【思考】從宇宙到原子,兩者的高度相似,意味著宇宙是個細胞?

天空之城 2022/07/10 檢舉 我要評論

現代宇宙學認為,宇宙起源于138.2億年前的一次奇點大爆炸,爆炸之后誕生了時間和空間以及物質。

經過上億年的時空膨脹后,就形成了包含著無數星系和天體的宇宙,目前的 可觀測宇宙直徑已經達到了930億光年,但宇宙邊緣仍在加速膨脹,那里的光還沒來得及到達地球。

那麼宇宙究竟是無限大還是存在邊界?

假如存在邊界,邊界之外又是什麼?

許多人可能聽說過有關宇宙邊界的信息,并且詳細測量出了地球距離邊界的距離約為465億光年,但這里的距離和邊界實際上指的是可觀測宇宙,即哈勃體積。

它是以人類的技術來看,觀測者能夠觀察到的宇宙最大范圍,但實際上宇宙邊緣的膨脹速度很可能已經超過了光速,那里的光將永遠到達地球無法被人類觀測到。

既然無法觀測到,那我們如何判斷宇宙是否存在邊界?

這就要根據宇宙膨脹的形狀來決定了,假如宇宙是一個球形,那麼它就是封閉的,自然也存在邊界,但假如它是喇叭形,我們就只能找到它的起點,永遠也找不到終點,這就好比手電筒射出的一道光,可以看點起始點,但看不見它在哪里結束。

從以上的兩個角度來講,宇宙可能不是無盡的,它有邊緣,但沒有明確的結界,要想證明宇宙的邊界,只能到達宇宙邊緣一窺究竟, 人類看得到的盡頭根本不是盡頭,因為不可觀測宇宙之外是黑暗的,我們不能斷定那里就是宇宙的邊界所在。

既然無法看見黑暗的背后,不如來看看在當前的可觀測宇宙都存在什麼。

當我們站在十億光年之外看宇宙時,看到的大部分是漆黑一片,只有幾個零零散散的光點,上面的每一個像素點都是無比古老的,即使把視野縮小十倍,在一億光年的范圍下,宇宙依然空空如也,但某些區域的光點更多了。

它們可不是單獨的恒星,而是一個個龐大的星系, 我們的銀河系也在其中。

把比例放大到100萬光年,銀河系的輪廓赫然出現,再放大到十萬光年時,已經可以辨認出它是銀河系了,銀河系的旋臂和中心銀盤都非常清晰,在地球上我們永遠也看不到這些景象。

假如繼續放大到一萬光年,圖中的星點就會變得異常密集,它們都是大大小小的恒星,點亮了整個銀河系,太陽也在其中,只不過在密集地點中找一個普通的太陽猶如大海撈針,我們還需要再放大一點看看。

一千億公里,我們終于看清了太陽系的輪廓,它基本結構展現在我們眼前。雖然看上去很小,但周圍的光圈已經非常明顯了, 此時回顧一下百萬光年下的銀河系,它們兩個似乎有點相似?

到了百億公里的尺度,整個太陽系都清晰地出現在照片上,再放大一些,就能夠看到地球以及地球上的人。

當我們進入地球,繼續放大地球上的人時,將會看到什麼?

在一厘米的尺度上觀察,他手部的皺紋像溝壑一樣清晰,再放大一些,我們就要進入微觀世界了,一百微米下,依稀可見一些皮膚組織結構。

再放大一千倍,就看見了人類都會有的染色體,再接著放大, 我們將會陸續看到DNA,也就是脫氧核糖酸,以及清晰的原子,原子的原子核和電子。

來到10皮米的尺度觀察濃密的電子云時,細思極恐的事出現了:我們好像又回到了百億光年下浩瀚無邊的宇宙。

巨觀宇宙的圖景,居然和微觀下粒子的模樣展現出了驚人的相似度,并且進一步來看,兩者似乎都遵循著一種「構成」的規律。

原子組成了分子,這些分子聚集起來形成了星云,星云和宇宙中的塵埃繼續結合,形成了恒星,由恒星組成的恒星系構成了更大的星系, 這些星系再組成超星系團,許多的超星系團就組成了我們的宇宙。

就像地球生命的歷程,一些高分子有機物在海底火山口聚集,組合起來形成了最初的生命形態,它們進一步發展產生了細胞結構,誕生了真核細胞,后來這些真核細胞結合,形成多種多樣的細胞,最后它們組成了完整的生命體。

生命雖然渺小,但和宇宙的誕生有異曲同工之妙

10皮米下的電子云居然和巨觀的宇宙有著驚人的相似度,它們不只是巧合,科學家注意到這些現象后,用分形理論做出了解釋: 宇宙即萬物。

不論形態和類型,都有著某種共同的潛在規律,像是組成宇宙的基本邏輯,每個物質都會或多或少展現出相同的基本邏輯。

所以最重要的問題可能不是 「宇宙是否存在邊界」,而是分形理論中宇宙萬物的基本邏輯究竟是什麼,解開這個問題的答案后,或許其他疑問就會豁然開朗。

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