直径18亿光年,天文学家发现宇宙冷斑,或来自其他宇宙撞击?

发布者:寒阴复晴 2023-11-18 20:24

现代生物学家认为,人类祖先之所以能发展出有别于其他物种的智能,很大一部分是因为直立行走解放了人类的上半身。

上半身的解放带来了灵活的双手,但更重要的是,人类祖先从此拥有了仰望星空的能力,相较之下其他物种就很少有仰望星空的机会,它们终日只能看见自己眼前的一小片空间,或者干脆就只能看见大地。

随着对星空认识的不断加深,人类明白了自己脚下的地球只是宇宙中一粒微不足道的沙子,整个太阳系乃至整个银河系,也只是宇宙的千万亿分之一而已,但以上这些认知也给人类带来了一个新的问题

宇宙之外是什么?

在最新的宇宙学和天文学的联合研究中,宇宙指的是以地球为中心,半径465亿光年的可观测宇宙,其内拥有至少2万亿个星系,以及千百亿倍于这个数字的恒星和行星。

在基数如此之大的情况下,就算生命和文明诞生的概率只有千万分之一,宇宙中的外星文明数量也会比今天的地球总人口还多,所以科学界基本都相信外星人是肯定存在的,只不过宇宙实在是太大了,人类还没遇到他们而已。

而有关宇宙之外的问题,根据目前的大爆炸宇宙模型,138.2亿年前发生的宇宙大爆炸是一场非常均匀的爆炸,所以天文学家相信在465亿光年外的未观测宇宙中,同样分布着众多星系,而且这些星系的分布密度跟可观测宇宙没什么区别。

至于宇宙之外究竟还有没有其他宇宙,英国科学家在2015年的新发现或许能解释这个问题,他们当时在微波背景辐射图中发现了一大块呈现蓝色的区域,范围达到了18亿光年,在这个类似于气泡的空间内,温度要明显低于宇宙其他地方。

种种证据表明,这一大块冷点并不是星系之间的空隙引起的,它更像是一片区别于我们宇宙的全新空间,于是英国科学家们大胆假设:这个温度极低的气泡空间并不是我们的宇宙,而是其他平行泡宇宙碰撞时的交叉空间!

由此引出的平行宇宙理论认为,根据爱因斯坦广义相对论三维空间+一维时间的四维时空,我们的宇宙在大尺度上很可能是一个闭合的四维超球体,也就是宇宙泡,而在本宇宙泡之外,还存在许多其他宇宙泡。

每个泡泡都是不同的宇宙,其中的物理定律可能也不相同,当泡泡之间发生碰撞时,就成了英国科学家在微波背景辐射图上看见的蓝色冷点。

除了有关相对论的多宇宙猜想外,针对微观世界的量子力学也有一套关于其他宇宙的假设,被称为量子叠加态宇宙。

因为根据量子的不确定性,观测者的观测行为往往会导致结果发生变化,最典型的就是光量子的波粒二象性,以及著名思想实验“薛定谔的猫”,所以基于观察者效应,一些量子物理学们认为:人类的观察会导致从微观到宏观的量子分裂,通俗来说就是每一次量子效应都会分裂出一个新的宇宙。

比如在我们的宇宙里,如果薛定谔的盒子打开后,里面的那只猫去世了,那么在打开盒子揭晓谜底的瞬间,量子叠加态就会分裂出一个猫还活着的宇宙。

虽然爱因斯坦生前对量子力学不屑一顾,认为上帝不掷骰子,因而十分鄙夷有关量子力学的多宇宙诠释,但在量子力学蓬勃发展一个多世纪后的今天,它俨然已经成为了解释微观世界最好用的理论。

尽管它现在和相对论之间还有些矛盾没有解决,但物理学界普遍相信,量子力学跟相对论在未来一定会被合并成一个新理论。

在这个被称为量子引力论的理论中,最微观的量子力学将与最宏观的相对论联手,将整个宇宙最微观和最宏观的物理现象联成一个整体。

总体而言

人类的天文学和宇宙学虽然历史悠久,但真正取得重大突破也就是近半个世纪以来的事,在此之前只是靠着地面天文台观测一下太阳系内而已,所以有关宇宙之外这类本质性问题,还要等到新的天文学设备位才行。

目前即将发射的詹姆斯.韦伯太空望远镜,作为哈勃望远镜的接班人,就被天文学家和宇宙学家们寄予了厚望,希望未来能靠它,直接看到138亿光年外,看到宇宙大爆炸后最早一批出现的星系和宇宙形状。

大家都在看

  • 不要眨眼,这就是虫洞了!!

