从地球到哈勃边界,930亿光年的范围,只是宇宙的一小部分

宇宙观察说 2024-02-26 13:00:45

宇宙的尺度是人类大脑很难想象的,天文学家经常发布消息说发现了几百光年外的系外行星,但很少有人能想象出几百光年是个多么漫长的距离。

因此接下来我们将开始一场宇宙之旅,并在此过程中尝试感知一下宇宙的真实规模。

第一站是月球

通过安装在月球上的激光反射装置,天文学家测定出月球距离地球384000公里,如果以每小时100公里的速度驾车前往,我们需要超过160天才能到达月球,而且由于地月系角动量守恒的原因,月球每年还在以3.8厘米的速度远离地球。

离开地月系统,我们的下一个里程碑是太阳。太阳距离地球约1.5亿公里,即一个天文单位,光从太阳到地球大约需要8分钟20秒,这意味着即使太阳熄灭了,我们也要等到8分20秒后才会发现天突然黑了,而1.5亿公里这个距离,如果乘坐民航客机的话需要19年才能飞完。

接下来是马斯克心心念念的火星

虽然它一直被称为地球的邻居,但火星距离地球最近的时候也有5500万公里,最远能达到4亿公里,这就导致往火星发射探测器是有窗口期的,然而即使是在距离最近的时候,探测器从地球到达火星也得半年时间。

在冥王星被开除出行星行列后,太阳系现在的守门员是海王星,它距离地球45亿公里,从太阳表面发出的光需要4小时15分钟才能飞到海王星,但即便如此,在整个太阳系半径至少一光年的情况下,以海王星为界的内太阳系仍然只是太阳系的极小一部分。

离开太阳系4.22光年后,我们就到达了半人马座三星系统之一的比邻星,不论是在三体还是流浪地球中,比邻星都和人类文明息息相关,但现实中发射了近半个世纪的旅行者一号探测器,还需要至少7万年才能到达比邻星。

太阳和比邻星这种恒星,数量达到数千亿颗后就会组成银河系,目前银河系的直径在10万光年到20万光年不等,人类文明迄今为止所有的无线电信号,也只是覆盖了地球附近300光年范围内的时空,所以天文学家一致认为通过发射电磁波寻找外星人,是很傻的一种方式,但至少比探测器更靠谱。

根据哈勃望远镜和韦伯望远镜的数据,直径930亿光年的可观测宇宙内至少有2万亿个星系,银河系只是其中之一,而930亿光年不只意味着横穿宇宙要930亿年的时间,它还意味着可观测宇宙远不是整个宇宙,天文学家估计真实的宇宙大小很可能是可观测宇宙的200倍,而且它还在加速膨胀中。

以上就是人类文明目前在宇宙中能窥探到的所有尺度,其中还有超星系团,宇宙长城,宇宙空洞,宇宙网状结构,但它们都只是可观测宇宙的一部分,而可观测宇宙又只是大宇宙的一部分,所以人类文明目前也许真的只是海边拾贝的孩子。

总体来看

尽管人类文明在地球上还存在很多挑战和不确定性,但我们仍然是这个宇宙中不可或缺的一部分,在这个无边无际的宇宙中,我们既渺小又伟大。

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