浩瀚無垠的宇宙,倘若我們乘舟遨遊,能否看到盡頭?

2023-12-16     天文在線

原標題:浩瀚無垠的宇宙,倘若我們乘舟遨遊,能否看到盡頭?

宇宙,是一直延續還是存在盡頭?

星空讓我們的思維延伸——去思考地球之外的世界。

斯蒂金·迪傑克斯特拉/耶姆攝影&圖片平台、蓋蒂圖片社

太空之中有什麼?

我們的正上方是天空——或者像科學家那樣稱呼它為大氣層。它一直延伸到地球上空約20英里(32公里)的地方。而漂浮在大氣層周圍的是分子的混合物——極其微小的空氣碎片,甚至我們每次呼吸時都會吸入數十億個。

大氣層之上是太空。顧名思義,它那裡的分子少得多,分子之間有很多空隙。

你有沒有設想過去外太空旅行會是什麼樣子?如果一直繼續前進呢?你會發現什麼?像我這樣的科學家能夠解釋很多你大概會看到的東西。但仍然是有些事情是我們還不知道的,比如太空是否能夠永遠延續。

行星、恆星與星系

在你太空旅行的開始,可能會是一些你認識的景象。地球屬於一組繞太陽運行的行星——當然也不止行星,還有一些小行星和彗星也同樣繞著太陽轉。

熟悉的區域。

馬克·加里克/科學圖片庫、蓋蒂圖片社

你可能知道,太陽實際上只是一顆普通的恆星。它之所以看起來比其他恆星更大更亮,是因為它離地球更近。如果你想要到達最近的下一個恆星,你需要穿越數萬億英里。即使你能乘坐美國宇航局建造的、有史以來最快的太空探測器,你仍然需要幾千年的時間才能到達那裡。

如果恆星就像房屋,那麼星系就是建滿房屋的城市。科學家們估計地球所在的星系中會有大約1000億顆恆星。假設你能夠離開我們所在的星系,並且到達遙遠的地方,在那裡回首,你會發現這1000億顆恆星的光交相輝映——就像我們從飛機上遠眺城市建築的燈光一樣。

如今,天文學家已經知曉,許多甚至大多數恆星都有自己的軌道行星。有些甚至和地球頗為相似,所以它們也有可能是其他生物的家,那裡的生命也可能想知道在它們的星球之外到底有什麼。

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眾多星系中的一個星系。

麥可·米勒/斯托克椎克圖片社、蓋蒂圖片社

在那之後,你必須再穿越數百萬兆英里,才能到達另一個星系。而星系與星系之間的大部分空間幾乎完全是空的,只有一些游離的分子和微小的、看不見的神秘粒子,科學家稱它們為「暗物質」。

利用大型望遠鏡,天文學家看到外面有數以百萬計的星系——而且它們一直在移動,在每個方向上都是如此。

倘若你能觀察宇宙足夠長的時間,比如說超過數百萬年,這種移動就會看起來像是在所有星系之間逐漸增加新空間。你可以想像一個癟了的氣球,它上面有許多小點,然後在腦海中把氣球吹起來——那上面的小點就會不斷地移動、彼此分離,就像星系一樣。

宇宙,有盡頭嗎?

假如你可以一直向外走,想走多遠就走多遠,在你的旅途中,星系會不會一直都在旁邊不斷出現,直到永遠?在每個方向都有無限多的星系嗎?還是說最終都會結束?如果宇宙真的有盡頭,盡頭處又會是什麼?

這些問題科學家們還沒有明確的答案。許多科學家認為,在星際旅行的過程中,你很可能會在各個方向上不斷地經過星系,直到永遠。在這種情況下,宇宙將是無限的,沒有盡頭。

也有另外一些科學家認為,宇宙有可能是環形的——也就是說,如果你能一直向外走,總有一天你會從另一個方向繞回起點。

這個問題的一種思考方法是想像一個球,並想像你是一類只能在其表面移動的生物。如果你開始行動,不論朝向哪個方向(例如東邊),只要你保持前進,最終肯定會回到起點。倘若宇宙符合這種情況,那麼它就不是無限大的——儘管它超出我們的想像。

不論宇宙最終屬於這兩類情況中的哪一種,你都不可能到達宇宙或空間的盡頭。科學家們現在認為,宇宙不太可能有一個盡頭——一個星系停止的區域,或者存在某種標誌著空間盡頭的屏障。

但是沒有人能夠斷言。這個問題的回答,仍然需要未來的科學家來想辦法。

好奇心沒有年齡限制——成年人,也請提出你們的疑問。我們也許無法回答每一個問題,但我們會盡力而為。

BY:Jack Singal

FY: 雨上蕭

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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-mo/e1dcb79a9216a157ad772152eb4760e9.html