宇宙有多大,宇宙外面是什么,宇宙探秘【外星人UFO】宇宙有多大？我们有多小？_图文_百度文库
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宇宙有多大？我们有多小？
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你可能喜欢详解宇宙究竟有多大：最遥远天体距地315亿光年_科学探索_科技时代_新浪网
详解宇宙究竟有多大：最遥远天体距地315亿光年
　　新浪科技讯 北京时间12月21日消息，关于我们生活于其中的这个宇宙，《银河系漫游指南》一书的作者，英国著名剧作家道格拉斯?亚当斯(Douglas Adams)曾经写道：它很大。的确。
　　想要了解宇宙究竟有多大，请你试着将一枚硬币放在你的面前。假设这枚小小的硬币就是我们的太阳，那么另一颗代表距离太阳最近的恒星：比邻星的硬币就应当放在大约563公里之外。对于生活在中国的读者而言，比如上海的读者，这第二枚硬币几乎要摆放到山东或安徽省境内，而对于一些小国的居民而言，这颗硬币可能都已经放到外国去了。
　　而这仅仅是太阳和距离它最近的一颗恒星而已。当你试图模拟更大范围内的宇宙空间时，就会麻烦的多了。比方说，相对于你的那颗硬币太阳，银河系的直径将是大约1200万公里，这相当于地月距离的30倍。正如你所看到的，宇宙的尺度是惊人的，几乎没有办法用我们生活中所熟知的距离尺度加以衡量。
　　但这并不意味着人类丈量宇宙的梦想是遥不可及的。天文学家在长期的工作研究中已经找到一些行之有效的方法去测量宇宙的尺度。以下我们将向你呈现有关的内容：
　　1 宇宙的尺度
我们并非居于宇宙的中心，但是我们确实居于可观测宇宙的中心，这是一个直径约为930亿光年的球体
　　这个星球上没有人知道宇宙究竟有多大。它或许是无限的，也或许它确实拥有某种边界，也就是说如果你旅行的时间足够长，你最终将回到你出发的地方，就像在地球上那样，类似在一个球体的表面旅行。
　　科学家们对于宇宙具体的形状和大小数据存在分歧，但是至少对于一点他们可以进行非常精确的计算，那就是我们可以看得多远。真空中的光速是一个定值，那么由于宇宙自诞生以来大约为137亿年，这是否就意味着我们最远只能看到137亿光年远的地方呢？
　　答案是错误的。有关这个宇宙的最奇特性质之一便是：它是不断膨胀的。并且这种膨胀几乎可以以任何速度进行――甚至超过光速。这就意味着我们所能观测到的最远的天体事实上远比它们实际来的近。随着时间流逝，由于宇宙的整体膨胀，所有的星系将离我们越来越远，直到最终留给我们一个一片空寂的空间。
　　奇异的是，这样的结果是我们的观测能力事实上被“强化”了，事实上我们所能观察到最遥远的星系距离我们的距离达到了460亿光年。我们并非居于宇宙的中心，但是我们确实居于可观测宇宙的中心，这是一个直径约为930亿光年的球体。
　　2 充斥着星系
这是美国宇航局哈勃空间望远镜获得的最深邃的影像之一
　　这张照片是美国宇航局哈勃空间望远镜获得的最深邃的影像之一。科学家们让哈勃望远镜对准天空中的一小块区域进行长时间的曝光――长达数月，尽可能地捕获每一个暗弱的光点。文中上图是局部的放大，完整的图像是下面这幅图，其中包含有1万个星系，从局部放大图中，你可以看到一些星系的细节。
完整的图像
　　当你看着这些遥远的星系，你可能没有意识到自己正在遥望遥远的过去，你所看到的这些星系都是它们在130亿年前的样子，那几乎是时间的尽头。如果你更喜欢空间的描述，那么这些星系离开我们的距离是300亿光年。
