03.02 宇宙之外的宇宙會是什麼樣子?

歲月殘花



確切來說從上個世紀初埃德溫.哈勃確定處於膨脹以及確定宇宙中存在眾多和銀河系類似的星系之後,人類的宇宙學才算正式開始了。因為哈勃搞清楚了宇宙最基本的一些情況和事實,得以讓後來的天文學家們站在他的肩膀上了解宇宙。

在星系紅移和後來的微波背景輻射被確定之後,宇宙大爆炸理論初步成為了解釋宇宙起源的主流理論,天文學的的“鎮學之寶”哈勃望遠鏡於上世紀90年代升空後經過了幾次維修也開始了正常工作,其先後拍攝的若干張長時間曝光拼接的圖片證明了宇宙各個方向的星系分部基本一致,從而證明了宇宙的各向同性的。


目前我們已經知道宇宙來源於138.2億年前的一次大爆炸,空間在那之後開始了超光速彭脹並帶著空間內的物質一起,所以我們看到的遙遠的星系在加速遠離我們其實是空間膨脹導致的,而不是星系本身在超光速運動。

每秒三十萬公里的光速在宇宙中就好比蝸牛爬,而這種及其緩慢的速度偏偏又是我們宇宙信息傳遞速度的上限,因此我們註定無法看到宇宙的全貌,因為光速實在是太慢了還沒有把465億光年外的信息傳回來,我們只能被動等待。


現在所說的宇宙只是一個半徑465億光年直徑930億光年的可觀測宇宙,也被稱為哈勃體積,雖然這個範圍之外的光還沒有飛到地球,但科學家根據宇宙大爆炸理論中的各向同性推斷可觀測宇宙之外仍然是數以千萬億計的星系和恆星,就像我們現在所看到的一樣。


宇宙探索未解之迷


宇宙之外的宇宙會是什麼樣子?

這應該算是終極問題之一,畢竟人類所有的探測手段都只能追溯到宇宙在超光速膨脹之前,但即使此時,極度接近光速膨脹的宇宙將人類賴以探測宇宙的手段:電磁波以及引力都拉低到極低頻的手段,當然大家也都知道,越是低頻的天線規模將會越龐大,從如衛星鍋般大小的射電天線到口徑500M的超級射電望遠鏡FAST,從LIGO引力波探測器到正在建設的天琴空間引力波探測,無一不在朝著超級規模發展!因為人類的技術與手段正在接近理論極限!

左側是美國在新墨西哥州的甚大射電望遠鏡陣列,右側就不用介紹了哈!

左側是LIGO探測示意圖,規模是千米級別,右側天琴引力波探測示意圖,規模環太陽軌道級別!

一、宇宙到底有多大?

從哈勃發現宇宙正在不斷膨脹秘密以來已將近百年,哈勃常數也從500多千米/S/MPC下降到了67.8KM/S/MPC,當然這並沒有表示宇宙正在變小,反而隨著對宇宙認識的加深,似乎宇宙正朝著無限空間發展!

根據宇宙在138.2億年前誕生以來,即使暴漲速度再快,它仍然是一個有限空間,因此很多朋友都將930億光年的可觀測宇宙當成了宇宙的大小,為什麼是可觀測宇宙?那是因為光速是有限的,根據67.8KM/S/MPC的速度計算,宇宙約在144.2億光年外膨脹超過光速,也就是說自宇宙誕生大約在微波探測極限,即宇宙大爆炸的餘暉-微波背景輻射就在930億光年以外,從理論上來看,宇宙微波背景輻射就是我們這個宇宙的“殼”?

天文學家也一度認為是,但總是有部分不信邪的好事群眾來較真這個宇宙的“殼”到底是真的還是假的,其實大家也很想知道,因此就根據這個“殼”上的位置在根據宇宙膨脹的速率計算出實際位置,在建立起測量整個宇宙的是否有一個“殼”的模型!

原理也很簡單,如上圖,球體上的三角形內角和超過180度,平面則等於,而馬鞍形則小於180度,因此只要測量角度即可變相的瞭解宇宙是否是有一個封閉的“殼”。當然結果大家都知道了,因為不嫌事大那部分科學家測量出這個角度與實際角度是相等的,簡單的說宇宙是一個平坦且無限大小的空間!或者從另一個角度來理解的話,宇宙並沒有邊際!

二、宇宙外邊是什麼?

