03.07 宇宙直徑為930億光年,那麼宇宙之外稱為什麼?

暮月晨風123


我們先從家裡出發,家裡就是地球,逐漸的遠離、遠離,當你來到距離地球60億公里之外時,你看到的地球將是下面這一幅景象,渺小而又孤獨。

隨著你繼續遠離,你將看到太陽系也是眾多恆星系中普通的一個,緊接著是銀河系,直徑20萬光年的龐大星系,在跨度1000萬光年的本星系群中,只是渺小50個星系其中的一個,而再往上是本超星系團,含有2000多個星系。

繼續遠離,你會看到本超星系團只是拉尼亞凱亞星系團一部分,之後還有更上一級的龐大結構,長度在十億光年以上的龐大星系團結構,比如一些超星系團的複合體,猶如宇宙中的長城一般。

而以上人類發現的這些皆在可觀測宇宙中,顧名思義,可觀測就是窮盡所能可以觀測到的最遠的範圍,這就好像我們站在曠野之中,四處遠眺目所能及的範圍一樣,看不到的之外是什麼呢,肯定還是宇宙的一部分。

930億光年的直徑就是可觀測宇宙的直徑,可觀測宇宙之外是什麼呢?

當然還是宇宙,可觀測宇宙930億光年的直徑只是宇宙的一部分,至於宇宙之外是什麼?這個不得而知,因為現在的科學發展還無法觸及到可觀測宇宙之外,所以那裡的事情咱們不知道。但請不要氣餒,隨著科學的發展,可觀測宇宙的邊疆將會一點點增加。

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,本文圖片來自於網絡,侵刪。


科學船塢


首先宇宙到底有多大,這一點沒人知道,但人類通過一些計算認為,以地球為中心點,半徑465億光年的一個球形宇宙空間,是人類可以觀測到的宇宙極限,那麼這部分的宇宙空間,就被人類稱之為可觀測宇宙,至於可觀測宇宙之外的宇宙有多大,這一點人類目前也不清楚,可能還有幾百億光年,甚至是幾千億光年等。

那麼宇宙之所以能在137億年的時間內,膨脹到數百億光年以上,這就說明宇宙膨脹的速度要遠大於光速,例如人類在觀測宇宙的時候,發現遠方的天體發出的光越來越紅,這是因為宇宙空間的膨脹,將它們發出的光的波長拉長了,所以在可以預見的未來,這些天體會離我們越來越遠,最終消失不見。

另外人類根據紅移,觀測到了一個距離地球322億光年的星系,那麼這個星系被人們稱之為MACS0647-JD,科學家通過一些計算得出,MACS0647-JD形成於宇宙大爆炸的4.2億年之後,它可能是宇宙中最古老的星系之一,另外這個星系發出的光,經過了133億年才能抵達到地球附近。

最後不管宇宙有多大,宇宙恐怕只有裡面沒有外面,例如科學家曾經提出過“有界無邊”的概念,舉個例子好了,不管我們人類往哪裡走,我們都找不到地球的邊在那裡,但地球雖然沒有一個明確的邊,但它的範圍確實有限的,所以宇宙可能就像地球一樣,它也是有界無邊的.......


種植恆星


準確來說,930億光年只是目前的可觀測宇宙範圍,科學認為可觀測宇宙之外的整體結構和我們的可觀測宇宙沒有什麼不同,但是在整個宇宙之外是什麼,那就不知道了,甚至目前整個宇宙的範圍也沒有科學家可以說清楚。

可觀測宇宙為什麼是930億光年

在不考慮整個宇宙的形狀前提下,可觀測宇宙是一個以觀察者為中心,半徑約為465億光年的球形區域。哈勃定律告訴我們,距離我們越遠的天體,其退行速度越快,計算表明在距離我們約140億光年遠的位置,其空間退離速度已經達到光速,因此也有許多人比較好奇,為什麼宇宙的年齡是138億年,但是可觀測宇宙的範圍卻是930億光年?其實這還是因為空間膨脹的原因,我們觀察宇宙主要是通過電磁波,電磁波的傳播速度為光速,遙遠天體發出的電磁波信號在傳向地球的同時,天體本身也在遠離地球,理論上當我們現在接收到的最遙遠的天體信號時,其天體本身已經距離我們465億光年了。(下圖,可觀測宇宙的形成)

