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138亿岁的宇宙,为什么观测直径却达930亿光年?是暗物质在作祟?

作者:eric 时间:2024-06-09
导读:导语宇宙的形成可以追溯到大约138亿年前,而到如今关于宇宙“直径”却有着另一种观察,为930亿光年。那么这两者之间到底存在什么矛盾,宇宙年龄和宇宙的尺寸,这两者明显存在着差异,代表我们对于宇宙本身的认...

导语

宇宙的形成可以追溯到大约138亿年前,而到如今关于宇宙“直径”却有着另一种观察,为930亿光年。
那么这两者之间到底存在什么矛盾,宇宙年龄和宇宙的尺寸,这两者明显存在着差异,代表我们对于宇宙本身的认知有一定偏差,这意味着我们对其的认知还未达到全面。

宇宙大爆炸学说大多都是建立在广义相对论的基础之上,那为何便会出现上文所说的矛盾呢?
是否是人类的观察力还有所不及,或是真的存在着“暗物质”这种东西,宇宙的这一差异我们又该如何去解释呢?

一、人才落户材料,undefined宇宙观的蜕变。

宇宙这一观念源自古代的印度、希腊,而汉字中的“宇”与“宙”都又印证着这一观念在中国的流传乃至影响。
而在古印度的时候,对宇宙的形成有着独特的见解,将其看作是有着一个“种子”一样的东西在无中诞生,然后将万物孕育出来。

而在希腊的时候,人们则将宇宙视作是一个有圆顶和平底的蛋壳,宇宙中的万物则从蛋中的蛋白变的激烈,然后被蛋殻中心的热力逐渐暖和,从而产生诸物。
而宇宙本身则是个充满着“空气”“火”“水”等物质的交织系统。
宇宙观在那个时候只是一个对万物有序整体总称,没有触及到宇宙形成的因果关系。

而在我国早在春秋战国时期已经有着很高的认识,就像《老子》中所说“道生于一”,“道”就是大自然的原始状态,就像那个古代印度的“种子”,将万物生成的系统。
唐代的秦观在《八斎观古二十五篇》诗中曾有“宇 宙”二字,淋漓尽致的凸显出宇宙之大。
直到现代,科学家,人类才开始着手去研发了关于宇宙的宇宙学。

1915年,爱因斯坦发表了相对论的核心“广义相对论”,而这份著作就是宇宙学乃至现代科学发展的起点。
而在江苏一师王小娥等人的著作中首次写进现代“宇宙学”二字,谆谆教导着学生们宇宙的起源和演化的道理,一时之间,宇宙大迷思又重回世人的视野。

二、宇宙的观念。

在1915年,爱因斯坦根据牛顿的万有引力定律,提出万有引力是一种在时间与空间中弯曲的力,它形如一个场的样子,空间和物质就像一个剪纸一样被“万有引力”这个钢笔抽描着。

直到1917年,俄罗斯的科学家弗里德曼根据爱因斯坦的“广义相对论”起初提出了“反曲”观点,但这一观点从实验上却被证伪了。
所以他提出了“膨胀”观点,从数学和对于理论上的推算他发现爱因斯坦的理论在“物质密度均匀”且宇宙是各向同性的时候,是可以用数学公式表达出来的。

而这一观点被广泛认可之后,才有了“宇宙大爆炸学说”被提出来,数学家就像爱因斯坦所说那样,“最棒的科学家是一个伟大的数学家。”
弗里德曼依旧是以当时最先进的数学工具,对于爱因斯坦的方程进行尝试求解,得出了新的结论,这种推测是建立在观测事实基础上的。

在1922年,埃德温·哈勃提出了膨胀观点的第一重大观测事实,他观察了“梅西耶星云”和“旋轮星系”之间的红移现象,得出了当这两种星云离我们较远的时候,它们的红移比较大。

这也就意着它们在远离我们,而它们的红移速度和我们之间的视线角度的大小都有相关关系,所以可以推断出,星云之间都在不断的膨胀。
宇宙的膨胀边界也逐步上升到人们对宇宙形成和演化的认知边界,可以从宏观尺度方面对宇宙进行观测。

宇宙大爆炸说通过这种方式来建立起它的基础,人们依照此方法一点点推进自己对宇宙观的了解,从而发展出一系列宇宙学理论的原理。
随着时间的发展,人们对于宇宙的认知也逐渐的辐射至微观世界,于是关于物质、粒子、基本力量等等的认知逐渐成为宇宙大爆炸学说体系之下的一个重要模块。

为宇宙大爆炸体系不断的推进着观念的更新,直至今日,宇宙大爆炸学说已经发展成为了一个完整的体系,它包括了对于宇宙形成、演化以及当前状态的认知,名副其实的成为了人类认知宇宙的一大基石。

三、宇宙大爆炸,宇宙膨胀。

宇宙这一概念最早的起源于古代的印度作为人类对于宇宙中万物上大的总称,而宇宙发生大爆炸则是欧洲人提出来的学说。

宇宙大爆炸说简单来说就是当宇宙刚刚形成的时候由一个无限小的奇点爆炸形成的,这个奇点其实和我们常说的黑洞是一个意思。
是一个密度极高的地方,奇点的突然增大,产生神秘莫测的力量未知,导致了当时宇宙万物化为虚无,甚至连时间、空间都没有了。

