国与国之间有国界、小区里有围墙、马路中间有护栏,这是我们日常生活中随处可见的“边界”。
日常生活中的边界数不胜数,就连家里养的猫都有自己的边界,不愿意让人随便踏入它的领地。
可要是把“边界”两个字安到宇宙上,事情就开始变得不对劲了。
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在天文学里,我们通常能观测到的宇宙半径大约465亿光年,但这并不是说宇宙真的就这么大,只是更远的光还没来得及跑过来跟我们打招呼。
这就像你参加了一场规模超大的晚宴,你只听到了周边半径的人在谈笑风生,其实这场晚会有好几个场所,你所处的只是其中一个而已,听不到更远处的人说话。
那么,宇宙边界外面是什么?
宇宙的身材
要聊边界,得先知道宇宙的身材,从科学的角度来看,宇宙肯定不是直的,而是弯曲的。
目前呼声最高的说法认为,宇宙就像一张无限大的煎饼,它是没有边界的,想摊多大就能摊多大。
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还有说法认为,宇宙空间像马鞍一样弯曲,它可以无限延伸,越来越宽阔。
不管哪种情况,宇宙都是大的没有边的。
尽管从来看不清宇宙的边界,但人类对宇宙边界的探索却从未停息。
2018年,有一则新闻在网上流传,说科学家在波江座发现了一堵宇宙墙,也就是所谓的宇宙边界。
然而事后经过科学家证实,波江座可不是宇宙的围墙,它只是天空里一个平平无奇的星系,与宇宙边界没有一毛钱关系。
如果把宇宙比作一座巨大的露天电影院,那波江座就是银幕上的某个风景镜头,而不是银幕的边缘。
波江座里的恒星大多离地球只有几十到几百光年,属于我们的近邻。
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不过,波江座里有个有趣的亮点它包含了星系UGC 9391,这个星系距离我们约1.3亿光年,在星系里算是比较近的。
那么,人类有没有可能摸到宇宙边界?如果真的摸到了,宇宙之外又会是怎样一番景象呢?
人类为啥看不到宇宙边界
虽然宇宙本身无边无际,但人类的视力是有限的,这个限制来自光速和宇宙年龄。
宇宙大约138亿岁,光速是30万公里/秒,光在这段时间里能跑的最远距离,就是我们能看到的极限。
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因为宇宙在膨胀,所以这个距离实际上是465亿光年。
这个边界叫粒子视界,它就像一堵逆天的高墙,超过这个距离的东西它们的光还没到我们这儿,所以我们啥也不知道。
有人说现在科技这么发达了,虽然看不到宇宙到底有多大,但是能不能还原出它最开始的样子呢?
这个还真不能。
事情是这样的,大约在宇宙大爆炸后的38万年,宇宙才开启降温模式,让原子有了生存的基本条件,接下来电子、原子核相互结合生下中性原子,光才能自由传播。
我们观测到的微波背景辐射,其实是宇宙最早期留下的照片,那是宇宙诞生38万年的状态。
因此,这就是我们能看到的最古老的宇宙边界,再往前光还没有传播,我们也就看不到宇宙最初的模样了。
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边界之外
如果宇宙真有“外面”,那地方可能会有以下几种情况:
第一,我们的宇宙就像一个泡泡,周围还飘着很多别的泡泡,有的泡泡会无限膨胀,有的只是昙花一现,一会儿就没了。
第二,在宇宙外光可能慢悠悠散步,重力不是把你往下拽,而是像气球一样把你往上推,甚至时间还会倒退,你睡了一觉醒来,发现昨天的事又发生了一遍。
第三,宇宙外面啥物质都没有,只有一片黑压压的颜色,那里寂静的可怕,让你分分钟想回地球。
最后还有一种可能,那里生存着许多长相诡异的高维生物,他们拥有各种超能力,在你眼里难如登天的问题,它们只要动动手指就能解决。
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换句话说,宇宙外面可能比科幻电影还离谱,甚至离谱到我们根本想象不出来。
如果宇宙之外还有宇宙,那么黑洞很可能是连接宇宙和宇宙的“中介”。
黑洞这家伙绝对是宇宙里最神秘的大怪兽,它的引力大到能把光都抓住不放,就像个宇宙级的饕餮,什么东西靠近它都会被吞得干干净净。
有些脑洞大开的理论物理学家说,黑洞可能是跨宇宙的隧道,一头连着我们的宇宙,另一头通向另一个完全不同的世界。
还有人说,黑洞可能是新宇宙的产房,它的内部正在孕育着另一个宇宙,就像在鸡蛋里慢慢孵化小鸡一样。
更疯狂的是,甚至有人怀疑我们现在生活的宇宙,其实就藏在某个超级大黑洞的肚子里!
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虽然这听起来挺像那么回事,但目前还没有办法验证。
信息悖论告诉我们,当你把一个物体丢进黑洞,等黑洞慢慢蒸发没了,物体中的信息也会跟着消失,可量子力学却认为信息是永远不会消失的。
这二者如此矛盾,我们也不知道到底该信哪一个?
在探索宇宙边界的路上,我们不仅是在找答案,更是在不断刷新自己的认知上限。
每一次新发现,都有可能把我们原来的世界观轰得粉碎,然后重新塑造出一个完全不同的世界观。
人类的好奇心和探索欲,就像宇宙一样无限延伸下去。
毕竟,要是宇宙真的有尽头那该多无聊,人类也就没什么可探索的了。
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