宇宙在膨脹,說明外面還有空間?宇宙的外面究竟是什麼?

人類對于宇宙的 「質詢」從很早就開始了,由于那時的觀測條件有限,人們就大開腦洞,想象宇宙的起源與樣子。后來,我們都知道了, 在地球上睥睨萬物的人類不過是宇宙當中的一個「意外」。我們的星球和所屬的星系,在宇宙中顯得那樣平平無奇。

但這并不能讓人類打消探索的念頭,尤其是發現 宇宙在膨脹之后, 大家相信這正是說明外面還有空間。那麼,宇宙外面到底有什麼?我們的宇宙真的是獨一無二的嗎?

宇宙處在膨脹中

科學界對于宇宙究竟是如何誕生的問題,一直存在著許多的爭議。上個世紀時,經過數位科學家「接力賽式」的探索,使得大爆炸理論得以出現并得到認可。而在這個過程當中,1929年,哈勃發布的 「哈勃定律」成為了重要的證據。

哈勃定律證明了宇宙正在膨脹,這代表著宇宙從誕生之后并沒有處在「靜止當中」,這一理論的發現將人們從靜態宇宙的誤區當中拉了出來。在這之后,科學家按照 宇宙大爆炸的模型,對宇宙膨脹的情況進行了跟蹤研究, 試圖找到宇宙膨脹的規律以及這種現象產生的原因

1998年,Permutter和Schmit通過對幾十個遙遠超新星的觀察,發現宇宙不僅正在膨脹而且以加速度膨脹,并認為宇宙加速膨脹的動力可能來自于暗能量。

既然宇宙依舊在膨脹, 那就說明它的 外面還有空間。那麼,宇宙之外的空間里會是「空空如也」的嗎?還是會有些別的我們意想不到的東西?

宇宙之外是什麼?

其實要論宇宙之外有什麼,基本都是人類根據現有的一些發現進行想象的,畢竟如果真的要按事實來說的話, 咱們連太陽系之外有什麼都不知道,更何況是宇宙呢

從目前的情況來說,科學家認為宇宙的半徑可能是 465億光年左右, 但這畢竟只是可觀測宇宙的范圍。事實上,沒人知道在這個光能抵達的邊界之外存在著什麼其他的東西,因此, 他們更傾向于宇宙是 「有限無界」

為了能方便我們理解「有限無界」這兩個看似對立的條件,霍金等科學家指出, 宇宙的形狀可能是「球形」或者「馬鞍狀」的。這就代表著它 不存在邊界,只要時間足夠久, 你走得再遠都有可能回到原點

既然這麼說的話,宇宙之外到底是什麼呢?目前有兩種觀點, 第一種認為宇宙之外依舊是 「虛空」,那里的情況是咱們以三維視角永遠無法解讀的存在。在那個地方可能充滿了暗物質和暗能量,宇宙在膨脹的過程當中會受到這些外部物質的影響, 從而使得可觀測宇宙的圖景出現「變化和波動」

大家可以將宇宙想象成生物的細胞,這個細胞在膨脹的過程當中會接收到外部輸入的物質, 這些物質勢必會讓宇宙的「體征」出現改變。如果真的是科學家所推測的暗物質, 那我們就得先搞清 暗物質 到底有什麼特性、來自于哪里,不然就無法解開宇宙的變化謎題。

咱們在前面說了,465億光年是可觀測宇宙的半徑,得到這一結論主要是因為 「宇宙微波背景輻射」的發現。這個來自最古老宇宙爆炸產生的余暉, 本身是一種「電磁波動」,而當宇宙之外空間的那些物質在進入之后,就像是在這本就平靜的水面上,投下了幾顆石子, 這時咱們就能看見漣漪了

從第一種觀點的想法來看, 宇宙之外更像是充滿 暗物質 的空間,但由于暗物質就像是宇宙當中的幽靈,所以即使咱們能看到宇宙之外,看到的情景也是「空」的。不過, 這個「空」只是限于人類的視野,實際上它可能早就被塞得滿滿的了。想理解這一點,我們必須要跳出常規宇宙之外思想的限制。

