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宇宙5大未解之謎,科學家承認:人類可能永遠找不到答案!

夕陽西下,日行千里,我們都在為了生活而奔波忙碌著。也許有的時候,我們感到累了,放慢腳步,仰望深邃的星空。天上那點點的星光會告訴你,我們所生活的家園——地球只是浩瀚宇宙中的一粒塵埃。人更是渺小的微不足道。

我們雖然渺小,但是我們在努力地認識著宇宙。可是無論我們有多麼地努力,宇宙之中總有一些謎團困擾著我們。宇宙中有哪些未解之謎呢?宇宙中的這5大未解之謎,可能人類永遠找不到答案。

宇宙大小之謎

在2300多年前的戰國時期,著名政治家尸佼在其著作《尸子》中提出「四方上下曰宇,往古來今曰宙。」我們所說的「宇宙」一詞就是這麼來的。宇宙在物理意義上的定義就是所有的空間和時間及其其中包括的普通物質、暗物質、暗能量、電磁輻射等。那麼定義宇宙的這個「所有」是多大呢?宇宙究竟有多大呢?

現在科學家推測可觀測宇宙的半徑約為465億光年。那什麼是可觀測宇宙呢?這是一個以觀測者為中心的球體空間,我們能夠看到的最遠的宇宙邊緣。值得注意的是,可觀測宇宙的范圍并不是說我們在現有的觀測能力下看到的最大宇宙范圍,而是那些遙遠的天體發出的光有沒有足夠的時間來到地球從而被我們觀測到。這意味著,可觀測宇宙只是整個宇宙的一部分而已。

可觀測宇宙

那麼可觀測宇宙在整個宇宙中占了多大比重呢?現在的科學家只能通過各種推論進行猜測,沒有人知道宇宙究竟有多大。那麼未來呢?那些可觀測宇宙范圍之外的光有了足夠的時間抵達地球之后呢?我們的觀測視野會不會擴大了呢?

膨脹的宇宙

讓我們感到絕望的是,我們可能永遠也等不到這一天的到來。事實上,我們現在正處在一個觀測宇宙的最佳時期,未來隨著宇宙的不斷膨脹,越來越多的星系離我們遠去,最終消失在視線中,變成了不可觀測的。在遙遠的未來,我們能看到的宇宙就只有銀河系本身了。

所以,宇宙究竟有多大?我們可能永遠無法知道答案。

宇宙起源之謎

世間萬物皆有始有終。那宇宙有沒有開始呢?科學家發現宇宙是不斷膨脹的。那麼我們將時光倒流,膨脹的宇宙不就會逐漸縮小,直到小成一個點嗎?那麼這個點不就是宇宙的開始嗎?關于宇宙的起源,當今最具有影響力的「宇宙大爆炸」理論認為,宇宙起源于138億年前的一個致密熾熱的奇點的爆炸。

宇宙大爆炸

可是宇宙大爆炸理論也存在諸多問題困惑著我們,例如:宇宙在「大爆炸」之前是一個什麼狀態?僅僅是一個點嗎?除了這個點,周圍都是一片空白嗎?這個點又是怎麼來的呢?它為什麼會發生大爆炸形成今天的宇宙呢?讓它發生爆炸的能量從何而來呢?

宇宙大爆炸進程

這些讓我們困惑不解的問題,也困惑著如今的科學家們?關于宇宙起源的問題,現在又有了一些新的理論學說。究竟哪一種學說更加接近宇宙起源的真相呢?人類最終能夠解開宇宙起源之謎嗎?

宇宙命運之謎

宇宙起源之謎困擾著我們的同時,宇宙的未來又會如何發展呢?它的終極命運是什麼呢?關于宇宙的終極命運,科學家提出了3種不同的假說:「大撕裂」假說、「大凍結」假說,「大坍縮」假說。每一種假說都預測了宇宙的一個最終命運。

宇宙大撕裂

「大撕裂」假說認為,宇宙中的暗能量最終會強大到撕裂宇宙中存在的一切,使宇宙分崩離析。

宇宙大凍結

「大凍結」假說認為,宇宙的熵最終會達到最大值,宇宙中的物質全部轉化為了能量,均勻的分布在了宇宙中的每一個角落。宇宙中的溫度極度接近絕對零度。

宇宙大坍縮

「大坍縮」假說認為,宇宙不會無限的膨脹下去。它膨脹到一定程度后會停止膨脹,然后在引力的作用下開始收縮。最終宇宙又回到了大爆炸時的奇點。

無論是「大撕裂」還是「大凍結」,宇宙的最終命運都是悲慘的。宇宙的出現只有一次,結束了就永遠結束了。而「大坍縮」假說中的宇宙卻是充滿活力的。上一個宇宙的終點是下一個宇宙的起點。宇宙如同鳳凰涅槃一般,在死亡中獲得重生,無限循環下去,無始無終。

關于宇宙的終極命運的三種假說,你更希望是哪一種呢?宇宙的未來究竟會按哪種假說走下去,我們人類是不可能親眼目睹的。因此宇宙的最終命運究竟如何?我們可能永遠不會知道。

宇宙中星系數量之謎

宇宙中究竟有多少個星系呢?我們先來看一張照片。

哈勃極端深場

這張照片叫作「哈勃極端深場」(DXF)。這是哈勃望遠鏡拍攝的最深遠的宇宙圖像。照片中包含了3000個星系。我們所在的銀河系其直徑至少有10萬光年。這張照片中包含了3000個星系,這得是多大的一個空間啊!然而讓我們覺得非常不可思議的是,哈勃極端深場拍攝的天空區域只有滿月面積的十分之一,整個天空1270萬分之一的面積。

[大尺度]宇宙纖維結構

科學家根據哈勃極端深場中的星系數量推算,整個可觀測宇宙中大約有2萬億個星系。然而,可觀測宇宙只是整個宇宙的一部分。可觀測宇宙之外又有多少個星系呢?我們無從得知。這又不禁讓我們想起宇宙始于一個致密熾熱的奇點的爆炸這一假說「宇宙中的這麼多星系是怎麼塞進這麼小的一個點中的呢?」

生命之謎

1990年2月14日,旅行者一號拍攝了這張照片。看到照片中的小藍點了嗎?這就是地球。此時它遠在64億公里之外。如果不是我們來自地球,你會覺得這個小藍點會是一個生命星球嗎?

生命絕對是宇宙中一個奇跡。生命也是物質的。它主要由碳氫氧氮硫磷等元素組成,卻能夠生長,繁殖,演化,甚至出現了意識,去認識宇宙。生命為什麼會在宇宙中出現?除了地球,宇宙中的其它星球上還有沒有生命存在呢?

關于地球生命起源之謎,由于我們就在地球上,相信終有一天我們會解開的。而宇宙中的其它星球上有沒有生命存在卻難以解開。雖然多數科學家相信宇宙中一定會有其它星球存在生命甚至是外星人。但問題在于,它們在哪里呢?

宇宙天體之間的遙遠距離把地球變成了一個牢籠,鎖住了人類探索的腳步。除非有一天,人類能突破速度極限,打破牢籠,這個問題的答案才能夠徹底的解開啊!

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