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科学家发现宇宙正在慢慢地将地球孤立,而我们人类却毫无办法
 
http://www.tyueo.com  发布时间:2020-01-14 09:55  来源:未知
 
 

我们之所以能够看到某个物体,是因为我们的眼睛感受到了来自于这个物体的可见光,同样的道理,我们观测宇宙的行为,本质上依然是在接收来自宇宙中的各种信息,只有当宇宙中的某个天体发出的某种信息抵达地球,并被我们观测到,我们才可以“看”到这个天体。

在我们所处的宇宙中,信息传递的速度是有限的,它们能达到的最快速度就是光速,在无比巨大的宇宙空间中,这样的速度可以说是慢得可怜,比如说太阳发出的光抵达地球需要花8分钟时间,而距离我们最近的恒星——比邻星,其发出的光要花4.22年才可以被我们看到,也就是说我们现在看到的太阳,其实是8分钟之前的太阳,而我们现在观测到的比邻星,则是4.22年之前的样子。

按这个道理来讲,随着时间的推移,我们就能够看到宇宙中更远的星系,但事实上,无论我们向哪个方向张望,所能看到的星系就只有那么多,并没有任何新的星系会随着时间的推移出现在我们的面前。那么为什么我们不能看到更远的星系呢?这个看似简单的问题,其实背后的原因令人不寒而栗。

通过多年的观测,科学家发现宇宙正在慢慢地将地球孤立,而我们人类却毫无办法。观测数据显示,宇宙正在莫名其妙地膨胀,具体表现在宇宙中任意两个点之间的空间都在不断地扩张,并且距离越远,这个扩张的幅度就越大(如下图所示)。

关于宇宙为什么会这样膨胀,现在的我们几乎一无所知,科学家推测这是因为宇宙中有一种未知的机制在促使宇宙不停地膨胀,并将其命名为“暗能量”。目前科学家已经基本确定了宇宙膨胀的速率,即天体间的距离每增加大约326万光年,它们因为空间膨胀而互相远离的速度就会增加67.80±0.77公里/秒(注:根据不同的观测方法,这个数字是有一定的出入的,本文的数据是2013年普朗克卫星的测量结果)。

注意这个退行的速度是叠加的,比如说距离地球326万光年的天体,它远离地球的速度为67.8±0.77公里/秒,而距离地球652万光年的天体,这个速度就成了135.6±1.54公里/秒了。

因此我们可以得出,当某个天体和地球的距离达到了一定的程度,它相对于地球的退行速度就可以超过光速,并且随着距离的增加,这个速度还会进一步地加快。也就是说在这种情况下,从这个天体发出的所有信息永远都将无法抵达地球,从而在我们人类的视线中消失。

为了说明这个问题,我们不妨将地球与这个天体之间的空间想象成一条向两头不断拉伸的传送带,而将这个天体发出的光线想象成一个踩在这条传送带上向地球跑来的人,可以看到,在这个人向地球跑来的同时,这条不断拉伸的传送带会使这个人有一个远离地球的速度,当这个速度大于或等于这个人向地球奔跑的速度时,这个人就只会离地球越来越远,从而永远到不了地球。

正是因为这个原因,我们在宇宙中就只能看到一个有限的范围,这是一个以地球为中心,半径约为465亿光年的球体空间,我们将其称为“可观测宇宙”,由于光速的限制,在可观测宇宙之外永远不可观测,所有事物都彻底地与我们人类断绝了联系。

(上图可观测宇宙想象图,黄圈内就是地球上的我们能看到的范围)

令人不寒而栗的是,科学家发现暗能量在宇宙中是均匀分布的,也就是说,现在距离我们较近的天体其实也正在慢慢地加速远离,如果这样的情况没有改变,那么随着时间的流逝,它们最终都会消失在可观测宇宙之外,亿万年之后,在地球上的人类就只能看到一片漆黑的夜空。

正是通过这样的方式,宇宙正在慢慢地将地球孤立,而我们人类却毫无办法,想要摆脱这个困境,就只有依靠遥不可及的超空间科技,如曲率引擎、虫洞技术等等。又或者宇宙真如某些科学家所言,在膨胀到极限的时候,整个宇宙又开始收缩,但假如真的这样的话,届时的人类又需要面对另一个问题,那就是宇宙不停地收缩又该如何?

 
 
 
责任编辑:
王国元
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