當然,如果說大家不認可第一種觀點,可以再看看第二種觀點。 第二種觀點認為宇宙的外部依舊是 宇宙,換句話說,宇宙大爆炸時可能炸出了許多個「小宇宙」。這些小宇宙就像是「肥皂泡泡」一樣,相互交織地存在著。這種觀點, 就是「多宇宙理論」

多宇宙理論

多宇宙理論是一種非常大膽的猜想,該理論認為在我們觀測的「可見宇宙」之外, 存在著許多特性不同但卻真實存在的其他獨立宇宙。值得一提的是,狹義上的「多宇宙」其實是有多世界的意思, 即認為在地球之外存在著相似的具有生命生存的星球。而隨著觀測手段的提升,人們認識到了更廣闊的宇宙, 至此從廣義上定義了「多宇宙理論」

許多科學家提出的多宇宙模型,都是基于宇宙的 「正反物質」而言的, 他們認為我們觀測到的宇宙是正質量區域當中的一部分,而宇宙大爆炸是產生了反物質的,所以這些反物質就組成了另外的宇宙。

瑞典物理學家克萊因提出的物質—反物質宇宙模型認為:宇宙中的正、反物質彼此分開并各自聚集為以正物質為主和以反物質為主的團塊;我們今天觀測所及的宇宙,只是以正物質為主的宇宙區域。

當然除此之外,還有咱們前文中提到的「肥皂泡」宇宙。總之在多宇宙理論當中, 我們所處的宇宙并不是獨一無二的,正如地球與眾多星球相比一樣,只是蕓蕓眾生之一。 這種理論突破了「總星系」的范疇,讓我們的視野高度更進一步

至于如何形容宇宙之外的「宇宙」到底是什麼,許多科學家將其稱為 超宇宙,并認為雖然我們可能究其一生都無法觀測到這些宇宙,但是從本質上來說, 大家需要遵循的「規律」都是一樣的

其實多宇宙理論的雛形,早在古代的宗教和神話傳說當中就有出現過了。比如在佛教當中就有 「大千世界說」,在其眼中,天外有天, 而咱們所處的宇宙只是「宇宙海洋」當中的一個小分子

不知道大家更認可宇宙之外是「虛空」還是更認同多宇宙理論,但不管是哪一個, 實際都是科學家基于現實條件的猜想。想要證明它們,起碼我們得先抵達可觀測宇宙的邊界附近。但現實的條件限制, 人類連飛出太陽系都是奢求,更何況是抵達宇宙邊界呢?

更不用說, 哈勃定律證實了宇宙處在膨脹中的事實。這樣的話,就算我們有能力到達宇宙邊界, 又怎樣確定那個邊界是人類之前確定的那個呢?因此,在種種限制之下,我們對于宇宙之外只能進行猜想。而一千個人眼中有一千個哈姆雷特,也許大家心中的宇宙之外的空間,又是另外一副模樣。

那麼,如果這些宇宙之外的宇宙向我們發來了 「信息」,我們能否讀懂或者解讀呢?要知道,諸多泡泡宇宙在相撞之后, 肯定會產生相撞的「余波」,這一點我們從宇宙微波背景輻射圖當中大小不一的斑塊就能看出。

來自宇宙之外的信息

宇宙微波背景輻射圖的出現, 不僅讓人們大概確定了宇宙的年齡,其不同尋常的表現, 還能讓我們讀取到來自 宇宙之外的訊息。這些碰撞和物質交換的信息,會在宇宙微波背景輻射上留下清晰的痕跡, 重點就在于我們能否解讀這些痕跡背后的事件

科學家初步猜測,宇宙在爆炸后最初的10秒到30秒,就受到了外界的影響而起了漣漪,這漣漪導致了能量和物質的聚集,從而形成了星系,這漣漪也導致了37萬年后宇宙在溫度上出現波。

不過,這些痕跡可能比外星人發來的「電報」更讓人迷惑。 以咱們現在的科技實力,是無法正確解讀的。而當我們找到答案的那一天,諸多的問題都將迎刃而解。

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