%的星系都已经失联宇宙超光速膨胀背后是人类文明的孤独

随着人类科技的进步，现在人类已经可以走出地球去探索宇宙了。当人类走出地球去看宇宙时，他们的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引。宇宙有多大？宇宙中除了地球上的生命还有其他生命吗？带着这些疑问，人类走上了探索宇宙的道路。根据科学家的研究，我们可以知道地球

实际上是太阳系中的一颗行星。太阳系有八大行星，分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。海王星外还有一颗冥王星。曾经冥王星属于一颗行星，但后来科学家认为冥王星的体积和质量太小，所以会是。

虽然太阳系对人类来说很大，直径约4光年，但在宇宙中却小如一粒沙子。现代科学认为，我们的宇宙诞生于138亿年前的奇点爆炸。奇点爆炸后，宇宙迅速向四周膨胀。138亿年后，宇宙膨胀成了我们现在看到的样子。我们的太阳系属于银河系。银河系中大约有1000亿到4000亿颗恒星，400亿到2000亿颗行星，还有数不清的小行星和彗星。根据科学家的观测，银河系的直径已经达到20万光年，一光年是一个距离单位。一光年相当于以光速飞行一年的距离，光速约为每秒30万公里。这个速度超乎人类想象。就算光速在宇宙前面，也像蜗牛一样。

比银河系大的星系是仙女座星系。仙女座星系、银河系和许多其他星系一起组成了一个局部星系群，它横跨1000万光年，但它并不是宇宙中最大的星系群。本星系团和其他100个星系团一起组成了一个更大的星系团，称为室女座超星系团。这个星系群中大约有2000个星系。它的直径为1.1亿光年。看到这里，相信很多人会觉得处女座超星系团很大。然而，在2014年，科学家发现了一个比室女座超星系团更大的宇宙结构。这个结构就是Rania Kaya超星系团，直径5.2亿光年，拥有500多个星系团。在如此巨大的星系团面前，我们的太阳系就像一粒沙子一样渺小。

而且我们的宇宙还在膨胀，会导致星系之间的距离越来越远。发现宇宙膨胀的科学家是埃德温·哈勃。他出生于1889年11月，父亲是当地著名的律师。他的父亲从小对哈勃要求非常严格，这也培养了哈勃从小努力学习的习惯。哈勃在中学时，随家人移居美国。1910年，他以优异的成绩从大学毕业。毕业后，他遵从父亲的遗愿，开了一家律师事务所。然而，哈勃对法律不感兴趣。他认为这样的生活很无聊，他最大的理想就是深入研究宇宙的奥秘。所以一年后，哈勃决定离开律师事务所。1925年，哈勃在科学界崭露头角。

1923年，哈勃通过一系列研究，利用造父变星周期-光度关系计算出仙女座星云的距离远大于银河系的直径。次年，他写了一篇论文《旋涡星云中的造父变星》，发表了他的新成果。其实造父变星是变星的一种。所谓变星是指亮度经常发生显著变化的恒星，而造父变星是以造父一号(Cepheus)为基础的。根据造父变星亮度的变化周期和绝对星等之间的周期-光度关系，可以确定星团与星系的距离。所以造父变星可以作为测量距离的标准烛光，简单来说就是一把测量尺。造父变星属于脉动变星，是由恒星大气的周期性起伏伴随着光谱变化而产生的。

通过观察银河系中恒星的光谱，埃德温·哈勃发现这些光谱是不正常的。它们缺失的特征色群与我们银河系的恒星相同，但都向光谱的红端移动，相对位移相同。对此唯一的解释是宇宙正在膨胀。正是因为星系不断远离我们，所以星系的光波频率变小了，或者说发生了红移现象。原因是多普勒效应，它是在1842年提出的。其主要内容是物体辐射的波长因波源与观测者的相对运动而发生变化。在运动的波源前，波被压缩，波长变短，频率变高。当它移动到波源后面时，会产生相反的效果，波长变长，频率变低。

波源的速度越高，效果越大。根据红移和蓝移的程度，可以计算出波源沿观测方向移动的速度。因为恒星谱线的位移表示的是恒星沿观测方向运动的速度，除非波源的速度非常接近光速，否则多普勒频移的程度一般很小，所有的波动现象都有多普勒效应。当埃德温·哈勃提出宇宙膨胀理论时，整个科学家都震惊了。因为之前科学家一直认为我们的宇宙是静止的，甚至著名的物理学家爱因斯坦也一直相信宇宙是静止的，所以在1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，公布了广义相对论的核心方程& mdash& mdash爱因斯坦认为引力是空弯曲产生时的结果。水星近日点岁差、太阳附近光线偏转等实验证明了广义相对论的正确性。

