宇宙到底有没有边际?

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伟文heart
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约400年前,大物理学家牛顿对宇宙是否有边百思不得其解。他说:“若我站在宇宙边上,伸出我的右手,然后,再站到右手伸出的地方,如此一直下去,岂非宇宙无边?但若它无边,那么宇宙中的热量势必消散得无影无踪,哪还有现在这个世界呢?”
20世纪60年代大爆炸论胜出,按此论,我们宇宙始于140亿年前,时空中一个高温、密实的点中,突然爆出一个火球,继而激烈膨胀,温度逐渐下降,故可观察宇宙的跨度为140 亿光年。按宇宙学大师霍金的看法,我们的宇宙是有限而无边,宛如地球那样。
而今物理学家碰上了类似牛顿的猜想:既然在时空点上会爆出我们宇宙,那么在其他时空点上难道不会照此办理?理论上有一个称之弦论的理论,它还延伸出多宇宙世界的概念。

美国哥伦比亚大学的理论家格林,十分热衷于弦论,他一直在宣传它的优点。认为该理论将引向万物论,从而得以解释宇宙和我们自身。但格林认为弦论有个不足之处,即“在原理上它允许多宇宙的存在”。不过,格林他希望最终该理论能排除极大多数宇宙的可能性,而挑出一个真实宇宙,即我们的宇宙。
不过现在弦论的理论家正开始变化,即他们对该理论的雄心,可能是一种误导,或许,我们的宇宙并非是唯一的。格林也如此,他说:“你沿着物理学的多条小径已走得相当远了,现在碰上了一种可能性,即我们宇宙是众多宇宙中的一个。”我们正处在我们能存活的那个宇宙中。
这种探索将继续下去。我们回顾一下,我们从地心说,进而为日心说,此后我们知道,太阳只不过是银河系中2000亿颗恒星中的1颗,而如此巨大的银河系,又只是拥有2000亿个星系的宇宙中的一员。而今,似乎事情又在更大的放大倍数下重复一次。现在,带着我们地球运行的宇宙,似乎已变成一个更为浩瀚宇宙中的一潭死水。我们不得不接受这种看法,即我们宇宙是一个偶然事件,这是无法解释的,只有在多宇宙论中,才能摆脱这一困境。
苏联物理学家林得是较早的多宇宙论的支持者。20世纪80年代林得扩展和改进了所谓暴胀思想,他说,在大爆炸后不到1秒的时间内,宇宙经历了指数级的膨胀时期。暴胀成功地解释了为何宇宙从各个方向看去,是十分相同,为何时空显得“扁平”。而按爱因斯坦的看法,它应是弯曲的。

林得认为,或许是偶然的事件,也可能是永远的。因此,一旦时空开始暴胀,它可能在某个区域停下来,而在别处重新启动更猛烈的暴胀,这种过程将持续到无限,从而拼揍出一个具有不同特性区域的时空。暴胀可能在某一区域停下来,它何时和如何停止决定了那里基本粒子的确切类型和特性,以及控制它们行为的物理定律。林得认为,我们宇宙就是这个多宇宙世界中的一员。
不过多宇宙论一直受到人们的怀疑,直到1988年,它才为人们接受。 当时,天文学家曾在研究遥远的超新星时发现,跟一直以来理论的预言相反,时空膨胀不是在逐渐慢下来,而是在加速。他们把这一现象归因于真空空间含有低密度的能量,且随着宇宙年龄的增长,它对引力施加的斥力日益增强。这就是所谓的暗能量,或称宇宙学常数。
这一发现是一个不小的突破,自此,物理学家期望从第一原理中,推导出自然界的基本常数值。可是看来事情并非如此,弦论中没有这些,其他理论也无法预言出宇宙学常数的观测值。
若我们宇宙是多宇宙世界的一个部分,那么我们可把宇宙学常数值归诸一个偶然性。这一思想是简洁的,即每个宇宙的物理定律和基本常数都是随机决定的,而我们碰巧存活在一个适于生命的地方。
那么弦论是如何认识时空和物质的呢?在它看来,所有的物质粒子和自然力皆出于十维空间中甚细弦的振动。但实际上,我们并没见到这些额外的六维空间。几十年来,数学家一直在研究究竟有多少种不同的致密时空类型,结果令人惊讶,竟有l0 个以上的类型。
每一种类型皆给出不同的时空真空特性。因此,不同的宇宙有它自己的真空能、基本粒子和物理定律。格林希望有一种唯一性的原理,它将把产生我们宇宙的特殊的时空性质从中挑出。
可是这种希望很渺茫。2004年,纽约州立大学的M.道格拉斯和斯坦福尼亚大学的IJ.塞斯根,他们概观了弦论迄今的发展,认为时空的所有理论类型都是真实的物理实体,也即它们都是宇宙世界。为描述10 种不同的宇宙,塞斯根称之为“景色”—— 弦论的景色。
把暗能量和弦论联系起来,物理学家开始重新看待多宇宙论。塞斯根说:“现在人们相信,唯一性已被抛弃。现在我们也许永远也不能解释,宇宙为何是这个模样。”但他同时认为,这并非意味着我们就无所作为了。我们可以在多宇宙论的范围内提出有意义的问题,而不是像过去那样询问我们宇宙是否唯一。那么提些什么问题呢?诸如,我们能否在“景色”中找到对应我们宇宙的那个确切的点,或者至少在“景色”中找到那些极像我
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我认为有,正是因为宇宙在膨胀,所以才有边际。
时间。速度。路程。是分不开的3个量。既然时间在流逝,路程就是有限的。
1。:如果有,那它走多远都只要0秒。
(比如,在我打字的时候,它正在走,由于多远都只要0秒,你在看我打字的内容时,看不见它,因为它到不了你所在的时间范围,所以它不存在)
在1。验证了之后,再推,没有无限大的速度,想走无限大的路程就要有无限长的时间
时间如果存在无限大,任何变化都没了意义。
没有无限大的速度,没有无限长的时间。 就不会有无限大的路程 谢。。
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那你也相信宇宙大爆炸的理论?
