宇宙是无限大的吗?
宇宙是有边的还是无边的,现在的说法很多。随著天文学的不断发展,人类对宇宙的了解不断深化,可观测的宇宙在不断的逐渐扩大,现在望远镜观测到的离我们最远的类星体已近200亿光年之远。而且这一记录还将不断打破。
有些天文学家估计宇宙的90%以上的物质都是用望远镜看不见的暗物质。他们认为,中微子是重要的暗物质“候选者”。科学家先后通过实验发现中微子可能是有质量的。如果这一结论最终被证实是正确的,那它将给宇宙带来很大的影响。因为中微子如果是有质量的,那麼宇宙就是有限的,宇宙在遥远的未来就会由膨胀转变为收缩。
宇宙的大小是建立在“大爆炸宇宙论”的基础上的,宇宙是由一团物质爆炸而产生,物质炸开后,碎片向四周扩散,膨胀再膨胀,在这个膨胀过程中形成了许多星云、星系以及其他的一些星体,於是形成了我们所在的这个宇宙。当宇宙膨胀到一定时候,就开始收缩,又回到爆炸前的状态,这些物质就这样不断的聚拢又分开,重复著大爆炸和大坍聚,永无止境,科学家称之为“振荡宇宙”。
现在普遍认为,宇宙是有限而无边的三度空间,我们可以在宇宙中运动,但永远不会找到宇宙的边界,更不可能离开自己的宇宙,而且我们的宇宙仅仅是许多宇宙中的一个,在我们的宇宙边界之外还有许多我们看不到的其他膨胀著的宇宙。
1.宇宙有多大? 美国学者认为直径至少780亿光年
宇宙大爆炸之后残留的背景微波辐射中的波纹揭示了宇宙的大小这一令无数人关心的问题:宇宙两头相距至少780亿光年。
美国蒙大拿州立大学物理学家Neil Cornish领导的研究小组认为,他们的研究至少部分的回答了宇宙学一个最基本的问题:宇宙有多大?
直到现在,对宇宙尺寸的估算在“你看到有多大就是多大”到“无限”之间,总而言之没有一个多数人认可的答案,而完全依靠你偶然灵光闪现想出来的一个宇宙模型。Cornish等人的研究至少确定了宇宙尺寸的下限,它没有排除宇宙无限大的可能。
根据《自然》杂志,有人认为宇宙象一个足球,直径600亿光年。其它一些理论则认为宇宙事实上没有那么大,但它自己缠绕着自己,所以很难确定边界。Cornish对《自然》杂志表示,“原则上,地球的光线环绕着宇宙跑,所以如果我们看到40亿前年地球的情况请不要大惊小怪。”
他的研究小组于是决定在宇宙中寻找地球早期的状况。但应该看哪里呢?答案是尽量远,这意味着他们需要使用WMAP探测器分析宇宙背景微波辐射。这可以探测到宇宙形成最初期(大爆炸之后379,000年)产生的微波辐射。
如果宇宙较小,同一来源的光线将可以从不同方向到达同一个位置。该研究小组计算认为,这将产生辐射的不规则性(热点和冷点)。然而研究小组没有发现背景微波辐射中的冷点和热点。Cornish由此做出结论认为,宇宙比我们的设备所能观测到的范围要大,直径至少780亿光年。宇宙还可能更大,他希望通过进一步的研究WMPA结果修正自己的计算。宇宙的最小尺寸可能增大到900亿光年。
2.宇宙就象人心那样大。对于心胸宽广的人来说,真是天地广阔、无边无际。而对于心胸狭隘的人来说,则是针尖买芒难以立足。
3.“宇宙”一词,最早大概出自我国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376)。他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今来的时间,合在一起便是指天地万物,不管它是大是小,是远是近;是过去的,现在的,还是将来的;是认识到的,还是未认识到的……总之是一切的一切。
从哲学的观点看。人们认为宇宙是无始无终,无边无际的。不过,对这个深奥的概念我们不打算做深入的探讨,还是留给哲学家们去研究。我们不妨把眼光缩小一些,讲一讲利用我们现有的科学技术所能了解和观测的宇宙,人们把它称为“我们的宇宙”或“总星系”。
从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那幺要经过 130亿年才能到达地球。这130亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围。再说得明确一些,我们今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以130亿光年的距离为半径的球形空间。当然,地球并不真的是什幺宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们只能了解到这一程度。
