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宇宙有多大? 宇宙外面是什么?
这个比较复杂,涉及爱因斯坦的相对论,爱因斯坦曾提出宇宙有限而无边的理论,简单说就是宇宙相对我们地球来说有界限但却找不到它的边际。当代科技发现了宇宙的红移现象,及行星和星云的能量在朝远离宇宙中心的方向扩散,证明宇宙是在膨胀的。至于宇宙大小是有限的那么宇宙外面是什么这个问题不能简单地从空间的角度看,因为宇宙学很大程度上涉及到时间,及时空座标系,而不是像我们现在地球上这样看 物体的膨胀单单看空间体积就可以了(因为我们的速度相比较光速是可以忽略不计的)。
此外宇宙学的很多理论是得不到证明的,比如即使现在证明了宇宙是有限的,我们也不可能飞到宇宙的边际去证明。这也就是施蒂芬霍金——当代最伟大的宇宙学家始终不能获得诺贝尔奖的原因。
针对YLouis的回答的补充:
1917年,爱因斯坦发表他的第一篇宇宙论文《根据广义相对论对宇宙学所作的考察》。象他多次以一篇论文开创一个领域一样,这篇论文宣告了相对论诞生。虽然时间已经过去六十多年了,但是,这篇论文所引进的许多观念至今仍富有生命力。在探索宇宙中,爱因斯坦首先指出无限宇宙与牛顿理论二者这间存在着难以克服的内在矛盾。在原则上,根据牛顿力学不能建立无限宇宙这一物理体系的动力学。从牛顿理论和无限宇宙这两点出发,根本得不到一个自洽的宇宙模型。因此,必然是:或者修改牛顿理论,或者修改无限空间观念,或者对二者都加以修改。爱因斯坦放弃了传统的宇宙空间三维欧几里得几何的无限性。他根据广义相对论建立了静态有限无边的自洽的动力学宇宙模型。在这个模型中,宇宙就其空间广延来说是一个闭合的连续区。这个连续区的体积是有限的,但它是一个弯曲的封闭体,因而是没有边界的。
这里我不过说了通俗易懂点:)。
红移确实和“有限无边”理论是两码事。
一个天体的光谱向长波(红)端的位移叫做红移。通常认为它是多普勒效应所致,即当一个波源(光波或射电波)和一个观测者互相快速运动时所造成的波长变化。美国天文学家哈勃于1929年确认,遥远的星系均远离我们地球所在的银河系而去,同时,它们的红移随着它们的距离增大而成正比地增加。这一普遍规律称为哈勃定律,它成为星系退行速度及其和地球的距离之间的相关的基础。这就是说,一个天体发射的光所显示的红移越大,该天体的距离越远,它的退行速度也越大。红移定律已为后来的研究证实,并为认为宇宙膨胀的现代相对论宇宙学理论提供了基石。上个世纪60年代初以来,天文学家发现了类星体,它们的红移比以前观测到的最遥远的星系的红移都更大。各种各样的类星体的极大的红移使我们认为,它们均以极大的速度(即接近光速的90%)远离地球而去;还使我们设想,它们是宇宙中距离最遥远的天体。
光是由不同波长的电磁波组成的,在光谱分析中,光谱图将某一恒星发出的光划分成不同波长的光线,从而形成一条彩色带,我们称之为光谱图。恒星中的气体要吸收某些波长的光,从而在光谱图中就会形成暗的吸收线。每一种元素会产生特定的吸收线,天文学家通过研究光谱图中的吸收线,可以得知某一恒星是由哪几种元素组成的。将恒星光谱图中吸收线的位置与实验室光源下同一吸收线位置相比较,可以知道该恒星相对地球运动的情况。
红移实际上是证明史蒂芬霍金的宇宙爆炸论的有利证据。即星体的能量在朝远离中心的方向扩散。
至于史蒂芬霍金为什么不能获得诺贝尔奖,我也想说明一下史蒂芬霍金的理论已经获得大多数科学家的认可,他本人也被公认为目前最伟大的理论物理学家,注意是理论物理学家。
因为诺贝尔奖的获奖专案必须有严密的理论并且有实际成功的实验予以证明。无论是物理学奖、化学奖、生物学奖 、以至经济学奖都是如此。为证明史蒂芬霍金的宇宙爆炸理论,我们不可能,也没有科技飞到宇宙的中心,实地测量那里的能量谱线,又飞到宇宙的边际,测量红移谱线,进行比对论证。这也是史蒂芬霍金一直不能得到诺贝尔奖的根本原因。
