宇宙的尽头是什么?

张成东v


宇宙有尽头吗?如果承认宇宙有尽头的话,那么宇宙就是有边界的咯,可是人类目前还没有发现宇宙是有边界的吧。


在我看来,宇宙的尽头还是宇宙,也就是说,宇宙的外面还是宇宙,所以说,宇宙是没有尽头的。但是宇宙却是又大小的,为什么这么说呢,因为我们的宇宙诞生于一场大爆炸之中,在138亿年前,我们的宇宙由一个体积无限小,密度无限大的奇点爆炸而来,之后宇宙的体积急剧膨胀,直到今天,宇宙还在膨胀,并且膨胀的速度已经超过了光速,所以说,宇宙的某些区域,我们是看不见的。

正因为此,我们也不可能知道宇宙是否是有边界的,不知道宇宙是否是有尽头。我们的宇宙由可观测宇宙部分和不可观测宇宙部分组成,二者加起来才是整个宇宙的范围,我们虽然不知道这个范围到底有多大,但是我们可以知道,它一定是有始有终的,宇宙有一个开端时间,而宇宙是有大小范围的,但是宇宙却存在于一个扭曲的时空之中。


科学家也想知道宇宙是否是有尽头,如果把宇宙比做一个池塘的话,那么地球就是其中的一粒小石子,毫不起眼,我们一直向往走到宇宙的尽头,但是我们有没有想过,宇宙是否真的有尽头呢?科学家为此做出了不少的努力,但是以我们目前的观测水平,能够观测到的宇宙的尺度是很有限的,而宇宙距离我们最遥远的地方,我们又是看不见的。所以说,我们距离丈量整个宇宙的尺度,还是任重而道远。

有一些理论认为宇宙可能是一个套着一个的,就像一些科幻电影中描述的那样,我们所在世界中的每一个粒子,或许其里面都是一个宇宙,而我们自己的宇宙又是更大的宇宙中的一粒基本粒子。也有理论认为宇宙之外还是宇宙,而各个宇宙之间是平行存在的,互不干扰。还有一些想法认为,宇宙与宇宙之间就像泡泡一样互相搭接,彼此有联系。


镜像宇宙


宇宙的尽头还是宇宙,也就是说从视觉上来看,宇宙是没有尽头的。

但宇宙是有大小的,这是现代宇宙标准模型的一个基本概念。

为什么说宇宙是有大小的呢?这是现代宇宙标准模型决定的。这个理论认为,宇宙起源于一个体积无限小的奇点,通过大爆炸或者说是膨胀,才形成了今天的宇宙。

这个大爆炸发生在138.2亿年前的某一个时刻,现在已经膨胀到了可观直径930亿光年的一个范围。由于宇宙有不可观测的两个视界(有兴趣可以从时空通讯《宇宙的故事》专栏了解,这里就不占篇幅赘述了),还存在不可观测宇宙。

可观测和不可观测宇宙加起来才是整个宇宙范围,人类虽然现在还无法知道这个范围有多大,但宇宙是有大小范围和有始有终,这一点是肯定的。

一些人常常质疑大爆炸宇宙论,认为是科学家在胡说八道。但科学家这个“胡说八道”至少比这些说科学胡说八道的人有理有据的多。这些说大爆炸理论胡说八道的人根本毛都不懂,一天到晚沉静在无知无畏大言不惭的臆想之中,凭着一点吃饭拉屎的逻辑,就去揣测“天意”,认为宇宙理论就是它们这样“揣测”出来的。

其实他们根本不知道现代科学发展到了一个什么地步。比如每秒拍摄10万亿帧图片的飞秒级摄影技术,可以拍摄光速慢慢的移动;派到火星的探测器,可以探测1个氢原子尺度移动的动静,因此可以探测火星地底下是个什么状况;普朗克卫星可以精准的探测326万光年处星系离开我们的速度,每秒钟正负误差只有正负0.77千米,从而得到准确的哈伯常数(宇宙膨胀速度);还有4月10日全球同步发布的第一张黑洞真实照片,是用一个地球尺度巨大EHT视界望远镜联网阵列,拍摄距离我们5500万光年的M87星系中心黑洞图片,这种拍摄分辨度相当于我们站在地球上看月球上的一个苹果。

