為什麼宇宙是在沒有中心的膨脹?

寇亞君


先說結論吧,因為宇宙是沒有中心的,或者說,宇宙的中心不在我們這個空間裡面。


在一般人看來,宇宙是沒有邊界的,無限的,這和宇宙在膨脹這兩個概念似乎是衝突的。在我們的思維裡面,宇宙就是科幻電影裡面的場景,就像一個大球,裡面有無數的星系和星球。宇宙的膨脹似乎就是這個大球裡面所有的星星都在向外飛,這讓人就想到,既然都向外飛,總有個參考點吧,這個參考點就是宇宙的中心吧?


其實這個想法完全就是錯的。


宇宙是無限的,這個意思就是說,宇宙不管朝哪個方向前進,都走不到盡頭。由於我們是三維生物,可以在三維運動,很難想象三維世界的沒有邊界是什麼概念,可以把世界簡化成二維的來思考。畢竟愛因斯坦的廣義相對論時空扭曲簡化成二維世界來理解也更容易一些。

假設我們是地球上的一個二維生物比如螞蟻,作為二維生物我們只能在地球表面爬,沒有辦法離開地球表面。地球的體積對於螞蟻來說,是一個窮極一生也只能探索一小部分的巨大球體。我們這些螞蟻有了智慧,可以記錄走過的地方,慢慢的就會探索更大的範圍,假如螞蟻有了很高明的科技,可以在球面上高速前進,它朝一個方向持續前進,最終結果就是繞地球一圈,回到原地。從這個例子可以看出來,地球這個二維球面,對於二維生物螞蟻來說,就是無限的,因為螞蟻朝哪個方向走,都走不到盡頭,不管怎麼努力都無法脫離這個宇宙。至於我們人類生存的這個宇宙,也類似,目前人類還沒有能力觀察到足夠遠的地方,來驗證是不是也跟螞蟻一樣會回到原地。但是人類已經發現了這個宇宙的膨脹現象。


既然宇宙無限,怎麼還會膨脹?還拿那個螞蟻來打個比方。假如螞蟻所在的二維球體,開始膨脹,螞蟻雖然無法走出這個地球表面,但是它會發現它周邊的樹,周邊的石頭,都在距離它遠去。這很容易理解,如果二維地球膨脹,它的表面積會愈來愈大,表面上的物體之間的距離也就會越來越遠。對於螞蟻來說,這是一個很容易就觀測到的物理現象。不用太高的科技水平,螞蟻就能知道它所在的宇宙在膨脹中。但是對於螞蟻來說,它根本找不到宇宙膨脹的中心,那已經脫離了它的理解範圍之外。我們人類也是如此,雖然我們對於宇宙的瞭解還處於初級水平,但是宇宙的膨脹這個現象,已經在我們的觀測手段可以瞭解的範圍之內。


如果哪天人類可以可以擺脫三維空間,進入平行宇宙,或者能夠製造蟲洞快速旅行到宇宙其他地域,也許這時候人類會對我們所在的宇宙有了深入的瞭解。知道我們宇宙距離我們遙遠地方的真相。那時候我們對宇宙可能建立新的模型來理解。


身輕如雁


為什麼宇宙是在沒有中心的膨脹?

宇宙是在沒有中心的膨脹嗎?如果宇宙在沒有中心的膨脹,那麼就否定了萬有引力的作用。

宇宙會沒有中心的膨脹嗎?

宇宙膨脹的起點在哪裡?

這個起點就是宇宙的中心,以這個起點向外膨脹,有沒有限度呢?

有限度。

以一箇中心向著中心以外的空間膨脹著。

為什麼會膨脹呢?

因為有一種力量,這就是斥力,這個斥力來源於哪裡呢?

為什麼會大爆炸呢?

因為宇宙在爆炸之前有一個收縮的過程,當收縮到一定的極限時,所有的物質就會釋放出大量的熱來,熱脹冷縮,熱,能夠使所有的物質膨脹,短時間裡面迅速的膨脹,這就是爆炸。

所有的物質在這次爆炸中產生斥力,把許多的物質爆炸出去。

從一箇中心點向外噴射出去。

這種噴射的力量,在掙脫中心點的引力,向著四面八方噴射出去。

大的質量的物體留在中心不遠的地方,小的物體飛翔的更遠。

這種爆炸的力在逐漸的減弱,原因是中心的引力在起作用。

因為留在中心的物體質量大,被中心吸引住,而小的物體也被中心的引力拉住,而飛翔的更遠。到一定的距離後,失去了斥力,而被中心引力拉住。

它們就此形成一個星系,最後完全失去爆炸後的斥力,被中心引力吸住,而圍繞著這個星系的中心做渦旋運動。

這就是我們看見的太空中一個一個的星系存在的原因。

它們就此開始渦旋式的收縮,最後彙集成為一個點,然後產生巨大的熱量,又開始了爆炸的下一個過程。


雲天廣闊


俺不是天文學家,只能對於時下流行的一些“主流觀點”遐想、猜測。

搞天文吧,我覺得主要依賴的是基本物理原理(比如什麼宏觀天體物理)和目前尖端的天文觀測手段,剩下的吧,就看天文學家們的“想象力”(創造力)了。

所以,題主的問題也應該基於這幾點來展開回答。

首先我們可以肯定的是,我們的理論知識以及觀測(驗證)手段都是“階段性”的,就是說遠沒有到達終極理論的水平;同樣,我們的觀測手段也需要進步吧。那麼,到底有沒有“中心”,就存在了懸念,甚至宇宙是不是“爆炸”出來的都可以再驗證(宇宙在膨脹似乎已經板上釘釘了)……這就給我們“猜測”留下了空間。

如果我們觀測到的物體的確因為質量和相對速度的原因,造成了空間和時間上的非三維變化,那麼是不是我們按照三維的慣性思維去理解,這個“中心”的問題就一定太“三維化”了?如果用微觀粒子的波粒二象性來放大到絕對宏觀的看,是不是我們能觀測到的空間作為整體也存在“隨機性”?就是說:微觀粒子的運動在某個空間具有隨機性與概率統計相統一的特點,絕對宏觀上是否也存在這個特性?

亂說的能力也僅限於此了,慚愧。不過,未知給我們“胡思亂想”的權力還是可以用用的。


減與簡


宇宙是有中心的膨脹,只是這種膨脹無法被我們感知和觀測。想想一個膨脹的氣球,我們的宇宙就是球面,中心在氣球裡面。


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