未來宇宙大小

由於宇宙的膨脹效果,我們的可觀測宇宙大小其實隨著時間流逝也在逐漸變大,更遠處的電磁信號穿越茫茫宇宙也會逐漸到達地球。由宇宙大爆炸理論我們知道,表示宇宙膨脹率的哈勃參數並不是一成不變的,在很遠的過去,哈勃參數其實比現在要大,這就表明在宇宙大爆炸初始階段,宇宙的膨脹速度是非常快的,隨著時間流逝,哈勃參數也在逐漸減小,因此伴隨著宇宙膨脹速度的增加,就會存在一個“未來可見極限”,超過這個極限範圍的天體發出的電磁波永遠也不能被我們接受到,計算表明,“未來可見極限”的邊界距離我們約620億光年,按照宇宙學認為的宇宙各向同性性質,宇宙中的天體處於均勻分佈狀態,那麼我們在遙遠的未來能看到的天體數量大約是今天的2.36倍。


談論可觀測宇宙之外在當下並沒有什麼實際意義

我們知道信息與能量的傳遞速度最快就是光速,目前的可觀測宇宙範圍為930億光年,在這之外的空間,依然屬於宇宙範圍,只是由於宇宙法則的影響,我們現在不可能觀測到這之外的事物,就算可觀測宇宙之外有上千億或者上萬億光年的範圍,但是它們並不會對我們的宇宙造成什麼影響,在“未來可見極限”範圍之外發生的任何事件都不會對我們的宇宙造成影響,也就是說它們和我們的宇宙並沒有現實上的因果關係,因此談論可觀測宇宙之外的情況並沒有什麼實際意義。


結語

宇宙學認為,宇宙是各向同性的,因此可觀測宇宙之外的情況和可觀測宇宙之內並無不同,只是我們無法觀測到而已,在可觀測宇宙之外,萬有引力依然成立,依然有星系、恆星、黑洞等等天體的存在。如果放眼整個宇宙之外,那就不清楚了,這就像談論宇宙大爆炸前奇點之外是什麼一樣,或許是無盡的虛空,或許是更高維度的空間,但總的來說,目前談論這個並無實際意義。

感謝瀏覽,我是漫步的小豆子,科學之旅,並肩前行,歡迎關注。(圖片來源於網絡)


漫步的小豆子


問題中提到的宇宙直徑為930億光年,並不是真個宇宙的直徑,那是我們能夠看到的宇宙直徑,級可視宇宙直徑。宇宙的外面還是宇宙。

圖示:宇宙

什麼意思呢?很簡單,我們人站在平地上像四周看去,最多也就能夠看到方圓20多公里的樣子。我們看到的這方圓20多公里就是地球的全部了嗎?很顯然不是的。如果我們朝著任意一個方向都到我們眼睛看到的極限邊緣上將會發現又是一個方圓20多公里的範圍。

我們對太陽系的認識也是這樣一個過程。在發現冥王星之前,人們認為海王星就是太陽系的邊緣。但是天文學家在海王星的外側發現了冥王星。我們看到的太陽系範圍擴大了。現在又在冥王星軌道外側發現了許多天體,太陽系的範圍有擴大了。同樣的道理,以我們現在的能力觀測宇宙我們只能看到直徑930億光年的範圍。再遠一些我們就看不到了。不過隨著我們觀測技術的提升,相信我們會看到越來越遙遠的宇宙。

