你小时候可能想过这么一个问题
宇宙到底有没有尽头
如果有的话
你觉得宇宙尽头会是什么样子呢
宇宙尽头外什么都没有
但随着宇宙的膨胀边界不断向外扩展
宇宙尽头是和高纬度空间的分界线
任何穿过边界的物体
都会发生我们理解不了的变化
宇宙边缘是一圈无穷无尽的石头墙
把宇宙包裹了起来
人类被困在了墙里面
宇宙没有尽头
不管向任何方向前进了多远
都能看到各种星体
你希望是哪一种呢
如果宇宙有尽头
那么你在地球上向太空射出一道激光
假设激光不会扩散衰减
它在前进一段时间后
有可能避开所有的星体
到达宇宙边缘吗
我的意思是
宇宙中的星体数量
远远比你能看到的多
即使是某个漆黑的地方
那里也有很多的星星
只是离我们太过遥远
光线到达地球时十分微弱
肉眼看不到而已
就像仙女座
星系的直径足足有22万光年
但他发出的光线要250万光年
才能到达地球
光线经过这么长距离的衰减之后
在夜空中看起来并不起眼
但如果他发出的光线不会衰减
那么你仰望星空时将会看到这个景象
是不是感觉十分震撼
所以夜空是黑色的并不代表它空旷
那么你在地球上发出的激光
是不是一定会被某颗星星给挡住呢
如果我们假设宇宙没有尽头
那无限宇宙中有数不尽的星体
激光前进一段距离后总是会被挡住的
但这就会导致一个问题
虽然距离远的星星看起来暗
但数量却是无限的
根据亮度的反比平方定律推算
无论你看向星空中的哪个位置
都不会看到黑暗的地方
就连宇宙尘埃也会被加热发光
所以夜空应该和恒星表面一样亮才对
但现在的宇宙看起来并不明亮
这是不是就说明宇宙是有限的呢
并不是即使宇宙在尺寸上没有边界
他也不会是明亮的
因为宇宙的年龄只有137亿年
那些距离地球137亿光年外的恒星
他们在宇宙诞生时发出的光
直到现在还没有到达地球
但最重要的原因是宇宙本身在膨胀
所有的星系
都在以一定的速度远离我们
这个速度被称为退行速度
距离我们越远的天体退行速度越快
事实上
我们可以根据哈勃定律推导出
距离地球133亿光年外的星体
退行速度就已经超过了光速
一个天体发出的光以光速射向地球
它自身也在宇宙膨胀的作用下
渐渐加速
然后以超光速的速度远离地球而去
所以当它发出的光线到达地球时
自己可能已经距离地球很远很远了
这也是为什么宇宙年龄只有137亿年
但可观测宇宙却有450亿光年的原因
因为可观测宇宙的意思
并不是说我们现在能看到450亿光年
外的物体
而是我们现在看到的物体
它此时本身
在距离我们450亿光年外的地方
我们不知道宇宙有没有尽头
因为光追之内就是命运
就像你从地球上射出的光线
甚至都追不上正
在远离的星系
更别说被挡住或者到达宇宙边缘了
星星离我们越来越远
意味着我们夜
晚能看到的星星会越来越少
即使你已光速向他追去
也永远永远没有可能再次相逢
他还存在但你却永远也见不到
记得在和他告别的时候对他说
如果再也见不到你
珍惜眼前的一切才不会留下遗憾
在这个视频结束之前
我们所谓的浩瀚宇宙,或许就是更大文明里的一个细胞而已!
宇宙无限无边而没有尽头。龚木益