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宇宙的尺度,人类可知的宇宙,宇宙究竟是什么?

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发表于 2020-9-21 07:03:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
尽管已经有数不清的人对宇宙的尺度有准确和非常详尽的描述,我还是想在这里分享一些图片,以便大家直观的感受宇宙的巨大尺度。

首先是地球:

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太阳系:

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太阳系星际邻域(本图中每颗星都代表一个太阳系,都像我们的太阳系一样包含一系列行星):


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银河系(大约有一千亿颗星星--即100,000,000,000--许多的恒星都有像我们太阳系一样的行星系统):

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娱乐一下:我们的银河和其他星系的大小对比(银河在中间)点击这个链接[2]查看全尺寸缩放功能:

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银河系本星系团(近邻星系)每一个点都包含了数十亿甚至上千亿的恒星(像我们银河系一样),并且大多数恒星系都包含了多个行星:

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室女座超星系团-“银河系本星系团”之外的一个小星团(红字标出),代表下方照片中所有星系:

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本超星系团-上方照片中星系的集合在下面这张照片中用红色的“室女座超星系团”表示:

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可观测宇宙(我们可以从地球上观测的部分)-可追溯到136亿年前:

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科学家估测的宇宙大小(还在不断增大):

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这些还没有把多重宇宙(平行宇宙)等理论考虑进来。如果这些理论是正确的,你就需要把上面这些重复无数次。庞大的规模会使宇宙更加难以理解,而且它还在持续扩大。

在我们“已知宇宙”中,有支持生命能力的行星数量比地球上所有海滩上的沙粒数量都多。很难说我们在宇宙中是独一无二的。

“两种可能性:我们在宇宙中是独一无二的,或者不是。两者都同样骇人。”--阿瑟C. 克拉克

宇宙——到底是什么?

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“存在着的一切,曾经存在的一切,以及将来会存在的一切”

早期的人类着迷于充满了无数星星和月亮的夜空,就像我们今天看到的一样。唯一的区别是,当时的人们并不知道这些是什么,但是今天的我们对在天空中看见的东西稍微有了一些了解。

古印度的哲学家[梨俱吠陀(Rigveda)-公元前1500至1200]将整个宇宙描述为一个“宇宙蛋”或是经历了一个创造,毁灭和重生的梵天(Brahmanda)。它表明整个宇宙或者梵天从一个被称作Bindu的压缩的点扩张,随后崩塌,每432万年循环一次。

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一张以地球为中心的宇宙图解——葡萄牙宇宙学家,巴尔托洛梅乌 韦柳(Bartolomeu Velho), 1568

希腊哲学家,亚里士多德在公元前四世纪,认为宇宙是以地球为中心的,其他所有天体围绕着地球。他认为宇宙是有限和静止的,自无穷远的时间就存在并且是不变的。亚里士多德还认为宇宙是由五种元素组成的,其中四种是之前就建立的传统元素:火,水,气和土,第五种是他自己添加的:以太(填补宇宙的空缺)。

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人类从远古时代起就尝试破译这个灿烂宇宙的秘密,不过直到现在我们都还没能完全理解她。但是物理学家们还没打算放弃。正如爱因斯坦在他《物理与现实》 (1936)一书中所说的:

“宇宙最不可理解的事情就是她是可以理解的。”

这给了物理学家们动力,关于宇宙的存在和起源已经提出了许多不同的理论。

一些物理学家们相信宇宙是永恒和无限的,一些认为宇宙是无线的但是是有起源的 。还有一些比较另类的看法认为宇宙是有限的。不同的物理学家对宇宙的观点不同。

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从大爆炸开始的空间度量膨胀的时间轴

但目前最被接受的理论是大爆炸理论,它认为宇宙是无限的(有无限的空间),但是是膨胀的。如果我们逆转这个膨胀过程,就会得到一个密度无穷大的点,我们称之为“奇点”。它表明一切事物/物质都是从138亿年前的奇点爆炸得来,138亿年也被认为是宇宙的年龄。

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然而,这一理论也有许多矛盾之处,比如:如果任何事物有起源,那它就一定有终点,而大爆炸理论中宇宙是无限的。另一个问题是:为什么物质比反物质多(重子不对称)

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一个无限的宇宙:

无限的空间伴随着无限的物质和能量是完全有可能的。这是一个费脑子的纠结的可能性,因为“无限”这个概念本身就很奇怪。在一个无限的宇宙中,完全有可能任何事情的发生都是无限的。所以我们想象的任何有可能发生的事情都可能在宇宙的某个地方发生(不论概率多小,除非不是零)。在一个无限的宇宙中,可能有一个和你一模一样的人是亿万富翁。也可能有类似地球的星球,其中钢铁比比特币更强大。所以任何事情都有无限的可能发生,不止一次,而是无限次。

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但是,和我们看到的相比,一个无限的宇宙怎么能合乎逻辑呢?一个无限的宇宙能从大爆炸中膨胀吗?

可能会,但是在此逻辑下大爆炸不是在一个点产生的,而是同时在所有地点产生。

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“这表明宇宙的范围是无限的; 然而,由于宇宙的年龄有限,我们只能观测到有限体积的宇宙。”我们能真正得出的结论是:宇宙比我们能直接观测到的体积大得多。




参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. quora-秋水时至

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发表于 2020-9-21 07:04:03 | 显示全部楼层
宇宙是有限的,只是人类的眼光有限,看不到宇宙的边界,就像大海里一个永远到不了沙滩蜉蝣,它眼里的大海和人类眼里的宇宙是一样的
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发表于 2020-9-21 07:04:43 | 显示全部楼层
宇宙是有限的,空间中有多个宇宙,既有平行级的宇宙,也有多层级的宇宙,我们看到的宇宙是我们眼中的宇宙,就如人身上的一个细菌看我们整个身体一样,也比如一个原子在原子世界中看一个分子一样,在每个生物的眼中都有自己的宇宙,每一层级的生物都有不同的宇宙观。地球的大小相当于宇宙中的一个细胞,而同理,我们眼中的宇宙也是另一个更大级别宇宙中的一个细胞。
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发表于 2020-9-21 07:05:03 | 显示全部楼层
可观测宇宙是人类文明极限!
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发表于 2020-9-21 07:05:19 | 显示全部楼层
目前的认知是宇宙在扩大 扩大是根据红移来确定 确定红移长短的是时间 也就是爆炸冲击波内实际就是我们目前的世界 而冲击波外其实就不在我们时间的范畴
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发表于 2020-9-21 07:05:32 | 显示全部楼层
小的时候就在想,宇宙究竟有多大?如果地球是个鸡蛋,宇宙是个篮球,那么篮球外面又是什么?有的人可能会说无限大,无限大又是多大呢?
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发表于 2020-9-21 07:05:51 | 显示全部楼层
我们早就知道了。
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发表于 2020-9-21 07:06:19 | 显示全部楼层
杞人忧天
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发表于 2020-9-21 07:06:45 | 显示全部楼层
宇宙是有限的,又是无限的。
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