其實此時這個問題就非常可笑,因為宇宙都沒有邊邊了,還有外面嗎?當然另一個可能就是宇宙實在大到到難以想象,比如我們在一個體育場內測量地球的直徑,這似乎有點困難!

一種關於宇宙外邊的猜測,因為根據量子漲落誕生暴漲宇宙的說法,量子漲落並不只但是一個宇宙,而是多個奇點,膨脹起來都將成為一個宇宙,那另一個與我們相似的宇宙在哪呢?10^10^118米,不用較真了,這個數字大到各位想象!


星辰大海路上的種花家


王家衛在《東邪西毒》中借歐陽鋒的口說“山那邊,無非還是山”


這句富有文青氣息的話其實用來描述我們的宇宙也是極好的,因為由於光速的限制我們永遠無法看到宇宙的全貌,目前人類的宇宙就是一個以地球為中心半徑465億光年的球體,天文學家把它叫做可觀測宇宙或者哈勃體積,而可觀測宇宙只是整個大宇宙的一小部分罷了。

有人認為人類探索宇宙的歷程就好像拿蠟燭走夜路,燭光照亮的地方就是可觀測宇宙,而燭光外的大片黑暗就是未觀測宇宙。

實際上這種想法並不準確,因為拿蠟燭走夜路是人在走,而真實的宇宙中我們無法移動只能被動接收光子,所以說真實的太空探索就好像是站在一個漆黑的舞臺上一樣,每亮一盞燈可觀測宇宙就會大一點,但燈的開關不在人類手上,所以我們只能被動探索宇宙。

可觀測宇宙之外仍然是還是和可觀測宇宙相似的部分,因為哈勃歷次深場所得到的星系數量和分部都是基本相同的,這說明我們的宇宙非常均勻,而整個大宇宙也會十分均勻。

早在上個世紀量子力學剛誕生的時候,有科學家為了解決薛定諤的貓已經量子的不確定性而提出了平行宇宙的概念,認為宇宙會因為某種原因而產生分裂,比如在某個平行宇宙中是蘇聯第一個登月或者軸心國贏得了二戰...

然而目前為止沒有任何理論和實驗證明平行宇宙確實存在,所以它只能出現在科幻小說和影視作品中,不過大多數人倒是希望平行宇宙真的存在,畢竟那意味著無數種可能...


宇宙觀察記錄


古人定義宇宙,往古來今謂之宙,四方上下謂之宇,古人的意思就是說古往今來、天上地下就是宇宙,得出這種觀點是由於古人認知的侷限。時至今日,科學的發展早已不是千年之前的人類文明所能比擬的,現今人類科技文明上天入地,踏上38萬公里之外的荒蕪星球,並對更遙遠的火星產生了想法,人類文明正昂首闊步的向前進。

宇宙,現在的定義是萬物的統稱,包括了時間與空間、物質,這三者缺一不可,並且時間與空間都是物質的固有屬性,即時間與空間不可以脫離物質而單獨存在。說到宇宙,就不得不談論可觀測宇宙,也可以稱其為哈勃體積,哈勃體積是一個不決定於人類觀測水平,只決定於理論上光線或者是其它信號從物體到觀測者(我們這裡)的可能性。

哈勃體積是什麼樣子的呢?

哈勃體積是一個以觀測者為中心的球體,事實上,每一個觀測者都有其對應的哈勃體積,也就是可觀測宇宙,而人類的哈勃體積半徑是465億光年。

哈勃體積之外是什麼呢?

由於光線以及其它信號的傳播需要時間,它們必須經過漫長的時間才有機會被我們接收到,但是由於宇宙整體在膨脹,就會存在一個哈勃體積的邊緣地帶,那裡的光線與信號不會在短期內到達我們這裡,雖然它們依然是宇宙的一部分,但對於人類來說,那裡是不可觀測的。

(哈勃望遠鏡觀測到的可觀測宇宙的“邊疆”)

而真正的宇宙之外是什麼樣子的呢?

對於此,科學界存在許多假說,比如泡沫宇宙假說、循環宇宙假說、多重宇宙假說(膜宇宙假說)等等,但目前來看,這些仍然都只是假說而已。

最為出名的就是膜宇宙假說,這是基於弦論的假說,在11維中,我們的宇宙就是一張膜,並且有許許多多這樣的膜,每張膜代表不同的宇宙,不同的宇宙有不同的規律,如果兩張膜相碰撞在一起,在其中的一張膜上看來就像是BIGBANG!

