03.03 宇宙大爆炸發生於137億年前,可是可見宇宙的直徑是920億光年,這矛盾嗎?

禪茶老康


其實這個不難理解,也不矛盾,137億年前的大爆炸並不像我們平常所見的爆炸,只是一個形象的比喻,準確地說是急劇的膨脹!

“奇點”從一個無限小的“點”以超乎想象的速度開始膨脹(膨脹的原因至今不為人知),膨脹的速度遠遠超過光速,而且宇宙大爆炸的前三秒發生的宇宙時間軸總和遠遠超過了之後的所有事件總和!

接下來漫長歲月宇宙的膨脹速度有所下降,但仍超過光速。上世紀20年代,埃德溫哈勃通過觀測遙遠深太空,發現遙遠的星系正在加速遠離我們,加上其他理論證明了宇宙扔在加速膨脹,速度越來越快!

如果宇宙膨脹速度一直是光速,137億年的直徑仍會是137億光年。但是宇宙的膨脹速度遠遠超過光速,這也不難理解為何宇宙直徑(可觀測宇宙直徑)能達到920億光年!

事實上,920億光年不會是我們宇宙的全部,只是光可以到達地球的範圍,由於宇宙膨脹速度超過光速,意味著920億光年之外的光線永遠到達不了地球,那裡發生的一切都與我們無關,甚至可以說那裡就是另外一個世界,雖然物理定律和大自然法則可能與我們的世界相同,但不會與我們的世界有任何關聯!


宇宙探索


宇宙大爆炸發生於137億年前,可是可見宇宙的直徑是920億光年,矛盾嗎?

完全不矛盾,根據最新修正的數據是宇宙大爆炸約發生於138億年前,宇宙的直徑最新的數據約是930億光年;其實很多人都認為包括答主很久以前也想不通一個數據,為什麼宇宙大爆炸發生在138億年前但宇宙卻有930億光年大,這不是矛盾嘛......其實您只要好好想想,這一點都不驚訝,我們確實之看到了134億年前的恆星發出的光推測出宇宙大爆炸發生在138億年前,但宇宙在這138億年的時間裡並沒有停留在那個位置,而是在不停的膨脹,經過科學的計算後認為我們的宇宙的直徑大小約930億光年,但真正在465億光年外的天體發出的光,也許我們永遠都無法看到。

大爆炸初期宇宙經歷了一個暴漲階段,這個階段的膨脹是遠遠超過光速的,然後經歷的是一個黑暗時代,因為這個時候宇宙中充滿了氣體元素,但尚未形成恆星,第一代恆星形成於大爆炸4億年後,隨後宇宙進入擴張模式,但科學家觀測到宇宙正在加速膨脹,認為宇宙中看不見的暗能量正在使星系之間的距離無限擴大,並且通過計算得出我們宇宙中各種物質的比例:

主導宇宙膨脹的暗能量達70%以上,宇宙未來趨向於無限膨脹極有可能,但這個膨脹對於星系尺度的影響極為微小,甚至對我們的發展沒有任何關係!這個影響的是未來宇宙是否能重新坍縮為一個奇點來一個宇宙重啟,但至少現在看來幾乎沒有可能!


星辰大海路上的種花家


答:並不矛盾;因為宇宙處於膨脹期,導致可觀測宇宙實際直徑的光年數值,會比宇宙年齡的數值更大。


首先,光在真空中傳播的速度是一定的,宇宙年齡又是有限的。



假如宇宙足夠大的話,就會導致超出一定距離的光線,沒有足夠的時間傳播到達地球,宇宙年齡138.2億年,那麼就會這麼幾種情況:

(1)倘若宇宙是穩態的,那麼我們能看到最遠的光線,就是138.2億年前發出來的,可觀測宇宙半徑就是138.2億光年;

(2)倘若宇宙是膨脹的,我們能看到最遠的光線,也是138.2億年前發出來的,但是光線走過的地方,因為宇宙膨脹效應導致距離增加,所以可觀測宇宙的實際半徑,就會大於138.2億光年;

(3)倘若宇宙是收縮的,情況就會相反,可觀測宇宙會小於138.2光年;

現代天文學掌握的證據表明,目前宇宙處於加速膨脹期,如果考慮宇宙膨脹效應,目前可觀測宇宙的實際半徑就460億光年,直徑就是題主說的920億光年,並沒有矛盾的地方。




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艾伯史密斯


這有啥矛盾的,如果你覺得930億光年還矛盾的話,那麼真實宇宙直徑會讓你更加矛盾,雖然現在還不知道真實宇宙有多大,但是咱們可以觀測到的宇宙直徑就已經有930億光年了,總之真實宇宙要比930億光年大得多。

還覺得矛盾不,認為宇宙就只有138.2億年的歷史,怎麼會膨脹到如此巨大了呀。你找來一個氣球,在未吹氣之前在其表面上標註四個點,兩個點呢,靠得近一些,另外兩個點呢,靠得遠一些,這樣開始吹氣,仔細看,原本靠得遠的兩個點,飛速的離開,而那靠得近的兩個點,雖說也在遠離,但遠離速度就小得多了。

