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你想过吗?我们所在的宇宙可能并非无限大,它也许有一个“边界”。这个边界并非一堵墙
你想过吗?我们所在的宇宙可能并非无限大,它也许有一个“边界”。这个边界并非一堵墙,更像是一个莫比乌斯环的巧妙连接。主要信源:(新华社——新研究称宇宙还能存在1400亿年)宇宙到底有没有边儿?咱们晚上抬头看星星,心里可能都琢磨过这事儿。科学家们现在能告诉咱们的是,咱们眼睛能看见的,加上所有最厉害的望远镜能瞅着的,也就那么一块地方,直径大概930亿光年。这块地儿有个名字,叫“可观测宇宙”。您可别误会,这可不是宇宙的全部,它可能只是整个儿宇宙里极小的一块。真正的宇宙到底有多大,是个什么形状,到现在还是科学前沿顶大的谜题。为啥有个“可观测”的界限呢?这跟宇宙自个儿在不停地、而且越来越快地“涨大”有关系。您可以想象一下,在一个气球上点几个墨点,吹气球的时候,墨点之间就互相远离。宇宙也差不多是这么个膨胀法儿。麻烦就麻烦在,离咱们特别特别远的那些地方,空间本身拉伸的速度,比光跑得还快。这就造成一个死循环,那些遥远星系发出的光,拼命朝咱们这儿飞,可它和咱们之间的“路”本身,伸长得更快。结果就是,那光永远在半道上跑,永远到不了地球。所以,大概在离咱们140亿光年远的地方,就划下了一道无形的红线。红线以内的光,好歹能挣扎着跑到咱们这儿,红线以外,那就彻底是“失联区域”了。咱们看见的太阳,是8分多钟前的太阳,看见的比邻星,是四年多以前的模样,而看到那些最边缘的模糊光点,竟然是它140亿年前的样子!咱们望向深空,其实是在看宇宙古老的童年照片。那些星系现在啥样?早就变得面目全非,甚至可能都已经没了。所以说,咱们像是住在一个巨大的、直径930亿光年的泡泡里。泡泡外面是什么?根据科学模型去猜,外面还有多得难以想象的星系、物质,整个真实的宇宙规模,恐怕大得吓人。甚至有科学家觉得,咱们能看到的这一切,可能还不到真实宇宙的2%。这就像一个人住在一个巨大的岛上,但四周全是浓得化不开的雾,他只能看清自己周围一小片地方。但他心里明白,雾的外面,还有无比广阔的世界。更让人有点儿伤感的是,因为宇宙膨胀在加速,每一天,都有一些星系跨过那道红线,从我们的视野里永远消失。咱们能看见的星空,其实在慢慢变少。那这个宇宙泡泡本身,到底是个什么形状?会像地球一样是圆的吗?爱因斯坦的理论告诉我们,宇宙空间的形状,大概有三种可能。要是它有“正曲率”,那它就是个封闭的、有限大的三维球面,只是这个球面没有边,像地球表面,一直走能回到原点。要是它的曲率是零,那它就是平坦的、无限延伸的,像一张无限大的纸。要是“负曲率”,那它就是个无限大的马鞍形。那到底是哪一种呢?这得靠测量,科学家们有个法宝,就是探测“宇宙微波背景辐射”。这东西好比是大爆炸刚结束时,那锅热汤留下来的余温,现在均匀地洒满整个宇宙,温度低得很,就比绝对零度高那么一点点。但这里面细微的波动,却藏着宇宙形状的秘密。比如,欧洲的普朗克卫星就仔细测量过这个辐射。有科学家分析它的数据后认为,宇宙的平均密度比“临界密度”稍微高了一点点。这“临界密度”是个分水岭,比它高,空间就可能像三维球面那样闭合。所以他们认为,咱们的整个宇宙,有超过99%的可能性,是一个有限的、封闭的、像超级大球表面的形状。当然,这不是最终结论,因为测量哈勃常数(这关系到膨胀速度)还有分歧,这个临界线也就有点模糊。未来,在智利建的西蒙斯天文台,还有咱们中国西藏的阿里观测站,可能会有更准的答案。如果宇宙真是有限但没边的,就像一个四维空间里的超级大球表面,那“宇宙外面是什么”这个问题,本身可能就没意义了。因为在那个球面上,你怎么走也碰不到墙。但人类的脑瓜子总爱往外想,其中一个挺流行的想法叫“多元宇宙”。就是说,咱们的宇宙,可能只是无数个宇宙泡泡中的一个。这些泡泡飘在一个更大的、我们无法感知的“超空间”里,每个泡泡里的物理规则可能都不一样,有的可能光速更快,有的可能根本没有原子。咱们这个泡泡,碰巧规则合适,才长出了星星和咱们。这想法在一些理论里,比如弦论或者膜理论里能找到点影子。甚至有科学家猜测,2004年NASA的卫星发现的宇宙微波背景里一个十亿光年大的“冷斑”。会不会就是咱们这个宇宙泡泡,在很久以前和另一个泡泡轻轻蹭了一下留下的“淤青”?当然,这只是个有待验证的猜想。有人说,咱们的宇宙,包括咱们自己,会不会是超级计算机模拟出来的一段超级复杂的程序?这个想法,连一些挺有名的企业家都公开表示过,觉得可能性不低。它的一个思想根源,是哲学上那个著名的“缸中之脑”实验:如果你的大脑被养在缸里,连着电极。所有感觉都是电脑模拟输入的,你根本没法知道自己活在虚拟里。