再补充:
在“有限无边”的说明中,我似乎没有提到所谓的中心一词……
至于宇宙中心,可能我应该解释一下,这实际指的是宇宙最初大爆炸的起源地。宇宙爆炸模型通俗讲就是宇宙的形成起源于一次大爆炸,而爆炸源地、也就是这里所指的宇宙中心,那里的物质密度非常的高。而宇宙的膨胀就是爆炸形成的各类星体向爆炸源的相反方向远离。目前我们是通过红移现象观察到的。这个解释与“无论在宇宙中的哪一点上,看到的周围的星体都是有红移运动的”是一致的。因为所有的星体都是在向远离中心的相反方向移动,只不过他们的红移不同罢了。
另外,简单学过相对论的都知道,如果物体的运动速度接近光速级别,那么它的空间尺寸会变小。举个例子,假设一把尺,以接近光速的速度掷出,那我们看道运动中尺的长度要比静止时短。所以在宇宙空间的讨论时,应该要考虑时间的座标。
至于史蒂芬霍金不能获得诺贝尔奖的原因,大家各有各的想法,在此不过交流,没有必要强求同一。
或许是我的表达能力不够好,确实,宇宙就是那次爆炸形成的。这里所谓的中心,其实是指宇宙目前质量密度相对最大的地方,有点像核心区域的意思。总所周知 ,宇宙物质的分布是不均匀的。就好像太阳系,以太阳为中心旋转,而太阳系又位于银河系的边缘,围绕银河系旋转一样,中心的物质质量和密度是最大的。
至于宇宙空间的讨论,应该还是要考虑时间的因素。很简单,我们是站在地球的角度在讨论宇宙行星等的运动。好比上面提到的“各种各样的类星体的极大的红移使我们认为,它们均以极大的速度(即接近光速的90%)远离地球而去”。既然有速度,有红移谱线就一定有时间这个参量。速度是单位时间物体通过的距离,谱线能量计算涉及频率,而频率正是周期的倒数。这都涉及时间的参量。
说谓宇宙只是一个概念,他指古往今来和上下四方。你所说的宇宙只是你所感受到的空间,所以你问有多大。问的不好。
美国的太空网报道,经过艰苦的计算工作,天文学家发现宇宙超乎寻常的大,其长度至少为1560亿光年
因为这样一种结论,他们成了“球形宇宙论”的支持者。
宇宙的年龄大约是137亿年,可长度为什么是1560亿光年?宇宙的大小为什么是一个你从未听说过的数字?
他们的解释是这样的:宇宙的年龄大约是137亿年。光从最早已知的星系到达我们地球要穿行130亿年以上。因此我们可以假定宇宙的半径是137亿光年,那么整个宇宙的长度是宇宙半径的2倍,即274亿光年。但是自创生以来一直在不断的膨胀,并且理论学家相信宇宙起源于一个密度无限大的点。
美国蒙大拿州立大学的天体物理学家尼尔·科尼什教授解释说:“早期宇宙中光所穿行的距离随宇宙的膨胀而增大,就像银行中的复利一样。”他建议,可以想象宇宙从诞生后只有100万年的年龄。光穿行一年,所覆盖的距离1光年。他说:“那时宇宙的大小比现在小大约1000倍,因此1光年伸展到现在是1000光年。”所有距离加起来是780亿光年。他说,光还没有穿行那么远,“但是穿行137亿年到达我们地球的光子的起点到现在是780亿光年远。这是宇宙的半径,那么直径是1560亿光年。这只是基于光线返回时所用时间的95%,因此宇宙实际的长度可能会更长一些。
按照平行宇宙论,宇宙外面有很多个宇宙,当然和我们的宇宙很不一样。
如今的科技手段还没有研究透。我们的老祖宗传下来的字:宇宙,宇,无限的空间。宙,无限的时间。
多么生动具体!
宇宙不可能是“无限大”的。
如果宇宙是“无限大”,那么天空就会“无限亮”、温度就会“无限高”。
事实不是这样的,所以宇宙不是“无限大”。
“哈勃望远镜”那个看到的最远的星系,距离我们大约137亿光年。天文学家估计在150亿光年处可能还有星系。那里是宇宙的边界。
宇宙是有空间、有时间、有能量。没有空间、时间、能量,就什么也没有。所以宇宙没有“外面”
有的人说:宇宙的外面是另一个宇宙,那是不对的。因为那个宇宙也是没有外面的,和我们的宇宙紧紧挨着,还不是同一个宇宙吗?
