宇宙外面是什麼,什麼是宇宙

宇宙外面是什麼,什麼是宇宙

宇宙之大,空間無限,在無窮盡的宇宙中我們似乎看不到宇宙邊緣,宇宙中的無限能量,無限空間,讓人們不斷去探索宇宙中的奧秘,試圖解開關於宇宙的更多未解之謎,都說宇宙無窮無盡,那宇宙外面是什麼?宇宙真的是無限大嗎?

宇宙外面是什麼,什麼是宇宙

什麼是宇宙

要想了解宇宙外面是什麼,得先知道什麼是宇宙,我們都知道宇宙起源於138.2億年前的大爆炸,並且宇宙是由無限暗物質和無限空間組成,並處於不斷運動和發展中,在時間上沒有開始沒有結束,在空間上沒有邊界沒有盡頭。

大爆炸散發的物質在太空中漂遊,由許多恒星組成的巨大的星系就是由這些物質構成的,我們的太陽就是這無數恒星中的一顆。原本人們想像宇宙會因引力而不再膨脹,但是,科學家已發現宇宙中有一種 「暗能量」會產生一種斥力而加速宇宙的膨脹。

宇宙中有無數的星系、恒星和行星、星雲等。宇宙中最多的是恒星,大部分恒星含氫元素最多,其次是氦元素比較多。這說明宇宙還很年輕。雖然宇宙年齡有137億年,但是,氫、氦作為恒星核聚變的主要原料還沒有完全被消耗。我們可以看到滿天的星光。反之,如果恒星燃料耗盡,宇宙將一片漆黑,我們的宇宙就已經老了。

宇宙外面是什麼,什麼是宇宙

根據相對論,信息的傳播速度有限,因此在某些情況下,例如在發生宇宙膨脹的情況下,距離我們非常遙遠的區域中我們將只能收到一小部分區域的信息,其他部分的信息將永遠無法傳播到我們的區域。可以被我們觀測到的時空部分稱為「可觀測宇宙」、「可見宇宙」或「我們的宇宙」。應該強調的是,這是由於時空本身的結構造成的,與我們所用的觀測設備沒有關係。宇宙大約是由4%的普通物質,23%的暗物質和73%的暗能量構成。

宇宙外面是什麼

眾所周知,宇宙是無窮無盡的,沒有邊緣,沒有空間限制。那宇宙真的是無窮大的嗎?宇宙外面是否還存在不同宇宙,不同空間呢?不如我們一起來看看關於宇宙之外的幾種說法。

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1、哈勃體積之外

哈勃體積,也稱為可觀測宇宙,是一個以觀測者作為中心的球體空間,小得足以讓觀測者觀測到該範圍內的物體,也就是說物體發出的光有足夠時間到達觀測者。現在哈勃體積半徑約為460億光年。或者簡單地說,宇宙的大小,又叫做哈勃體積.

而在哈勃體積之外,你不僅僅會發現更多不重樣的行星,還有看見任何東西的可能,如果你看的夠遠你會看見另一個宇宙的你,他今天早飯沒有吃雞蛋而是吃的燕麥粥,你會看見另一個不吃早飯的你,你會看見一個天沒亮就爬起來搶銀行的你。實際上,宇宙論者認為如果你觀測地足夠遠,你會進入另一個哈勃體積,完美復刻版的我們生活的宇宙。在10188米之外的另一個宇宙裡有一個和你完全相同的人做著和你完全相同的事情。聽上去不太可能,但是無限這個概念比無限本身還要更加無限。

2、暗流星系團

2008年天文科學家發現了存在於宇宙的巨型星系團,科學家們發現了暗流。這些星系團是由大約1000個星系以及散發X射線的超高溫氣體構成的團狀造成。通過觀察X射線跟宇宙微波背景的相互作用,科學家們可以研究星系團的運動情況。宇宙微波背景指宇宙大爆炸時留下來的輻射。X射線將光子散播在宇宙微波背景中,結果在一種被稱為「運動學SZ效應」的作用下改變了宇宙微波背景的溫度。

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以前,在星系團的研究中沒有觀察到這種效應。然而,美國國家航空太空管理局戈達德太空飛行中心的天體物理學家亞歷山大·卡什林斯基帶領一個研究小組,在研究700個同一類別的巨型星系團時發現了運動學SZ效應。研究人員發現,這些星系團正在以將近320萬 km/h的速度朝著人馬座和船帆座之間的一個天區運動,這種運動跟宇宙向外的膨脹運動不同。宇宙的膨脹在一種叫做「暗能量」的力量作用下呈現出加速狀態。

暗流的異常流動現象很難用常理解釋,因為根據標準宇宙爆炸圖,宇宙整體結構是由隨機量子波動所產生的,物質也是均勻擴散的。因此,對於這種異常現象只能用宇宙外力量來解釋,即牽引這種物質流的力量來自可見宇宙之外。可見宇宙之外可能存在著一個更大的宇宙結構。

3、宇宙是無限多的泡泡

說到底哈勃體積之外的宇宙還是宇宙,只是我們看不到。這些地方和我們觀測到的宇宙遵循同樣的物理規律和各種常量。宇宙大爆炸後,宇宙就在不斷膨脹,膨脹中會導致太空中產生泡泡。每個泡泡裡面都是停止膨脹的宇宙,每個泡泡裡面都有各自的物理法則。這種理論認為宇宙無限,泡沫本身也是無限(你可以在某個無窮集合中挑一個無窮數,還是包含於這個無窮集合。即便你能逃出泡泡的邊界,泡泡外的宇宙空間依然在膨脹,無論你以多快的速度追趕你都無法探索到其它的泡泡。

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4、黑洞產卵宇宙論

如果你是天文愛好者,那你一定聽過黑洞,黑洞是宇宙空間記憶體在的一種超密度天體,由於它是完全不反射光線的黑體,故名為黑洞。

物理學家Lee Smolin曾經提出過一種新的理論,他認為我們宇宙中的每個黑洞都會創造一個新的宇宙。而每一個新的宇宙的物理定律又和之前的宇宙有些許不同。Smolin提出了一種自然選擇的宇宙論,如果某些物理法則可更頻繁地生成黑洞,就能創造更多宇宙。同時沒有黑洞形成的宇宙只能等死。

5、有許多平行宇宙

平行宇宙是指從某個宇宙中分離出來,與原宇宙平行存在著的既相似又不同的其他宇宙。在這些宇宙中,也有和我們的宇宙以相同的條件誕生的宇宙,還有可能存在著和人類居住的星球相同的、或是具有相同歷史的行星,也可能存在著跟人類完全相同的人。同時,在這些不同的宇宙裡,事物的發展會有不同的結果:在我們的宇宙中已經滅絕的物種在另一個宇宙中可能正在不斷進化,生生不息。

宇宙外面是什麼,什麼是宇宙

而關於平行宇宙的理論有很多,有一種是弦理論的進化版本:認為有幾層膜在其它維度震動。簡單的說這些漣漪一樣的在 11維度震動的膜就是我們的宇宙之外的其它宇宙。漣漪運動效應可以幫助解釋已觀測宇宙的物質分布。這種理論認為重力之所以特殊的原因是重力是從其它維度中的其它宇宙泄露到我們這個維度的這個宇宙的。

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