宇宙究竟有沒有盡頭?關(guān)于宇宙的3個(gè)問題,你知道幾個(gè)?
隨著人類科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,人類對宇宙的認(rèn)識也在不斷深入。在人類一步步靠近宇宙的時(shí)候,卻發(fā)現(xiàn)每走一步都會產(chǎn)生無數(shù)的疑問,世間萬物都有它的盡頭,所以人們猜想宇宙也有自己的盡頭。然而,人類渺小得如同井底之蛙,我們對于宇宙的了解少之甚少。宇宙探索似乎永無止境,那么宇宙究竟存不存在盡頭呢?“如果有,盡頭之外又有什么呢”?這些問題困擾著無數(shù)的科學(xué)家,也有無數(shù)的科學(xué)家用了一生的時(shí)間去研究和探索,但是我們始終不能得到一個(gè)確定的答案。不過,不妨礙我們談一談這個(gè)話題。

1:宇宙有沒有盡頭
從古代開始,人類就對我們腳下的地球和地球之外的空間有過猜測,一開始人們認(rèn)為“天圓地方”,這是站在高處觀察地表的結(jié)果,但是在第一次環(huán)球航行后,人們才真正證明,我們腳下的世界是一個(gè)巨大的“球”。隨后天文學(xué)的萌芽逐漸出現(xiàn),人們對太陽這個(gè)恒星和地球之間的關(guān)系有了更加深刻的認(rèn)知。隨著時(shí)間的推移,物理學(xué)和天文學(xué)高速發(fā)展,我們知道宇宙誕生于138億年之前的一場奇點(diǎn)大爆炸。宇宙產(chǎn)生后,隨著時(shí)間的演變,宇宙漸漸產(chǎn)生了現(xiàn)在大大小小的恒星和行星。宇宙隨著時(shí)間不斷地膨脹,最終變成我們?nèi)缃袼吹降哪?。那么宇宙究竟存不存在盡頭呢?對于這個(gè)問題,根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論可以推導(dǎo)出一個(gè)有意思的結(jié)論,宇宙是有限卻無界的。要怎么來理解這個(gè)所謂的(有限無界)呢?實(shí)際上,這需要從四維和三維兩個(gè)不同的維度來進(jìn)行考慮。作為生活在三維空間的生物,我們要想象四維空間的樣子會非常抽象。

因此,讓我們先從三維空間的思維出發(fā),找個(gè)熟悉的對象——地球來做個(gè)類比。從二維的角度來看,地球是沒有界限的。任何想在地球表面上找到盡頭的行為都注定是徒勞的。在這個(gè)球面上,我們可以無休止地繞其轉(zhuǎn)圈,不斷回到原點(diǎn),但就是無法找到盡頭所在。然而,從三維的角度來看,地球是有限的——只不過是一顆漂浮在空間中的球體。類似的,宇宙可能是個(gè)四維的球體,我們所見的一切都分布在這個(gè)四維球體的球面上。那么對于處在三維空間的我們來說,可以環(huán)游整個(gè)宇宙并回到起點(diǎn),但永遠(yuǎn)也找不到宇宙的盡頭。這就是宇宙的無界性的表現(xiàn)。而從四維的角度來看,宇宙又不過是一個(gè)四維的球體,顯然是有限的。這就是宇宙的有限性的表現(xiàn)。因此,從四維和三維兩個(gè)不同的維度來評判,宇宙是有限無界的。后來,天文學(xué)家哈勃根據(jù)星系紅移與距離的關(guān)系發(fā)現(xiàn)了宇宙正在膨脹,愛因斯坦所認(rèn)為的靜態(tài)超球面宇宙似乎并不準(zhǔn)確,宇宙是動(dòng)態(tài)的,一個(gè)動(dòng)態(tài)的宇宙模型無法忽略隨時(shí)間的演化。這樣,當(dāng)宇宙膨脹的速率高于一定的閾值,你沿一個(gè)方向就可能永遠(yuǎn)走不回原點(diǎn)了,也就是對于一個(gè)膨脹中的彎曲三維空間,它很可能并不是閉合的,這樣,一個(gè)無限的宇宙又出現(xiàn)了。以我們?nèi)祟惉F(xiàn)在的技術(shù),宇宙是否有盡頭還無法得知確定的答案。

