关于宇宙的十大猜想

创世之柱矗立在鹰状星云之内，它磅礴又壮美，凸显出银河系的渺小。我们居住的地球，在浩瀚宇宙面前，不过沧海一粟。从追问宇宙从何而来，到解答宇宙的未解之谜，每一次仰望星空，人类探索宇宙的决心从未动摇。今天我们一起走进科学，了解10个宇宙未解之谜。

10、平行宇宙存在吗？

1957年，物理学家休·埃弗雷特提出“多世界理论”，认为每一次量子测量都会导致宇宙分裂成无数个分支。例如，当你掷骰子时，骰子的每一个可能结果都会在一个独立的宇宙中实现。这一理论最初被视为“疯狂的哲学猜想”。

包括斯蒂芬・霍金、马克斯・泰格马克和大卫・多伊奇在内的许多杰出科学家都认为平行宇宙是存在的。

目前科学家虽然没有没有办法证明它确实存在，但近年来，量子实验的进展为这个猜想提供了支撑。

2025年2月26日，美国和瑞士的物理学家团队宣布了一项可能改写人类宇宙观的研究成果：他们在粒子加速器中观测到一系列无法用经典物理学解释的“量子偏差”，这些异常现象强烈暗示着一个与我们的现实世界相互作用的“影子宇宙”存在。

09、为什么正物质比反物质多

宇宙大爆炸产生了正物质和反物质，虽然正物质与反物质质量相同，但在电荷等许多其他特性上相反。然而，由于某些无法解释的原因，宇宙中物质的含量比反物质多得多。

正是这种不平衡构成了我们所了解的宇宙。如果物质和反物质的完全相等，它们就会相互抵消，导致两者全部湮灭。

08、为什么太阳的日冕如此之热

太阳有大气层，由内到外分为：光球层、色球层、日冕层，其中光球层的表面温度也就5500度，色球层初始的温度并不高，也是五千左右的温度，但是在色球层顶部时，温度可以提高到几万，而到了更加稀薄的大气层最外的日冕层时，温度却提升到了百万摄氏度。这种反常的物理现象让人摸不着头脑，也是当今的物理难题之一。

日冕是围绕太阳的一层等离子体光环，从恒星表面向上延伸约 500 公里。

它很难观测，但在日全食期间或使用日冕仪可以看到。有一种假设是，日冕惊人的高温是由太阳强大的磁场造成的，这种磁场将其大气中的原子激发到产生超热龙卷风的程度。

07、是什么导致了伽马射线暴？

你知道伽马射线暴到底有多可怕吗？伽马射线暴是来自太空中某一方向的伽玛射线在短时间内突然增强，随后又迅速减弱的现象，它们在几秒钟内释放的能量比一颗普通恒星在其整个生命周期中释放的能量还要多。

这些爆发首次记录于 1967 年，但从那以后，尽管观测到了数千次，却没有人能够确凿地证实它们的来源。

研究伽马射线暴的最大难题之一是，它们只在非常遥远的星系中被记录到，而我们对这些星系知之甚少。关于其起源的众多潜在理论之一是，它们是由黑洞和中子星之间的巨大碰撞引起的，但目前的技术还不足以证实这一点。

06、木星的大红斑是怎么回事

木星上有一场超大的风暴，已经刮了快400年了，小说里描述的“真仙渡劫”时的劫云，大概也就这么壮观了吧！

据推测，作为一场风暴，它的阵风时速超过 300 公里，覆盖的面积大到足以吞没三个地球。

1664年，英国天文学家罗伯特·胡克在观测木星时，看到了一个很大的斑点。不过，他当时记录得不够详细，所以咱们也不能确定他看到的斑点，是不是我们现在说的那个大红斑。

考虑到木星上气体的强大对流，这样的风暴并不罕见。这场风暴的持续存在，不断变化的大小和颜色，2011年9月，智利和夏威夷的天文台传回珍贵的观测资料，供加州“喷射推进实验室”(the Jet Propulsion Laboratory)解析研究。

资深科学家欧尔顿(Glenn Orton)表示，这是他们第一次深入观察太阳系最大的风暴。原本他们以为“大红斑”只是一个历史悠久但平凡无奇的椭圆形气体，但新观测数据显示，其实它的结构非常复杂。

05、什么是暗物质

当发现已有框架无法合理解释某些重要现象时，理论物理学家就需要引入新的思想。暗物质正是这样一种概念，它的提出源于对天文观测与宇宙学数据的系统性分析与解释，从而逐步在当代物理学理论中占据一个不可或缺的地位。

