天文科普:宇宙的结局,是覆灭,还是永生?
来源:天文在线
发布时间:2023-01-03
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宇宙是否也有终点?

沿着一个方向飞行,我们能否到达宇宙的尽头?

图源:塞尔吉奥·加西亚·瑞尔

太空之外是什么呢?

你头顶的天空——或者用科学家们的话说,大气,从地表向上延伸约20英里(32公里)。漂浮在大气中的是一种分子混合物,这些分子十分微小,小到你每次呼吸都能吸入数十亿个。

大气之上,是太空。之所以这么叫,是因为它所含的分子要少得多,且分子之间拥有巨大的空隙。

你曾经有没有想过去外太空旅行?直至宇宙的尽头,你会发现什么?科学家们能够解释你看到的很多东西,但有些事情他们还不知道,比如宇宙是否有边界。

行星、恒星和星系

刚开始太空旅行时,周遭的景象你一定不陌生。地球是一组行星中的一员,所有行星都围绕太阳运行,当然还有一些小行星和彗星。

太阳系大家庭(图源:NASA)

太阳只是一颗非常普通的恒星,它看起来比别的恒星要更大、更亮,只是因为它离我们最近。要到达下一个最近的恒星,你必须穿越数万亿英里。即使你能乘坐NASA有史以来最快的太空探测器,那也需要数千年的时间才能到达。

如果恒星像房子,那么星系就像是建满房子的城市。科学家估计,在银河系中有大约1000亿颗恒星。如果你在银河系外欣赏,那这1000亿颗恒星就会组合在一起——就像从飞机上观看下方的城市灯光一样。

天文学家了解到,大多数恒星都有行星围绕。有些甚至是类地行星,它们有可能是其他生物的家园。

星系群(图源:NASA)

星系之间通常相隔甚远。宇宙中大部分空间几乎是真空的,仅有一些游离的分子和被科学家称为“暗物质”的神秘微小粒子。

借助巨型天文望远镜,天文学家才得以观测到宇宙中的数百万个星系,且它们并非完全相对静止。

如果观测时间足够长,你会发现在这数百万年的时间里,星系之间的空间逐渐增大。就像在一个泄了气的气球上画上黑点,待气球被吹起,黑点之间的间隙会逐渐增大。

何为尽头?

如果你能够一直在宇宙中畅游,且想走多远就走多远,那你会一直遇见各色星系吗?是不是无论往哪个方向去,都能遇到无数星系呢?还是说,宇宙其实是有尽头的,如果有,宇宙的边界到底在哪儿?

对于这些问题,大部分科学家们也没有头绪。但是,许多人认为宇宙是无限、没有尽头的。这样的认知使人们觉得,如果能够一直在宇宙中漫游,那么无论往哪个方向去,都会遇见无穷无尽的星系。

另有一些科学家们则认为,宇宙漫游有可能终将回到原点,即如果你能够在宇宙中长时间行动,那么终将有一天,你会从另一个方向回到你旅途的起点。

这样想象可能有助于理解:设想一只在地球仪表面爬行的蚂蚁,无论往哪个方向保持直行,都会最终回到原点。如果在宇宙中也是如此的话,那就说明它并非无穷无尽,尽管人类在它面前依旧那么渺小。

无论是上述哪种情况,科学家们目前仍认为宇宙不太可能有边界,因为并没有找到星系停止运动的区域,也没有找到任何标志着空间尽头的屏障。

宇宙奥秘仍有待探索,没有人知道确切的答案。宇宙是否有尽头,还需要未来的科学家们来回答。

相关知识

宇宙是所有时间、空间与其包含的内容物所构成的统一体,宇是空间,宙是时间,并生天地宇,同阅古今宙;它包含了行星、恒星、星系、星系际空间、次原子粒子以及所有的物质与能量,宇指空间,宙指时间。

BY:Jack Singal

FY:忙碌的北門

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