　　宇宙处于不断的膨胀之中，但与此同时科学家们对于宇宙尺度的测量精度也在不断提高。他们很快找到了一种绝佳的描述宇宙中遥远天体距离的方法。由于宇宙在膨胀，在宇宙中传播的光线的波长将被拉伸，就像橡皮筋被拉长一样。光是一种电磁波，对于它而言，波长变长意味着向波谱中的红光波段靠近。于是天文学家们使用“红移”一词来描述天体的距离，简单的说，就是描述光束从天体发出之后在空间中经历了多大程度的膨胀拉伸。一个天体的距离越远，当然它在传播的过程中光波波长被拉伸的幅度越大，光线也就越红。
　　如果使用这种描述方法，那么你可以说这些遥远的星系的距离大约是红移值Z=7.9，天文学家们立刻就会明白你所说的距离尺度。
　　3 最遥远的天体
最遥远的天体
　　这张图像中间部位那个不太显眼的红色模糊光点事实上是一个星系，这是人类迄今所观测到的最遥远天体。美国宇航局哈勃空间望远镜拍摄了这张照片，这一星系存在的时期距离宇宙大爆炸仅有4.8亿年。
　　这一星系的红移值约为10，这相当于距离地球315亿光年。看起来这一星系似乎非常孤单，在它的周围没有发现与它同时期的星系存在。这和大爆炸之后大约6.5亿年时的情景形成鲜明对比，在那一时期，天文学家们已经找到大约60个星系。这说明尽管这短短2亿年对于宇宙而言仅仅是一眨眼的功夫，但是正是在这一短暂的时期内，小型星系大量聚合形成了大型的星系。
　　但是这里需要指出的是，天文学家们目前尚未能完全确认这一天体的距离数值，这也就意味着其实际距离可能要比现在所认为的更近。在美国宇航局的下一代詹姆斯?韦伯空间望远镜发射升空以替代哈勃望远镜之前，科学家们都将不得不在数据不足的情况下进行估算。
　　4 最遥远的距离
最遥远的距离
　　天文学家能够观测到的最遥远的光线名为“宇宙微波背景辐射”(CMB)。这是抵达地球的最古老的光子，它们几乎诞生于宇宙大爆炸发生的时刻。在大爆炸发生后的短时间内，宇宙非常小，因此相当拥挤，物质太过稠密，以至于光线无法长距离传播。
　　但在宇宙诞生之后大约38万年之后，宇宙已经变得足够大，光线第一次可以自由地传播。这时发出的光是我们今天所能观测到的最古老的光线，是宇宙的第一缕曙光；它存在于宇宙的每一个方向，无论你把望远镜指向哪个方向，都可以观测到它的存在。宇宙微波背景辐射就像一堵墙，我们最远也只能看到墙这一侧的风景，但是却绝无办法穿墙而过。
　　那么这些最初的宇宙之光怎么变成微波了呢？这还是因为宇宙的膨胀。随着宇宙的膨胀，当时发出的光波波长被逐渐拉长，经历如此久远的时间(137亿年)，它们的波长已经被拉伸到了不可思议的程度。随着宇宙膨胀冷却，现在这一辐射的剩余温度大约仅有-270摄氏度，也就是著名的3K背景辐射。这种辐射的分布显示出惊人地各向同性，各处的差异小于10万分之一。
　　而如果有朝一日人类终于能够制造出高灵敏度的中微子探测器，那么我们将终于可以突破宇宙微波背景辐射设置的那堵墙，而看到其背后中微子出现时的情景，即所谓的“宇宙中微子背景”。和光子不同，对中微子而言，一般意义上的物质几乎是透明的，它们可以轻而易举地穿过地球，穿过太阳，甚至穿过整个宇宙。正是因为这一特征，一旦我们能够解码中微子中携带的信息，我们将能回溯到宇宙大爆炸之后仅数秒时的情景。
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电话：010-宇宙全图问世，宇宙究竟有多大？ - 有道词典·看天下