2:宇宙之外有什么
一直以來,很多人都有一個(gè)共同的問題,就是我們所在的這個(gè)宇宙之外到底是什么呢?如果想知道宇宙外面有什么,我們就必須先來看看宇宙有多大。目前科學(xué)家所能探測到的宇宙范圍是930億光年。當(dāng)我們以為這就是宇宙實(shí)際范圍的時(shí)候。卻有科學(xué)家提出,這很有可能只是宇宙的冰山一角。如果按照目前人類的科技水平,想要到達(dá)宇宙邊緣那是根本不現(xiàn)實(shí)的事情。不過這樣也阻止不了人類對宇宙的好奇心和想象力。就有科學(xué)家們通過計(jì)算機(jī)建模分析。對于人類抵達(dá)宇宙邊界后的場景提出了幾種猜想。

首先有科學(xué)家認(rèn)為,宇宙之外還是宇宙。龐大的太陽系外是更龐大的銀河系,銀河系外還有更龐大的宇宙,那么宇宙之外極有可能就是更大的宇宙。只是宇宙太大,人類太小,對宇宙的認(rèn)知實(shí)在太有限,宇宙之外是更大的多維宇宙是極有可能的。這個(gè)說法是根據(jù)宇宙微波背景輻射存在被其它宇宙撞擊摩擦的痕跡,還有量子力學(xué)的理論相助,讓科學(xué)家們更是毫不懷疑。其次部分科學(xué)家認(rèn)為,宇宙之外是一片虛無??茖W(xué)家根據(jù)宇宙形成于138億年前的那場奇點(diǎn)大爆炸,而大爆炸前的奇點(diǎn)就是什么都沒有得虛無,而宇宙之外就是爆炸前的情形,沒有時(shí)間和空間,宇宙是唯一的存在,而宇宙墻這個(gè)天然的屏障,把人類和宇宙之外的事物全部進(jìn)行隔離,只能夠在宇宙的范圍之內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)。最后有些科學(xué)家認(rèn)為宇宙是個(gè)大型實(shí)驗(yàn)室。宇宙之所以如此規(guī)律有序,那是因?yàn)樗歉呒壩拿髟O(shè)計(jì)出來的實(shí)驗(yàn)室,神級文明早已將這一切安排好了。包括地球這顆生命星球以及人類的誕生,都有可能不是自然形成的,而是被創(chuàng)造出來的??茖W(xué)家也稱,科學(xué)的終點(diǎn)就是神學(xué),當(dāng)一個(gè)文明將科學(xué)發(fā)展到終點(diǎn)之后,那還有什么事情是不可能做到的?這是最可怕也是最沒有根據(jù)的猜測,但也并非毫無可能。

當(dāng)然,以上說法只是科學(xué)家們的大膽猜想,并沒有證實(shí)其真?zhèn)涡?。目前人類還不能確定宇宙有沒有邊界,也無法證實(shí)宇宙之外有世界。在我看來,宇宙的盡頭還是宇宙,也就是說,宇宙的外面還是宇宙,所以說,宇宙是沒有盡頭的。但是宇宙卻是有大小的,為什么這么說呢,因?yàn)槲覀兊挠钪嬲Q生于一場大爆炸之中,在138億年前,我們的宇宙由一個(gè)體積無限小,密度無限大的奇點(diǎn)爆炸而來,之后宇宙的體積急劇膨脹,直到今天。我相信在不久的將來,人類科學(xué)發(fā)展到一定的高度后,人類可能會抵達(dá)宇宙的邊緣,看到宇宙之外的世界。