宇宙大小约有138亿光年。宇宙之外就是时空之外,即没有时间和空间。人类还无法想象。虽然有平行宇宙之说,即另外的时空,但没有实证出来。
宇宙有多大,宇宙外面是什么,宇宙探秘我认为,浩瀚的宇宙应是无边无际无始无终无限大的。宇宙已经包含了所有的一切,根本没有什么内外、起源和灭亡问题。宇宙在空间上是无穷无尽的,在时间上是无始无终的。无论你朝那个方向延伸下去都应是无穷无尽没有尽头的,而不可能被什么东西所阻挡,这就是无限的宇宙空间。那种认为宇宙是有边际的说法,我觉得很荒诞,你想如果宇宙是有边际的,那边际究竟为何物呢?难道就没有边际以外了吗?而且既然有边就意味着会有边外,这个问题其实是很难自圆其说的,说宇宙有尽头的人该如何解释呢?唯一的说得通的只能是宇宙是无穷无尽无限大的!宇宙主要由无限的空间所组成,而无限大的空间就在那里永恒存在,怎么会有形成和消失问题呢?宇宙中的物质只能是处于一种无限的回圈往复之中,生生不息永无穷尽。可以说无限的宇宙对我们来说的确是难以想象的,早已超出了人类的认知范围!但这就是宇宙,一个人类永远也无法解开的迷!
严格说来宇宙大爆炸理论本身就是一个未经证实的假说,还存在诸多疑点难以自圆其说。因此是不是真的发生了宇宙大爆炸还很难说,比如所谓的奇点就是一个十分荒诞的奇点,这个奇点究竟有多大?存在多久?为何突然爆炸了?恐怕谁也说不清楚,当然也包括该理论的提出者。总之既然宇宙大爆炸是假说那又何必太当真了呢!
以上个人观点仅供参考!
宇宙外面是什么空间,宇宙有多大我认为,宇宙应是无边无际无始无终无限大的,因此也就不存在所谓边界和中心问题。宇宙已经包含了所有的一切,根本没有什么内外、起源和灭亡问题。宇宙在空间上是无穷无尽的,在时间上是无始无终的。无论你朝那个方向延伸下去都应是无穷无尽没有尽头的,而不可能被什么东西所阻挡,这就是无限的宇宙空间。那种认为宇宙是有边际的说法,我觉得很荒诞,你想如果宇宙是有边际的,那边际究竟为何物呢?难道就没有边际以外了吗?而且既然有边就意味着会有边外,这个问题其实是很难自圆其说的,说宇宙有尽头的人该如何解释呢?唯一的说得通的只能是宇宙是无穷无尽无限大的!宇宙主要由无限的空间所组成,而无限大的空间就在那里永恒存在,怎么会有形成和消失问题呢?宇宙中的物质只能是处于一种无限的回圈往复之中,生生不息永无穷尽。可以说无限的宇宙对我们来说的确是难以想象的,早已超出了人类的认知范围!宇宙的奥秘是无穷无尽的,人类对宇宙的认识和探索也是永无止境的!这就是宇宙,一个人类永远也无法解开的迷!
严格说来宇宙大爆炸理论本身就是一个很难被证实的假说,还存在诸多疑点难以自圆其说。因此是不是真的发生了宇宙大爆炸还很难说,比如所谓的奇点就是一个十分荒诞的奇点,这个奇点究竟有多大?存在多久?为何突然爆炸了?恐怕谁也说不清楚,当然也包括该理论的提出者。因此宇宙大爆炸学说并不完美,无法令所有的人信服,既然如此那又何必太当真了呢!
以上个人观点仅供参考!
