大海198378149
施鬱(復旦大學物理學系教授)
銀河系的直徑是十幾萬光年,也就是說,光需要花十幾萬年才能橫穿銀河系。 銀河系中心很可能是一個超大質量黑洞。
一直到1920年代,人們還以為銀河系就代表了整個宇宙。哈勃(Edwin Hubble)確定了銀河系只是一個星系,而宇宙包含很多星系。
銀河系與仙女座星系以及其他幾百個星系屬於本星系群(Local Group of galaxies),本星系群與處女座星系群都屬於處女座超星系團。處女座超星系團屬於Laniakea 超星系團,後者大概包含10萬個星系。
整個可視宇宙是有限的,因為宇宙的年齡只有138億年,所以從宇宙誕生起到現在,光只能走138億光年。這叫做視界。
宇宙視界的138億光年除以銀河系的十幾萬光年,大概是十萬倍。好了,如果將銀河系縮小為乒乓球大小(幾個釐米),那麼按這個比例,宇宙視界就縮小到幾公里大小。這就是對題目問題的一個答案。
宇宙是否還有視界之外的部分,也就是說自宇宙誕生以來,光還來不及傳播過去。對此還沒有直接證據。但是理論上,是沒有限制的,包含那部分在內的宇宙是我們可視宇宙的10的幾百萬次方(1後面有幾百萬個0,遠不是區區幾百萬)倍。如果這樣算的話,將銀河系縮為乒乓球大小後,宇宙就是10的幾百萬次方公里。
甚而至於,這樣的宇宙也只是“多宇宙”中的無窮多個宇宙中的一員。那樣的話,即使你將銀河系縮為乒乓球大小,多宇宙依然是無窮大!
物理文化與施鬱世界線
首先,宇宙的大小目前仍然難以界定。根據廣義相對論,宇宙中的部分區域可能會因為持續的空間擴展和有限的光速限制,導致在宇宙存在的時間內,人們永遠無法和其產生互動。
但宇宙中有一部分,儘管距離人們較遠,即使人們永遠無法與其進行互動,但由於人們仍然可以受到這些區域的影響,所以仍然會假定這些區域的存在,作為現實的一部分。所有的人們可以影響以及受到其影響的宇宙空間區域,我們稱之為可觀測宇宙。
所以我認為,儘管我們無法界定宇宙的大小,但我們討論可觀測宇宙的大小,仍然有其意義。
我們以大爆炸理論來解釋宇宙的發展模型,由此我們對宇宙年齡的估測為大約138億。那麼是否就代表宇宙的半徑為138億光年呢?並不是。由於宇宙的膨脹,人類所觀測的古老天體實際上要比我們現在所觀測到的更遠。根據科學家們的推測,可觀測宇宙的半徑大約為465億光年,即直徑930億光年。
而銀河系作為本星系群(包括銀河系在內的50多個星系所組成的星系群)的第二大星系,恆星盤面直徑大約為100,000光年,如果把盪漾在銀河系盤面之下那些包圍環繞這銀河系的恆星都算作銀河系之內的話,那麼它的直徑將達到150,000-180,000光年。
在這裡,我們取銀河系的直徑為其最大直徑180,000光年,取可觀測宇宙直徑為930億光年。那麼,如果把銀河系縮小比作乒乓球,那麼可觀測宇宙大約相當於1/3個西安市這麼大。
科壇春秋精選
銀河系直徑10萬光年,可觀測宇宙的直徑保守估計約274億光年。二者相差27.4萬倍。一個乒乓球大約直徑3釐米左右,可以推算,如果銀河系縮小為一個乒乓球大小的球體,那麼每釐米相當於3萬多光年,如此,宇宙則是一個截面直徑為8公里左右的巨大球體。
這個截圖直徑為8公里的宇宙,如果以天安門為中心,以4公里為半徑,面積50平方公里左右,基本就是北京市二環內的面積。
在這個袖珍宇宙裡,大約分佈了2萬億個大小不等的星系, 如果它們都像雨滴一樣落下來,那麼會引發一場全範圍的毛毛雨,每平方米會下降4萬滴雨水。
另外,如果銀河系是乒乓球截面大小的夾心餅乾,那麼距離銀河系最近的是仙女座大星系,則是一個直徑約6釐米的小碟子,大約在距離銀河80釐米遠的地方漂浮;而距離銀河系大約300米遠的地方,則有一個直徑為2米的太陽傘大小的圓盤,這是人類目前觀測到最大星系IC 1101。
值得一提的是,在這個尺度的宇宙裡,三體人所在的星系距離太陽系也只有一微米左右的距離,這個長度還不到頭髮粗細的五十分之一,比細菌還小,所以小說裡發生的人類與三體人綿延幾百年的漫長宏大的宇宙戰爭,在浩瀚宇宙中,也可能僅僅相當於一個細菌體內的微小的電子碰撞,而已。
8zbm
說在最前,在中國古代2000多年前的時候就有宇宙這個詞了,咱們的老祖先是不是很厲害,在古代“宇”字代表上下四面八方,“宙”是之前之後也就是時間的意思,這就說明宇宙是無限大的空間和無限的時間組成的(在空間這方面有136億年,也有236億年的說法,但現在都無法證實,畢竟地球只誕生了46億年,人類對於宇宙來說更是眨眼一瞬間的事)。
看完了上面這些圖地球已經從兵乓球變成一個圓點了,但這些還不是全部,只是很小的一部分,如果大家想深入瞭解可以看一下下面這個視頻。用滄海一粟,大海撈針,九牛一毛來形容一點都不過分。
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小夥子1983
目前,人類已探知的宇宙直徑為920億光年,銀河系直徑10萬光年,二者大小比例為1:920000,若是把銀河系縮小到乒乓球大小,那宇宙就是92萬個乒乓球的大小。
事實上,宇宙是無限大的空間和無限廣的時間的統一,絕對的講,即使把銀河系縮小到乒乓球大小,宇宙仍然是無窮大的存在。
北國小野草
首先我們定義一下我們所說的宇宙,我們所說的宇宙是基於我們人類感知系統和思維繫統的結合,和藉助各種人造儀器來認識我們觀感不了的總體。就是我們口中的宇宙,而這些只不過是以地球這個侷限的視角來觀察地球以外的東西,以我們地球侷限的物理定律來分析宇宙,不是說它不對,這還是我們人類唯一可以向更高文明發展的依託。但是宇宙中的物理現象的多樣性和物質結構的存在方式多的跟宇宙的恆星一樣多。開闊我們的思維吧,構成空間裡的物質是量子,那麼空間裡所有的一切都是量子態存在的,量子態就是物質在不同的特定環境下會生成不同物質的特性。也就是說量子本身就是無所不能的,也包括我們已經認知的宇宙和宇宙以外的物質,如果就以我們人類所認識的來定義宇宙的全部,那我們就太短視了。空間無大小論,我們所認知的宇宙在空間裡可能塵埃都不是。回答這個問題先定義了什麼是宇宙,謝謝!