人逐梦
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从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是137亿光年.也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过137亿年才能到达地球.这137亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围.再说得明确一些,我们今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以137亿光年的距离为半径的球形空间.当然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们只能了解到这一程度.
所以宇宙没有边界,以我们的观测能力决定了我们能看多远,我们的观测能力在发展,观测的范围也在变大.不过按照宇宙大爆炸的理论,宇宙还在不断的扩大.
茫茫宇宙无边无际,其深邃让人难以想象,1999年4月,美国纽约州立大学的一个天文研究小组,利用"哈勃"太空望远镜的巨大威力.经过2年多时间的周密观测,并用电子计算机进行科学处理,剔除了分布在该方向上交迭在一起的400多个天体图像,终于"请"出了一个最古老星系,从它退行膨胀的速度高达光速的96.66%推算,它应处于137亿光年的宇宙边缘!
137亿光年的距离实在难以比喻,连最快的光也要疾行137亿年才能到达.由此可见,这个最远的星系也是宇宙大爆炸后不久的天体,是极其珍贵的最古老的"宇宙化石",因为在探索宇宙起源、演化,宇宙早期历史将有无可估量的意义.
宇宙不是无限的,或者说,我们所居住的这个狭义的宇宙并不是无限的.它的边界在哪里、以何形式存在现在尚在争论,但“我们的宇宙”不是无限的,这个观点基本已经得到了认同.
现在一个观点认为,在宇宙的边缘时空是扭曲的,就是说你能无限接近它,但无法到达它.
至于广义的宇宙,即“我们的宇宙”之外的宇宙是否无限,这个就说不清了,正如无法对夏虫语冰,现在的人类科技对此还毫无认识,现在的研究尚未突破我们的宇宙这个范围.
宇宙是无限的,但是是有界的.霍金理解的宇宙就象一个篮球一样,你在球面上无法找到起点和终点,但它却是有界的.就象很多天文学的书籍里面都有介绍,如果看看斯蒂芬.霍金的著作会明白得更多.
或者从大爆炸理论里可以得到,我们的宇宙仍然在膨胀之中,星系彼此仍然在退行,也就是我们所认识的宇宙仍然在膨胀,在延伸,在扩大,但还没有到它的尽头.
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会笑的蓝精灵
2018-09-13 · TA获得超过1304个赞
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我认为宇宙没有边际,我们之所以生活在有光的世界里是因为有太阳,其实说白了宇宙里的无数个星球,都生活在这一个渺无边际的大黑洞里面,要知道现在我们的天文望远镜能看到的星球基本上都是有恒星普照的,同理那些没有发光的黑洞里不知道藏着多少暗物质和星球,,或者说我们生活是在有发光体的宇宙星系理,可是超出这个发光星系体以外的宇宙空间是否有其他不发光的球体[暗物质星球系】这点就不清楚了,但是有一点可以肯定宇宙外绝对还有星球,为什么这么说呢?我前面说了我们生活在是有光的宇宙里,要知道宇宙有光的空间和那些无光的空间比起来简直就是小巫见大巫,说的确切一点我们能看的发光体【我们生活的发光体宇宙空间】其实只是宇宙发光亮点的一小部分,打个比方【我们生活的发光体宇宙】就像是地球上的一粒很不起眼的沙子,而整个宇宙就好像地球只不过这个看似地球的宇宙要比他大得多,可以说上是无限大,那么这个无限大的宇宙里一片漆黑,可是有限的发光体宇宙也只是我们人类所能了解到的一点【皮毛都算不上】,你想可以想象我们今天可以看到的星星和星球都是在有限发光体的宇宙里,可是那些不会发光的黑暗空间里不知道藏着多少星球和暗物质【我们发光宇宙体以外的空间要比我们想象的要大得多】可能就是无限大的黑暗空间,渺无边际,你可以试想一下黑夜里,你拿着一个手电筒即你就好比一个会发光的宇宙体,可是你要知道在你旁边却又有无数个不会发光的物体,而且体积方面要你大得多,以此比喻,就可以知道宇宙有多大了吧,无限渺无边际,而且宇宙之中它的黑暗空间部分要比有光宇宙空间部分大无数倍,,,,,,,
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伍初阳菅英
2019-11-20 · TA获得超过3万个赞
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宇宙没有边际。
宇宙是无限大的,因为宇宙是指所有的物质空间及时间的总和,时间是无限的.