宇宙是有限的但是没有边界,或者说永远无法到达边界,更无法穿过边界。
先说一个悖论,宇宙包含一切物质、空间、时间和能量,也就是说宇宙之外没有物质、空间、时间和能量,你所到之处又必然需要这些要素,那么你必然还在宇宙中。
无论爱因斯坦广义相对论宇宙模型还是霍金的奇点爆炸宇宙模型,他们都选择设定宇宙为有限无边的模型。而弦理论宇宙模型又与两者有所区别。
爱因斯坦广义相对论有限无边宇宙模型爱因斯坦在推出广义相对论后,建了一个静态宇宙模型,设想空间被物质弯曲,整个宇宙是一个空间闭合的圆球。如果人类有足够的时间,沿着宇宙的一个方向前行,最终会像麦哲伦当年环地球旅行一样回到起点。
虽然后来科学家证实宇宙是膨胀的,并不是爱因斯坦最初设想的是静态不变的,但这并不影响爱因斯坦对宇宙是一个空间闭合的圆球的设想。
至于这个空间闭合的圆球宇宙之外的情形,爱因斯坦也只能是说一个无法想象没有空间的地方。
霍金的宇宙模型霍金参与提出的宇宙来源于奇点爆炸的学说,已经普遍被科学界接受,当下被认为是标准宇宙模型。
霍金在《时间简史》里认为,物质、空间和时间起始于奇点爆炸的那一瞬间,并随着宇宙的膨胀而扩散。既然宇宙起始于一个无限小的点,无论膨胀的速度有多快,膨胀的距离有多远,那么必然存在一个边界。
而宇宙之外就是奇点与当初所处的环境是一样的,正如开始我所说的,那里没有空间、时间、物质和能量。活在三维空间内的人类很难想象那是怎样的一个情形。
弦理论宇宙模型弦理论宇宙模型更加烧脑,弦理论认为宇宙可能是十一维的,宇宙膨胀是三维的膨胀,其他纬度仍卷曲在微观世界中,如同奇点时的状态,但会对三维时间造成影响。
这就产生了平行宇宙的设想,也产生了存在多个宇宙的设想。在刘慈欣的小说《三体》死神永生的结尾,设想宇宙是在超模上的一个一个气泡,每一个宇宙的物理参数都是完美的,不断膨胀然后收缩至奇点,再爆炸重启。
总之,无论哪种宇宙模型,宇宙的边界在哪,宇宙之外是什么,我们从哪里来,到哪里去?这些问题在可见的很长一段时间里是人类终极的谜思。
目前理性告诉我爱因斯坦和霍金的有限无边宇宙比较容易接受,但仍希望弦理论能取得进展,提出更完善的宇宙模型。当然,如果再有大牛科学家发现新的颠覆性的理论也是有可能的。
评人类的能力看不到宇宙有边,今天能看到九百三十亿光年,明天就有人看到九百五十亿光年了,照这样下去没完没了
宇宙从诞生的那一刻就在一直膨胀,我想的是按照规律一直膨胀下去那不就是无限大了?所以膨胀到一定程度,宇宙会坍缩。 从微观上来说,一个人有出生就有死亡,不可能是从出生开始就一直长,越来越大,成为一个巨人到最后地球盛不下了。这不符合规律。 因此微观可以推出宏观。宇宙在膨胀到一定程度上,会发生坍缩。 问宇宙有没有边的这个问题,其实就像是古代的人问天有没有边是一样的道理。宇宙无法出去,就像人类只能活在地球。至少目前我们所知的水平就是这样。至于未来,人们 科技 达到一定水平了,那时候一切都解决了。宇宙有没有边?答案是就是,
宇宙是没有边缘,是无边无际,才能符合人类的虚似的思维,假如说宇宙有边界,那么又可以问,宇宙边界有是什么,总之可以打破砂锅,问到底。可以把问题问到死的。所以说,宇宙是无限大,才能有人类最正确的回答。提问:假如出了宇宙又到了那里?这个就是多余的话题,可以一直问下去,到了那里,那里又到那里,可以无限的问下去。所以总归一句话,宇宙是无限的,就可以把提问的人,问到死,都是一句话,宇宙就是无限,就可以解决刁钻的提问。
你能想象一个没有边得东西吗?基本不能,因为我们不能想象一个没有边得东西,思想可以没有边界,但是一个实实在在得物体,怎么可能没有边界。
但是如果宇宙有边界,那当我们走出宇宙得边界,边界外面是什么? 如果宇宙外面,那它还是属于宇宙,因为宇宙就是时间和空间。那这样又得到了宇宙没有边界得答案。
这就是一个悖论。
这个悖论也提示我们,我们目前得见识是非常狭隘的, 我们无法想象宇宙到底是什么样子的。它有边界或者没有边界,都是我们无法想象的。 人类对宇宙的认识可能连入门都没有,更有可能我们现在所认知的一切,都是假的。
