一个困扰天文学多年的问题宇宙之外是什么 答案或许已经解决了
宇宙是人类永恒的浪漫,璀璨的星辰令无数文人墨客着迷。 望着远处浩瀚的星河,我们不禁怀疑,头顶的天空到底是凌霄宫,还是混沌? 那些闪烁的星星是哪个神府? 我们对这些壮丽而神秘的现象充满了好奇。
小贴士:宇宙在物理意义上被定义为所有的空间和时间,统称为时空及其内涵,包括一切形式的能量。
古人将这无边的星系命名为“汉”,星星由此诞生。 他们演唱了《志》等浪漫壮丽的诗篇。 他们相信我们是世界的中心,是万物的主宰。 然而,随着时代的进步、社会的发展、认知水平的提高、文明之火的愈演愈烈,我们从充满想象力的浪漫时代进入了理性严谨的科技时代。
科学无疑是严谨的,每一个数字组合在一起,谱写出华丽的乐章,带我们走进浩瀚浩瀚的宇宙。 人类已经实现了几千年来的梦想。 我们已经登陆月球了。 虽然这里既没有嫦娥,也没有玉兔,但这代表着进步,意味着我们获得了进入星辰大海的通行证。 我们开始从直觉的角度看待宇宙,而不仅仅是想象。 我们知道,地球不是世界的中心,宇宙无边无际,人类相比之下就像恒河中的一粒沙。
小贴士:月球是一个围绕地球旋转的球状天体,也是地球唯一的天然卫星。 月球曾为地球屏蔽了无数次天体碰撞灾难。
当我们走进宇宙的海洋,我们一定会被它的浩瀚和美丽所震撼,但随着我们了解的越来越多,奥秘也随之而来。 宇宙是如何诞生的? 宇宙有多少年了? 宇宙有边界吗? 如果外面有什么东西,是虚无还是另一个宇宙?
宇宙是一个哲学问题
远古先民在险恶的道路上建立了最早的部落和城邦。 在这个过程中,所有人首先想到的就是充满刀光剑影和无尽算计的战争。 情况确实如此。 但有一个看似无关的人参与了这个过程,那就是观星者。 观星仪有什么用? 很有用啊夜间行军时,观星可以通过星星辨别方向,引导军队。 现代人都知道北斗七星可以只是方向,却不知道这种现象是被无数古代观星者观察和实验过的。
小贴士:占星学是一个汉语词汇,指的是星星的明暗和位置等现象。 中国古人用它来预测人事吉凶。
观星者在古代拥有很高的地位,并不是因为他们在战场上的优势,而是因为他们是神的代言人。 远古的祖先对世界的认识非常肤浅。 他们不知道风、雨、雷都是自然现象。 他们找不到根源,也无法抵御这些天灾,便将其归咎于神罚或神怒。 观星者通过观察天空中星星的运动,可以预测天象、预防灾难,甚至可以制定历法指导农业生产。
这在远古时期,尤其是远古时期,就是神一般的存在。 神话中的月神羲和是黄帝时期观星者尤熹、和的神化。 当时人们对宇宙的认识是,宇宙是神的居所,是银河系,是云瀚。 人们对宇宙最早的认识,也是通过这些代代相传的观星者而获得的。 这个时期大多是神话般的。
Tips:羲和,中国古代神话中的太阳女神,也是制定历法的女神。 羲和的原形来源于上古神话。 随着时代的变迁,她从原来的“太阳母”演变成了“太阳王妃”。
快进到春秋时期。 春秋时期,周王室西迁,天子衰落,群雄逐鹿天下。 为了争夺土地和人口,诸侯之间经常互相征战、打仗,战争频繁。 残酷的吞并战争虽然造成周朝分崩离析、百姓流离失所,但却促进了思想和学术的交流,催生了中国学术最繁荣、最繁荣的时代。
这一时期涌现出庄子、孔子、孟子、墨子等一大批先进学者,诞生了《庄子》、《春秋》、《诗经》、《尚书》等经典著作。几千年来传承下来,形成了道家、儒家、阴阳家等思想的形成,有甲家、墨家、农家、名家等数百家,故称百家之说。想法。