天文學家哈勃發現,無論從哪個方向看,距離我們很遠的星系都在遠離著地球,而距離近的呢,會逐漸的靠近我們,那些遠離我們的星系,越是距離我們越遠,遠離的速度還就越快,直至在很遠很遠很遠處,那裡的星系遠離地球的速度可以達到光速,甚至超越。

當然,並不是說這些星系想遠離我們,也是不得已而為之,是空間帶著它們在遠離,空間膨脹的速度超越了光速,它們被空間裹挾著飛奔,最終咱們的宇宙變得越來越大,越來越大,物質密度越來越稀疏,越來越稀疏,同時也越來越冷。

所以,你才會認為這一切好像有那麼一點兒矛盾,看完之後,是不是明白了呢?


科學船塢


撩人的宇宙,有點撩人。有人認為有矛盾,一定是把光年與年兩者之間的關係混淆了。因為,光年是描述宇宙廣度的天文單位,是指宇宙體量的大小;而年為記錄宇宙時間單位,是指宇宙的年齡。基於宇宙膨脹理論,以及天文學家發佈的137億年與920億光年兩者數據,我們可以計算得出,宇宙1年的膨脹速度不等於1光年。

那麼宇宙直徑到底有多大,現在膨脹到什麼程度了?答案是無人知曉。基於全球最大口徑500米的中國天眼射電望遠鏡的觀測能力,第一階段觀測目標是定在10萬光年以內的宇宙深度。這個距離,也就是到銀河系的邊緣。因此,銀河系對於人類而言已經沒有秘密。對此,國外科學家都表示,在尋找外星生命的征途上,中國已處於領導地位。

當然,在探索宇宙秘密的裝備上,中國首席科學家南仁東帶領的團隊通過努力,已處於全球領先地位。但是,在後續探索宇宙的過程中,如何更好解釋所獲取的觀測數據,國內這一支年輕的天文科學團隊,還需有待進一步完善與經驗積累。


汽航島


直徑920億光年(其實應該是930億)只是可觀測宇宙的理論值,並不是整個宇宙的直徑,所以... ...問題是不是更嚴重了😂

宇宙誕生137億年(其實應該是138億)為什麼會膨脹出個超過920億光年的宇宙?這主要是因為宇宙曾經歷超光速膨脹,並且不知道因什麼原因,一直持續地膨脹,而這種膨脹在宇宙各處是均勻的,也就是各處都在膨脹。這就很好理解了,既然各處都在膨脹,自然距離越遠膨脹得越快,因為期間包含的區域更大了。比如一段100米的橡皮筋每秒拉長1米,當有100段這樣的橡皮筋連在一起,它每秒就能拉長100米了,而這多出的一百米在下一秒又能拉長1米,這就變成複利計算了😄

而宇宙正是以這種方式膨脹,這種經過138億年的複利結果是相當可觀的,事實上現在科學家已搞不清宇宙實際上有多大了,只能根據觀測結果和哈勃常數推算出我們現在看到138億年前發光的區域現在離我們930億光年。


星宇飄零2099


不矛盾,因為宇宙是膨脹的。


按照平常觀念,宇宙誕生於約138億年的一場“大爆炸”中,因此宇宙的年齡是138億歲,而光子的自由活動是從大爆炸後的38萬年開始,所以最初的一縷光能跑約138億年,路程長度就是138億光年。

但是很遺憾,這樣的思考過程漏掉了關鍵一點:膨脹。

宇宙從“大爆炸”至今,一直處於膨脹的狀態,並且越遠的地方膨脹速度越快(相對於地球),甚至能超過光速。因此光的路程就要被加長,雖然它是138億年前發出的,但原本的出發點已經膨脹到460億光年的地方了。

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賽先生科普


先給出答案:不矛盾。

根據這個的問題,我想,關於宇宙大爆炸理論是否正確這裡不做討論。有幾個知識點首先要說明:

1、光年是光一年所跑過的距離,約為94607億公里,是距離單位,不是時間單位。

2、基於大量的天文觀測結果,宇宙空間在膨脹,導致在大尺度上(主要指星系團之間)星體彼此距離在相互遠離,上世紀90年底對ia型超新星的觀測表明,宇宙空間的膨脹不僅沒有減慢,而且是在加速。3、可觀測宇宙中,以我們為中心,在大尺度上,距離我們地球越遠,星體在空間中退行的速度越快,根據最新的2013年歐洲航天局測定哈勃常數為67.80±0.77(km/s)/Mpc,即大約每增加300萬光年的距離上,星系遠離地球的速度增大67.80±0.77千米每秒。因此,計算得:距離我們大約140億光年外星系退行的速度將超過光速,注意這是空間的膨脹速度,不違反狹義相對論。


