天文学定义—宇宙(Universe)是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件。宇宙根据大爆炸宇宙模型推算,宇宙从大爆炸的起点开始推算,年龄大约130-140亿年。
目前有关宇宙的定义,宇宙的边界,宇宙的大小,仍旧在科学研究中。
目前比较流行的是大爆炸理论。根据大爆炸理论,宇宙的发展史可表示为一个右端开放的封闭曲面体,如下图。左端中心为爆炸奇点,向右延伸137亿光年。从左往右依次为:奇点、40万年的初期膨胀、近4亿年的黑暗期、出现恒星、星系和行星发展期、含有暗物质与暗能量的加速膨胀期。
按照爱因斯坦创立的相对论,宇宙由空间3维加上时间的1维构成一个4维时空。
按照最新的超弦理论,宇宙是一个多维空间,只不过我们日常只能观察到3维,其它维都卷曲在一个很小的尺度上,我们难以察觉。
我们对于宇宙的了解:
宇宙的大小,目前观测到的大约是120亿光年,但实际的宇宙肯定要超过这个尺寸,宇宙的实际大小目前未知。
宇宙的产生,按照哈勃的宇宙膨胀的理论,以及综合其它的观测结果,宇宙产生于一个奇点,奇点爆炸(宇宙大爆炸big bang),随后产生了暴胀,再往后就膨胀,随之宇宙冷却,产生出原子,中子,原子相互吸引,产生了星系,星系中又产生了恒星,我们现在的太阳属于第四代恒星。我们的银河系,可能是在100亿年的时间里,许多小星系相互吸引膨胀产生的。
宇宙的未来:我们的宇宙是收缩型,平衡型,还是膨胀型的,限于观测手段与目前的科学发展,还不清楚。
宇宙的组成:我们只大致清楚宇宙中10%的重子物质的组成,对于其余的暗物质与暗能量及其组成还一无所知。
弈之
哲学的基本问题或终极问题是:“宇宙”的正确定义问题。因为哲学是宇宙观或叫世界观,首先要回答好“宇宙究竟是什么”这个基本问题,把研究对象确立了,才能够进一步地去研究清楚宇宙中的所有内容,才能够产生出正确的看法与观感。
“宇宙”的定义:
宇宙O={→T=∞;V(x,y,z)=∞;M=∞}。
其中O表示宇宙;“→T”表示时间,是一切事件过程的长短和发生的顺序,时间是一个数值可以无限的永前矢量;“V”表示空间,是一切物件的体积和相对位置,可由三维直角坐标系(x,y,z)确定,空间是一个三维数值可以无限的标量;“M”表示物质,是一切物件的质量,物质是一个数值可以无限的标量。
就内涵方面而言(简):宇宙是三永三无的存在。
(详):宇宙是“无尽永前的时间、无界永在的空间、无量永有的物质”的三表一总的存在。
就外延方面而言:宇宙包含一切现在物件、一切精神物件和一切精神事件。
“宇宙”是最大类概念。
“宇宙”三要素为时间、空间、物质。其中时间是事件的基本属性,空间是物件的基本属性。
“时间”是抽象性质概念。其内涵是无尽永前,其外延是一切事件过程长短和发生顺序的度量。
“无尽”指没有起始和终结,“永前”指时间的增量总是正数。
“空间”是抽象性质概念。其内涵是无界永在,其外延是一切物件占位大少和相对位置的度量。
“无界”指任一点都是任意方位的出发点,“永在”指永远出现在时间前锋处。
“物质”是第二层类概念。“无量”指物质“无可限量”,不是说物质没有重量;“永有”指物质“永远存在”,不是说具体物件不灭。
用无限长的尺子去量度“历时有尽”的事件和“占空有界”的物件,是宇宙的大智慧。
人类若能够从中有所领悟,必能够走出“相对”的迷宫,步入“绝对”的圣境!
十万个冷知识