((膜宇宙的碰撞)圖片來源:Astronomy Magazine )

循環宇宙就是說,宇宙起源之前是上一個不斷坍縮的宇宙,當上一個宇宙坍縮到極點時,發生了爆炸,再次形成了宇宙。

很多猜想都是討論宇宙是怎麼來的以及宇宙終將怎麼演化,但宇宙之外的事情,沒有相關的假說,因為宇宙之外從定義上來看就是與人類無關係的地方,因為那裡可能沒有時間與空間,也沒有物質,也就沒有了物理學,不能被人類所能理解。

但我們可以大膽的想象宇宙之外是什麼樣子的,不過又會陷入到無底的循環中去,就如同想象宇宙是在什麼裡一樣,如同想象宇宙是怎麼來的一樣,最初的最初是怎麼來的呢?又是誰創造了最初的最初?這些都是有待於解決的終極難題。

對此你有什麼看法呢?歡迎在下方留言探討。我是科幻船塢,感謝大家的閱讀與關注

本文圖片來自於網絡,侵刪


科學船塢


目前宇宙還沒搞明白,是否有“宇宙外”仍是未確定的事情。我們所在的宇宙是均勻和各向同性的,930億光年的可觀測宇宙可能只是宇宙很小的一部分。

宇宙是怎麼來的?現在的研究認為大爆炸理論可以較好地解釋。大爆炸之前,時間空間沒有意義。大爆炸之後,隨著宇宙的膨脹,宇宙逐漸降溫,物質分佈越來越稀薄,這是由觀測結果提出的,不是經過誰的公式計算出來的結果。受限於觀測技術,人類能看到的範圍有限,一些科學家認為,人類可觀測宇宙有可能只是宇宙很小的一部分。也由於“爆炸”,宇宙的物質分佈是均勻的,向四面八方均勻擴散,任何一點都可以作為宇宙的中心,即各向同性。

可觀測宇宙之外,仍然是宇宙的範圍,那裡的物理屬性和我們所在的宇宙區域應該是沒有區別的,人類的各種理論在可觀測宇宙的廣闊範圍內可以得到驗證,那麼在可觀測宇宙之外,應該也還是有效的。那裡還是有各種天體,由引力維繫做著各種相互繞行的運動,由於分佈的物質更多,也可能產生一些更宏大的宇宙結構。

宇宙之外是什麼樣,有人認為有其他如同我們宇宙一樣的巨大空間,即多重宇宙的概念。這說法早就不新鮮,多重宇宙中還是一定規律的運行,但多重宇宙是否存在沒人知道。


來看世界呀


宇宙之外的宇宙是什麼樣子,其實最簡單的答案就是:宇宙之外還是宇宙

我們的宇宙源於大爆炸,宇宙的大爆炸經過140億年的膨脹,如今它膨脹成什麼樣子的,然後我們的宇宙就是什麼樣子的。

對於宇宙之外的,也就是我們宇宙中的物質甚至是宇宙中的光還沒有到達的宇宙空間,那肯定是一片真空。

宇宙之外的真空並非哲學上的虛空,它的本身應該還會有著大量的我們所無法知道的事物。

正因為我們宇宙之外的真空並非完完全全的真空,所以我們的宇宙才能得以在那樣的真空中爆炸誕生。

既然我們的宇宙能在之前沒有宇宙的空間處爆炸誕生,那麼其他的宇宙肯定也可以,因此,在我們宇宙之外,應該還會有著大量的宇宙在爆炸,在誕生,在膨脹。

這個該怎麼形象的去理解呢?其實,我們將我們的宇宙想象成一壺正在燒開的開水中的一個小氣泡那樣就可以了。

一個氣泡是一個宇宙,而水的本身就是所謂的真空,在這真空之中還不斷地冒出著大量的氣泡,即使誕生著大量的宇宙。

水的本身是真空,但卻是沸騰的真空。

因此,若要知道宇宙之外的宇宙會是什麼樣子?那麼更準確的答案應該就是:宇宙之外還是宇宙,但在宇宙與宇宙之間還存在著比宇宙更龐大的真空,而那真空是屬於一種我們所不能理解的真空。


小民科


根據宇宙中對稱性原則或量子物理知識,我們可以推理宇宙之外還有宇宙存在。很早以前,人們就己經得出結論,只有帶負電的電子存在,後來發現了正電子,暗物質與反物質也是人類後來才發現的,所以,我們可以推理,必然存在與人類生存的三維空間(看得見的宇宙)相對應的多維空間(看不見的宇宙)。