就像是人类如果站在一个黑洞的边缘,那么不管他是处于什么样的位置都会被无情的吸引到这个黑洞内。
当然,爱因斯坦的那个奇点也是有它特定的范围的,但是即便是在有限的范围之内也是无法量化的,宇宙万物都在爱因斯坦的这个奇点中被吞噬掉了。

并且宇宙的这个奇点相较于物质而言变得比较沉undefined重,这是因为空间的摆脱变淡的原因,也是由于空间被其他的星系吞噬掉了,才导致“宇宙射”星系中剩下的少之又少的物质能量在空间中继续膨胀,荡漾。

而爱因斯坦的著作具体来说就是描绘出了宇宙诞生的全过程,表明了时间和空间的诞生,虽然它无法描绘出万物诞生的全过程,但它确实指导着我们认识宇宙的大道理。

在宇宙大爆炸理论中,从宇宙起源的奇点形成后,宇宙开始不断的膨胀,这一过程没有其他的大尺度的力量,它的膨胀过程就好像一个炸弹一样。
时间和空间无限的扩大,物质无限的膨胀,没有阻止宇宙膨胀的力量,但是偶尔也会有“天体碰撞”事件的发生,这是宇宙本身的一个自然过程。

四、宇宙直径和宇宙年龄的差异。

在爱因斯坦的奇点世界中形成的宇宙,它的膨胀空间是无限大的,但在实际中,我们对宇宙的膨胀却是有限大的,这是为什么呢?
因为时间的存在,时间的存在是无法逾越的,它既是人类对于世界的主宰,亦是人类不断认识世界的过程。

在爱因斯坦的奇点世界中所谓的“时间”其实指代的是“时间错觉”,它既不是真正的时间,更不是人类认知的时间,这是为什么?
在爱因斯坦的理论中,时间是随着宇宙和物质一同诞生的,他简单的说来,时间就是随着宇宙中的万物的诞生被产生出来的。

人类可以通过寻常方法来计算宇宙从无到有所经过的时间,但是这绝对不能代表宇宙从无到有所经过的时间就是我们所计算出来的时间,人类所知道的宇宙其实是有限的。
人类所知道的宇宙只是一个遵循物理规律的宇宙,而爱因斯坦所知道的奇点是一个无视物理规律的宇宙,即便往宇宙另一端去看,也是看到的同一个奇点。

但是根据爱因斯坦的奇点计算宇宙年龄却是无穷大,这是为什么呢?
这涉及到物理学上的一个问题,就是“光速”的问题,一般都知道光速的性质就是越接近于物体,就越会感觉到它的“沉重”。

而宇宙的膨胀就好像是一个正在膨胀的炸弹一样,它的边缘就好比是灵光一现的炸弹,而宇宙中的时间就是个看不清的风,人类的观察使然,他们经常会根据自己看到的进行计算。

所以人类就根据宇宙这个炸弹的膨胀速度,不断的进行计算,而这个速度的计算结果就是宇宙从诞生到现在的时间,而随着观察的不断深入,人类认识的宇宙也将逐渐趋近于真实的上限。

但是现实中科学家们却发现了一个重要的矛盾,在对宇宙中的不同星系进行观测的时候发现了,一颗名为“玛土撒拉”星,它的年龄比宇宙的年龄还要大,这是为什么呢?

“玛土撒拉”在被人类发现的时候是一个结构比较稳定的星系,而当被进行年龄估计的时候却出现了年龄超越宇宙的年龄。
而这也是第一次出现这种奇象,随后随着对更多恒星的观察人员又相继发现了数颗这样的恒星,于是人们就对此进行详细的研究。

根据最初的年龄估计方法,人们发现当他们估计的时候,如果宇宙中的恒星结构比较稳定的时候,如“玛土撒拉”,那么年龄都会变得比较大,甚至超过宇宙的年龄,但如果结构较差的话就会变得比较年轻,甚至更小。

这就引出了一个问题,是不是人类对年龄的估计方法出了问题,而让人们更觉疑惑的是,为什么宇宙诞生的“玛土撒拉”会比宇宙的“年龄”还要大而且这种现象并不真实存在。
这是因为宇宙年龄是在计算宇宙膨胀速度的基础上得出的结论,而恒星年龄是在比较能量和物质储量的基础上得出的结论。

而能量的储量有大有小,相较于い的膨胀速度所以宇宙的“年龄”虽然看不到但它确实是存在的,是宇宙膨胀的守恒性的体现。
而恒星的能量相对于宇宙来说只是个小数,也就是小概率事件,所以人们才会发现二者有时候年龄不同。

五、结语。

宇宙是无尽的未来,以及无尽的未来,人类永远无法触及宇宙的边缘,所以人类对于宇宙的认知其实还只是浅层的认识。

直到有一天,我们可以走到宇宙的边缘,感受到宇宙的窥探,我们才能对宇宙有所了解,我们才能对宇宙有

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