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宇宙的外面有啥?如果在宇宙的边缘,投掷出一根长矛会发生什么?

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晚上趴阳台上看星星,看着那满天亮晶晶的,这满天满地的宇宙,它到底有没有个边界?要是有一回运气好,坐上了光速小飞船,嗖一下飞到宇宙最最最外头那个地方,然后掏出早就准备好的一根长矛,一使劲往外一撇,那这矛能飞到啥地方去呢?

是啪叽一声戳在啥硬家伙上,还是就那么一直飘着,跟个没头苍蝇似的?



千万别觉得宇宙就像一个扣着盖的大锅,边上还糊着水泥墙。实际上,咱们肉眼能看见的最远地方,天文学家管它叫可观测宇宙,半径大概是四百六十五亿光年。

一光年是啥概念?光跑一年,差不多九万四千六百亿公里,就这么个距离,得跑四百六十五亿倍那么长,才到那个观测的边界。



可那个边界并不是宇宙的墙,而是因为宇宙打大爆炸开始到现在才一百三十八亿岁,光只能跑这么远,更远处的光还没到咱眼睛里。

而且宇宙还在不断膨胀,就像你蒸馒头时面团慢慢鼓起一样,远处的空间自身也在往外伸,所以有些地方的光永远也到不了地球。说白了,你压根追不上那个“边”,因为空间本身就在往外拽。



那宇宙到底有没有真格的边呢?现在最靠谱的观测,比如普朗克卫星测量的结果,告诉我们宇宙的曲率非常非常接近零,就跟咱东北的大平原差不多,一眼望不到头,平得没法再平了。

要是宇宙是平的,那它就是无限大的,根本没有尽头。你往哪个方向飞,前面永远有更多星系更多空间,没有“外面”这一说。

这就像你问“北极的北边是哪儿”,到了北极点,所有方向都朝南,你再找不着更北的地方了。宇宙也一样,如果它无限大,那每一点都可以算作中心,没有边缘,自然也就没有“外面”能放东西。



那万一宇宙不是无限大,而是有限但有边界呢?比如说它像一个三维球面。你在地球表面一直往一个方向走,最终会绕地球一圈回到出发点。假如宇宙也是这种弯曲的闭合结构,你沿直线飞,最后也会飞回起点。

这种宇宙没有边缘,它的几何形状是自我封闭的,压根不需要一个“外面”。在这样的宇宙里,你从某处扔出一根长矛,它会沿着空间曲率一直走,几亿年甚至几百亿年后,它会从你背后飞回来,就像你扔了个回旋镖。



到时候你正晒太阳呢,突然后背被扎一下,好家伙,那是自己年轻时候扔出去的那根矛,绕了宇宙一大圈又回来了。

不过也别担心,根据目前实测,宇宙曲率极其接近零,无限宇宙的可能性最大,所以你根本到不了什么边缘,也甭想扔什么矛飞回来。



既然宇宙很可能无限大,那你这根矛扔出去以后,就会以均匀直线运动一直飞下去,因为太空中没有空气阻力,牛顿第一定律管得死死的。

它也许会飞进某个恒星的大火球里,瞬间化成铁水,也许会撞上一颗飘荡的小行星,或者被黑洞的引力拽进去再也出不来。但空间本身永远没有尽头,它就会一直往前,直到宇宙的结局。



啥时候是个头呢?如果宇宙一直膨胀下去,所有星系都会慢慢散开,恒星烧光,黑洞蒸发,宇宙变成一片又冷又暗的稀薄粒子汤。

到那时,你的那根矛如果还没被撞碎,就会孤零零地在空旷的空间里飘荡,跟着整个宇宙一起走向热寂。

所以别再琢磨宇宙外边有啥了,因为压根就没有外边。宇宙就是一切,包含了所有的时间和空间,没有墙,没有窗帘,也没有隔壁邻居。



如果真有人到了可观测宇宙的边界,往外扔东西呢?其实你永远到不了那个边界,因为可观测宇宙的边界本身是个概念上的极限,不是实体的墙。

往那个方向飞,随着移动,新的更远的区域会进入你的视野,边界也跟着往前推,就像你追地平线一样,永远追不上。所以你这根矛也就是在宇宙内部飞,根本扔不出宇宙。

咱人类对宇宙的了解,就像东北开春的河冰,你看表面化了一尺,底下还有三丈厚的实冰呢。正因为不清楚,才更值得琢磨。



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