關(guān)于宇宙的形狀,一直眾說蕓蕓,其中一種則是認(rèn)為宇宙是平坦的,為什么呢?這與宇宙的誕生原因有關(guān),也就是宇宙大爆炸。
大爆炸的意義常常被誤解。有人認(rèn)為,某個地方發(fā)生了爆炸,然后爆炸的部分?jǐn)U展到我們現(xiàn)在所在的位置,這是不對的。
在大爆炸之前,沒有空間和時間。所以,在大爆炸之外沒有任何東西,宇宙只是簡單地從一個非常小的體積膨脹成一個巨大的體積,這種膨脹甚至維序到今天。
所以,我們現(xiàn)在所處的位置相當(dāng)于宇宙早期一個非常小的體積中的某個地方。因此,大爆炸在宇宙中無處不在,它發(fā)生在所有的地方,包括我們現(xiàn)在所在的地方。
那么為什么說宇宙是平的?這是很長一段時間以來宇宙學(xué)中令人困惑的問題之一。今天,大多數(shù)天文學(xué)家相信膨脹理論(有證據(jù)支持這一點)。根據(jù)這個理論,宇宙在大爆炸后大約10-30秒經(jīng)歷了指數(shù)膨脹。結(jié)果,在暴脹時代結(jié)束時,某個原子大小的物體膨脹到了太陽系的大小。
如果是這樣,不管宇宙最初的幾何形狀如何,我們都會認(rèn)為它是平坦的。這就好比拿一個氣球,我們很容易看到它是圓的,現(xiàn)在把氣球吹到一個非常大的體積,然后把一個小螞蟻放在它的表面。螞蟻會認(rèn)為它在一張紙上,因為它無法探測到曲率。換句話說,我們探測的距離太小,無法探測到宇宙中任何可能的曲率。
首先,你必須區(qū)分“宇宙”和“可觀測宇宙”。從技術(shù)上講,“宇宙”構(gòu)成了存在的一切,而“可觀測的宇宙”構(gòu)成了我們視界內(nèi)的一切。我們所能進(jìn)行的每一次觀測都局限于可觀測的宇宙,我們無法確切地知道在視界之外發(fā)生了什么。
但是,許多人用“宇宙”作為“可觀測宇宙”的簡稱,這可能會造成一些混亂。
所以,根據(jù)膨脹理論,即使宇宙有一些曲率,可觀測的宇宙還是平坦的。
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