03.01 宇宙到底有多大?

天空依舊那麼藍丶


要說宇宙有多大,首先必須定義我們的宇宙是怎樣的一個事物?如果說它單指我們所在的這個時空的話,那麼就可以根據已有的天文物理學的理論和觀測證據來分析,目前天文學家認為我們所在的宇宙的可觀測規模約為直徑930億光年,也就是說我們的宇宙至少是有這麼大的時空了。



這樣說並不是沒有根據的,而是依照宇宙大爆炸理論以及通過各種天文望遠鏡對宇宙的實況觀測,還有通過宇宙背景輻射來分析得出的。宇宙大爆炸理論認為我們的宇宙起源於極小的一點,這一點在某一時刻因為失去某種平衡而發生了大爆炸,我們的宇宙由此誕生,宇宙間的各種事物也漸漸的創生,形成了如今的宇宙,而且宇宙至今仍在加速膨脹中。


可能有朋友要問了,宇宙至今已經形成了137億年,宇宙中最快的速度是光速,那麼我們的宇宙不應該是半徑137億光年這麼大嗎?其實這是一種誤解,雖然宇宙中最快的速度是光速,但是光速表現的是一種基本粒子的速度,而不是宇宙的膨脹速度,通過天文望遠鏡發現的星體紅移現象可以分析,宇宙邊緣的膨脹速度是遠遠超過光速的,所以我們不能以光速來衡量宇宙的大小。

從大爆炸至今,可觀測的宇宙的半徑大致膨脹到了465億光年,通常認為宇宙不可能只向一一個方向膨脹,它的膨脹向各個方向應當是均勻的,所以認為目前可觀測宇宙的直徑大致約為930億光年。



科普大世界


宇宙有多大,沒有誰能夠說清楚,因為人類相對於宇宙是在是太小了。旅行者一號在飛出太陽系的過程中(經過木星)曾把攝像頭對準地球拍攝了一張照片(著名的暗淡藍點照片),而這張照片上面的小點就是地球,我們一生都在這一個宇宙中微不足道的點上生活,這就是我們每天拼命工作、爭名奪利的場所。面對如此磅礴的宇宙我們真的太小了,小到根本無法丈量宇宙的大小,就像我們身上的細菌永遠也不可能知道我們有多大一樣。





目前人類可見宇宙的直徑有930億光年,可見宇宙之外還有更為廣闊的空間。而且宇宙還一直在膨脹著,宇宙邊緣的膨脹速度甚至還超過了光度,達到一種我們無法想象的速度。所以宇宙之大,大到人類無法想象!基本上對於人類而已,宇宙的大小可以用無窮來描述了。



當然了,有人認為如果在更高的維度更大的尺度上看宇宙,我們的宇宙就是一個超球體上面的三維膜而已,有大小但沒有邊界,朝著一個方向走會走回原點的。類似於一個球的球面,有大小但沒有邊界。



至於宇宙到底長什麼樣,有多大,不同人有不同的看法。各位認為呢?


科學探秘頻道


平均人類的體重大約70公斤,70億人的總體重相當於7億噸。”

由於人體主要是由水構成,水的密度是1000公斤/立方米,大致上一個人的體積是0.25*0.25*1.7=0.1左右

這意味著全球72億人口占據7.2億立方米空間,這個“人類立方體”高度達到800多米。

全球72億人口如果都放在科羅拉多大峽谷,只能堆積成一個800米高的小堆。

即使將人類歷史全部人口1060億人全部堆放在科羅拉多大峽谷,也僅是15個小堆,不足以全部覆蓋整個峽谷。

那麼地球與已知相比較有多大?我們看看下面幾幅圖

(圖片來自我的頭條文章)剩下自己想想吧!


物理PAPA


古人云:“往來為宇,四方為宙。”古人認為宇宙在時間上無始無終,在空間上無邊無際。而今天的的科學理論將宇宙指向了誕生於一場大爆炸,宇宙有年齡這是公認的,那麼宇宙有沒有邊界呢?


