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宇宙边界(宇宙的边界在哪里?)

1610年,当伽利略把他的第一架望远镜指向天空时,发现银河实际上是无数颗恒星。大约300年后,天文学家用更大的望远镜发现,银河系只不过是许多“宇宙岛”之一。随后观测发现,星系在彼此远离,表明宇宙在膨胀。目前可观测宇宙的直径达920亿光年,包含约2万亿个星系。

宇宙边界(宇宙的边界在哪里?)

版权:Jay Smith

但宇宙的边界究竟在哪里?建造更大的望远镜并不能回答这个问题。因为,在时间上,不可能回溯超过宇宙年龄的跨度。今天,可见的最遥远实体是宇宙大爆炸的余辉,即宇宙微波背景辐射,但它并不是宇宙的真正边界。

近年来,宇宙学家正尝试通过确定宇宙的形状来解决这个谜题。这类似于古希腊数学家利用三角学计算地球的大小。理论上,按照曲率的不同,宇宙可能有鞍形、球形和平直三种形状。球形宇宙较容易理解。在球形宇宙中,可以掩任何一个方向出发,最终回到原地。爱因斯坦称其为“有限但无界的宇宙”。

一系列空间天文台准确测量了微波背景辐射,发现空间没有曲率。无论沿什么方向前进多远,宇宙几乎都是相同的,永远也不会到达宇宙的边界。平直宇宙与观测和理论都相符合,成为了现代宇宙学的核心观点。

问题是,平直宇宙可以是无限的,也可以不是。没有办法能确定到底是哪一种,只能通过理论模型提供的间接证据来作证。

也许我们永远也不会知道宇宙的边界究竟在哪里?

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