宇宙到底有多大,920亿光年?错了,人类或永远不可能探寻到边界

人类在将目光投向无边无际的宇宙之后 , 我们的目标和认知似乎就已经达到了“终点” , 因为我们很难去观测宇宙之外是否还存在着事物 , 这在我们现行的物理观念中也是一个终极问题 。
要探寻所谓的外界 , 就要先弄清楚我们所处的这个宇宙究竟有多大 , 或者说 , 我们的宇宙究竟有没有边界?
上世纪以来 , 物理学家们就一直在进行着研究 , 一些理论提出后又被事实推翻 , 留存至今并且得到发展的理论 , 大多是有事实作为证据的 , 比如宇宙大爆炸理论 。
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宇宙大爆炸
宇宙究竟是怎么诞生的?
宇宙源自于大爆炸 , 这是上世纪最重要的天文物理学理论之一 , 先后经过了勒梅特、哈勃和伽莫夫等物理学家的发展 , 如今已经是世界上最广为人知 , 并得到了广泛认同的宇宙起源假说 。
根据这个理论 , 宇宙在大爆炸之前 , 所有的物质都集中于一个“奇点” , 在大爆炸发生之后才不断膨胀 , 最终形成了我们如今看到的丰富的物质宇宙 。 在大爆炸假说创立的过程中 , 美国物理学家艾德文·哈勃通过观察宇宙中的“红移现象”为这个理论提供了有力佐证 。
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红移现象
哈勃通过观测得知 , 宇宙中的星系在不断地远离着彼此 , 并且离银河系越远的星系 , 其退行速度越快 。 他的发现无疑是对宇宙大爆炸理论的一种证明 , 说明我们的宇宙确实存在着某个膨胀的起点 , 并非是在恒定不变的物质所组成 。
后来为了纪念哈勃在宇宙理论上的贡献 , 人们将空间望远镜以他的名字命名——这架在地球轨道上运行的望远镜 , 能够看到许多在大气层影响下难以观测的天体 , 为人类天体物理学发展做出了杰出的贡献 , 甚至有人还称 , 哈勃望远镜看到了宇宙的“边界” 。
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哈勃望远镜
宇宙的边界真的被找到了?
宇宙到底有多大,920亿光年?错了,人类或永远不可能探寻到边界】在大爆炸理论模型被提出来后 , 研究者们计算出了宇宙的“年龄” , 即大爆炸大约是在138亿年之前发生的 。 而如今哈勃望远镜已经观测到了距离地球130亿光年之外的星系 , 那么这就是宇宙边界的星系吗?
要知道光年作为一个距离单位 , 它指的是光在真空中行走一年的距离 , 那么我们看到的这个星系的光就是130亿年之前发出的 。 但是 , 这并不代表我们真的看到了宇宙的边界 , 因为在这130亿年里 , 宇宙仍然在不断地膨胀 , 我们所观测到的这个星系也不再处于原本的位置 。
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宇宙膨胀
既然我们已经知道了宇宙在不断膨胀 , 那么研究者们是否可以根据宇宙膨胀的速度 , 来推测可观测宇宙的大小?根据光在宇宙中传播的速度和时间 , 也就是“光行时” , 科学家们计算出可观测宇宙的半径大约在460亿光年左右 , 整个可观测宇宙的直径即为920亿光年 。
这个数字虽然很夸张 , 但是似乎还处在人类的认知范围以内 , 那么宇宙真的只有这么大吗?针对这个问题 , 科学家们有自己不同的意见 。
人类能够真正探索到宇宙边界吗?
我们所说的920亿光年直径 , 只是目前的可观测宇宙的大小 , 并不代表这就是我们宇宙中的全部物质 。 根据哈勃定理 , 离我们越远的星系退行速度越快 , 也就是说只要距离我们够远 , 星系的退行速度将会超过光速 。
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宇宙中的恒星
也就是说 , 很有可能还有众多星系的光从未传到过地球 , 而我们从地球上也永远不可能看到这些遥远星系发出的光芒 , 这就是在我们的可观测宇宙之外的不可知宇宙 。
按照人类目前的科技水平 , 我们很难再推算不可知宇宙有多大 , 其中的星系又是怎样的存在和分布着 。 因此920亿光年可能远远不是宇宙的边界 , 真正的边界在哪里我们很有可能永远也无法知晓 。
不过宇宙的膨胀并不是永无止境的 , 其中的物质会越来越分散 , 而到了某个时间点之后 , 我们目前能够看到的星系也将消失在我们的视野中 , 那时候的可观测宇宙将只剩下我们自己的星系 , 我们在宇宙中的存在将会更加“孤独” 。 不过 , 那最早也将是数千亿年之后的事情了 。