宇宙有多大?
2019-04-09 · 致力于图书出版、影视IP
虽然直到今天,人类的足迹也只是踏上了月球而已,但人类对宇宙的探索和观察却从古代就开始了。时至今日,人类观察的宇宙范围已经扩展到相当大的范围。
在1900年,人们知道天空中看得见和看不见的星星在一起,组成了一个叫做银河系的透镜状的星球集合体。在20世纪初期,人们估计宇宙约为23000光年。太阳被认为是在银河系的中心,不相信太阳系外还可能存在其他的星球。
年,美国天文学家保罗?夏泼莱使用了一种新的估计距离的方法,他证明银河系的一部分被尘埃和气体形成的黑云所遮盖,银河系的范围应为100000光年。而太阳不在银河系的中心,却在边缘附近。另外,天空中两块小小的雾状光斑“麦哲伦星云”则被认为是银河系外的星球集合体,它们离开太阳约150000光年。
年,又发现仙王星座位于仙女星座的雾状光斑上。光斑的范围达几十万光年,说明它至少是像银河系那样大小的星系。天文学家开始认识到在无限远的地方有着数十亿个像我们银河系那样的星系。
在20年代,美国天文学家米尔顿?拉萨尔?汉姆逊研究了许多星系,发现除了最接近我们的一两个星系外,几乎所有的星系都在离开我们而去。它们越是暗淡,表示它们离开我们的速度越快。这个发现和“膨胀宇宙”的理论相符合。随着时间的推移,所有星系间的距离将越来越大。
年,一位美国天文学家研究出了一种标尺。利用这种标尺,根据一个星系离开我们的速度,可以估算该星系的距离。例如,测得离我们最近的仙女星座星系和我们相距约2300000光年。
年,美国无线电工程师卡尔?琼斯基发现来自天空中各个地方的无线电波能被我们检测到。因此在二次大战期间,发明了雷达。雷达中所有的器件完全可用来研究从天空中来的无线电波。而在20世纪50年代,科学家建造了巨大的无线电望远镜。利用无线电望远镜,天文学家发现某些较暗淡的星星也会发出无线电波。于是,天文学家开始研究这些原来被认为很普通的星体,结果发现它们发出的光难以分析。
年。美籍荷兰天文学家马尔顿?斯密特证明这些星体以无法估量的惊人速度远离我们。从外观上看,它们不是星体而是类似星体的东西,从而得到“类星体”的名称。离我们最近的类星体也至少离我们10亿光年。类星体所以能被看到,是因为它们要比普通的星系亮100倍。至于类星体究竟是什么,当时谁也弄不清楚。在以后的10年中,又有几十个类星体被发现。1973年,还发现了一些远离我们120亿光年的类星体。这些遥远的类星体以超过9/10的光速离开我们,任何更远一些的类星体将以全光速离开我们,而且它们发出的光,永远也达不到我们的眼睛。
从1900年的时候,人们只知道一个星系,到现在我们探索宇宙已到了可观察的极限,我们知道有几十亿个像我们星系那样的星系存在,另外还有几十个神秘莫测的类星体,它们离开我们至少有120亿光年之远。在1900年,我们的银河系是我们知道的全部宇宙,而在3/4世纪后,我们发觉,我们的星系不过是宇宙的一千万亿分之一而已。也许,再过几十年,我们会发现,而今所知的宇宙也不过是宇宙的很小的一部分罢了。对宇宙的科学探索和研究是永无止境的。
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宇宙到底有多大?