圖示:途中每個泡泡就像一個可觀測宇宙

現在的主流觀點認為,宇宙起源於距今138.2億年前的一次大爆炸。那麼問題來了,這樣宇宙中的第一縷光線最多不過在宇宙中傳播了138億年,那麼為什麼我們能夠觀測到直徑為930億光年的宇宙呢?科學家認為宇宙從大爆炸開始就在不斷的膨脹。膨脹的宇宙就像一個被吹起的氣球,氣球面上的兩個點隨著氣球的膨脹而相互遠離。這樣我們觀測到的實際宇宙範圍就達到了直徑930億光年。

圖示:膨脹的宇宙

我們觀測到的宇宙只是宇宙實際大小的極微小的一部分。如果我們來到可觀測宇宙的邊緣,我們就會又看到一個直徑930億光年的可觀測宇宙。因為我們現在就能看這麼遠。再遠的宇宙我們就看不到了。


兔斯基聊科學


如果方向錯了,就會離真相越來越遠,宇宙或許不是我們看到的這樣,量子雙縫實驗給出一個新的方向,意識決定物質,宇宙是因為人類的觀測才長成這樣。

宇宙在加速膨脹,進一步證實了這一點,隨著人類觀測能力的提高,宇宙有意識的改變自己,目的就是把人類控制在有限範圍內,就像是孫悟空逃不出如來佛的手心。

有一種叫地球牢籠說,或許地球只是高等文明建造的一個實驗基地,人類是被放逐的囚犯,月亮是監控我們的眼睛。太陽系所有的一切都是為了配合地球是存在而存在,太陽系之外看到的都是假象。





夢不罰


930億光年不是宇宙的大小。

930億光年是咋來的?

實際上,930億光年不是全宇宙的大小,它只是宇宙的一部分,叫做可觀測宇宙。

那這是咋來的呢?科學家發現,宇宙正在發生膨脹,從宇宙大爆炸開始,38萬年後,光子開始可以自由地在宇宙空間中傳播。從這時候開始,光子能夠達到地球的,距離我們最遠的距離是460億光年,這是半徑距離。但是我們要知道,還有引力波,引力波從宇宙大爆炸剛開始就可以傳播,所以引力波。我們就可以達到465億光年的半徑距離。直接也就是930億光年了。

930億光年之外還是宇宙

而在這個尺度之外的光以及引力波,由於空間自身膨脹速度已經超過光速(空間是不受光速所約束的),如果不發生意外,這些光和引力波永遠無法到達地球,我們也就永遠無法看到它們。但是它們的的確確存在,並在就在可觀測宇宙之外,它們也是宇宙的一部分。


我想題主其實更想問的是:宇宙之外是什麼?

其實,這裡我們還要反問一句,宇宙有邊界麼?

宇宙的形狀

關於這個問題,其實要用方程來解答。

愛因斯坦曾經用方程描述過宇宙空間。這個方程被我們稱為廣義相對論場方程。

既然能夠描述宇宙空間的情況,所以我們只要知道宇宙空間的形狀就可以知道宇宙是不是有邊界了。

至於探測手段,並不是這個問答要聊的,我這裡就直接省去大篇幅的論證(如果想了解的,可以去我的頭條首頁看最近的一篇文章就有詳細的講述)。

總之,科學家其實是通過宇宙微波背景輻射來確認。

目前的結果是宇宙是平坦的,也就是無限大的。

不過,目前科學家也考慮再使用更先進的設備去探測,讓我們期待更準確的結果。


鍾銘聊科學


首先要明白930億光年是如何得來的,簡單說就是根據宇宙大爆炸發生的時間,還有宇宙宇宙膨脹的速度等計算出來的,930億光年的距離意味著我們只能看到930億光年遠處發出的光,930億光年之外的光無論如何都不會傳到地球,因為宇宙在超光速膨脹!

這也意味著,930億光年之外應該還會是宇宙,但那裡的發生的一切與我們都沒有任何關係,因為光線永遠都不會傳到我們地球,也不會對我們有任何影響!

930億光年只是人類的可觀測宇宙的大小,930億光年之外對於我們來說永遠是未知!

按照宇宙大爆炸理論,即使930億光年之外仍會是宇宙,但宇宙不會是無限的,意味著宇宙應該會有一個“邊”,那麼“邊”之外會是什麼呢?

