為什麼說宇宙有邊界,但是無限大呢

時間 2021-10-14 22:06:16

1樓:丘彥君

科學家認為它起源為137億年前之間的一次難以置信的大**。這是一次不可想像的能量大**,宇宙邊緣的光到達地球要花120億年到150億年的時間。大**散發的物質在太空中漂遊,由許多恆星組成的巨大的星系就是由這些物質構成的,我們的太陽就是這無數恆星中的一顆。

原本人們想象宇宙會因引力而不再膨脹,但是,科學家已發現宇宙中有一種 「暗能量」會產生一種斥力而加速宇宙的膨脹。 大**後的膨脹過程是一種引力和斥力之爭,**產生的動力是一種斥力,它使宇宙中的天體不斷遠離;天體間又存在萬有引力,它會阻止天體遠離,甚至力圖使其互相靠近。引力的大小與天體的質量有關,因而大**後宇宙的最終歸宿是不斷膨脹,還是最終會停止膨脹並反過來收縮變小,這完全取決於宇宙中物質密度的大小。

理論上存在某種臨界密度。如果宇宙中物質的平均密度小於臨界密度,宇宙就會一直膨脹下去,稱為開宇宙;要是物質的平均密度大於臨界密度,膨脹過程遲早會停下來,並隨之出現收縮,稱為閉宇宙。 問題似乎變得很簡單,但實則不然。

理論計算得出的臨界密度為5×10^-30克/厘公尺3。但要測定宇宙中物質平均密度就不那麼容易了。星系間存在廣袤的星系間空間,如果把目前所觀測到的全部發光物質的質量平攤到整個宇宙空間,那麼,平均密度就只有2×10^-31克/厘公尺3,遠遠低於上述臨界密度。

然而,種種證據表明,宇宙中還存在著尚未觀測到的所謂的暗物質,其數量可能遠超過可見物質,這給平均密度的測定帶來了很大的不確定因素。因此,宇宙的平均密度是否真的小於臨界密度仍是乙個有爭議的問題。不過,就目前來看,開宇宙的可能性大一些。

恆星演化到晚期,會把一部分物質(氣體)拋入星際空間,而這些氣體又可用來形成下一代恆星。這一過程中氣體可能越來越少(並未確定這種過程會減少這種氣體。)。

以致於不能再產生新的恆星。10^14年後,所有恆星都會失去光輝,宇宙也就變暗。同時,恆星還會因相互作用不斷從星系逸出,星系則因損失能量而收縮,結果使中心部分生成黑洞,並通過吞食經過其附近的恆星而長大。

(根據質能守恆定律,形成恆星的氣體並不會減少而是轉換成其他形態。所以新的恆星可能會一直產生.) 10^17~10^18年後,對於乙個星系來說只剩下黑洞和一些零星分布的死亡了的恆星,這時,組成恆星的質子不再穩定。

10^32年後,質子開始衰變為光子和各種輕子。10^71年後,這個衰變過程進行完畢,宇宙中只剩下光子、輕子和一些巨大的黑洞。 10^108年後,通過蒸發作用,有能量的粒子會從巨大的黑洞中逃逸出。

宇宙將歸於一片黑暗。這也許就是開宇宙「末日」到來時的景象,但它仍然在不斷地、緩慢地膨脹著。(但質子是否會衰變還未得到結論,因此根據質量守恆定律。

宇宙中的質能會不停的轉換。) 閉宇宙的結局又會怎樣呢?閉宇宙中,膨脹過程結束時間的早晚取決於宇宙平均密度的大小。

如果假設平均密度是臨界密度的2倍,那麼根據一種簡單的理論模型,經過400~500億年後,當宇宙半徑擴大到目前的2倍左右時,引力開始占上風,膨脹即告停止,而接下來宇宙便開始收縮。 以後的情況差不多就像一部宇宙影片放映結束後再倒放一樣,大**後宇宙中所發生的一切重大變化將會反演。收縮幾百億年後,宇宙的平均密度又大致回到目前的狀態,不過,原來星系遠離地球的退行運動將代之以向地球接近的運動。

再過幾十億年,宇宙背景輻射會上公升到400開,並繼續上公升,於是,宇宙變得非常熾熱而又稠密。 在坍縮過程中,星系會彼此並合,恆星間碰撞頻繁。 這些結局也只是假想推論的。