大约 27% 的宇宙由暗物质组成。然而用目前的仪器无法直接观测到暗物质，它完全不可见。科学家通过观察它对星系和星系团的引力效应，确定了它的存在。

目前，科学家们正在大型强子对撞机上进行实验，希望能够产生并研究暗物质粒子，这些粒子可能为解开这个令人困惑的谜团提供关键线索。

04、怎么会有一个矩形星系？

宇宙中随处存在着大小不一的星系，这些星系大多分为三类，旋涡星系、椭圆星系和不规则星系，其中椭圆星系一般都是超大型星系，由很多小星系组成，比如像我们银河系这种旋涡星系，还有极少数的不规则星系。

2012 年天文学家发现一个矩形星系（编号为 LEDAM074886）时，他们大为震惊。这个星系距离我们超过 7000 万光年，到目前为止，还没有发现其他相同形状的星系。

对于这个形状异常的天体，天文学家解释称，它可能是由多个星系相互碰撞形成的。但到目前为止，没有确凿的证据支持这一说法。

03、其他行星能维持生命吗？

银河系中至少有 1000 亿到 2000 亿颗行星，因此天文学家认为宇宙中有其他能够维持生命的行星。目前已经发现了一些有潜力的类地行星。例如，格利泽 581d 距离地球约 20.4 光年，位于天秤座。

据说它的表面有液态水，质量是地球的 6.98 倍。自 2007 年被发现以来，它就被称为 “超级地球”。科学家们一直在争论这颗行星是否能维持生命，但观测结果无法确定其构成是否真的适宜生命存在。

02、宇宙中巨大的空洞牧夫座空洞

1981 年，天文学家罗伯特・柯什纳和他的团队在距离地球约 7 亿光年的太空区域发现了一个直径达3.3 亿光年的区域，这个区域占可观测宇宙的 0.35%。在天空中位于牧夫座方向，整体上是一个近似球形的区域，在过去的很长一段时间里，天文学家都没有意识它的存在。

在研究工作中，天文学家惊讶地发现，在牧夫座方向存在着一片巨大的“空白区域”，随后天文学家将其命名为牧夫座空洞，并将这个发现发表在了《天体物理杂志》上

通常情况下，如此大的空间应该包含大约 1 万个星系，但这个区域几乎是一片虚空，只包含 60 个星系。那么问题就来了，宇宙中为什么会存在如此巨大的空洞呢？

有人认为，它可能是在众多较小的空洞相互碰撞时形成的。还有一种合理的猜测就是，高级文明的能量消耗极为巨大，他们会不断地吸收宇宙空间中的各种物质作为能量来源，于是他们的活动区域中的物质就越来越少，进而形成宇宙空间中的“空白区域”，而随着他们活动范围的不断扩张，这种“空白区域”的范围也会越来越大，并最终形成规模巨大的空洞。

01、宇宙将如何终结

万物都有生命周期，不论是个体生命的消逝还是恒星的坍缩，从宏观的角度看，宇宙也会有终结的一天。

多年来，科学家一直在推测宇宙将如何终结。科学家提出了3种，宇宙可能走向灭亡的方式。

一种理论是 “大挤压” 的概念。如果没有足够的暗能量（一种神秘的能量形式，起到与引力相反的作用）来阻止整个宇宙向内坍缩，暗能量的排斥力可能会超过所有物质之间的引力、电磁力和核力，使得星系、恒星、行星甚至原子都被撕裂开来。最终，宇宙中的一切物质都会被分解成最基本的粒子，宇宙将陷入一片混乱和虚无。

另一种观点是“大冻结”，根据热力学第二定律，宇宙中的熵会随着时间的推移而不断增加，最终达到最大值，宇宙将持续膨胀很长时间，直到所有恒星燃尽，所有行星消亡，所有的恒星都会熄灭，宇宙将变得寒冷、黑暗和死寂。

第三种观点是“大坍缩”，如果宇宙中的物质总量足够大，那么引力最终将会战胜暗能量的排斥力，使得宇宙的膨胀速度逐渐减慢，然后开始收缩。在收缩的过程中，星系之间的距离会越来越近，温度和压力也会不断升高。最终，宇宙将会坍缩成一个密度无限大、体积无限小的奇点。

文章素材来源青知字幕组