宇宙的“邊”或許與我們平時瞭解到的物體的邊有本質區別,宇宙有界但沒有“邊”,宇宙也不存在所謂的“外面”,所有的一切都在“裡面”,宇宙膨脹的過程就是“地方”膨脹的過程,因為宇宙的膨脹就是時空的膨脹!

如果非要糾結於宇宙之外是什麼,“無”!無並不是什麼都美沒有,而是會隨機衍生出虛粒子!“無”誕生了如今的一切!所謂的“無中生有”,“天下萬物生於有,有生於無”!


宇宙探索


茫茫宇宙,無邊無際!!

一些人老是認為宇宙的範圍是有限的,認為宇宙有邊際,假如宇宙範圍真的是有限的,那這有限的範圍之外的空間難道就不叫宇宙了嗎?一句話就證明了宇宙根本不存在有限之說法。

什麼奇點大爆炸,什麼宇宙膨脹論,這都是一些人坐井觀天的瞎扯蛋!宇宙根本就沒有起始與終結,也沒有什麼從奇點大爆炸的開始。

宇宙是現今人類無法理解的概念,也許人類永遠也不能完全理解。

宇宙無邊無際,直徑九百六十億光年範圍,如同太空中的一粒塵埃!它之外的空間,仍然是無邊無際的宇宙,到底是什麼,現在難下結論!

誰能說清本視頻的鼠福身上有多少根毛?!!!

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用戶創維


之所以會有這種問題,正是顯示出了人類思維或者思想的侷限性。

人們總是以自己所獲得的經驗來看待整個世界或者宇宙,從而形成自己的世界觀。

但,世界或者宇宙可能並不是我們所理解的那個樣子,它並不是一個封閉的空間,而是一個包羅萬物的所在。

換句話說,宇宙是沒有內外、遠近、古今之分的。它不是一個三維空間,而是多維的客觀存在。因此不能按照三維的空間概念去理解宇宙。

一切的時間和空間、維度,構成了整個的宇宙。

從這點上來說,宇宙也沒有所謂的直徑、歷史或者說誕生的時間。

即使按照宇宙大爆炸理論,那個所謂爆炸的奇點不過是一個比喻而已,這個奇點在宏觀層面是無窮小,但在微觀層面,仍然是無窮大。

那麼有人會問,那奇點之外是什麼?

這個問題和宇宙外面是什麼一樣,還是把宇宙看成了三維的存在。

這就像一個人體內的分子永遠無法理解平行宇宙是什麼一樣。

那確實太超乎想象了。


大鵬故事繪



宇宙的直徑不僅僅有930億光年,930億光年僅僅是我們可觀測到的宇宙範圍,在這930億光年之外還有更廣闊的宇宙。我們就像一個井底之蛙一樣,坐井觀天。坐在地球上仰望著整個宇宙,但隨著科技的發展,我們終究會越看越遠。


宇宙大概有138.2億年的歷史,這是先有哈勃發現各個星系的紅移,之後再根據紅移再推斷出宇宙在138.2億年前是一個體積無限小密度無限大的一個點。之後發生了大爆炸就有了宇宙,在大爆炸之後宇宙還在不斷的膨脹,膨脹速度超越了光速,這意味著我們永遠也無法觀測到宇宙的邊緣。

因為我們是通過電磁波和紅外線來探測宇宙的,這些探測信號都沒有超光速,而宇宙的膨脹卻超越了光速。所以說宇宙的邊緣對我們來說永遠是個未解之謎,除非宇宙停止膨脹。


科學家們對宇宙之外有過很多設想,有的人認為宇宙是一個圓球泡泡,而宇宙之外則是更多的圓球泡泡,這些圓球泡泡有的是擁有生命的宇宙,有的則是一片黑暗。也有人認為宇宙沒有之外,宇宙之外還是宇宙。

不過目前對宇宙之外也只能設想了,畢竟我們也都不是上帝 。你認為宇宙外面是什麼呢,說說你的看法?
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