4、宇宙在及早期經歷了一個極端時間的暴漲階段,在10^-33秒內經歷了大約100次的加倍(2^100),宇宙變得超級無敵大。好了,如果理解了以上四點,那現在舉個例子:如果宇宙是靜態的,有顆恆星A,距離我們137億光年,顯而易見,恆星A發出的光需要跑137億年到達我們地球被我們觀測到。但在真實的膨脹的宇宙中,地球與恆星A之間的空間距離隨時間在不斷增大,實際上恆星A發出的光到達地球的時間遠不止137億年,即當我們觀測到A的時候,距離已經遠大於137億光年。另一方面,恆星A在發出光同時,本身隨空間也在在不斷退行,由於距離我們太過遙遠,退行的速度會超過光速,當我們看到恆星A的時候,A已經不在原來的位置了,已經距離我們大概460億光年了。


因此,現在一般認為考慮宇宙空間本身的膨脹,可觀測宇宙的範圍大概是宇宙誕生年齡的3倍左右,即直徑920億光年。但有個問題需要注意,920億光年可觀測邊界範圍其實觀測到的是宇宙誕生的時刻,看到的是宇宙的過去。如果按現在時間切片來看,大約140億光年外的星體由於空間退行速度超過光速,我們將永遠不可能觀測到現在時刻140億光年時間切片外的宇宙。


人擇原理


在我看來,這是矛盾的。

首先,我們討論一件事,必須以可以論證為前提。這是科學的基礎。其次,物質與時空是不可分開討論的,沒有物質就無法通過物質定義時間長度質量等等物理量,這樣討論時空沒有任何意義。

那麼,這個920億光年處有什麼東西嗎?

如果沒有,那麼這個時空就不能定義物理量,至少我們發出的光還沒有到達那裡,離我們137億光年處的物質發出的光還沒有到達那裡,那裡什麼都沒有,討論這個虛無的時空沒有意義。

如果有東西,那它是怎麼跑那麼遠的?很明顯需要超光速了。這個且不說,我想問,那裡憑什麼說歸屬於這個宇宙?它的光經過了137億年也沒有到我們這裡,它的影響力包括物理規律也沒有影響到我們,即使它屬於另一個平行世界,有另一套物理規律,我們也無從得知。討論它還有意義嗎?

宇宙範圍173億光年,我看不出有什麼不妥。星系還在互相遠離沒什麼不妥,大爆炸的那一刻星系被賦予了極大的能量,這個能量完全可以大於引力的損耗,使得宇宙繼續膨脹下去。微波背景輻射也沒什麼不妥,離我們最遠的那些物質時間慢得完全可以把高能輻射紅移成微波。

初中學歷,請勿拍磚!


愛思坦雜燴鋪


一、宇宙是無限大的。

二、宇宙是由星、星系暗物質構成的。

三、每顆星、星系都是有引力的,但引力大小是各不同的。

四、每顆星、星系都是運行著的。

五、在運行著的宇宙中,引力大的星質量也大,且分子結構也更緊密。這種特性導致它可以吸附運移到它周圍的星、星系、暗物質。由於這種吸附,它的周圍形成了一個範圍極大的類似真空的吸附場。我們把這種星體及其吸附場稱之為黑洞。

六、黑洞吸附其他星、星系、暗物質後,被吸附的物質質量服從於黑洞的質量。也即形體逐漸變緊湊變小。其一立方厘米的物質可能就有千萬噸重。

七、黑洞在吸附其他物質後,這些被吸附的物質不但在發生著形體的變化,其化學性質也要發生變化------一部分化學反應由於條件的變化而停止了,而另一些類似核聚變的反應由於條件的成熟而開始了。這些新開始的反應在聚集著能量。

八、當黑洞內部聚集的能量超過黑洞自身的引力時,黑洞爆開就成為可能。

九、黑洞內部能量蓄積超過臨界點,黑洞爆炸。由於黑洞質量相當大,爆開的碎屑在釋放黑洞引力的同時,其體積也慢慢膨脹增大還原。於是,一片片黑洞的碎屑就膨脹為一個個星球,新的星球就這樣產生了,也即是我們稱之為的宇宙產生了。

十、黑洞體雖然在爆炸前蓄積了足以引爆自己的能量,但它的每一部分蓄積的能量又不是恆等的,故它炸開後的碎屑中所含帶的能量也是不等的。隨著外部壓力的減輕,那些含帶能量仍然巨大的碎屑就會發生二次、三次、N次爆炸,分別形成如銀河系、太陽系、直至隕石雨。十一、宇宙大爆炸源於137億年前,但現在仍在繼續,若停止了,就沒有隕石雨了。就沒有宇宙膨脹了。十二、對繼續膨脹、局部繼續爆炸的宇宙,說它是多少光年大,是不科學的。而且我們現在敘述的宇宙其實只是當初一個黑洞爆炸所涉及的空間,只是永恆宇宙的一個旮旯,宇宙是無限大的。


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