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[猎奇]人类被宇宙“孤立”了?97%的星系失联,永远不可能飞到地球 [12P] [复制链接]

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宇宙究竟有多大?

事实上,没有人能准确地回答这个问题,因为人类在宇宙中能看到的范围是有限的,我们常说直径930亿光年,仅仅是可观测宇宙的范围而已,也就是以地球为中心,465亿光年为半径的球形区域。
天文学界已经证明在这个范围之外,宇宙空间还在以超光速的速度扩张,只不过没人能知道那里究竟是什么情况。

更悲催的是,哪怕是在直径930亿光年的可观测宇宙之内,人类文明的视野也是极其有限的,因为宇宙学家通过测定星系红移速度后,发现在目前的可观测宇宙里,有97%的星系实际上处于失联状态,它们发出的光由于宇宙超光速的原因,永远也不可能飞到地球被天文学家看见。

换言之就是说:人类被宇宙“孤立”了
从历史上来看,人类文明的宇宙观念经历了从地心说到日心说,从牛顿的绝对时空观到爱因斯坦的相对时空观,这两次重大的转变。

但不论是牛顿还是早期的爱因斯坦,他们都倾向于一个稳恒态宇宙,也就是说宇宙本身是静止不动的,只有宇宙之内的星系和恒星们会在引力作用下不断运动,一直到20世纪初镜片研磨技术的进步导致大型天文望远镜诞生后,天文学家才有了对宇宙进行深度观测到能力,星系的秘密才开始被逐渐揭开。

1929年,美国天文学家埃德温.哈勃对46个河外星系进行了研究,其中24个被推算出了距离,由此得出了视向速度与距离之间呈正比,同年哈勃发表了著名的哈勃红移定律,证实了宇宙是在不断膨胀的,并且是全空间的均匀膨胀。
那么宇宙会永远膨胀下去吗?

1997年,天文学家布莱恩.施密特为了发现红移高于z=0.9的Ia型超新星,与尼古拉.桑奇夫创立了”高红移超新星搜索小组”,哈佛大学天文学家罗伯特.基尔作为成员也在其中,在观察超新星时,他惊奇的发现:

宇宙非但没有在自身重力下降低膨胀速度,反而在以一种看不见的,无人能解释的神秘力量推动下加快膨胀。


人们猜测,有一种看不见的物质在控制着宇宙,它不同于我们已发现的一切属性及其存在机制,因此科学家把这种物质称为暗物质,把它所释放的能量称为暗能量。

彼时爱因斯坦第一代宇宙方程中的宇宙常数已经早早被人遗忘,但进一步的宇宙学观测指出,暗能量的状态方程类似于爱因斯坦的宇宙常数,并且认为暗能量已经至少存在了90亿年。
后来欧航局普朗克卫星的数据表明

我们宇宙中暗能量占比68.3%,暗物质占比26.8%,而我们能看见的普通物质只占了4.9%,所以正是暗能量让宇宙继续加速膨胀,让宇宙中的所有星系都在加速远离地球,导致人类在宇宙中越来越被孤立。
考虑到真正的宇宙远大于可观测宇宙,导致了一些宇宙大爆炸之初的光线还没到达地球,所以天文学家目前对宇宙的认知还是很肤浅的。

但宇宙的边缘区域正在以超光速膨胀,假如暗能量不会被消耗,宇宙膨胀的速度只会越来越快,这就意味着未来视界以外的时间点永远无法被观察到,因为它们的光线在超光速膨胀的空间下永远不能到达地球。

假如人类以地球为中心,向四周以光速发射信号,最终信号只能到达可观测宇宙3%的星系,其余的就永远消逝在了不断膨胀的宇宙空间中。

这听起来的确有点悲观,人类就像一个不断发出呼喊的孩子,但却几乎没有人能够听到我们的呼喊声,不过上面我们也提到,科学理论会随着不断深入了解的事实而更新换代,也许有一天,科学家会发现我们现有的理论也是完全错误的。
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只看该作者 沙发  发表于: 02-21
根据宇宙学家的观测和计算,目前可观测宇宙的直径约为930亿光年,其中有大约97%的星系处于失联状态。这意味着它们发出的光由于宇宙膨胀的原因,永远也不可能飞到地球被我们看见。这使得人类在宇宙中的位置显得非常孤独和微不足道。

这种现象被称为“宇宙的加速膨胀”,它是指宇宙中的星系之间的距离在随着时间的推移而加速扩大。这一发现是在1998年通过对高红移的Ia型超新星的观测得出的。超新星爆发时会发出强烈的光和能量,因此可以用来作为测量宇宙距离的“标准烛光”。通过对大量超新星的观测,科学家发现了一个令人惊讶的事实:宇宙的膨胀速度在加速,而不是像以前认为的那样逐渐减缓。

这一发现使得科学家不得不重新审视宇宙的演化和结构。暗能量被认为是一种神秘的力量,它占据了宇宙能量密度的大部分,并且使得宇宙的膨胀速度在加速。暗能量的作用机制仍然是一个谜,但它的存在使得宇宙中的星系之间的距离在不断扩大,导致了97%的星系处于失联状态。

因此,尽管人类在宇宙中的位置可能显得孤独和微不足道,但我们仍然可以通过科学技术不断探索宇宙的奥秘,努力解开暗能量和宇宙加速膨胀的谜团。

根据哈勃定律,宇宙的膨胀速度与距离成正比,这意味着宇宙的大小是无限的。然而,由于宇宙的膨胀速度在加速,我们只能观测到宇宙中的一部分,这部分被称为“可观测宇宙”。目前,我们能够观测到的宇宙的直径约为930亿光年,但这并不意味着宇宙的大小就是930亿光年。

实际上,宇宙的大小可能是无限的,也可能是有限但无边界的。在宇宙学中,有一个名为“宇宙多重性”的理论,认为我们的宇宙可能是无数个类似我们所处的宇宙的集合。在这种情况下,宇宙的大小就是无数个宇宙的总和,这使得宇宙的大小变得无法测量和想象。

此外,宇宙中还存在着暗物质和暗能量。暗物质是一种尚未被直接观测到的物质,它对宇宙的结构和演化起着重要作用。暗能量则是一种神秘的力量,它使得宇宙的膨胀速度在加速。根据欧洲航天局普朗克卫星的数据,暗能量占据了宇宙能量密度的68.3%,暗物质占据了26.8%,而我们能够直接观测到的普通物质只占了4.9%。

因此,尽管我们无法确定宇宙的确切大小,但可以肯定的是,宇宙是极其庞大和神秘的。随着科学技术的不断进步,我们对宇宙的认识将会不断加深,但宇宙的奥秘也可能永远超出了我们的想象。
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xgch 金币 +18 回复认真,加分鼓励 02-21
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