科學也可以如此靠近

宇宙膨脹的終點在哪裡?宇宙之外又是什麼呢?

5月
12
2019

2019年5月12日08時 今日科學 天文在線

天文在線

物理學家:可能什麼都沒有。我們已知宇宙不需要任何物質來膨脹,並且我們也從未看到宇宙之外有物質的任何證據。但是關於這些,仍然有一些猜測。

在過去的幾百年之中,物理學變得很奇怪,定義「宇宙」就變得越發艱難了。所以,接下來我要定義宇宙為「所有的地方都通過足夠長的繩子相互連接」(別管繩子怎麼來的)。

應為從未到過宇宙之外,所以很難有把握的去探討它。大多數關於宇宙之外的理論都落入了「我不能肯定你說錯了」的範疇。

我們可以說太空是不由任何物質構成的,而且它不需要依賴任何種類的「更高級空間」存在。假如太空需要住在其他類型的空間中,你會發現這個問題得往後靠了。畢竟,太空之外是什麼呢?

在一場關於時空的談話中,你經常會遇到一些令人討厭冥頑不靈的蠢人,他們把時空比作橡皮、床單或其他材料。也不能說這些隱喻是令人誤入歧途的(雖然他們確實有一點)不過他們至少增加了安慰,安慰對於空間是由某物構成的基本假設,且這些物質需要到某個地方形成。

舉一個例子,無論什麼,運動和靜止之間並沒有區別。所以,當你也許也是相對靜止的時候,你意味深長的說「在太空中穿行」是不可取的。更糟糕的是,你可以任意的在容量中放入任意大的空間(從體積外測量)。想像一下:Doctor Who中的時間機器和宇宙飛船,或者,如果那不是你的菜,那麼想想圍繞這個體積繪製的圓的直徑可以是任意大的,而圓周是始終是有限的。

這個點在於:太空不是滿的,宇宙的膨脹不需要任何物質

當你將宇宙想像為一個整體時,幾乎不可能不去想到一個魚缸或者一個泡泡。

宇宙:沒有這樣的。

宇宙圖景中隱含著一個外部世界。但是外部是用空間來定義的,並且所有的空間都應該在宇宙內。當你試著去討論關於宇宙外部,你發現你自己提出的問題好像「好的,你在哪?」或者「宇宙離你有多遠」,你知道,這些類型的問題事實上依賴於一些位置和空間。

儘管如此,還是有有一些討論宇宙外部的理論。有一些M理論的支持者認為我們的宇宙可能是漂浮在更高維宇宙中的一張薄片,並且還有其他的宇宙薄片在我們周圍,就在不遠的地方。儘管其他的薄片幾乎和其他人所說的「其他宇宙」一模一樣,更準確的說,這些薄片的集合和他們懸浮的更高維空間都是同一「超級宇宙」的一部分。他們相互至少仍有非常小的聯繫。

弦理論的基本物體為開弦與閉弦。

旁白:順便說一下,當科學家討論多於三維的時候,他們(生於三維空間長於三維空間)更願意去掉一個維度去描述事物。所以,如果你想要在更高的維度去想像宇宙,只需要去掉一個維度。宇宙就從三維的體積變成一個二維的薄片。

我們的宇宙可能從其它更大的宇宙中冒出來的,或者是自發開始的,或者誰知道呢。如果確實有其他宇宙,或者在我們的宇宙之外確實有其他的物質,它們會和在這裡正在發生的所有事情「有原因的分離」(或者將會繼續這樣下去)。最好把其他的宇宙看做是完全獨立的,而不是把它們想做「某個時空」。你甚至談論「去那裡」都是不理智的。

基於觀察,推理和體驗的科學(或者更廣泛的來說,我們所知道的一切)都不能對宇宙之外的事物說的很多。我們可以推測並且做一些驚人的猜想,但是這就是全部了。再過20年左右,我們對宇宙本質的整個認識將徹底改變(似乎是這樣)

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. askamathematician-The Physicist

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