小贴士:孔子是当时社会上最博学的学者之一。 他生前被尊为“天圣”、“天木多”。 他也被后世统治者尊为孔圣、圣圣、圣师。 ,大成最圣的老师文宣王,也是他的万世老师。
这一时期,人们对宇宙的认识取得了长足的进步。 神话色彩逐渐消失,上升到哲学层面。 老子在《道德经》中对宇宙诞生提出了最早的假设。 他说:“道生一,一生二,二生三,三生万物。万物承阴怀阳,气生和。” 意思是宇宙是由看不见、摸不着的气体组成的,气体的变化构成了世间的一切。 随后道家另一位巨匠庄子给出了宇宙的定义,说宇指的是空间,周指的是时间,宇宙是时间和空间的结合体。
庄子定义宇宙之后,人们仍然在探索天地之形和宇宙观。 早期人们通过观察太阳东升西落等自然现象,认为天是圆的,地是方的,地球是一个倒置的碗。 有人以此定等级,曰:天道圆,地道方,圣人循之,故定等级。 这就是天圆地方说的。
Tips:地球是太阳系从内到外的第三颗行星。 它也是太阳系中直径、质量和密度最大的类地行星。 它距太阳约1.496亿公里。 新研究发现,每年有超过 5000 吨的外星尘埃落在地球上。
然而,这一理论遭到了很多人的质疑。 人们认为天地不相连,这一理论存在巨大缺陷。 于是古代学者在此基础上提出了另一个版本的理论,即浑天说。 这一理论来源于东汉科学家张衡的浑天仪。 张衡在《浑仪注》中解释了这一理论:“天如鸡蛋,天体圆如丸,地如鸡腹黄”。 这意味着我们居住的地球的形状像一只鸡。 鸡蛋的圆球,土就是鸡蛋里面的蛋黄。 这个理论比较接近现代学者对地球的认识。
除了浑天说之外,汉代还诞生了一种非常先进的宇宙学,即玄夜说。 玄夜道:“天无质量,仰视无边无际……日月星辰自然浮于虚空中,其动与停,皆需气。” 玄夜说否定浑天说和天圆地方说。 它认为天空是虚无的,是一团看不见的、无质量的气体,日月星辰漂浮在其中,宇宙是无限的。
提示:浑天仪是浑仪球和浑仪图像的总称。 浑仪是测量天体球面坐标的仪器,而浑仪则是古代用来演示天象的仪器。 浑仪球和浑仪图像是反映浑仪天空理论的仪器。
元代思想家邓穆也以发展的方式提出:“天地之大,无异于虚空中的一耳垂……”这样说是不合逻辑的。天外无天地!” 理论。 这是人类最早关于宇宙边界和宇宙外部的假设。
近代以后,由于清朝统治时期实行的文字狱、愚民政策,我国的学术发展受到空前的打击,国家科技实力倒退,被西方超越。 此时的西方世界正处于大航海后的繁荣时期。 经济、军事、科学都取得了前所未有的进步,天文学领域更是突飞猛进。 天文学家通过望远镜发现了浩瀚灿烂的星空,而地球只是群星中不起眼的一颗。
小贴士:望远镜是一种利用透镜或镜子等光学装置来观察远处物体的光学仪器。 光线经过透镜折射或凹面镜反射进入小孔会聚成图像,然后通过放大目镜看到。
19世纪,著名天文学家哈勃观察到红移现象,提出了一个非常有创意的理论——宇宙膨胀理论。 此后出现了宇宙大爆炸等理论。 20世纪,在科学技术和理论的支持下,人类冲出了地球,进入了神秘的宇宙。 我们登陆月球,向金星和火星发射探测器,以及穿越星系的航天器。 美国发射的旅行者一号飞船已经在太空飞行了44年,即将抵达太阳系边界奥尔特云。
但随着我们对宇宙认识的加深,宇宙的形象变得模糊,就像雾里看一座山,若隐若现。
小提示:在物理和天文学领域,红移现象是指物体的电磁辐射频率由于某种原因而降低的现象。 在可见光波段,表现为光谱的谱线向红端移动一定距离,即波长变长,频率降低。
宇宙一直在膨胀、前进,但我们却跟不上宇宙的速度。 我们能观察到的范围只是很小的一点,观察到的现象都是过去的。 那么宇宙有边界吗? 宇宙之外是什么?
宇宙有边界吗?
