宇宙是無限的是什麼意思?

外太空

無窮大是一個數學概念,指的是一個量級內無限的數量。 從我們人類的角度來看,懷孕是不可能的。 總是談論 無限宇宙 但這有點難以理解。 每當我們回答一個關於宇宙的問題時,就會出現數百個新問題。 宇宙是無限的還是有盡頭? 這個混合了天文學和哲學的問題無疑是科學的關鍵問題。 這個問題的答案一旦找到,將會改變一切。 它是無限的,其影響既令人驚奇又令人恐懼。

在這篇文章中,我們將向您介紹無限的宇宙、存在的理論等等。

宇宙是無限的嗎?

是無限的宇宙

目前所有的證據都表明宇宙沒有邊界。 換句話說,原則上,宇宙是無限的。 我們知道很多關於宇宙的事情。 未來我們會了解更多。 但我們過去、現在和將來都會受到一個方面的限制:光速。 正如愛因斯坦在他的廣義相對論中所說, 宇宙中唯一不變的就是光速,即每秒300.000萬公里。

我們還知道,宇宙誕生於13.800億年前的大爆炸,這是宇宙脫離時空奇點膨脹的開始。 從那時起,我們知道它正在擴張,而且正在加速擴張。 實際上, 每增加70萬光年的距離,它就會以每秒3,26公里的速度膨脹。

但是,當我們試圖確定宇宙是否有極限時,我們遇到的問題是什麼? 也就是說,當我們嘗試確定它是否是無限時。 好吧,我們受到自宇宙誕生以來光傳播時間的限制。

我們在太空中能看到的最遠距離是13.800億光年。 出色地, 從技術上講,是 13.799.620.000 百萬光年,因為在宇宙生命的最初 380.000 年中,能量如此之高以至於原子無法形成,因此亞原子粒子是自由的,它們形成來阻擋光子。 事實是,光直到大爆炸後 380.000 萬年才真正出現。

這就是我們的極限。 我們無法看得更遠。 由於我們看不到更遠的地方,我們無法知道宇宙是否真的有邊緣,或者相反,它是否是無限的。 因此,確定宇宙是永恆還是有限的唯一方法是依靠數學計算和天文預測。

宇宙的幾何形狀及其永恆性

廣闊的空間

了解宇宙是否無限的主要方法之一是確定其形狀。 這是一項極其複雜的任務,但數學測量和預測確定宇宙只能有四種可能的幾何形狀: 歐幾里得(平坦)、球形、雙曲線(平坦但彎曲)或環形(如甜甜圈)。

我們最終放棄了開放式環形線圈,因為兩種不同曲率(縱向和橫向)的存在會使光在空間中以不同的方式傳播。 這違反了宇宙學原理,該原理告訴我們宇宙是各向同性的,也就是說,物理性質不依賴於它們被檢查的方向。

所以我們剩下三種可能的形狀:平面、球形或雙曲線。 球形假說意味著宇宙是封閉的。 我的意思是,它是有限的。 如果宇宙是一個球體,那麼它不可能是無限的。 平坦假設和雙曲線假設都假設開放宇宙,因此意味著宇宙是無限的。

從這個意義上說,確定宇宙的形狀可以告訴我們它是否是無限的。 我們能知道它的幾何形狀嗎? 是的,至少大約如此。 分析宇宙微波背景。 這是大爆炸留下的輻射。 這是他出生 380.000 萬年後宇宙中出現的第一批光迴聲。 它是輻射,經過很長的距離到達我們這裡。

因此,正是這種宇宙背景輻射受宇宙曲率(或非曲率)的影響最大。 如果宇宙是平坦的,那麼它的曲率就是0。 如果宇宙是球形的,那麼它的曲率就是正值(大於0);如果宇宙是雙曲線的,那麼它的曲率就是負值(小於0)。

在這種情況下,我們要做的就是計算宇宙背景輻射從宇宙起源開始的旅程中所經歷的畸變。 我們將宇宙微波背景斑點大小的估計值與我們實際看到的質量大小進行比較。 如果曲率是正值(球面幾何),我們會看到比數學模型估計更大的斑點。

如果曲率是負值(雙曲幾何),我們會看到斑點小於數學模型的估計值。 如果沒有曲率(平面幾何),我們會看到與數學模型估計的大小相同的斑點。

我們看到什麼? 無失真。 或者至少我們的曲率非常接近 0。宇宙的幾何形狀看起來是平坦的。 如果宇宙是平坦的,就意味著它是開放的。 如果它是開放的,那麼它就是無限的。

它明顯平坦的幾何形狀,再加上無論宇宙膨脹多少,暗能量在空間中都不會被稀釋的事實,似乎表明宇宙確實是無限的。 它沒有限制。 每次穿越它時,你都會發現新的星系和新的恆星。 你永遠不會找到極限或回到同一個地方。 宇宙是永恆的。

那麼宇宙真的是無限的嗎?

無限宇宙

儘管宇宙幾何和暗能量的研究似乎表明宇宙確實是無限的,但我們永遠無法確定這一點。 這基本上是因為 我們不能 100% 確定宇宙是平坦的。

我們知道它的曲率約為 0,但我們並不完全確定。 計算不可能完全精確,因此可能存在我們無法測量的輕微正曲率(如果是負曲率也沒有多大關係,因為它將是雙曲且仍然是無限的)。

宇宙是平坦的或略呈球形的。 但如果它是稍微球形的,那就已經意味著宇宙將是一個封閉的球體,因此這將使宇宙成為一個有限的地方。 我們可能永遠無法準確測量它的曲率。 如果我們不知道它是否真的從頭開始,我們就完全盲目了。 這個微小的數字差異將使我們從無限宇宙的概念轉向有限宇宙的概念。 更不用說,我們仍然不知道宇宙的真實大小。 我們受到光允許我們看到的宇宙部分的限制。

我希望通過這些信息,您可以更多地了解無限宇宙以及它是否真的存在。


發表您的評論

您的電子郵件地址將不會被發表。 必填字段標有 *

*

*

  1. 負責數據:MiguelÁngelGatón
  2. 數據用途:控制垃圾郵件,註釋管理。
  3. 合法性:您的同意
  4. 數據通訊:除非有法律義務,否則不會將數據傳達給第三方。
  5. 數據存儲:Occentus Networks(EU)託管的數據庫
  6. 權利:您可以隨時限制,恢復和刪除您的信息。