科學家捕捉到宇宙中原始的引力波,從中發現了宇宙誕生的許多信息。有的科學家甚至提出了"多元宇宙"的理論,宇宙之外的宇宙才構成了整個的高維時空,人類生活的宇宙和多維空間的宇宙可能是平行宇宙,它們通過時空隧道相互聯繫,外星人可能就存在這個宇宙中,下面的插圖說明,外星人的駕駛的UFO在通過時空之門後,消失得無影無蹤,進入了另一個宇宙,人類死亡後的"精神"也可能進入了另一個宇宙。

不過,有的科學認為黑洞是聯繫兩個宇宙的通道,世界上的東西(物質)不可能無緣無故地消失了,應該是被黑洞吸收進入了另一個宇宙。有許多"死而復生"的人類,敘述死亡時情景,有一個共同的語言,自己的"靈魂"好像進入了一個黑洞。於是,有的科學家推理,人出生時從"黑洞"(生殖道)出來,死亡時又進入了黑洞,人體本身就是一個小宇宙,體內是小宇宙,體外是大宇宙,生殖道是黑洞的"原形"。

也有人認為宇宙是一個大圓圈,人類的飛行器飛行時,不過是繞圈而已,如同在地球表面觀察地球,它是沒有邊界的,要看到地球的邊界須離開地球,所以,要觀察宇宙,尋找宇宙的邊緣,也必須進入另一個宇宙!

不過,另一個宇宙的生命不同於三維空間宇宙,生命以"精神"、能量、粒子等形式存在,根據量子糾纏,三維空間的發生的事,在多維空間的宇宙也有感應的,這叫心有靈犀一點通!






理性科普者


這是偽問題。

先打個比方,如果問,自然數之外的數,那肯定有分數,小數,零等,可是問實數之外的數,也只有虛數了,如果問數之外的數,數外還有數嗎?如果有數,那個數怎麼被你搞到數外了。

回到問題,如果問動物之外有什麼物?答案是植物、微生物、等你能知道的都是,包括星球,如果問星球之外,那是星系,星系之外,那是星系團,再外就是總星系,像這個問題問的是包羅一切的宇宙,你怎麼把宇宙弄到宇宙外去了?否則那還是包羅一切的宇宙嗎?

雖然人們常說,某某就是一個小宇宙,比如上人身就是一個小宇宙,意思是他和宇宙息息相關,也是麻雀雖小五臟俱全,意思是通過一個小的個體,就能看到宇宙的樣子。並不是說,這個個體獨立於宇宙之外,誰承認自己是宇宙之外的來客?

按照我的物質三觀(宏觀物質:元素到總星系,微觀物質:質子、中子、電子、介子等有靜質量的基本粒子,緲觀物質:最基本粒子到光子等沒有靜質量的所謂的能量級的物質)論,宇宙就是緲觀物質世界,緲觀粒子在同時同向同勢能同動能等一切一致或者近於一致時的粒子團流就是微觀粒子,微觀粒子達到一定條件時就成了原子,原子多了,就是元素,就是人們所在的花花世界,就是窮盡想象,都是隻見一斑的宇宙。

有人說,“人外有人”成立,“宇宙之外宇宙”還能錯,告訴,你認知錯了,人外有人,是在不服某個人時說的,指的是個體,個體之外肯定還有個體,宇宙之外沒有宇宙了,那是因為宇宙是個集合,集合就是符合條件的都包括在內,宇宙這個集合已經把所有都包括在內了,即使是無中生有都包括在內了。你向那裡找宇宙之外呢?








詩人的眼睛83314


宇宙就是時空。時空之外的時空,當然依舊是時空。既然是時空,本沒有時空之外的時空這個邏輯。

好比:“人類之外的人類”是什麼樣子?人類之外,就不應該是人類,若人類之外的還是人類,那麼就沒有“之外”這個命題存在的位置。

因此,宇宙之外的宇宙,是一個詞語所指的反邏輯,那麼,這就是一個偽命題。


子賀隨身講


1丶宇宙無外。宇宙在空間上無邊無際,時間上無始無終。一切皆在宇宙中。宇宙囊括一切,無所不包,無所不在。

2丶138億年前奇點大爆炸、大膨脹所產生的直徑920億光年的能量(物質)+暗能量(暗物質)集合體,為大爆炸雲。它僅是宇宙的一部分,而不是宇宙的全部。



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