馱媽房車俱樂部CEO
星系和宇宙的大小,取決於時間,單體積是沒法形容宇宙的大小的。在奇點爆炸的那一刻,宇宙無限小,那時候銀河系的能量包含在無限小的宇宙中,所以它的體質也無限小。這個時候,兩者體積最為接近,並且如果銀河系是乒乓球那麼大,那宇宙也是這麼大。然後隨著時間流逝,兩者體質差在快速增長。
直觀一點,此時此刻,我們看到宇宙最遠的光來自140億年前,假設宇宙半徑140億光年,而銀河系半徑大約五萬光年,相差280000倍。如果把銀河系畫成乒乓球,乒乓球直徑4.4釐米,那麼宇宙直徑12.32千米,差不多一般大城市主城區那麼大。。
文字評語
這個問題,是個科技問題,更是個哲學問題。
1丶宇宙的大小是無限大的,說宇宙有邊界 ,那麼邊界之外是什麼?所謂邊界,不就是兩種事物的區別點麼。
2、宇宙無所說的誕生之日,如有,那麼誕生日之前有什麼物質?無中生有太虛妄,就算有上帝,那麼上帝又是何日誕生的?由誰誕生的。
3、物質無限可分,什麼電子中微子,都不是終點,就說電子,如果電子不可分,那麼電子會會象一粒極微小的麵粉粒?如是,那也應該再磨磨細一點。
4、任何原子都有原子能,造原子彈的鈾、鈈以及鈷之類的原子,只是被人們當做薄殼核桃敲而己。碳原子難道沒有原子能?只不過這顆核桃的殼太厚太硬罷。誰能肯定,碳元素就不能造原子彈?
5、原子不斷地一層一層往裡分,其層數是無窮多的,而且每一層都有一定的能量,或者說,無窮多層的能量相加,是個無窮級數的積分,其值可能是收斂到某一個確定值,也可能是發散的無窮大。
6、總之,宇宙,往大看,尺寸無限大;往小看,層次無限多;往前看,時間無限遠;往後看,時間無限長。
迅雷1968
不得不承認人類倔強的探索欲,有了蟲洞理論就想穿越,架上天眼就想找到外星人甚至上帝,一切都源於人類的弱小,一切都源於智慧的膨脹,一切都源於求生本能
這個問題就好像你穿越到秦朝,拿著手機去問秦始皇,秦始皇會怎麼回答?那麼優秀的人都不知道,這是為什麼?所以說人類還沒到那一步,到了那一步,就像地球年齡是46億年一樣脫口而出了
要問銀河系多大,現代科學可以給出肯定答案,十萬光年!要問宇宙,這個就像“無限悖論”,你不問,我彷彿完全明白這是什麼意思,你要求給出一個大小定義,世界上卻沒有人能做到
minj007
銀河系的直徑是十幾萬光年,也就是說,光需要花十幾萬年才能橫穿銀河系。 銀河系中心很可能是一個超大質量黑洞。
一直到1920年代,人們還以為銀河系就代表了整個宇宙。哈勃(Edwin Hubble)確定了銀河系只是一個星系,而宇宙包含很多星系。
銀河系與仙女座星系以及其他幾百個星系屬於本星系群(Local Group of galaxies),本星系群與處女座星系群都屬於處女座超星系團。處女座超星系團屬於Laniakea 超星系團,後者大概包含10萬個星系。
整個可視宇宙是有限的,因為宇宙的年齡只有138億年,所以從宇宙誕生起到現在,光只能走138億光年。這叫做視界。
宇宙視界的138億光年除以銀河系的十幾萬光年,大概是十萬倍。好了,如果將銀河系縮小為乒乓球大小(幾個釐米),那麼按這個比例,宇宙視界就縮小到幾公里大小。這就是對題目問題的一個答案。
宇宙是否還有視界之外的部分,也就是說自宇宙誕生以來,光還來不及傳播過去。對此還沒有直接證據。但是理論上,是沒有限制的,包含那部分在內的宇宙是我們可視宇宙的10的幾百萬次方(1後面有幾百萬個0,遠不是區區幾百萬)倍。如果這樣算的話,將銀河系縮為乒乓球大小後,宇宙就是10的幾百萬次方公里。
甚而至於,這樣的宇宙也只是“多宇宙”中的無窮多個宇宙中的一員。那樣的話,即使你將銀河系縮為乒乓球大小,多宇宙依然是無窮大!