这是有史以来最宏伟的地图，这也是你见过的最怪异的地图，大得让你无法想象，这就是宇宙全图。宇宙学家开展了这项耗时耗力极其庞大的工程，揭开昔日惊人发现的真相，将我们所知道的一切全部搬上了地图，他们甚至描绘出了那些用天文望远镜都无法看到的景象。宇宙如此浩瀚，并且它还在不断膨胀，我们也许永远无法找到它的边际，科学家如何描绘出这些未知的景象呢？绘制成功的宇宙全图究竟是什么样子？
宇宙在不断膨胀
在可观测宇宙中，有1700亿个类似于银河系的星系，要把我们能观测到的宇宙全部纳入测绘图中，有必要先了解宇宙最为惊人的一个特征——太空本身在膨胀，宇宙本身在越变越大。
从观测的结论来看，地球周边的星系以及我们所能看到的最遥远的星系似乎都在远离地球，而且它们与地球之间的距离越大，远离地球的速度就越快。各个星系不像普通地图上的地标，它们不会固定不动。人们会想象有这样一个中心点，所有物体都以这个中心点为起点而不断远离，这是完全错误的想法。事实并非如此，实际上在宇宙中并不存在这样的特殊位置。在任何星系上看到的情况都会是一样，其他星系都会不断远离自己的星系，每一个点都在远离另一个点，没有哪个点是特殊的。
既然宇宙在膨胀，那么各星系发出光的波长也在拉长，而且距离拉得越远，光就变得越红，这种红移效应就是科学家计算距离的重要工具，对测定各星系的确切位置极其重要。
可观测宇宙图的绘制
使用天文望远镜拍照。第一次测量得到的图片不能反映各星系之间的距离，无法得知星系在三维空间的位置。
把这些漂亮的图像刻在金属板上，每个孔表示二维图上星系的位置。再用光纤把一个个星系连结起来。
把底板装回天文望远镜上，进行第二次测量。这次便开始测量这些星系的红移。有了这些星系的第三个坐标以后，浩渺宇宙的3D影像便可呈现眼前。
宇宙中看不见的幽灵
在我们已绘制好的宇宙图中有一些现象很特别，我们能看到的天体所产生的引力，比如星系和恒星产生的引力，不可能导致这种情况。我们看到的星系模型缺乏足够引力，不可能使众星系像现在这样旋转。这说明在可见星系以外还有其他东西，除了可见物质，还有某种暗物质。
事实上，宇宙中的多数天体都观察不到，我们称之为暗物质，在探测范围内的暗物质是可见物质的六倍。让暗物质现身的方式就是引力，绘制不可见的暗物质的秘诀就是要观察可见光。暗物质等一切有质量的物质都会扭曲我们所在时空的结构，如果空间被扭曲，那么空间内的一切也会扭曲，连光线经过的路径也不例外。
通过观察宇宙中央的星系，观察它们的形状和扭曲的图像，我们就能绘制出地球与其他星系之间的太空波纹，而这些太空波纹便是由暗物质产生。简单来说，就是只要看到有星系扭曲，呈现出奇怪的异常形状，就说明它们和地球之间肯定有东西。
科学家测绘的暗物质
在原宇宙图上添加这所有暗物质，才是宇宙真正的构造。
宇宙之外的宇宙
是否存在另外的宇宙？假设有无穷多个无限大的宇宙，科学家模拟了宇宙碰撞的情形。就像两个泡泡碰到一起，会产生一个圆盘平面，我们也许能在宇宙微波图上找到类似的平面，黑色伤痕在该平面叠加。
虽然目前还没有足够多的数据进行测试，但一想法十分诱人，揭示了新一代卫星可能呈现的地图。
如果未来真能证实有宇宙之外的宇宙存在，那么最终的宇宙全图应该是这样：
在科学界还存在许多疑问：暗物质的引力理论上来说会使宇宙膨胀的速度放慢，如果有足够多的暗物质，引力足够强大，那么宇宙将最终停止膨胀，并引发宇宙大收缩。真的是这样吗？诺贝尔物理学奖得主索尔·佩尔穆特以及众多天文学家在本期BBC纪录片中告诉你答案，为你揭秘、还原一个真实的宇宙。
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