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1 # 科技領航人
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2 # 千辰澯海天文宇客
先來更正錯誤:宇宙可觀測直徑約有920億~930億光年,半徑約460億光年。“地心說”更錯得離譜!
眾所周知,宇宙誕生於約138億年前的“奇點大爆炸”,爆炸後就一直是超光速膨脹,現在可觀測直徑大約930億光年,實際上還要大得多。在這漫長的膨脹演化中,出現了各種星系、恆星、行星…約60億年前誕生了太陽,約46億年前誕生了我們的地球,約600萬年前誕生了人類。
人類的誕生隨之而來的是智慧文明的誕生,人類仰望星空時就會發現外面的天體都在繞著地球運轉。於是在約公元2世紀形成了根深蒂固的“地心說”,直到16世紀哥白尼提出的“日心說”,這種錯誤看法才被剔除。
隨著科學的發展,現在人類已能客觀的認識宇宙:宇宙是沒有中心的,地球在浩瀚的宇宙中小如塵埃!
有人會問:宇宙在138億年前爆炸後是怎樣膨脹的呢?1927年,美國天文學家鮑威爾.哈勃觀測到星空中星系紅移現象,推測“所有星系都在互相遠離,距離越遠速度越快”,最後與天文學家得出多數科學家認可的“宇宙大爆炸”結論:宇宙形成於約137.5億年前的奇點大爆炸,之後的宇宙在不斷超速膨脹,星系間的互相遠離現象也是宇宙膨脹的一個,但這種體積超速擴張沒有任何斥力。
我們在日常生活中看到的爆炸是由內部巨大的能量推向四面八方,使爆炸空間急劇膨脹,質量重的推得近,質量輕推得遠。
而宇宙的膨脹大不相同,質量重的、輕的互相遠離速度是相差無幾的。它可以是每一處都是中心,也可以沒有中心,就像漂浮在空中的煙霧一樣,如果沒有空氣,就會向四處空間擴張。也就是說,宇宙沒有中心,它的每一處膨脹都是均勻的。也就像一個人是個體,無數的人就組成了整個社會體系;而無數星球、星系組成了整個宇宙體系。
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3 # 笑看風起雲湧花謝花開
感謝邀請。你所說的一組資料都是從地球出發得到的時間和範圍,所以你看起來好像地球就是宇宙的中心。其實,真正的宇宙遠不只這些。如果宇宙有界無邊,宇宙中的任何一點都可以作為宇宙的中心。這就像地球表面上的一點,無論選在哪裡,北京,或上海,或西安,或拉薩,或巴黎,或倫敦…那一點都可以看著地表的中心。所以即使是認為地球是宇宙中心,這也沒有什麼根本性錯誤,只不過現在是非主流觀點。
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回答這個問題前,需要補充說明一下,根據2013年,歐洲航天局的普朗克太空任務釋出了有史以來最精確、最詳細的宇宙最古老光線地圖,地圖顯示宇宙有138億年的歷史。普朗克透過研究宇宙微波背景來計算年齡。也就是說,人類目前可觀察宇宙最大的範圍半徑是138億年,直徑是276億年(見下圖)。
那觀察到的邊界460億年,宇宙直徑920億年是怎麼來的呢?我們知道,宇宙在其一生中一直在膨脹。如果在整個宇宙的生命週期中以恆定的速率發生膨脹(哈勃常數),那麼今天同一地點距離我們460億年,使得可觀測宇宙的直徑成為一個大約920億年的球體。
這似乎可以認為地球就是宇宙的中心。然而,就像海洋中的同一艘船一樣,我們無法分辨我們在宇宙的巨大跨度中所處的位置。僅僅因為我們看不到陸地並不意味著我們就在海洋的中心;僅僅因為我們看不到宇宙的邊緣並不意味著我們就躺在宇宙的中心。
從我們在地球上的有利位置,我們推斷可觀測宇宙在我們所觀察的每個方向上都有138億年的大小——換句話說,我們推斷我們在一個半徑為138億年的球體的中心。
然而,這並不意味著我們處於宇宙的中心;它只是意味著我們處於可觀測宇宙的中心。我們理解宇宙本身的一個基本原理,叫做宇宙學原理,指出宇宙在最大尺度上是均勻的和各向同性的。也就是說,從整體上說,從任何一個有利的角度來看,宇宙將測量成一個半徑為138億年的球形可觀測宇宙。
這有什麼意義?事實證明有幾種可能性。首先,宇宙可能比我們實際觀察到的部分大得多。如果宇宙具有我們每天在地球上假設的“平面”的幾何學,那麼宇宙學原理意味著宇宙必須是無限的,因為每個“宇宙邊緣”的每個觀察者都必須觀測相同的全域性引數。
另一方面,宇宙的幾何學可能不是平面的,而是像球體或馬鞍一樣彎曲的。在這種情況下,宇宙會在邊緣“環繞”:就像在地球表面一樣,如果你朝一個方向走了足夠長的時間,你就會回到你開始的地方。
根據美國宇航局的資料,科學家們知道宇宙是無限扁平,只有大約0.4%的誤差(截至2013年),這可能會改變我們對宇宙有多大的理解。
“這表明宇宙的範圍是無限的;然而,由於宇宙有一個有限的年齡,我們只能觀察到宇宙的有限體積,”美國宇航局在他們的網站上說,“我們能真正得出的結論是,宇宙比我們可以直接觀察到的體積大得多。”
因為宇宙的範圍是無限的,認識宇宙的基本原理指出宇宙在最大尺度上是均勻的和各向同性的,這麼描述是正確的,認為地球是宇宙的中心是不科學的。