直径930亿光年,可观测宇宙之外还有什么,真实的宇宙又有多大?
2025-02-12 09:52:01 阅客
宇宙的广袤一直是未解之谜。即便现代科学技术高度发达,天文学家仍只能观测到“可观测宇宙”,即以地球为中心、半径约465亿光年的球形空间,其中包含约2万亿个星系。然而,随着宇宙学研究的深入,科学家更倾向于认为宇宙是无限的。大爆炸理论表明,宇宙正在以超越光速的速度膨胀,而光速是宇宙中信息传播的极限,这意味着我们永远无法看到宇宙的全貌,也无法界定其边界。
天文学家卢米涅和数学家威克斯提出,宇宙可能由多个正五边形拼接而成的球形结构构成。如果人类能制造一个与太阳系大小相当的光球,其发出的光将在五边形内部不断反射,从而在不同时间线被观测到。但如果宇宙是负曲率空间,那么它可能在遥远的区域闭合,使得我们看到的宇宙呈现出“有界无边”的特性。
数学家闵可夫斯基认为,宇宙或许是一个无限延展的平面。如果两束光线平行传播,它们将永远不会相交,而是无止境地向外扩展。天文学家曾在宇宙微波背景辐射图上发现多个“冷点”,这些区域可能是我们的宇宙与其他宇宙发生碰撞的证据。从物理定律来看,这种现象可能由重力作用引起,或者是某种强大引力源清空了这些区域。但宇宙的奥秘远不止于此——我们观测到的所有星系仅占宇宙总质能的5%,其余95%由暗物质和暗能量构成,而暗能量正是推动宇宙加速膨胀的关键因素。
按照大爆炸宇宙模型,宇宙起源于一次微观的量子涨落。然而,科学家认为这种涨落可能并非独一无二。宇宙的膨胀不会无限持续,一旦宇宙进入收缩阶段,我们或许能探测到宇宙的真正边界。如果宇宙不止一个,那么在我们的宇宙之外,还可能存在由其他大爆炸形成的不同宇宙,每个宇宙根据初始条件,演化出不同的物理法则,如同不同星球具有不同环境一样。而我们的宇宙,或许正是最适合生命存在的特殊宇宙。