这个时候他开始尝试建立一个新的宇宙模型，但是当时很多科学家用广义相对论的场方程推导出我们的宇宙处于膨胀状态，这让爱因斯坦非常吃惊。爱因斯坦也受前人影响，认为宇宙是静止的。为了解决这个问题，他在场方程中加入了宇宙常数，此时得到了一个静态的无边宇宙模型，虽然爱因斯坦解决了宇宙模型的问题。但他对宇宙常数并不满意，因为它破坏了广义相对论场方程的完美性。然而就在这个时候，埃德温·哈勃发现了宇宙的膨胀，彻底推翻了爱因斯坦的静态宇宙学模型。这个理论提出后，许多科学家相继对星系进行了观测，最终发现埃德温·哈勃的理论是正确的。

这个理论不仅让人们对宇宙有了新的认识，也让科学家感到非常绝望，因为如果我们的宇宙一直膨胀下去，那么我们可能永远找不到宇宙的边缘，而科学家发现宇宙中94%的星系都与我们失去了联系，我们看到的星系其实还是以前的样子。为什么这么说？这是因为光在宇宙中的传播速度是有限的，光速大约是每秒30万光年。因此，无论光源离我们有多远，它发出的光传播到地球都需要一定的时间，而这个时间的长短取决于距离。光源越远，光传播的距离越长。比如地球到月球的距离是38万公里，月球反射的太阳光需要在空之间行进1.3秒才能到达地球。

所以我们看到的月亮其实是1.3秒前的月亮，但1.3秒对我们来说微不足道。同样，太阳和地球的距离也很远，光从太阳表面飞到地球大约需要8分钟。所以我们现在看到的太阳光其实是8分钟前离开太阳的光子，而这些只属于太阳系，比如距离我们100亿光年的遥远星系，它的光传播到地球需要100亿年。科学家不知道，也许这颗恒星已经死了。我们需要等100亿年才能看到它死时的样子。根据这一理论，宇宙中大多数星系都与我们失去了联系。

即使宇宙中其他星系存在外星生命，我们也接收不到他们发来的信息，他们也接收不到我们发来的信息，因为信息传递的速度也是有限的。根据科学家的研究，目前人类能够观测到的宇宙直径约为930亿光年，这并不是宇宙的全部范围。宇宙可能比我们想象的还要大。在哈勃体积的2万亿个星系中，至少有1.8万亿个星系与我们无关。宇宙的超光速膨胀就像一个笼子，把不同的星系隔开，每个星系里的文明都无法相互联系。为了探索太阳系外的奥秘，科学家们曾经发射过太阳系外的旅行者1号和2号探测器。

科学家发射这两颗探测器的目的是让它们飞出太阳系，探索太阳系外的生命。当时科学家还在这两个探测器上安装了黄金唱片，记录了地球的位置、人类的声音、大自然的声音、动物的声音等。科学家认为，如果这两个探测器能够飞出太阳系，并且刚好被外星人捕获，那么外星人或许能够根据上述信息找到地球的位置。当时很多科学家认为这个黄金记录可能会给人类带来不必要的麻烦，但现在看来我们想多了，因为按照旅行者1号和2号的飞行速度，它们根本飞不出太阳系。科学家计算过，完全飞出太阳系至少需要数万年。

这个时间对人类来说太长了，所以人类根本飞不出太阳系。看到这里，可能很多人会说，人类可以提高飞行速度，这样我们就可以飞到其他星系去了。虽然这种说法是正确的，但是根据爱因斯坦的理论，任何有质量的物质都不可能以超过光速的速度飞行，也不可能达到光速，也就是说人类最快的飞行速度只能无限接近光速。我们可以想象，光速在宇宙中是非常慢的，人类飞行的速度不可能达到光速，也不可能超过光速。这意味着人类可能永远找不到宇宙的边缘，人类几乎不可能在银河系之外找到文明。目前银河系的直径已经达到20万光年，而且银河系的范围还在不断扩大。未来随着宇宙的不断膨胀，银河系的范围会变大。

人类想要飞出太阳系，探索宇宙其他文明比登天还要难。也许在浩瀚的宇宙中除了人类文明之外一定还有其他文明，但是每个文明都因为距离的限制而没有办法相互联系，导致每个文明都是孤立的。只有两种方法可以打破这种现象，要么飞得比光还快，要么宇宙不再膨胀。一些科学家认为，我们的宇宙之所以还在膨胀，是因为大爆炸产生的能量没有被完全消耗掉。如果有一天BIGBANG产生的能量被完全消耗掉，那么宇宙将停止膨胀，那时我们或许可以在宇宙中找到其他文明。如果宇宙一直膨胀，那么人类将永远孤独。