还有欧洲大型强子对撞机,可以把两个铅离子束以相反方向加速到光速的99.99%,然后让它们相撞,模拟宇宙大爆炸百分之一秒时的状况;13亿光年远两个黑洞相撞的引力波时空涟漪,传到地球比轻如鸿毛还要轻亿万倍的微微动了LIGO探测器4公里长臂一下,这种动静只相当于移动了一个质子直径的万分之一,相当于40万亿公里距离误差了一根头发丝直径尺度,就被科学家捕捉到了。

这样的科学方法和手段枚不胜举,科学家们正是用这些方法和手段,为宇宙大爆炸理论提供了无数的证据支撑,而且迄今为止,并没有这个理论的反证,这样宇宙大爆炸理论才成为现代宇宙标准模型。

这个模型的结论就是,宇宙有一个开端时间,宇宙是时间、空间、物质三位一体的总和,不存在任何之一单独存在,宇宙是有大小范围的,但由于宇宙是在一个扭曲的时空曲率中,在这个曲率中,光也是走曲线的,人的视觉是依靠光才能看到的,因此人类是无法看到宇宙边界的,更无法飞到边界,所以可以认为宇宙没有尽头。就像地球的路,你一直走,只会走回原点,但没有尽头。

就是这样,欢迎大家一起讨论。


时空通讯



在目前的标准宇宙模型里,我们的宇宙是一个有界无边的形状,其情况有点类似我们的地球:在地球上你一直走永远看不到地球的边界,因为我们的地球上一共封闭球体。而地球又确确实实是有大小的。

古代中国把宇宙解释为“古往今来所有的时间和空间的集合”,到了现代宇宙学时宇宙第一次有了开端而不再是以前的“古往今来”了。现代宇宙学从哈勃红移和宇宙微波背景辐射中确定了我们的宇宙来自于138.2亿年前的一次大爆炸,在那之前时间和空间都还不存在。


宇宙空间从诞生之初到现在的膨胀速度一直都是超过光速的,这就导致我们永远不可能知道宇宙的真实大小,只能研究“可观测宇宙”。目前的可观测宇宙是一个以地球为中心半径465亿光年的天球,已知的一切物理定律和已经发现的一切天体都在这个范围内。

宇宙的真实大小肯定不只可观测宇宙这么大,可观测宇宙本质上只是地球人观测到的宇宙,而如果有一个外星文明在500亿光年之外,那么它们的可观测宇宙就和我们的又不一样了,宇宙在它们眼里可能是另一种样子。


现如今人类文明的科学技术水平愿不足以解释“宇宙的尽头”这种问题,我们能做的只是尽可能的多知道多发现一些宇宙新事物,对于宇宙的终极探索要交给很久以后的人类了。


宇宙探索未解之迷


这个问题的结果其实目前科学家们也是搞不清楚,因为我们其实渺小得可怜,这个问题的答案可能会超乎我们人类的想象力。我就说一些科学家的脑洞的吧。

主流的看法:宇宙加速膨胀

我们目前研究宇宙用的模型叫做ΛCDM模型。这个模型中“Λ”是指暗物质,“CDM”是指暗能量。

暗能量的假设,其实是因为1998年,两个科研小组发现了宇宙正在加速膨胀。

相关的科学家还拿到了2011年的诺贝尔物理学奖。足见科学家对于这个结果是认可的。

那这个事情告诉我们什么呢?假设宇宙是有边界的,那这个边界正在加速扩大,离我们远去,而且还是加速变化的,目前膨胀的速度已经超过了光速,也就是说这个尽头正在加速离我们远去,因为速度超过了光速,所以我们会永远看不到它。