在这个以130亿光年为半径的球形空间里,目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个,而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题,你就不难了解到,在我们已经观测到的宇宙中拥在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如沧海一粟,渺小得微不足道。
4.人类所认识的宇宙有多大
宇宙蕴藏着所有的物质,其中包括人类已发现的能量和辐射,也包括人类所知道并相信存在于太空内的一切一切。
宇宙中有数以亿计的天体,这些天体都是十分巧妙而有规律地相互组合的,大多数的星体构成星系,比如我们的太阳系就是。 星系再构成银河系。宇宙中最少有10万个大大小小的银河系。
宇宙空间是十分广阔的,光在一秒钟内可走30万千米,单是我们地球所在的银河系,跨幅的阔度就有10万光年。宇宙中有10 万个银河系,那么,宇宙究竟又有多大呢?大家不妨算算吧。
为了说明宇宙的范围,科学家们做了推算,130万个地球的体积仅相当于太阳的体积,而与太阳相当的恒星,在银河系中可达 2000多亿颗。如果把宇宙看做是一个半径1千米的大球,银河系则只有药片那么大,位于球心附近。
在实际观测中,人们使用高倍的射电望远镜,搜索到了200亿光年以外的类星体天狼巨星,这是目前人类能确实掌握的最远的 星体,也是人们认识宇宙的最大范围,当然,它还不是宇宙的实际边缘。因为人类的认识能力是有限的。
托勒密的“地心说”体系
哥白尼的“日心说”体系
开普勒的椭圆型轨道的思想废除了星体是“透明的球体”这一谬论,但是却仍然保留了星体是“最外层天体球”这一说法。感谢卡西尼的研究成果,他揭开了太阳系的真实面目,从而证明了太阳系比人们想象的要大得多,而这也只是将人们脑海中宇宙的边界扩大了而已。
直至哈雷于1718 年发现了恒星也是运动着的球体这一事实后,天文学家们才开始重新认真地认识宇宙。当然,即使所有星体都在移动,宇宙仍有可能是有限的,而所有的星体也都有可能在进行着极其缓慢的移动。但是为什么有的星体的运动速度之快足以被人们观察到,而正是这些星体才能发出比较明亮的光线呢?
关于这一问题,存在这样一种可能,即某个星体由于具有较大的形体,从而能放射出比较明亮的光线,同时由于其体积较大,造成宇宙对它的束缚产生了困难,从而导致了它的移动。当然,这只是一种特定的假设,但这种全新的设想对于解开有关谜团是具有创造性意义的——即使其很难在实验室条件下得到验证,或根本无法解决任何问题。
另一方面,有些星球与地球间的距离有可能相对来说比较近,因此看上去就可能显得比较亮一些。再者,如果所有星球移动的速度是相同的,那么距地球越近,往往就显得运动得更快一些。这一点与实验室条件下的实验结果是相符的。这一现象是以解释运动越快的星体其亮度越高的原因。那相对比较昏暗的星球其实也处于运动状态,但由于它与地球间距离实在太遥远了,因此即使经过几个世纪的观测也无法察觉到它的位置的变化,但这一变化却有可能在数千年的过程中被观测到,这的确需要人们一代一代不懈的努力。
如果各个星体与太阳系间的距离各不相同,那么宇宙就应该是无限的,而众多的星球则会像蜂群一样遍布于宇宙的各个角落。直至1718 年,人们才意识到这一点而摒弃了宇宙有限论,从此,一幅广阔无垠而壮丽非常的宇宙画卷终于展现在人们的眼前。
也许是无限大。不过我认为直接肯定也许还太早。尽管现代的科技很发达,但对宇宙的认识还是很肤浅的。
试想:既然有无数黑洞这样的“宇宙怪兽”存在,为什么不能怀疑我们现在的天文学在大尺度观测上会像人顺着地球表面随便一条直道行走较长距离,并坚信自己的路线是一条直线,而事实上走的是一条弧线呢?直到在某一天有重大的发现时,才开始怀疑“地球是方的”这一“真理”?