想知道宇宙有沒有邊界,首先了解一些宇宙大爆炸理論。上個世紀一些科學家提出了宇宙誕生於一場大爆炸中的理論,這個理論認為宇宙誕生於137億年前的一場大爆炸,在這場大爆炸之前,宇宙是一個體積無限小,質量和密度無限大的奇點。137億年前的某個時刻,奇點突然發生大爆炸,然後迅速膨脹,隨著奇點的膨脹,宇宙的空間也一點點增大,直到今天,已經膨脹了137億年了,並且還將繼續膨脹下去。

1929年,美國天文學家哈勃在觀察星系的時候發現,那麼離銀河系比較遠的星系,幾乎所有的都在遠離銀河系,進一步觀測發現,哪些離得越遠的離開銀河系的速度就越來越快。直覺敏銳哈勃知道這絕對不是簡單的巧合,在排除了一系列的可能性之後,哈勃做出了一個驚人的論斷:宇宙在膨脹。


就在哈勃就宇宙膨脹一事做了報告之後,偉大的物理學家愛因斯坦才終於意識到原來宇宙並不是他所想的那樣是永恆不變的,為了協調其廣義相對論方程帶來的宇宙是變化的這一其不願意接受的結果,愛因斯坦不惜在其方程中加上一個宇宙常數,後來愛因斯坦晚年的時候承認這是他科學生涯中犯過的最大的錯誤。

那麼既然宇宙是膨脹的,那麼總有那麼一個時刻,宇宙的體積無限小,然後在某一個瞬間突然體積開始膨脹,而且是劇烈膨脹,這也就是大爆炸理論所描述的。在宇宙誕生以前,時間空間都不存在也就都沒有任何意義,宇宙誕生之後,空間急劇膨脹,現代的科學觀測表明,宇宙膨脹的速度在一定的距離之外已經超越了光速,但是這並沒有違背相對論,因為宇宙膨脹不同於一般物質的運動,宇宙膨脹本身沒有攜帶任何的信息。這也就是說宇宙的邊界永遠不可能被看見,因為那裡的光線還沒有傳播到地球來。


為了知道宇宙的年齡,科學家需要測量一個常數就是哈勃常數,知道了這個數值之後可以求出在距離地球多遠的地方的星系其由宇宙膨脹帶來的離開速度達到光速。粗略的數值是137億光年,誤差肯定是有的,但是差距也不會太大。在地球上,我們能夠用望遠鏡看到的最遠的地方就是位於137億光年外的某個星系。而宇宙的實際大小,一說宇宙的實際直徑已經超過了1000億光年,這個數值是非常龐大的,相當於銀河系直徑的100萬倍。


鏡像科普


我們在提到宇宙時總是說“浩瀚的宇宙”“無邊的宇宙”。宇宙到底有多大?就讓我們乘坐一艘以光速行駛的宇宙飛船從地球出發來一次到宇宙邊緣的旅行。看看我們現在能夠到達看到的宇宙有多遠?

我們乘坐的宇宙飛船速度是光速,每秒鐘30萬公里速度非常的快,所以請大家系好安全帶。現在從地球開始出發!起飛後大約0.003秒,我們就已經衝出了地球大氣層,這裡距離地球表面大約1000公里。在這裡我們會看到地球大氣層只是一條細細的藍線。

圖示:地球大氣層,細細的藍線

我們沒有時間停下來欣賞地球上空的美景,1.28秒後我們就來到的地球的衛星月球。8分30秒後我們會與太陽擦肩而過。接著我們會飛快的經過太陽系的八大行星。大約在5小時55分鐘後我們來到了距離地球64億公里的宇宙深處。在這裡我們看來地球最後一眼,地球已經變得像一粒塵埃那麼大小了。

圖示:暗淡藍點,64億公里處看到的地球(箭頭所指)

大約在6小時51分鐘後,我們的宇宙飛船來到了距離地球冥王星,從此刻開始我們進入了太陽系的柯伊伯帶。這裡充滿了無數的小型天體,宇宙飛船在這告訴高速飛行,險象環生。至此我們飛出太陽系了嗎?別急,我們的旅程在剛剛開始呢!預計宇宙飛船還要在太陽系中飛行1年到1年半的時間。我們才會真正的走出太陽系。

距離我們出發的時間已經過去了4年零80天,我們在到達了距離太陽最近的恆星比鄰星。8年7個月後我們來到了天狼星,25年後到達織女星。大約640年後我們到達了獵戶座的參宿四,這是一顆即將發生爆炸的紅巨星,因此我們必須趕緊離開這裡。

圖示:銀河系

我們現在已經在銀河系中全速前進了,光速已經是宇宙最快的速度了,但是我們還是覺得它很慢,我們像銀河系的邊緣飛去,要飛出銀河系我們還需要2萬多年的時間。終於我們飛出了銀河系,在距離我們出發254萬年後,終於來到了距離銀河系最近的仙女座星系。在仙女座星系行星我們將要花費大約22萬年的時間來穿過它。

大約在6000萬年後我們會飛出銀河系和仙女座星系所在的本星系群。這是一個包含了大約2000個星系組成的巨大星系群。在此之上是更大的室女座超星系團,我們的光速飛船需要1.1億年才能穿過它。

圖示:哈勃超深空,每一個亮點都是一個星系

我們已經在宇宙中飛行了一億多年的時間,眼睛早已被眼前的光芒弄得眼花繚亂,永遠看到不到邊際的旅行早已讓我們身心疲憊。我們還要飛行多久才能到達宇宙的邊緣呢?目前科學家給我們的答案是460億年!光速飛行460億年的距離,僅僅是我們目前可觀測到的宇宙的半徑。在此之外的宇宙我們一無所知。

圖示:宇宙

我們人類目前所看到的宇宙只是極其微小的一部分。宇宙到底有多大?最準確的答案就是無邊無際!