宇宙是空间、时间和一切物质的集合。 要谈论宇宙是否有边界,必须从宇宙的诞生和演化说起。 1929年,哈勃观测到红移现象后,他根据得到的数据总结出了著名的哈勃定律,即宇宙中距离我们越远的星系,远离我们的速度就越快。 这一结论表明宇宙一直在向外膨胀,星系之间的距离正在增加。 宇宙一直在膨胀,所以原来的宇宙一定很小,所以才可以膨胀到现在的宇宙,新的理论就诞生了。
提示:哈勃-勒梅特定律指出,遥远星系的后退速度与其距地球的距离成正比。 该定律最初被称为哈勃定律,以其证明者埃德温·哈勃的名字命名。
根据宇宙膨胀理论,人们认为宇宙一开始一定非常小,所有星系都相互重叠。 这个小点的体积无限小,质量无限大,温度非常高。 于是在高温的影响下,这个小点就发生了巨大的爆炸。 在这个过程中,无数星系成为爆炸的助燃剂。 所有星系都被炸成了碎片,化为物质喷出。
爆炸后一秒,电子、中子、质子等基本粒子出现。 两秒后,氢、氦等元素出现。 三分钟后,宇宙的基本元素几乎全部出现。 大约50亿年后,银河系演化,100亿年后,太阳系形成。 与此同时,太阳系中的地球也开始形成。 这就是目前最权威的宇宙图景理论——宇宙大爆炸。
小贴士:大爆炸理论 大爆炸理论认为,宇宙曾经有过从热到冷的演化历史。 在此期间,宇宙体系不断膨胀,导致物质密度从稠密演化为稀薄,就像一场巨大的爆炸。
宇宙之外究竟存在什么,目前我们只能做出合理的猜测。 宇宙太浩瀚,我们所看到的只是冰山一角。 还需要更多的时间去探索和寻找。
根据大爆炸理论,宇宙一直在膨胀。 有人认为,当宇宙膨胀到一定程度时,就会开始塌陷,最终形成一个小点,一切都会开始轮回。 其他人则认为宇宙将继续膨胀。 两者之间,前者认为宇宙有尽头,后者则认为宇宙是无限的,但两者都没有解释宇宙的边界。
如果按照宇宙无限理论,那么宇宙没有边界,那么宇宙是无限的吗? 由于我们的技术无法到达太阳系以外的星系,因此我们很难从数学层面来定义宇宙的大小。 目前对宇宙大小的定义主要基于理论。
小贴士:太阳系的形成始于大约 46 亿年前巨型星际分子云的引力塌缩。 [6] 太阳系中的大部分质量集中在太阳上。 在剩下的天体中,质量最大的是木星。
根据天才物理学家爱因斯坦的广义相对论,我们知道光速无法被超越,但宇宙正在膨胀。 因此,光速和持续膨胀将导致宇宙中的某些区域永远无法与人类相互作用。 路口。 也就是说,即使宇宙一直存在,从地球发射的无线电信号也可能永远不会到达宇宙的某些区域。
尽管宇宙中存在人类无法到达和交流的区域,但这些区域仍然是宇宙的一部分。 科学家将人们在光速范围内能够观测到的空间称为可观测宇宙。 以可观测宇宙为模型,因为光速是宇宙中信息传播的最高速度。 根据哈勃计算宇宙大小的公式,可以利用四维时空的曲率半径来计算宇宙的大小。
小贴士:无线电波是指在自由空间(包括空气和真空)中传播的无线电频段的电磁波。 无线电波的波长越短、频率越高,同一时间内可以传输的信息就越多。
最后,天文学家得出结论,宇宙是一个近似平坦的空间,接近无穷大。 关于宇宙是否有边界仍然存在争议。 那么假设宇宙有边界,那么外面的情况又如何呢?
宇宙之外是什么?
宇宙之外是什么? 如果是古代人,那么按照老子的宇宙观,这里就是一片混沌气海,除了气之外什么都不存在。 神话中,这里是神佛道场,有无数宫殿建筑和瑞兽。 但这些都是没有理论支撑的乌托邦。
小贴士:著名天文学家卡尔·萨根,又名卡尔·爱德华·萨根。 小行星 2709 和火星上的一个撞击坑均以他的名字命名。
有科学家提出了超弦理论,并在此基础上提出了膜宇宙理论。 根据超弦理论,我们的时空不只是四维,而是十维。 我们的宇宙只是十维空间中的一个四维超曲面,就像一层膜一样。 这种膜不仅存在于四维空间,还存在于二维、三维、五维等维度的膜中。 根据这个理论,宇宙之外还有更多的宇宙。
结论
宇宙之外究竟存在什么,目前我们只能做出合理的猜测。 宇宙太浩瀚,我们所看到的只是冰山一角。 还需要更多的时间去探索和寻找。