宇宙很大但它到底有多大英语(你可知道宇宙有多大吗)
世界很大,但到底有多大?这取决于世界是有限的还是无限的。偶数& ldquo大& rdquo这个词也很难理解。而现在我们在评论我们看到的世界的大小还是世界的实际大小?
宇宙很大,但是到底有多大呢?这是什么奇怪的问题?大象大吗?货车呢?恐龙呢?奶酪在哪里?奶酪有多大?& ldquo大& rdquo它有多大?
& ldquo大& rdquo这个词也很难解释清楚。我们是在评论我们看到的世界的大小还是世界的实际大小?当我们试图假设世界是有限或无限的时候,这将变得越来越复杂。
图示:哈勃体积的模拟全景图显示室女座超星系团在中心,但它太小了,看不到。
讨论世界大小的难点之一是世界一直在膨胀。光在遥远星系之间的传播需要时间,而光在传播的同时,世界也在继续膨胀。所以,当我们讨论世界有多大的时候,区间就变得没有意义了。正因如此,宇航员一般不关心星系之间的间隔,转而关注红移& mdash& mdash用红移z来衡量,z越大,红移的程度越大,星系之间的距离也就越来越远。
插图:艺术家对可观测世界的对数视觉,以太阳为中心,是太阳系的内外行星、柯伊伯带、奥尔特云、南门二、猎户座臂、银河系、仙女座星系、附近星系、世界纤维结构、世界微波辐射和边缘看不见的大爆炸等离子体。
例如,假设我们考虑一个被观测到的最远星系之一的星系,它的红移是7.5。我们可以通过计算光线到达我们星系的间隔来确认遥远星系间距的做法。红移为7.5时,核算结果约为130亿光年。你可能认为这意味着130亿光年的距离,但实际上130亿光年在宇宙中曾经更小,所以应该比光离开的时候离我们更近。所以,如果计算这个更小的区间,只有34亿光年。
图示:这是对哈勃体积大小最常见的误解之一。虽然宇宙的年龄是138亿岁,但因为宇宙的膨胀,并不是138亿光年到哈勃体积的边缘。图为纽约罗斯地球和太空中心的牌匾。
现在银河系比这更远。光线离开银河系后,银河系继续远离我们。现在它距离我们大约290亿光年。这肯定超过130亿光年,远远超过原来的34亿光年。
通常,当人们谈论宇宙的大小时,他们指的是这么大的距离& mdash& mdash被称为& ldquo同档距离& rdquo。当然,目前为止我们只能测量到此为止。那么,我们能测量多变量吗?我们能观测到的最远的光来自宇宙微波背景,它有大约z = 1000的红移。
图示:右图为可见光波段的遥远星系光谱。对比左边太阳的光谱,可以看到谱线向红色方向移动,即波长增加(频率降低)。
这意味着宇宙背景的共迁移距离约为460亿光年。我们被固定在这个巨大球体的中心,目前可观测到的宇宙直径约为920亿光年。即使我们知道观察到的距离,我们知道它实际上远远超过这个距离。如果我们所能看到的是一切,我们会看到星系倾向于向我们倾斜,但这是我们无法观察到的。
图解:平行宇宙的艺术概念。来源:佛罗里达州立大学。
事实上,我们根本看不到任何种类的星系聚集在某个特定的点上。因此,这意味着宇宙可以无限延伸。可能比这还奇怪。尽管有一些媒体的争议,如果BICEP2探测到的早期膨胀是正确的,那么宇宙可能正在经历一场令人生畏的& ldquo永恒扩张& rdquo。如果是这样,可观测的宇宙只是海洋般的无限宇宙中的一个气泡。这叫做...平行宇宙。
插图:& ldquo泡沫宇宙& rdquo示意图,宇宙1到宇宙6都有自己的物理常数,而我们的& ldquo宇宙& rdquo只是其中之一& ldquo泡泡& rdquo仅此而已
因此,在道格拉斯·亚当斯的不朽名言中,& ldquo宇宙很大& rdquo。真的很大。你无法相信它有多广阔,多巨大,大得令人难以置信。我的意思是,你可能认为成为一名化学家需要很长的时间,但与宇宙相比,这只是沧海一粟。
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