很高兴来回答你这一问题;我们不能用大小来衡量宇宙的空间关系!用人类现在的智商和知识来解说宇宙的空间关系都说:宇宙是无限大的.其实这句话是错误的!因为我们还不能掌握确切的测量宇宙大小这一空间关系的"技术".所以就不科学的说了句:宇宙是无限大的.这么一句骗自己的话.其实宇宙是有自己的分量的.或者说"大小".请相信上帝的存在!试想宇宙外面是什么?呵呵...这是非常有意思的梦境...美妙的宇宙!愿你好运...悟... ...!
宇宙是无限大的吗?
空间无限、总宇宙是空间的一部分,其实总宇宙是无限大。大爆炸是自始至终的、其实是无始无终发生着的。在一个局部宇宙上看时间和空间均是有限的、但在广阔的宇宙上看二者均无限。总宇宙就象一个无限大的球体、各宇宙被装在其内。光线看似直的,其实是弯的、只是在不同的区域有着其不同的弯度,因为都受到宇宙中心的吸引。难免有人瞬间看见了百年前东西。这更好的解释了鬼怪现象。
先解释:宇代表无限的空间。宙代表无限的时间。但是宇宙不是无限的。
科学家发现用天文望远镜观察到的星系都是红的,只有远离我们才是红的所以宇宙是在膨胀的,因为膨胀所以有边界。
为什么宇宙是无限大的
人们对宇宙有两种理解,一种认为是包括地球及其它一切天体的无限空间,另一种认为是一切物质及其存在形式的总和;《辞海》对宇宙的解释是:宇,空间的总称,宙,时间的总称,这源于《淮南子·齐俗训》:往古来今谓之宙,四方上下谓之宇,宇宙既包括无限的空间,又包括无限时间的延续;有许多证据表明,...
为什么说宇宙无限?
宇宙是无限大的,因为宇宙是指所有的物质空间及时间的总和,时间是无限的.“宇宙”一词,最早大概出自我国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376)。他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今来的时间,合在一起便是指天地万物,不管它是大是小,是远是近;是过去的,现...
宇宙无限大吗 他的边是1000亿光年还是?
宙不是无穷大,而是有边界的。根据大爆炸理论,宇宙大约诞生在距今150-180亿年左右,当时的宇宙的尺度无穷小,而且无限紧密,在这种条件下,所有科学定律并因此所有预见将来的能力都失效了。之后的宇宙开始不断的膨胀,经过非常漫长但是有限的时间变成了我们现在的这个大小。由于宇宙膨胀的速度非常快,以至于...
宇宙有多大
目前宇宙的半径大概是465亿光年,直径930亿光年。但930亿光年仅仅是我们能观测到的宇宙直径,由于宇宙的膨胀速度已经超过了光速,所以我们只在地球上观测宇宙的话无法得知宇宙到底有多大,这还是一个未解之谜。
宇宙到底有限还是无限?
显然,这种宇宙是无限的,它是一个无限无边的宇宙。三维空间曲率为负的情况与三维空间曲率为零的情况比较相似。宇宙一开始就有无穷大的三维体积,这个初始体积也是奇异的,即三维“无穷大”奇点。它的温度、密度无限高,三维、四维曲率都无限大。大爆炸发生在整个“奇点”上,爆炸后,无限大的三维体积将...
宇宙有多大?什么是时间?宇宙和时间有什么关系?
首先,宇宙是无限大的,下面的人乱说,宇宙不是因为有边界无限大,宇宙的大小和时间的延展息息相关。时间就像一张可以延展的膜,但是这张膜是四维的,我们感知不到。但是这张膜是可以无限延展的,可以大可以小(就像永远不会破的安全套)。我们的质量会让这张摸发生扭曲(广义相对论),所以质量越大...
宇宙是无限大的吗?
对于宇宙到底有多大,又是什么样的问题,自人类第一次发问以来,其实已经出现了诸多答案了。不管是中国的“宇之表无极,宙之端无穷”还是“日心说”,人类的认知在找到更多真相之后,渐渐地清晰了起来。当观测宇宙学诞生之后,人类对宇宙的认知到达了一个新的高度。就这样,人类看到了更多有关于宇宙...
