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宇宙是否有边缘?整个宇宙有极限吗?科学家给出了答案
2022-03-02 10:14:57 来源:sillybird 编辑:bj06

中的所有生命一样,走向灾难的终结。

如果我们知道有一次大爆炸,如果我们知道宇宙有开始,有膨胀和冷却,我们就会很自然地想,是否有一天膨胀会停止,逆转,然后回来,这就是大收缩。

在大收缩中,我们膨胀的宇宙会开始收缩,恒星和行星会相互撞击,星系会发生碰撞。宇宙中剩下的所有生命都会和其他物质一起被压缩成奇点。

如果这个理论是正确的,那么宇宙将有时间的开始和结束。如果我们生活在一个会膨胀,停止膨胀,然后回到紧缩的宇宙中,那么它实际上就有两个边界。

但还有一种更奇怪的可能,也许结束只是一个开始,宇宙是一个振荡的宇宙,它有一个大爆炸的开始,膨胀到最大,然后回到大收缩,如此一遍又一遍反复。

我们可能是一个由另一个宇宙的灰烬所创造出来的宇宙居民,也可能是一串跳动的宇宙中的一个宇宙……每一个宇宙都充满了星系、行星和生命。

但是,我们最对宇宙的观察表明,大坍缩是不可能的,因为有暗能量的存在。

有一段时间,我们不知道宇宙的膨胀,宇宙是否会因为引力而减速、停止,并自我逆转。宇宙中有很多星系,它们通过引力相互拉拽,如果膨胀速度不够快,引力可能会强大到足以阻止膨胀,并重新坍缩宇宙。

但现在有了暗能量,我们知道这是不可能发生的。宇宙将永远膨胀下去,因为暗能量在不断地加速。

如果要有一次大的收缩,我们对暗能量的理论必须有很大的改变。也就是说,暗能量必须是非常奇怪的,并且以某种非常有趣的方式关闭,宇宙才能突然停止膨胀并重新崩溃。

既然没有大坍缩,时间就没有未来的边缘。宇宙会继续向未来无限扩张,就像空间一样,时间是永恒的。

这听起来像是生命和宇宙的更好命运,但事实并非如此。

暗能量导致宇宙加速的后果之一是,我们最终会走向“热寂”,或者说我们最终会走向严寒。

宇宙会变得越来越冷,事物会变得越来越分散,因此,我们宇宙的加速、持续和永远的膨胀,可能会导致时间的一个令人沮丧的结局。

宇宙最终基于熵的热死亡,那时,你走到外面,你将看不到天空中的星星,什么都看不到。

总有一天,宇宙中最后一颗恒星会熄灭,就这样死寂。

在未来,空间将是一个寒冷、黑暗和无限的虚空,在那里时间将永远流逝,除了在永恒的苍穹中受苦,什么也做不了。

【神秘的黑洞】

宇宙的时间在未来没有边缘,是我们不可避免的命运。既然宇宙外面没有边缘,宇宙内部会有边缘吗?

也许黑洞也是一种宇宙的边缘,如果你想去宇宙的边缘,那么就跳进黑洞,只是这将是单程旅行,你将永远不会回来。

2019年4月,一个国际天文学家团队发布了第一张黑洞的照片。这是一张超大质量黑洞的照片,位于5400万光年远的 m87 星系中心。它也可能是宇宙中第一张边缘的图像。

当我们想到空间和有边缘的宇宙时,黑洞创造了一个非常有趣的场景:黑洞内外空间之间的边缘,称为视界。

黑洞的引力非常强大,以至于连光都无法逃脱,这意味着一旦你穿过视界,任何东西都无法逃脱。

所以这确实是一个边缘,因为一旦你穿过视界,你就与宇宙的其他部分隔绝了,你再也回不去了,你在我们的宇宙之外。

现在还有一种观点,认为,黑洞周围的时空会出现一个镜像宇宙,一个行宇宙。在黑洞的另一边,是和我们一样的宇宙,可以从黑洞穿越过去,所以黑洞不仅仅是我们宇宙的边缘,它们也可能是通向其他宇宙的门户。

当然,这是一种高度推测,但如果有一个空间或区域,你可以与其他宇宙建立联系,那么黑洞,原则上,可能就是通往那个宇宙的入口。但是,几乎不可能有人想要冒险越过视界去寻找答案。

【无解的问题】

我们对宇宙其他边缘的探索,也几乎没有希望。我们永远无法穿越宇宙视界,我们将永远无法看到可观测宇宙的边缘以外。

所以于是宇宙是否边缘,还是没有答案。

也许我们不应该考虑宇宙的边缘,你生命中所见的一切都是有限的,它有内在和外在,也有边缘。

宇宙可能不是这样的,宇宙可能完全没有边缘。我们曾经认为,未来生命的终极极限是由大自然设定的,我们无法离开这个星球,或者说,除了我们的太阳系之外,什么都没有。

而现在我们意识到,我们有一个浩瀚无边的宇宙,而终极极限,实际上只是我们自己的想象力,和我们用想象力做伟大事情的能力。我们未来的命运掌握在我们自己的手中。

对我们重要的,而且只会对我们重要的是可观测宇宙,因为这是我们所能看到的极限,也是我们所能知道的极限。所以宇宙是有边界的,我们能知道的东西也是有边界的。

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