我們能觀測到的465億光年處,那宇宙史怎麼會是138億年?

黃河平原1


首先我們要先分清時間和距離的概念,宇宙從大爆炸至今已有大約138億年的歷史,在大爆炸的30萬年後產生了微波背景輻射。科學家通過微波背景輻射知道了宇宙的年齡,也通過微波背景輻射繪製了背景輻射圖。通過這張涵蓋目前可觀測宇宙的輻射圖,我們可以看出藍色(低密度區域)和橙色(高密度區域)在宇宙中的分佈,注意這些並不是星系而是遍佈全宇宙的物質(可見物質)。

那麼為什麼要說這張圖呢,因為只有瞭解了宇宙物質的分佈,我們接下來才能說另一個詞“膨脹”。宇宙自誕生之日起就不斷的在膨脹,膨脹的速度是可以大於光速的,這並不違反相對論光速不可超越的理論。這好比我們吹一隻氣球,吹入空氣時氣球迅速的膨脹,我們要注意的是氣球本身在膨脹(空間膨脹)。如果我們在氣球上畫幾個點,這些點會因為氣球的膨脹,而迅速的遠離中心。

我理解的是假如某個點上有束光線,光源的距離並沒有改變,改變的整體的膨脹變大,所以膨脹是允許超過光速的。這樣也就解釋了宇宙年齡和可觀測距離不成正比的難題。事實上即便是現在的宇宙也還在膨脹之中,這也是為什麼人類在不懈餘力的探索宇宙,科學家們也努力的想給人類找第二個家,因為地球也是有壽命的,太陽也是有壽命的。

隨著宇宙的膨脹越來越多的星體在遠離我們,當然也有向我們飛奔而來的。著名的仙女座星系就將在大約40億年後和我們的銀河系相撞,那時如果還有人類的話應該早就逃到別的星系了吧。總之我的回答還滿意嗎?


科學蜜語


因為宇宙在138億年裡是在膨脹擴張的。時空的擴展不是以與光速相同的單位來衡量的,兩者只是在不同的單位組中:

光速以速度為單位測量,傳統單位為m / s。

宇宙的膨脹由哈勃參數測量,該參數的單位為1 /次。天文學家今天通常會引用哈勃參數(並且許多人錯誤地將其稱為哈勃“常數”,但它不是恆定的),並以~70 km / s / Mpc為單位給出它。km和Mpc都是長度單位,所以這個單位是1 /次。

在哈勃定律中,明顯的衰退速度與兩個物體之間的距離成正比,在宇宙中的任何給定時間,您都可以找到距離(c / H),其中表觀衰退速度是光速。超過該距離,物體看起來比光速快。但請記住,明顯的衰退速度並不是真正的物理速度!

宇宙的膨脹率估計為70 km/s per Mega-parsec,Mega-parsec是一個相當於近3,000,000光年的距離單位。這種膨脹率不是速度,而是每個距離的膨脹速度,因此無法與光速進行比較。這意味著宇宙每3000,000光年就會以70 km / s的速度擴展.

由於宇宙的膨脹速度,由我們的銀河系(銀河系)和我們的鄰近星系(仙女座星系)等大型天體系統中遠離的兩個物體將以70 km / s的速度進一步轉向。有趣的是,這並不會影響兩個星系之間的距離。這是因為(由於重力,這兩個物體相互吸引)銀河系和仙女座大約以300公里/秒的速度相互接近.在大約40億後,這兩者將相互碰撞併產生巨大的宇宙爆炸。

因此,雖然光速仍然是宇宙中我們這些人的牢不可破的屏障,但它不能限制時空本身的擴張。宇宙保持正確的擴張,但光速限制了我們可以看到多少,以及我們可以多快地移動。


岸無虛空


宇宙這個定義很飄渺,我們所認知的宇宙只是局部宇宙的一個生命週期。要說宇宙存在了多久,那我可以肯定的告訴你,它不是用時間可以衡量的,你就是用一億的一億次方年都不會是宇宙的初始。


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