    不要眨眼,这就是虫洞了!! 不要眨眼,这就是虫洞了!!经过他,我们可以去到宇宙的任何一个角落,但你要先经受10万伏的电压才行。当然这只是一个思想实验,但你有没有想过,宇宙中可能存在着一种神秘的通道,能让我们瞬间穿越遥远的星际?这就 ... 宇宙探索11-08

  • 诺贝尔物理学奖得主基普·索恩:未来几十年是宇宙探索的转折点

    诺贝尔物理学奖得主基普·索恩:未来几十年是宇宙探索的转折点 每经记者:唐俊 每经编辑:杨欢基普·索恩(左二) 图片来源:每经记者 唐俊 摄2014年,诺兰导演的科幻电影《星际穿越》上映。伴随着荧幕上的时空穿梭,黑洞、虫洞、引力波、奇点、相对论等高深的物理学词汇,成为大 ... 宇宙探索11-08

  • 宇宙物理规律的探索之旅

    宇宙物理规律的探索之旅 在浩瀚无垠的宇宙中,隐藏着无数令人着迷的物理规律,就像一本神秘而宏大的天书等待着我们去解读。宇宙间存在多种物理规律,它们共同描述了宇宙的基本结构和运动规律。以下是一些主要的物理规律及其基本含义:‌万有 ... 宇宙探索11-08

  • 借助元宇宙,探索星辰大海的奥秘

    借助元宇宙,探索星辰大海的奥秘 借助元宇宙探索星辰大海的奥秘。仰望星空,每一颗星都是一个独特世界吗?它们如何诞生和演化?又将走向何方?宇宙中的暗物质和暗能量是什么?又如何影响宇宙的结构和演化?太空时间和地球时间是同一个概念吗?太空存 ... 宇宙探索11-07

  • “航空”助力“航天”,携手共进探索无尽宇宙

    “航空”助力“航天”,携手共进探索无尽宇宙 10月30日,神舟十九号载人飞船成功发射。此前的29日,据神舟十九号任务发布会介绍,由中国航空工业集团成都所自主研制的昊龙货运航天飞机“昊龙一号”入围空间站低成本货物运输系统总体方案,获得工程飞行验证阶段合 ... 宇宙探索11-06

  • 太空探索的风险:宇宙辐射、极端温度、真空环境的威胁

    太空探索的风险:宇宙辐射、极端温度、真空环境的威胁 我刚下班回到家,就迫不及待地坐到书房的电脑前,想要好好聊聊关于神舟十八号的那些事儿。咱国家的航天事业发展速度那简直像火箭一样快!这神舟十八号都成功返航了,厉害啦!可看到航天员被抬出返回舱,心里又揪了一 ... 宇宙探索11-06

  • 神舟18号返回全程解析:从太空返地的每个关键步骤

    神舟18号返回全程解析:从太空返地的每个关键步骤 2024年11月4日凌晨,神舟18号载人飞船成功返回了地球,三名航天员叶光富、李聪、李广苏安全着陆在东风着陆场。这一壮丽的航天壮举,不仅代表着中国航天技术的又一次飞跃,更是一次充满挑战与惊险的太空之旅。整个返 ... 宇宙探索11-05

  • 宇宙探索与生命奥秘:从银河中心到茶杯

    宇宙探索与生命奥秘:从银河中心到茶杯 银河系中心是最混乱的区域。詹姆斯·韦伯太空望远镜以其前所未有的红外视角,在这一拥挤动荡的区域中发现了新的特征。这张图像展示的恒星形成区域被称为人马座C,距离银河系中心超大质量黑洞人马座A仅三百光年。照片 ... 宇宙探索11-05

  • 揭秘太空里发现五具浮尸是谁?

    揭秘太空里发现五具浮尸是谁? 在浩瀚的太空当中曾经发现过五具浮尸他们分别是苏联的三名宇航员格奥尔基多博罗奥夫斯基、帕克拖帕托查耶夫和弗拉季斯拉夫沃尔科夫,美国的科学家尤金舒梅克和冥王星之父克莱德威廉汤博。 苏联的联盟11号飞船在1971 ... 宇宙探索11-04

  • PandaX暗物质实验首席科学家刘江来:我们对宇宙知之甚少,探索永无止境

    PandaX暗物质实验首席科学家刘江来:我们对宇宙知之甚少,探索永无止境 【环球网科技综合报道】11月4日上午,第十二届腾讯科学WE大会在成都科幻馆成功举办。本次大会汇聚了五位世界顶级科学家,他们分别是国家最高科学技术奖获得者、中国科学院院士、南方科技大学校长、清华大学教授薛其 ... 宇宙探索11-04