近幾年來,一批西方的天文學家發表了關於「宇宙無始無終」的新論斷。他們認為,宇宙既沒有「誕生」之日,也沒有終結之時,而就是在一次又一次的大**中進行運動,迴圈往復,以至無窮的。 至於「宇宙無始無終」的新論是否正確,科學家認為,過幾年國際天文學界可望對此做出驗證。

2樓:匿名使用者

這就是為什麼地球有壽命,但是對我們來無限長的相同例子補充一下:

當你在地球上行走時,是不是覺得沒邊界?因為地球是圓的。

但是你離開地球了,是不是發現地球每處都可是邊界,只要往上走。

3樓:玄想幻空

你講錯了,目前所有的宇宙模型都是無邊界說,但在有限和無限,均勻和膨脹,開放和閉合上有爭議。

基本上有限無邊理論(不討論膨脹和開放性)是受到較多支援的,有限無邊論簡單化為可描述的幾何模型即是包含多維時空的二維球面。就像乙個球,它是有限大的,卻又無邊界。

4樓:

你似乎講反了

只有說法是 宇宙是有限大的 但是無邊界

這是 「無邊界條件」

5樓:風寄洢然

比如說我們地球吧,它是有限的,但你無論往東南西北哪個方向走,都走不出地球。

6樓:匿名使用者

因為那個邊界是你眼睛的邊界。。。。呵呵

7樓:匿名使用者

根據樓上這位哥們說的,個人覺得 無限大是指無法衡量。就像地球有壽命,但對我們來說時間太長勒 無法**或計算。但是 是有這個物質存在的。

8樓:

有能場的地方就是宇宙的一部分,這個世界上什麼沒有能量呢?我想思想沒有吧,思想會告訴你一切

為什麼說宇宙無限大.?

9樓:商歌關副

宇宙有多大? 美國學者認為直徑至少780億光年 宇宙大**之後殘留的背景微波輻射中的波紋揭示了宇宙的大小這一令無數人關心的問題:宇宙兩頭相距至少780億光年。

美國蒙大拿州立大學物理學家neil cornish領導的研究小組認為,他們的研究至少部分的回答了宇宙學乙個最基本的問題:宇宙有多大? 直到現在,對宇宙尺寸的估算在「你看到有多大就是多大」到「無限」之間,總而言之沒有乙個多數人認可的答案,而完全依靠你偶然靈光閃現想出來的乙個宇宙模型。

cornish等人的研究至少確定了宇宙尺寸的下限,它沒有排除宇宙無限大的可能。 根據《自然》雜誌,有人認為宇宙象乙個足球,直徑600億光年。其它一些理論則認為宇宙事實上沒有那麼大,但它自己纏繞著自己,所以很難確定邊界。

cornish對《自然》雜誌表示,「原則上,地球的光線環繞著宇宙跑,所以如果我們看到40億前年地球的情況請不要大驚小怪。」 他的研究小組於是決定在宇宙中尋找地球早期的狀況。但應該看**呢?

答案是盡量遠,這意味著他們需要使用wmap探測器分析宇宙背景微波輻射。這可以探測到宇宙形成最初期(大**之後379,000年)產生的微波輻射。 如果宇宙較小,同一**的光線將可以從不同方向到達同乙個位置。

該研究小組計算認為,這將產生輻射的不規則性(熱點和冷點)。然而研究小組沒有發現背景微波輻射中的冷點和熱點。cornish由此做出結論認為,宇宙比我們的裝置所能觀測到的範圍要大,直徑至少780億光年。

宇宙還可能更大,他希望通過進一步的研究wmpa結果修正自己的計算。宇宙的最小尺寸可能增大到900億光年。 2.