公元100年左右的东汉时代,我国天文学家张衡最早提出“ 过此而往者,未知或知也。未知或知者,宇宙之谓也”和“宇之表无极,宙之端无穷”的观点 。明确提出由空间和时间构成的宇宙大小是无限的观念。
而我们目前根据大爆炸理论,推测的宇宙直径大小是930亿光年,因为由于相对论限定光速为宇宙中信息传播的最高速度,如果一个光子从大爆炸开始传播,到今天传播的固有距离为930亿光年。
其实宇宙不光是有没有边界我们不知道,宇宙代表的是所有时间和空间和物质,空间我们不知道,其实时间我们也不知道。我们目前的宇宙学告诉我们, 宇宙大爆炸后开始迅速膨胀,当膨胀的扩张力无法与万有引力抗衡,达到一定程度暴胀就趋于停止,从而开始与暴胀相反的坍缩.坍缩到最后,宇宙发生大挤压.整个宇宙成为一个奇点.空间和时间都不复存在。
但是这只是一个轮回,这个奇点是不是坍塌到一定程度,又会重新大爆炸?那这样的话,时间的开启和尽头,我们也不知道。
如果哪一天我们真的知道了宇宙空间的边界和时间起点和终点,那将是颠覆我们所有认知的那一时刻。
其实我们人类科学迅猛的发展,也才4.5百年,与已知的宇宙138.2亿年相比,实在是不值一提,所以只有人类不自己作死,地球能安安稳稳个几千年,我相信几千年以后的人类可以回答这个问题。
天地有没有缘?白卷是实属,
天地是没有边际,是苍茫,才能符合生人的软弱诚如思想,倘使说天地有国门,那么开外精管管,天地边防有是什么,一言以蔽之名不虚传打破砂锅,掌穷。说得着扎事端问到死的。为此说,天体是无穷大,才能有生人最为不错的回答。提问倘使出收星体有余到收摊儿那里?这个特别是不消的课题,好好竖掌下来,到查讫那里,那里挂零到那里,呱呱叫无限的经营下。故此总归一句辞令,宏观世界是无限的,紧靠优括提问的人氏,问到死,城池是一句说话,天体就是说无限,紧靠脍炙人口解决狡狯的提问。
一直以来人类对宇宙有些无穷的好奇,人类对宇宙的猜测与 探索 也从未停歇。
宇宙有没有边界?
按照目前科学界最认同的宇宙大爆炸理论,我认为是有边界的。
宇宙大爆炸理论,描述宇宙最开始是一个体积无线小,密度无限大的点,发生了爆炸(打破了某种平衡关系),然后以超过光速的速度向外膨胀。
既然是爆炸膨胀,就算超过一万倍光速,那必然也是有边界的。只是这个距离对于人类来说遥不可及。就像浩瀚海洋的一滴水珠,它永远都逃不出海洋,并不代表海洋没有距离。
宇宙之外是什么地方?
宇宙之外没有人去过,自然也就没有人知道,描述宇宙之外的事物全靠猜测,诸如空间、时间、物质等在宇宙外到底存不存在没有人知晓,宇宙之外还有另外一个宇宙也仅仅只是可能。
我们不妨这样打个比喻,假设有一张白纸,宇宙就像一滴墨水,滴在了白纸上并迅速蔓延,当然这一张白纸十分巨大,墨水蔓延过程也十分缓慢。人类就像是在墨水里,看不见墨水以外的东西,也看不到这是一张白纸。
最后,就算宇宙再浩瀚无垠,也阻挡不了人类 探索 宇宙的好奇心, 中国自主研制的长征五号搭载火星探测器升空,我们离了解宇宙的奥秘又近了一步。
宇宙能有边吗?无边无际,浩如烟海。没有假如,只有永恒。几亿年前或几亿年后,有谁能判然呢。
我的理解:
宇宙有限大,但是宇宙没有边界。
我们的宇宙是三维的,不好理解,不妨假设,我们的宇宙是二维的,想象成气球上的膜。
气球的表面积是有限的,但是,气球没有边界。
同理,宇宙是有限的,但是宇宙没有边界。
另外,气球的中心不在气球的膜上,同样道理,宇宙的中心,也就是大爆炸的“奇点”,也不在我们的宇宙范围内。
关于“宇宙有多大?”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!
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我是闻远号的签约作者“曾熙炫”
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