万事万物都要有一个初步,宇宙也不破例。
牛顿曾认为我们的宇宙大小是恒定不变的,但后来哈勃用千里镜发现,距离地球越远的星系远离地球的速度就越快,是以宇宙大小并非一当作不变,而是在不竭膨胀。
上宿世纪90年月对于暗能量的研究,还揭示了宇宙膨胀是一个加快过程,也就是跟着时候的流逝,宇宙中星系与星系之间的距离会越来越大。
但非论宇宙的大小如何转变,有一个事实是显而易见的,那就是宇宙内的所有物质都存在于“空间之内”,一旦熟悉到这个事实,紧随而来的问题就是
“空间之外是什么?”
此刻的科学界很少会商这个问题,因为爱因斯坦的广义相对论说明了,宇宙中信息传递速度的上限是光速,而宇宙从138.2亿年前大爆炸降生至今,膨胀速度都是跨越光速的。
在哈勃千里镜的眼里,465亿光年之外的星系是不成见的,因为那边的空间膨胀速度已经跨越了光速,那边的星系发出的光也就没有足够的时候飞到地球。
在半径465亿光年,直径930亿光年的“可不雅测宇宙”里,天文学家保守估量有2000亿个星系,它们都和银河系一样,拥稀有千亿颗恒星和数万亿颗行星,而对分布在各个行星上的聪明文明来说,他们看到的宇宙也是不尽不异的。
若是此刻有个外星文明距离地球465亿光年,那么它们的天文学家是发现不了地球的,因为地球在它们的光锥之外。
现代宇宙学理论认为,因为时候和空间都是从138.2亿年前的大爆炸刹时才起头存在的,所以身处时空之内的我们,是无法跳出时空规模去探寻时空之外的奥秘的,颇有点“不识庐山真脸孔,只缘身在此山中”的味道。
而且宇宙之内的天然纪律以及研究方式,在宇宙之外是否同样合用?这些都仍是未知数,所以若是非要给宇宙之外下一个界说或者描述一下的话,那就是两个字“混沌”
在传统的宇宙学之外,还有一些关于多元宇宙的理论,好比泡宇宙论就认为,138.2亿年前塑造我们宇宙的奇点大爆炸,并不是独一的大爆炸,换言之就是说大爆炸奇点不止一个,宇宙也不止一个。
所以在我们的宇宙之外,还存在着其他的宇宙,它们像泡泡一样悬浮在无尽的虚空中,就像星球悬浮在无尽的宇宙中一样,
但按照爱因斯坦的四维时空不雅,泡宇宙论中的“宇宙泡泡”并不是我们熟知的三维球体,而是多了一个维度或者说“偏向”的四维超球体,是以人类将来就算把握了近光速飞船手艺,也只能一次次地回到原点,就像麦哲伦昔时的举世航行一样。
归根结底,是因为我们宇宙中的光是沿着测地线而不是直线飞翔的,飞经黑洞时甚至会被弯折当作闭环,所以尽管在光速飞船的驾驶者看来本身的航路并不弯曲,但因为光是弯曲的,所以“标的目的着宇宙鸿沟冲锋”的成果,只能是回到原点。
就像独一清楚熟悉到地球是个球的法子,只能是离开地球“平面”,飞到外太空亲眼看到地球悬浮在宇宙中一样。同理,想要看见宇宙的鸿沟,就得从“第四个偏向”入手,离开本宇宙才能看到本宇宙的鸿沟。
2020年获得诺奖的“霍金生前老友”彭罗斯认为,宇宙是一个又一个的轮回过程,不竭履历着膨胀和坍塌。
但按照今朝的宇宙学不雅测成果,仍在加快膨胀的宇宙似乎离缩短遥遥无期,而且受限于光速限制,就算宇宙在将来某一时刻由膨胀转为坍缩,光锥之外的我们也不成能知道这个动静。
人类此刻能做的,就是继续建造更壮大的千里镜,欲穷千里目,更上一层楼。








