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宇宙究竟有多大(第1页)

宇宙究竟有多大

宇宙究竟有多大呢?我们可以形象地来加以说明:我们先将太阳想象成一个南瓜,那么大约2500亿个南瓜堆成了银河系,而1000亿以上这样的“南瓜堆”又分布在一个假想的“空心球”里。这个“空心球”就是宇宙的大小。而我们的地球在这个“空心球”里,不过像一颗小小的绿豆而已。

宇宙是无限大的。这个代表宇宙的“空心球”,由数以亿计的粒子组成,其中每一个星系、每颗恒星和行星以及我们每一个人,就是由这一堆基本粒子组成。

这个有限的宇宙是人类用哈勃望远镜看到的,它所观察到的最远星系距离我们有150亿光年(光年,天文学的一种距离单位,即光在真空中1年内走过的路程为1光年。光速每秒约30万千米,1光年约等于94,605亿千米),这个距离以外的地方就全是未知数了。这就跟宇宙中的所有基本粒子能够数清一样,至少从理论上说,在一定的时间内我们能看见宇宙中的“最后一颗恒星”。但这并不意味着“最后一颗恒星”就是宇宙的尽头。

宇宙的边界

宇宙空间是有限无界的。我们的地球就是这样一个有限的空间,你在它的表面上无论朝哪个方向走,无论走多远,你都不可能找到它的“边界”;地球的体积是有限的,它的半径才6000多千米,所以最终你将回到出发点。爱因斯坦认为:在宇宙中无数巨大星系的巨大重力作用下,整个宇宙空间会发生弯曲,最终卷成一个球体,光线沿这个球面空间的运动轨迹也是弯曲的,并且永远到达不了宇宙的边界。

宇宙之外

那么,宇宙之外又是什么呢?那是人类目前还无法回答的问题,只能请出“上帝”,或者说“上帝”本身就是答案。就连当今世界最杰出的“相对论”专家、剑桥大学的霍金教授也指出,追溯这类终极问题会使人感到,上帝存在的可能性至少有50%。

其实你完全可以站在“上帝的角度”来观察这个“空心球”。你会发现它的体积并非固定不变,而是在不断膨胀的,就像一个被逐渐吹胀的气球一样。

人类对宇宙的认识

古时候就有了“宇宙”这个词,但其含义与今天的大不一样。人类对“宇宙”的认识从自身居住的附近地区到地球,到行星,到太阳,再到太阳系……宇宙的空间正随人们的认识而逐渐“变大”。

在18世纪的人们眼里,宇宙的大小还只局限于太阳系。

随着科学技术的发展,人们逐渐认识到:地球不是太阳系的中心,太阳才是太阳系的中心,而太阳也只是天空中数以万计的恒星中的一颗。

于是,人们心目中的“宇宙”开始逐渐扩展到了银河系。

18世纪之后,人们才弄清了太阳也只不过是银河系中众多的恒星中的一颗而已。

银河系的直径约10万光年,厚度约一万光年,太阳绕银河系中心旋转一周约需两亿年。随着人们的认识范围逐渐扩大,人们心目中的“宇宙”已不再是银河系——人类已经认识到,在银河系以外,还有许多“河外星系”的存在。这些“河外星系”离我们很远,即使通过大型的望远镜,也仅仅能看到一些模糊的光点。

十几个或几十个星系在一起组成了“星系群”。我们的银河系就同它周围的19个星系组成了一个“星系群”,这个星系群的直径大约为260万光年。

比“星系群”更高一级的星系组织是“星系团”,它由成百上千个星系组成。“室女星座”里有一个星系团,包含1000个以上的星系,其中心离我们大约7000光年。“后发星座”里,包含了2700个星系,距离我们大约2.4亿光年。而为数不详的“星系团”又构成了总星系。

宇宙的体积

通过了解人们认识宇宙的过程,我们已经可以初步地回答“宇宙有多大”这个问题了。

人们从自身居住的区域认识到地球,又从地球认识到太阳系,眼界扩大了成百上千倍;又从太阳系认识到银河系,眼界扩大了1亿倍;从银河系认识到总星系,眼界扩大了10000亿倍……随着人们认识的不断深化,宇宙的体积也在不断扩大。几十年前,总星系的半径还只有10亿光年,现在却已达到100亿光年……爱因斯坦曾经“计算”出宇宙的半径为10亿光年,后来他又修订了“计算结果”,认为宇宙的半径是35亿光年。

事实证明,他所计算的宇宙大小的范围一次又一次地被突破了。无限的宇宙从天文学的角度上看,宇宙是有限的。

宇宙的大小,实际上可以认为是总星系的大小,是一个以一定长度为半径的有限的时间和空间范围。

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