,看看這其中有什么相似之處,。身處浩瀚宇宙的各種組織,到底有沒有關(guān)聯(lián),。 當(dāng)我們用放大鏡觀察可觀測宇宙 咱們在前文中說了,,如果我們用光做使者,那么就能發(fā)現(xiàn)可觀測宇宙的直徑大約是930億光年,。但我們的觀察起點(diǎn),,顯然也到不了這么遠(yuǎn)。 比如在距離太陽100多億光年之外的“昴宿星團(tuán)深空”,,就能向我們展現(xiàn)出宇宙初始的模樣,,在這里彌漫著不少的均質(zhì)氣體。 昴宿星團(tuán)再將圖像放大到10億光年的位置時(shí),,就能看到星點(diǎn)稀疏的宇宙了,,除了有些部位的星點(diǎn)較為密集以外,圖片當(dāng)中有著大面積的空曠地帶,。但如果繼續(xù)放大,,你就會發(fā)現(xiàn)這些星點(diǎn)其實(shí)是龐大的星系。 10億光年外的宇宙比如當(dāng)觀察距離縮短到1億光年的時(shí)候,,會發(fā)現(xiàn)圖片當(dāng)中的星點(diǎn)變得更多了,,而此前那個(gè)密集的地帶也顯得愈加擁擠。很難想象,,在這片密集的星團(tuán)當(dāng)中,,就有我們所處的星系。 1億光年外的宇宙1億光年雖然能看到這些,,但是依舊不夠明顯,。所以就讓我們用放大鏡再放大一些,到1000萬光年的位置,。從這張圖片看起來,,星點(diǎn)的數(shù)量似乎有所減少,,但是個(gè)頭更大,也更亮了,,和咱們夜晚看到的星星差不多,。 1000萬光年外的宇宙此時(shí)我們再將觀察范圍進(jìn)一步縮小,放大到1000光年左右,,就會發(fā)現(xiàn)本來空曠的宇宙,,似乎一下就變得“熱鬧”了。諸多的星星擠在這一片區(qū)域當(dāng)中,,而其中有一個(gè)就是我們所處的太陽系,。 1000光年的位置星點(diǎn)越來越密集為了能夠看到太陽系的全貌,我們需要將圖片再放大到一萬億公里的位置,,這時(shí)就能看到太陽系的結(jié)構(gòu)了,,而在這周圍依舊簇?fù)碇鵁o數(shù)的星點(diǎn)。 接著放大,,我們就能看到宇宙視角下的地球是多么渺小,,順便再感嘆一下,與地球相比更是如同一粒沙子的人類,,在這種視野下根本就看不見的現(xiàn)狀,。 1萬億公里已經(jīng)可以看到太陽系結(jié)構(gòu)了當(dāng)目標(biāo)聚焦在地球之后,繼續(xù)放大就會看到地表的各種地貌,,不論是山川還是海洋,。再繼續(xù)放大后你會看到人頭攢動的街頭,這些密密麻麻的人就像是簇?fù)碓谟钪娈?dāng)中的星點(diǎn)一樣,。 俯瞰視角下的山川河流而最讓人細(xì)思極恐的是,,在這種無限放大的情況下,我們遲早會鎖定某一個(gè)人,,進(jìn)而觀察他體內(nèi)的情況,。 不論是血管、細(xì)胞還是更微觀的層面,,當(dāng)觀察進(jìn)行到這一步的時(shí)候,,你就會發(fā)現(xiàn)此時(shí)的圖片和剛開始的圖片十分相似。比如人體內(nèi)復(fù)雜交錯(cuò)的毛細(xì)血管和你放大前看到的山川水系分布圖一樣,,而人體內(nèi)聚集的細(xì)胞,,又像是宇宙中的星團(tuán)。 人體內(nèi)的細(xì)胞與宇宙星團(tuán)有相似性因此,,當(dāng)我們將可觀測宇宙無限放大后,,就會發(fā)現(xiàn)原來廣袤的宇宙和渺小的人類之間,竟然存在著一定的相似性。這是否就說明,,我們從本質(zhì)上來說是來自于同一套系統(tǒng)呢? 當(dāng)然,,也有科學(xué)家不認(rèn)可宇宙沒有邊界的說法,所以他們試圖進(jìn)行假設(shè),,構(gòu)想出可觀測宇宙邊界之外的宇宙模樣,。那么,假如宇宙真的有邊界,,宇宙之外又會是什么呢? 假如宇宙有邊界宇宙邊界之外會是什么? 在不少科學(xué)家看來,,按照宇宙大爆炸的猜想,我們所處的這個(gè)宇宙絕對不是唯一的存在,。 這其實(shí)有點(diǎn)類似于多年以前人們對銀河系的猜想,,當(dāng)大家第一次認(rèn)識到銀河系的時(shí)候,誤認(rèn)為太陽處在銀河系的中心位置,,而我們是銀河系典型又獨(dú)特的存在。 不過后續(xù)的發(fā)現(xiàn)顯然給我們潑了一盆冷水,,因?yàn)樘栂挡粌H不特殊,,更是萬千星系當(dāng)中居于外圍的一個(gè)。同理,,按照多宇宙理論來看,,我們的宇宙也是類似的存在,它只是萬千宇宙泡沫海洋中不起眼的一個(gè),。 多宇宙理論而吹過泡泡的人應(yīng)該都知道,,泡泡和泡泡之間其實(shí)是可以交叉存在的。所以我們的宇宙邊界之外可能是另一個(gè)宇宙,,并且它們的邊界也與我們的宇宙所關(guān)聯(lián),。 當(dāng)然,如果兩個(gè)宇宙泡泡在相遇的過程中不幸破裂了,,那么它們依舊會給新宇宙的誕生留下一些能量,。 宇宙泡泡相互交叉此外,這些曾經(jīng)發(fā)生碰撞的地方,,可能還會留下所謂的痕跡,,此前英國的科學(xué)家就在宇宙微波背景輻射圖上找到了類似于碰撞后產(chǎn)生的明顯“痕跡”。如果未來這些研究得到了有力的證據(jù)支持,,那么多宇宙理論將會變得更加可信,。 |
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