科學也可以如此靠近

宇宙的邊緣到底在何處,駕駛光速飛船,人類能否能到達宇宙邊緣?

1月
07
2020

2020年1月07日06時 覃小懶聊天文

覃小懶聊天文

每當我們抬頭仰望星空的時候,都會被夜空中明亮的星星所吸引,夜空中的無數顆星星組成了龐大的銀河系,在銀河系中存在數以千億計的恆星,而太陽只不過是幾千億顆恆星中非常普通的其中一顆,科學家們估算,銀河系的直徑為10萬光年,平均厚度為2萬光年,這是一個什麼概念呢?

夜空中的繁星

目前宇宙中最快的速度是光速,每秒為30萬千米,以光速穿越銀河系需要10萬年的時間,人的平均壽命100歲,以光速穿越銀河系需要整整1000代人,而且是不間斷的飛行才能完成,由此可見銀河系有多龐大,但是龐大的銀河系相對於宇宙來說只不過是滄海一粟,在整個宇宙保守估計存在至少2萬億個「銀河系」,可以說宇宙大到人類無法想像,至今還有一個謎團一直困擾著科學家,它就是宇宙到底是有限還是無限的,如果是有限的,那宇宙的邊緣到底在何處?

銀河系

宇宙到底是有限還是無限的,這個謎團已經困擾人類幾百年甚至上千年,人類一直找不到確切的答案,歸根到底是因為人類實在太過於渺小了,按照人類目前的文明發展程度,要想探索宇宙的實際大小,就好比叫螞蟻去測量太平洋的大小,幾乎是不可能完成的任務,不過畢竟人類是一種具有思考和想像能力的高級智慧生物,雖然目前還無法用實驗去測量宇宙實際大小,但是人類通過計算模擬已經得出宇宙的大小為930億光年,當然這個大小是可觀宇宙的大小,從可觀角度去思考的話,宇宙是有限的,它的邊緣就位於人類能夠觀測到最遠那顆恆星的邊緣地帶,往這塊恆星向外就是不可觀測的宇宙,也可以理解為宇宙之外。

太陽系

而從另外一個角度來看,宇宙是無限的,因為不可觀測的宇宙其實也是組成的宇宙的一部分,不可觀測的宇宙也存在大量的星系,只不過由於宇宙的膨脹速度比光速要快,所以人類無法看得到那裡恆星發出的光,不過看不見並不代表它不存在,其實那裡也是宇宙的部分,如果是這樣,宇宙的大小几乎是無限的,宇宙是沒有邊緣的。

宇宙邊緣亮度很低

其實對於宇宙大小問題,愛因斯坦和霍金這兩位科學巨匠都給出各自的觀點,愛因斯坦認為宇宙是「有界無邊」,所謂有界是指宇宙之外空間不屬於宇宙,宇宙是一個獨立的系統存在,有點類似於平行宇宙或者多重宇宙的說法,在大空間裡面,存在多重宇宙;所謂無邊是指無法給宇宙形態一個確切的定義,也可以看做像地球那樣的球體,地球獨立於宇宙空間中,有界卻沒有邊。不過霍金認為宇宙是有邊界的,但是由於宇宙膨脹的存在,人類永遠無法看到宇宙的邊緣。

霍金與愛因斯坦

其實這裡討論宇宙有沒有邊界似乎沒有意義,即使宇宙有邊界,那麼它與地球的距離起碼幾百億光年之遠,即使人類製造出光速飛船,飛到那裡需要幾百億年的時間,而宇宙的年齡才不過138億年,所以去討論這個沒有意義,除非未來人類能夠找到瞬間轉移的技術,比如像蟲洞,那麼人類就是從宇宙一個空間瞬移到另外一個空間,所花的時間可以承受的起的,所以目前討論宇宙有限無限沒有意義。


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