宇宙可能没有尽口

这是霍金提出来的“无边界宇宙模型”,算是一个非主流的假说。

我们可以这么理解,如果宇宙像一个苹果一样,测地线就是苹果的表面,意思是,我们是生活在苹果表面的,如果是这样的,那宇宙的边界在哪?其实这和地球也是一个道理,地球的边界在哪呢?如果我们沿着一个方向走,最后的结局就是走回到原点。所以在这个宇宙模型下,宇宙是是没有的尽头的。


钟铭聊科学


这个问题无非就是回答宇宙有没有边界的问题,有边界就有尽头,没有边界就无从谈起尽头。

很遗憾,根据现有的科学观测和理论研究,宇宙很可能是一个无边界而又无限的,包括物质和能量,空间和时间的统一体。也就是说,宇宙没有边界,宇宙没有尽头,如果非要说宇宙的尽头,那么只能说宇宙的尽头还是宇宙。

目前的理论认为宇宙可能只有以上三种形状:①无界无限延伸的马鞍面②无界无限延伸的平面③无界有限的球面。无论哪一种,宇宙都没有尽头。而根据最新的宇宙微波背景辐射,我们的宇宙更倾向于无界无限延伸的平面,这种平面是趋向于大尺度上空间平整的意思,不是说宇宙是一张纸,尽管这听起来有些玄乎。

有的人很好奇为什么无限的宇宙还有什么半径是460亿光年的说法,这其实说的是可观测宇宙。可观测宇宙和真实的宇宙不是一个概念,可观测宇宙是以观测者为中心的一个球体宇宙,它大小是有限的。


这样的可观测宇宙有无数个,它们之间可以交叉,也可以分割,这和观测者的位置有关。我们人类的可观测宇宙就是一个半径460亿光年的球体,空间的膨胀速度和光速的有限性使得我们无法再看的更远,至于460亿光年外是什么?回答是还是宇宙。我们人类的宇宙尽头也可以理解为460亿光年处,但那里的宇宙尽头外,还是宇宙。


挡不住的熵增


你生活的时空限制了你的想象。所以你会问出尽头这个词。提出这个问题是因为受到平直空间和一维单向时间束缚造成的。

首先说要明确,宇宙是由物质组成的,空间是由物质这一客观事实存在撑起的。时间是物质运动形成的。物质的形式是多样的,如发光物质和暗物质,各种能量,场,真空形态的物质等。运动更是复杂,可以简单分为宏观和微观。由于物质的形态和运动机极其复杂,组合无穷无尽。所以宇宙也不仅是我们能感知和理解的这样。宇宙是复杂结构,不是简单的四维,而是多维或无限维。既然不是四维,就没有尽头这一说。所以宇宙是无界限的,它膨胀与否都是无界的。如果非要说宇宙有个边界而你可以接近那个边界,你会发现哪里的时空完全颠覆你的想象,如时空弯曲,时间无序,根本感觉不到四方上下,古往今来,也就是说没有现在生活是空的概念。如果试图以某种运动方式找个边界,你或许会被畸变时空奇点传送到未知的另一个世界。永远找不出尽头。


若风不扶柳


宇宙的尽头还是宇宙,尽头之外也是宇宙。


时代傻瓜李博士


有的人说是像鸡蛋壳一样的宇宙皮壳;

有的说是无尽的宇宙

也有的说可能会回到出发前的宇宙

不一而足


预知昊海


宇宙就是一个巨物的最小微粒,就像我们宇宙中的所有物质也是由相同的最小微粒构成的一样。



在银河游泳


宇宙的尽头是模湖的意识,到宇宙尽头,人失去意识,光失去亮度,物体失去原有的形态,宇宙的尽头是一个万物达不到的谜场,万物到宇宙尽头都失去自我,不论有多大法能,顿时消尽,无影无踪,象宗教,或道教所言灰飞烟灭,消于无形。再简单明了点,我们都处在宇宙边缘,宇宙的边缘不能以现代思维去理解它是个圆或方形,堪或长形等以形状来形容的边缘。


分享到:


相關文章: