1秒1光年的航天器,可以发现宇宙的边缘么?
1秒钟就能飞1光年,对于星系来说是一个很快的速度。然而对于宇宙来说,依旧是小菜一碟,更重要的是,宇宙的边缘完全是个未知的世界。
1秒1光年,能找到太阳系边缘?
火星到地球的平均距离大约是0.0000228光年,按照1秒1光年的速度,只需要0.0000228秒就能从地球到火星,就算从地球到冥王星,也只需要0.0006393秒。
这是人类无法想象的速度,毕竟现在的航天器,从地球到火星至少需要200天的时间。这意味着,1秒1光年的速度,想要探索太阳系是小儿科。
1秒1光年,能找到银河系边缘?
1秒1光年探测太阳系非常简单,那么穿越银河系呢?
取一个极端的例子,银河系直径大约10万光年,假设从银河系的边缘穿越到另一个边缘,横跨10万光年,那么这个飞行器需要飞行10万秒,大约是28个小时。
看来1秒1光年的飞行器跨越银河系也非常简单,只需要1天多的时间,就能彻底离开银河系。而且太阳系位于银河系旋臂,想要离开银河系更容易一些。
离开银河系,就要面对空荡荡的宇宙空间,就像离开城市进入郊区,需要很久才能遇到下一个城市。离开银河系,也是星际旅游的开始,距离宇宙边缘越来越近。
1秒1光年,能星际旅游吗?
仙女座星系距离银河系大约254万光年,1秒1光年需要254万秒,也就是706小时,29.4天,差不多一个月的时间,才能从银河系到达仙女座星系。
离开银河系,就会发现1秒1光年其实也并不是很快。就像在城市里开车,去哪里都很快,但是想要开车从北京到上海,就不能相提并论了。而仙女座星系还是比较接近银河系的临近星系。
一个月时间到达另一个星系,感觉还能接受,毕竟目前从地球到火星都要9个月左右。
既然开始寻找其他星系,下面就需要穿越星系团,更加靠近宇宙边缘!
1秒1光年,能穿越星系团吗?
距离地球最近的星系团是室女座超星系团,距离地球大约6000万光年。
按照1秒1光年的速度,需要6000万秒,也就是695天,23个月,几乎就是2年时间。从地球出发,2年时间到达距离最近的星系团,这对于宇航员来说有些勉强,毕竟离开地球磁场的保护,宇航员在太空生活2年还是比较危险的。
但是都已经到达1秒1光年,太空辐射肯定都是小问题,进入最近的星系团,就要开始横穿星系团。室女座超星系团直径约为2亿光年,横穿室女座超星系团,需要2315天,也就是6年多的时间。
总体计算一下,从地球以1秒1光年的速度出发,至少需要8年时间,才能穿过最近的星系团。
1秒1光年,想找到宇宙边缘?
人类目前观测到的宇宙直径为970亿光年,宇宙实际有多大还是未知数。按照目前人类观测到的宇宙来算,就算穿越宇宙的半径,也需要1538年,横穿宇宙则需要3076年,当然宇宙肯定不止这么大。
更可怕的是,宇宙由于暗能量的作用,依旧在不断膨胀,并且“宇宙边缘”是一个非常虚幻的概念,理论上认为“宇宙边缘”不是一堵墙,所以是没有质量的,这就意味着暗能量可以一直加速宇宙的膨胀,总有一天宇宙膨胀速度会超越光速。
总结:
人类在宇宙中,就像一条在鱼缸中的鱼,不断寻找真正的鱼缸边界。
原本人类认为自己被限制在“天圆地方”的鱼缸里,后来发现真正的鱼缸是太阳系;随着对太阳系的探索,人类发现鱼缸其实是银河系;然后又发现星系团、宇宙网、或许还有平行宇宙。
人类对宇宙的探索过于艰难,而且过于缓慢,而宇宙不会等待人类。虽然天文学家尚不能理解暗能量,但是如果暗能量持续加速宇宙膨胀,并且宇宙膨胀速度超越光速,那时候宇宙中的一切都将以光速远离,人类将再也看不到其他天体的光芒,宇宙的秘密也将永远被掩藏。