宇宙是有限而無界的嗎

時間 2021-10-14 22:06:16

1樓:依凌遲

宇宙在空間上不是無限的,並且是沒有邊界的。引力是如此之強,以至於空間被折彎而又繞回到自身,使之相當像地球的表面。如果乙個人在地球的表面上沿著一定的方向不停地旅行,他將永遠不會遇到乙個不可超越的障礙或從邊緣掉下去,而是最終走到他出發的那一點。

第一類弗利德曼模型中的空間正與此非常相像,只不過地球表面是二維的,而它是三維的罷了。第四維時間的範圍也是有限的,然而它像一根有兩個端點或邊界即開端和終端的線。

參見

圖3.4下面的一段!

如果宇宙真的是大**產生的,目前的平均密度是對的,依照現在的理論是可以測出來的,這個值大約在150億到200億光年,而現在觀測到的最遠距離是美國觀測到的150億光年。 霍金無邊界條件的量子宇宙論

霍金在2023年提出了一種既自洽又自足的量子宇宙論。在這個理論中,宇宙中的一切在原則上都可以單獨地由物理定律預言出來,而宇宙本身是從無中生有而來的。這個理論建立在量子理論的基礎之上,涉及到量子引力論等多種知識。

在他的理論中,宇宙的誕生是從乙個歐氏空間向洛氏時空的量子轉變,這就實現了宇宙的無中生有的思想。這個歐氏空間是乙個四維球。在四維球轉變成洛氏時空的最初階段,時空是可由德西特度規來近似描述的暴漲階段。

然後膨脹減緩,再接著由大**模型來描寫。這個宇宙模型中空間是有限的,但沒有邊界,被稱作封閉的宇宙模型。

從霍金提出這個理論之後,幾乎所有的量子宇宙學研究都是圍繞著這個模型。這是因為它的理論框架只對封閉宇宙有效。

如果人們不特意對空間引入人為的拓撲結構,則宇宙空間究竟是有限無界的封閉型,還是無限無界的開放型,取決於當今宇宙中的物質密度產生的引力是否足以使宇宙的現有膨脹減緩,以至於使宇宙停止膨脹,最後再收縮回去。這是關係到宇宙是否會重新坍縮或者無限膨脹下去的生死攸關的問題。

可惜迄今的天文觀測,包括可見的物質以及由星系動力學推斷的不可見物質,其密度總和仍然不及使宇宙停止膨脹的1/10。不管將來進一步的努力是否能觀測到更多的物質,無限膨脹下去的開放宇宙的可能性仍然呈現在人們面前。

可以想象,許多人曾嘗試將霍金的封閉宇宙的量子論推廣到開放的情形,但始終未能成功。今年2月5日,霍金及圖魯克在他們的新**「沒有假真空的開放暴漲」中才部分實現了這個願望。他仍然利用四維球的歐氏空間,由於四維球具有最高的對稱性,在進行解析開拓時,也可以得到以開放的三維雙曲面為空間截面的宇宙。

這個三維雙曲面空間遵循愛因斯坦方程繼續演化下去,宇宙就不會重新收縮,這樣的演化是一種有始無終的過程。

2樓:我喜歡魔法

以前看過這個說法,意思就是三維的空間因為扭曲,人們無法找到它的界限。實際上他是有界限的:那就是時間。

3樓:熊晴虹

我看的時間簡史上寫的是時間是有限而無界的 就像乙個球 有限的大小卻沒有邊界

4樓:

宇宙究竟是有限還是無限的?霍金認為:宇宙其實是有限的

宇宙真的是無邊無界嗎,宇宙真的是無邊但有限的嗎?

塗金煖 霍金說 宇宙是有限而無界的 宇宙不是無限的大 但是宇宙又是沒有邊界的,不能用我們傳統概念的邊界來理解宇宙 這就好比我們身處的地球表面,不管我們在表面怎麼走,我們都將找不到邊界,沿著地球轉一圈我們會回到原點,因為地球表面是二維的,但是在三維空間,地球有體積,有大小,所以有邊界。正如我們在太空看...

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