宇宙空间是无穷大还是有限大?
是的,你可以这么理解,这是其中一种学说(理论)的说法。实际上基于不同的学说(理论),会有不同的解释,至今并没有一个最终的答案。但就目前来说,大部分的物理学家和哲学家是持宇宙无限的观点的。其实这是个与概念(定义)有关的问题。不同的定义有不同的回答。通常所说的“宇宙”的概念,...
宇宙无限大??
宇宙不是无穷大,而是有边界的。根据大爆炸理论,宇宙大约诞生在距今150-180亿年左右,当时的宇宙的尺度无穷小,而且无限紧密,在这种条件下,所有科学定律并因此所有预见将来的能力都失效了。之后的宇宙开始不断的膨胀,经过非常漫长但是有限的时间变成了我们现在的这个大小。由于宇宙膨胀的速度非常快,...
地球之外是宇宙,那么宇宙之外又是什么呢?
“宇”指无限空间,“宙”指无限时间,“宇宙”这个词有“所有的时间和空间”的意思,也就是可以把“宇宙”理解为无限大,既然是无限大,也就没有“宇宙之外”了。
翟水甘乐: 宇宙并不是无限大.无限大是一个数学概念,但是你要知道这个世界上并不存在一个数叫做无限大.宇宙很大,但是也有限.
东港市19118817927: 宇宙是无限大的吗?为什么? - ?
翟水甘乐:[答案] 宇宙是有限无界的,就像一个气球,我们在球体的内部,球体空间有限但在其中的我们永远走不到边界,道理就和在地球表面上走永远也到不了边一样.
东港市19118817927: 宇宙真的是无穷大吗?谁知道? - ?
翟水甘乐:[答案] 宇宙是有限无界的,就像一个气球,我们在球体的内部,球体空间有限但在其中的我们永远走不到尽头,道理就和在地球表面上走永远也到不了边一样.宇宙外什么都没有,是虚无.
东港市19118817927: 宇宙不是无限大的吗? - ?
翟水甘乐:[答案] 从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是137亿光年.也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过137亿年才能到达地球.这137亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围.再说得...
东港市19118817927: 宇宙无限大吗? - ?
翟水甘乐:[答案] 从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是137亿光年.也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过137亿年才能到达地球.这137亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围.再说得...
东港市19118817927: 宇宙是不是无限大的? - ?
翟水甘乐: 哈勃望远镜能够“看”到的最远的星系,距离地球137亿光年,估计在150亿光年的地方,可能还有星系. 宇宙不可能是“无边”的,不可能是“无限大”的. 如果宇宙无限大,那么天空会“无限亮”,宇宙的温度会“无限高”. 实事显然不是这样的,这就足以证明宇宙是“有限”的. 宇宙是客观存在,不会“随心所欲”,想多大,就多大.
东港市19118817927: 宇宙是无限大的吗? - ?
翟水甘乐: 理论上是的. 宇宙是无限大的,因为宇宙是指所有的物质空间及时间的总和,时间是无限的. “宇宙”一词,最早大概出自我国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376).他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今...
东港市19118817927: 宇宙是不是真的无限大?这很难想象啊~~~~ - ?
翟水甘乐:[答案] 楼主没必要去想象,只是试着去理解就好了.举个例子:看二维生物怎么理解三维空间 假设:1.有个二维空间2.里面有个生物 现在给它一个任务:用最短的时间从点A运动到点B 它所能做的只是找A.B之间的直线运动过去,当然是要费...
东港市19118817927: 宇宙到底是不是无穷的大 - ?
翟水甘乐: 理论上是的. 宇宙是无限大的,因为宇宙是指所有的物质空间及时间的总和,时间是无限的. “宇宙”一词,最早大概出自我国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376).他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今...
东港市19118817927: 宇宙是无限大的吗??
翟水甘乐: 根据现在的理论 当然不是无限大的 宇宙是从一个奇点爆炸 然后迅速膨胀的 就像一个气球 我们站在气球的表面上 气球越吹越大 所以气球表面的事物彼此远去 所以 宇宙是一个有界而无边的东西