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宇宙的边界

宇宙有边界吗?它到底有多大?

7-10岁6分钟宇宙 · 天文 · 边界
宇宙的边界

抬头看星星,你可能会想:宇宙到底有多大?它有边界吗?边界外面是什么?这些问题科学家想了很久,有些已经有了答案,有些还是谜。让我们来听听宇宙边界的故事,看看人类对宇宙的认识。

你知道吗

你知道吗?宇宙在膨胀!科学家发现,远处的星系都在离我们远去,越远的跑得越快。这说明宇宙正在变大,就像一个被吹大的气球。如果倒回去想,宇宙过去很小很热,这就是“大爆炸”理论的由来。

宇宙有多大

可观测宇宙的半径约 465 亿光年。但这只是“可观测”的部分,宇宙真正的总大小可能更大,甚至无限大。打个比方,可观测宇宙就像海上的视野范围,海本身可能更大。我们看不到更远,是因为那里的光还没时间到我们眼里。

宇宙是怎么开始的?科学家认为,138 亿年前,宇宙从一个极小极热的“奇点”开始,爆炸后膨胀,冷却下来,形成了物质、恒星、星系。这就是“大爆炸”理论。宇宙现在还在膨胀,而且膨胀越来越快,可能永远膨胀下去。

  • 年龄:138 亿年
  • 大小:465 亿光年半径
  • 膨胀:越来越快
  • 开始:大爆炸
  • 未来:可能永远膨胀

宇宙有边界吗?这取决于你说的“边界”是什么意思。可观测宇宙有边界,因为我们只能看到光走过 138 亿年的距离。但宇宙本身可能没有边界,就像地球表面没有边界——你一直走,最后回到原点。宇宙可能是“有限无边”的。

宇宙外面是什么?如果宇宙是“所有存在的东西”,那“外面”这个概念就没意义——因为“外面”也得在宇宙里才有意义。这就像问“北极的北边是哪里”——没有北了。所以“宇宙外面”这个问题本身可能就问错了。

宇宙的未来有几种可能。一是永远膨胀,所有星星冷却,变成黑暗冰冷的世界,叫“热寂”;二是膨胀停止后收缩,最后缩回一个点,叫“大挤压”;三是膨胀速度刚好,宇宙稳定。目前观察看,宇宙在加速膨胀,最可能的是“热寂”。

动手试试

小思考:宇宙有 138 亿年历史,地球有 46 亿年,人类才几百万年。把宇宙历史压缩成一年,人类在最后一秒才出现。在这“宇宙年”里,你生日那一秒是什么时候?感受一下人类在宇宙中的渺小。

天地之大德曰生。——《易经》