當(dāng)你抬頭仰望星空的時候，你有沒有想過一個問題：我們的宇宙，到底是什么形狀的呢？

這個問題，一直困擾人類好幾百年了。從最開始探索地球的形狀，到之后太陽系，銀河系。越是探究，越發(fā)現(xiàn)，我們僅僅只是一個整個合集的極小的一部分。

要知道宇宙長什么樣，就必須從宇宙的形成開始研究，目前科學(xué)界比較統(tǒng)一的說法就是大約在138億年前，一個質(zhì)量無限大、體積無限小的奇點(diǎn)爆炸，時間、空間和物質(zhì)等等從那一刻開始產(chǎn)生，并迅速膨脹形成現(xiàn)有的宇宙。

有了這些基礎(chǔ)條件，就不可避免地引出一個人，那就是愛因斯坦。根據(jù)他的廣義相對論，那么空間、時間、質(zhì)量和能量都是密不可分的。重力可以導(dǎo)致光線彎曲，從而影響時間，甚至?xí)Q定空間本身的形狀。以此可以得出一個推論——質(zhì)量可以扭曲空間。

所以在科學(xué)不斷發(fā)展的今天，依據(jù)數(shù)學(xué)模型，科學(xué)家有了一個理論值，也就是宇宙達(dá)到平衡的臨界密度。

這個數(shù)值可以依據(jù)宇宙膨脹率計算出，那膨脹率如何得出呢？

其實(shí)在宇宙大爆炸的同時，會釋放出一種電磁波輻射，被稱為宇宙微波背景輻射。通過捕捉這種輻射，不僅可以知道宇宙的年齡，還可以用來計算膨脹率。

有了臨界密度值之后，科學(xué)家有了一個數(shù)學(xué)模型：

由于宇宙總質(zhì)量除以宇宙總體積就是宇宙的實(shí)際密度，所以如果宇宙實(shí)際密度小于臨界密度，那么宇宙就會一直膨脹下去，稱為開宇宙。這時候宇宙質(zhì)量產(chǎn)生的引力不足以阻止它繼續(xù)膨脹，所以宇宙將永遠(yuǎn)向外擴(kuò)張，所以宇宙的形狀，就會是一個類似于馬鞍型的曲面；

反之如果宇宙實(shí)際密度大于臨界密度，那么膨脹過程遲早會停下來，并將隨之出現(xiàn)收縮，稱為閉宇宙。這時候宇宙的形狀，將會是一個完美的球體。

如果二者相等，那么意味著達(dá)到了平衡，宇宙將會是平坦的。這和2018年歐洲宇航局的普朗克衛(wèi)星掃描結(jié)果很類似。

那也就意味著如果沿著測地線發(fā)出兩束平行光，那么它們永遠(yuǎn)也不會相交。

但在2021年的今天，法國和美國的科學(xué)家通過分析宇宙誕生之初的光，推測宇宙的形狀應(yīng)該是一個甜甜圈，或者說輪胎形狀。

因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)早期的光呈現(xiàn)出連接態(tài)，“在無窮遠(yuǎn)”處是會相交的，而不是絕對平行。

根據(jù)這個”甜甜圈宇宙模型“，推算出整個宇宙的真實(shí)半徑大約在3000億光年到4000億光年左右，比我們現(xiàn)在可觀測宇宙要大上許多。

這個理論目前雖然依舊不能被證實(shí)，不過至少解決了一個疑問，那就是我之前有一期關(guān)于宇宙中的暗物質(zhì)和暗能量中講到的，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹。

如果宇宙是平面，那么將會無限擴(kuò)大；宇宙是球體也會變大；這樣就會無限進(jìn)行下去，宇宙越來越大，顯然說不通。

只有是這種甜甜圈的形狀，才能夠解釋宇宙這種看似加速的情況，因?yàn)閷?shí)際上只是在甜甜圈內(nèi)部不斷繞行而已。

有人說人力終究有限，我們不可能跳脫出宇宙去俯瞰它的形狀，只要身處宇宙，那么觀測宇宙全貌就是癡心妄想。

這種想法有些悲觀，因?yàn)橹辽?，這是人類對于未知事物的鉆研和探究精神體現(xiàn)。