宇宙就象人心那樣大。對於心胸寬廣的人來說,真是天地廣闊、無邊無際。而對於心胸狹隘的人來說,則是針尖買芒難以立足。

3.「宇宙」一詞,最早大概出自我國古代著名哲學家墨子(約西元前468-376)。他用「宇」來指東、西、南、北,四面八方的空間,用「宙」來指古往今來的時間,合在一起便是指天地萬物,不管它是大是小,是遠是近;是過去的,現在的,還是將來的;是認識到的,還是未認識到的……總之是一切的一切。

從哲學的觀點看。人們認為宇宙是無始無終,無邊無際的。不過,對這個深奧的概念我們不打算做深入的**,還是留給哲學家們去研究。

我們不妨把眼光縮小一些,講一講利用我們現有的科學技術所能了解和觀測的宇宙,人們把它稱為「我們的宇宙」或「總星系」。 從最新的觀測資料看,人們已觀測到的離我們最遠的星系是130億光年。也就是說,如果有一束光以每秒30萬千公尺的速度從該星系發出,那么要經過130億年才能到達地球。

這130億光年的距離便是我們今天所知道的宇宙的範圍。再說得明確一些,我們今天所知道的宇宙範圍,或者說大小,是乙個以地球為中心,以130億光年的距離為半徑的球形空間。當然,地球並不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是乙個球體,只是限於我們目前的觀測能力,我們只能了解到這一程度。

在這個以130億光年為半徑的球形空間裡,目前已被人們發現和觀測到的星系大約有1250億個,而每個星系又擁有像太陽這樣的恆星幾百到幾萬億顆。因此只要做一道簡單的數學題,你就不難了解到,在我們已經觀測到的宇宙中擁在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如滄海一粟,渺小得微不足道。

4.人類所認識的宇宙有多大 宇宙蘊藏著所有的物質,其中包括人類已發現的能量和輻射,也包括人類所知道並相信存在於太空內的一切一切。 宇宙中有數以億計的天體,這些天體都是十分巧妙而有規律地相互組合的,大多數的星體構成星系,比如我們的太陽系就是。

星系再構成銀河系。宇宙中最少有10萬個大大小小的銀河系。 宇宙空間是十分廣闊的,光在一秒鐘內可走30萬千公尺,單是我們地球所在的銀河系,跨幅的闊度就有10萬光年。

宇宙中有10 萬個銀河系,那麼,宇宙究竟又有多大呢?大家不妨算算吧。 為了說明宇宙的範圍,科學家們做了推算,130萬個地球的體積僅相當於太陽的體積,而與太陽相當的恆星,在銀河系中可達 2000多億顆。

如果把宇宙看做是乙個半徑1千公尺的大球,銀河系則只有藥片那麼大,位於球心附近。 在實際觀測中,人們使用高倍的射電望遠鏡,搜尋到了200億光年以外的類星體天狼巨星,這是目前人類能確實掌握的最遠的 星體,也是人們認識宇宙的最大範圍,當然,它還不是宇宙的實際邊緣。因為人類的認識能力是有限的.

10樓:小小草

因為到目前為止人類都沒有發現它的邊緣,但是不是無限大現在還不能下結論。目前我們對宇宙的了解可以說只是處於嬰兒時期,在現有的條件下有太多太多的東西是我們無法理解的,已知的那些也只不過是我們的推測,是否正確還有待證實,只能說是目前最合理的解答。哎,人類太渺小了!

為什麼說宇宙無限大

商歌關副 宇宙有多大?美國學者認為直徑至少780億光年 宇宙大 之後殘留的背景微波輻射中的波紋揭示了宇宙的大小這一令無數人關心的問題 宇宙兩頭相距至少780億光年。美國蒙大拿州立大學物理學家neil cornish領導的研究小組認為,他們的研究至少部分的回答了宇宙學乙個最基本的問題 宇宙有多大?直到...

為什麼說宇宙不是無限大的,為什麼說宇宙無限大

我的阿門大蝦 這只是眾多宇宙學說中的一種,宇宙不是無限大 這一假說是 閉合宇宙 和 宇宙膨脹理論 的結合所衍生出來的。簡單地說 大 後產生的宇宙直到現在還處在膨脹的階段,就像吹氣球一樣,但是 閉合宇宙 理論否定了宇宙無限膨脹的假說,此理論指一個宇宙所擁有的質量產生的引力足以對抗其膨脹,最後坍縮成一個...

為什麼宇宙無限大,為什麼宇宙是無限大的?

好是本色 宇宙不是無窮大,而是有邊界的。根據大 理論,宇宙大約誕生在距今150 180億年左右,當時的宇宙的尺度無窮小,而且無限緊密,在這種條件下,所有科學定律並因此所有預見將來的能力都失效了。之後的宇宙開始不斷的膨脹,經過非常漫長但是有限的時間變成了我們現在的這個大小。由於宇宙膨脹的速度非常快,以...