“宇宙”一词,最早大概出自我国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376)。他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今来的时间,合在一起便是指天地万物,不管它是大是小,是远是近;是过去的,现在的,还是将来的;是认识到的,还是未认识到的……总之是一切的一切。
  从哲学的观点看。人们认为宇宙是无始无终,无边无际的。不过,对这个深奥的概念我们不打算做深入的探讨,还是留给哲学家们去研究。我们不妨把眼光缩小一些,讲一讲利用我们现有的科学技术所能了解和观测的宇宙,人们把它称为“我们的宇宙”或“总星系”。
  从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过130亿年才能到达地球。这130亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围。再说得明确一些,我们今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以130亿光年的距离为半径的球形空间。当然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们只能了解到这一程度。
  在这个以130亿光年为半径的球形空间里,目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个,而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题,你就不难了解到,在我们已经观测到的宇宙中拥在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如沧海一粟,渺小得微不足道。
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和秋玉谬锦
2019-02-20 · TA获得超过3万个赞
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任由你想象!
人们对宇宙有两种理解,一种认为是包括地球及其它一切天体的无限空间;另一种认为是一切物质及其存在形式的总和。《辞海》对宇宙的解释是:宇,空间的总称;宙,时间的总称。这源于《淮南子·齐俗训》:往古来今谓之宙,四方上下谓之宇。这就是说,宇宙既包括无限的空间,又包括无限时间的延续。
关于宇宙诞生的理论很多,比较公认的是大爆炸论。在一二百亿年前,我们的宇宙刚刚诞生时,是一个温度极高、压力和物质密度极大的混沌火球(不妨叫它“宇宙蛋”)。所谓物质,只不过是一些光子而已。然后逐渐形成各种基本粒子,成为现在各种物质的构成材料。巨大的压力使宇宙急剧地膨胀(即大爆炸),宇宙温度则因膨胀而逐渐降低,物质凝聚成一团团星系云,星系云又一步步分裂,凝聚成一个个恒星,恒星周围的剩余物质又逐渐凝聚成行星和卫星。这些天体不是分散的,许多恒星聚集成星系,星系又聚集成星系群,进而是星系团、超星系团,还有更大的群体。这些群体也不是均匀分布的,有些区域非常密集,形成“宇宙长城”,有些区域非常稀少,形成“宇宙空洞”。宇宙天体可能就是这样一种“泡沫结构”。
有许多证据表明,宇宙还在继续膨胀。目前我们探测到的最远天体,已超过150亿光年,但那里仍然不是宇宙的尽头,宇宙似乎有无限的空间。不过,多数科学家趋向于认为,“宇宙有限,但无尽头”。因为如果宇宙确实是由大爆炸从“无”膨胀起来的,它不可能是无限的,只能是一个有限的三维空间,就像膨胀的气球总有一个一定的体积,威力巨大的氢弹爆炸总有一个可算出的影响范围一样。但是,宇宙确实没有尽头,我们找不到宇宙的边缘。
科学家们从宇宙的形状上去解开“宇宙有限,但无尽头”之谜。以球形的地球表面来说,从任何一点出发一直往前走,我们找不到地球的边缘,但可以回到原来的出发点。这说明二维空间的地球表面没有尽头,但却是有限的。如果宇宙是一个三维空间的球体,那么,在这个球体中的任何一点,不管从上下左右前后哪个方向前进,我们找不到边缘,但可以回到原来的出发点。不过,科学家们认为,宇宙不一定是一个球体,也可能是轮胎形、克莱因瓶形或其它什么形状。
宇宙今后的发展有两种可能,即继续膨胀下去或到一定时转而收缩。不管哪种发展,都将走向死亡,回复到混饨宇宙蛋的状况。但科学家们不知道宇宙还有多少寿命,这会是一个很大的数字,或许是万万兆年吧!
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