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06月
04
2023
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宇宙飞速膨胀到底多大

宇宙飞速膨胀,给我们带来多大的震撼?

在我们这个漫长的宇宙历史中,宇宙飞速膨胀是一件大事。膨胀是指宇宙在经过数亿年的时光漫长变化后,为了适应新的生存条件而从原来的形态向外扩张。这种膨胀造成的影响至今仍在我们的太空中震撼着我们。下面,我们将讨论宇宙膨胀带给我们的震撼。

宇宙飞速膨胀到底多大

首先,让我们了解一些基本概念。从1920年代开始,人们就已经意识到宇宙正在膨胀。宇宙Hubble定律给了我们关于宇宙膨胀法则的基本认识。这个定律表明,对于一个具体的星系来说,它距离我们越远,它移动的速度越快。但是,Hubble定律并没有告诉我们宇宙正在膨胀到多大,是什么力量驱动了这个膨胀,以及宇宙膨胀会被什么所限制。

我们需要更多的实验来回答这些关键问题。在今年的诺贝尔物理学奖中,James Peebles和Michel Mayor一起分享这个奖项,以表彰他们的开创性贡献。Peebles构建了我们对宇宙的一些基本认识,而Mayor则开发了技术,让我们发现了所谓的太阳系外行星。这两人的工作都在现代宇宙学中有着举足轻重的地位。

一组观察结果表明,目前宇宙的膨胀速度为每秒约72.4千米。这个结果是Hubble Space Telescope项目在2019年公布的。我们可以通过观察宇宙微波背景辐射和遥测技术来测定宇宙的膨胀速度。这个速度被称为恒星径向速度红移。恒星在运动时,星光就会变红,这个现象就叫做红移。而这个红移值又表示了恒星离我们有多远。所以只要我们观察好足够多的星系,就可以测定出宇宙的膨胀速度。

那么宇宙膨胀的限制是什么呢?(这里是我自己的猜测)据简体中文维基百科的解释(其中参考了 Planck 衛星最新资料),宇宙膨胀速度是由Dark energy所驱动的。Dark energy按目前观测结果是一个极其薄弱的力场(不太确定).

那么宇宙膨胀到了目前这个程度,宇宙的大小是什么样子了呢?根据宇宙学家的估计,可见宇宙是巨大的,半径约为4.45亿光年。所谓的1光年就是光在1年中传播的距离,大约是9.5万亿公里。可见宇宙是指光线可以在现代望远镜中被捕捉到的空间区域。但这并不是宇宙整个的大小。

基于测量结果,宇宙尚未展开到每个事物都与其他事物隔得足够远,所以宇宙是连通的。也就是说除了可见宇宙之外,还存在许多可测量但不可见的宇宙。还有未知的宇宙和黑暗物质和能量。

宇宙膨胀引起的震撼还远不止于此。根据同样的研究,如果膨胀的速度足够大,任何物体都会被推开和拉长,甚至连原子都会被摧毁。但亿万年来的经验告诉我们,宇宙膨胀的速度并没有达到这个程度。而且,这一现象并未完美地解释宇宙的物理特性。

总之,宇宙飞速膨胀是一个复杂的过程,但它已经成功地推动了我们对这个宏伟宇宙的理解。这项活动仍然在进行中,许多问题仍需要我们继续探索,这些答案可以帮助我们更好地了解这个盈满奇妙的宇宙。