兔斯基聊科學


地球周長是四萬公里。太陽光到達地球要跑八分鐘。太陽是銀河系的一個小恆星,銀河系的直徑是十萬光年。銀河系不是宇宙中最大的星系,像銀河系這樣的星系還有成千上萬,現在科學家還不能準確測量出來。

科學家現在只能觀測或測量出來離我們最遠的星系是一百三十億年。

為了怕平臺說我搬磚。全部是靠自己記憶的,沒有查閱其他答案,難免有錯誤的地方。不瞭解😁的將就著看吧,以訛傳訛,只要別人也不知道,你說的應該是對的。(想不通什麼是搬磚)




太上老百姓


佛說:三千大千,有如有如恆河沙數。

先說三千大千世界:一千個世界,等於一個小千世界,1000個小千世界。等於一箇中千世界,1000箇中千世界。等於一個大千世界。這在當時的佛教卍上應該是以太陽為中心的所謂世界吧?因為那時是以太陽為中心的日心說。

再說恆河沙數,就算普及地理知識了吧!恆河全長2700公里,發源青藏高原,流經喀喇崑崙山與喜馬拉雅山之間,經過印度、注入孟加拉灣。2700公里的河床沙子,即使用手捧一捧,恐怕也很難數出沙子的數量。2700公里的河床沙子應該永遠都是個未知數。



但是以上都是上個世紀以前的說法了,並且靠的是想象,而今最先進的天文望遠鏡已經看到了930億光年的範圍了,這930億光年的範圍暫且稱為總星系。這個總星系包含數以億計個銀河系,而我們的太陽系也只是銀河系數以億計之中,一個非常普通的恆星。腳下的地球也只是八大行星普通一員。


相信在未來的時間裡,會觀測到數以億計的總星系組成的更大星系,如此永無止境,你能想象宇宙到底有多大嗎?


東北老胡1954


可以容納1111111221336494645181616154646135194345186434519497673458040798645818796145431313164654825058496484979764313464948101964658491789960484000686846058509461847682528588683859465487655879845488658606859643781946759834840606487976855796869486608946886854896057906554086858906208864161332328080099764640605793478879458509835516134586565559655162526535565265612849983535964643558653556456466146465889837644606461649999136764614498人。


高富帥201881799


宇宙到底有多大?這直接關係到我生存的家園-地球。


浩渺宇宙地球是唯一存在生物的星球。我想不會,這基於一個重要的事實。浩瀚宇宙無邊無垠。我們的星球不過是太陽系八大行星之一,作為兩千億顆星星中的一枚,地球實在說不上特別。我們所在的星系銀河系它是如此龐大以至於我們時常覺得它深遂。


但即使是如此浩瀚的銀河系也不是蒼茫宇宙中的一粟,也不過是千萬億星系所紡織成的,向四面八方張開的巨網中的一點。在這一畫面中每個亮點都是一個星系。這不僅讓我們清楚地看到自己的渺小,更讓我們難以相信自己真的是唯一的。



從數學邏輯看來單是如此巨大的數,都難以相信地球是唯一存在生物體的星球。


風雨孤煙



我們先來看看宇宙大爆炸理論,意思是在過去有限的時間之前,由一個密度極大且溫度極高的太初狀態演變而來的,並經過不斷的膨脹到達今天的狀態。根據現代天文觀測,現在的宇宙仍在做加速膨脹運動,意思是宇宙還在膨脹當中,而且是加速膨脹。

根據深空觀測,我們現在所處的宇宙已經有138億年,宇宙中星系的光線以光速傳播,也就是說,當我們觀測1億光年外的天體時,其實看到的是1億年前的樣子。

根據哈勃望遠鏡的觀測數據,目前已在一個方向觀測到130億光年遠的天體,所以我們是否可以說不管什麼方向我們都能看到130億光年那麼遠呢,是不是也可以認為,整個宇宙的直徑是260億光年呢,還是我們僅僅能夠看到很有限的部分,宇宙遠不止那麼大。所以說,宇宙到底有多大,目前沒有確切的數據,更何況宇宙還在加速膨脹當中。


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