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宇宙只有138億歲,直徑卻達到了930億光年,這不是自相矛盾嗎?
2023/08/03

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在關于宇宙的眾多數據里,宇宙的年齡和大小是最令人費解的,因為宇宙的年齡是138.2億年,但可觀測宇宙的直徑卻長達930億光年,并且其外還有更大的空間。

這看起來似乎是一個矛盾:因為如果宇宙只有138億年,那麼光線最遠只能傳播138億光年,為什麼可觀測宇宙的尺寸能達到930億光年呢?

但科學界并不這麼想

因為宇宙的尺寸并不是由光線傳播的距離決定的,事實上在宇宙中光的傳播速度是很慢的,每秒30萬公里的光速只能在一定的時間傳播一定的距離,而真正決定宇宙大小的,

是宇宙膨脹的速度而不是光速。

根據大爆炸宇宙模型,我們的宇宙是在138.2億年前由一個看不見的奇點暴漲成一個宇宙的,重點在暴漲這兩個字上,它意味著我們的宇宙在早期的膨脹速度上遠遠超過光速的,并且由于這種膨脹屬于時空本身的膨脹,時空內的星系們仍然保持靜止狀態,只是被超光速膨脹的宇宙給拉大了距離而已,所以并不受愛因斯坦廣義相對論的束縛。

舉例來說,我們的宇宙就好像一個正在膨脹的氣球,星系們就是氣球上的小點,星系們發出的光正以光速在氣球上飛行,

與此同時氣球也在超光速膨脹,由此帶來的結果就是星系們距離越來越遠,它們發出的光也需要更長的時間才能飛到宇宙其他地方。

更嚴重的是,由于氣球膨脹速度是超光速的,而光速和氣球的年齡又是恒定的,所以就注定了光子無法在138億年的有限時間里到達氣球的各個角落,由此才產生了以地球為中心半徑465億光年,直徑930億光年的可觀測宇宙。

以上這個理論在過去幾十年里被科學界拿出來反復科普,但隨著韋伯望遠鏡最新觀測結果的公布,關于宇宙年齡的數據可能要得到修正了。

簡而言之,韋伯望遠鏡在拍攝可觀測宇宙邊緣的星系時,發現它們的紅移速度已經超過了理論預測, 甚至超過了宇宙目前138.2億年的年齡,也就是說它們本不可能在138億年的時間里跑到那麼遠的地方,但在觀測事實無法反駁的情況下,天文學家只能認為現階段138.2億年的宇宙年齡是錯的。

目前加拿大科學家估計的宇宙年齡是267億年,幾乎是此前的兩倍,而如果這個年齡得到最終確認, 那就說明宇宙大爆炸也發生在267億年前,暴漲期間的宇宙膨脹速度也要比現在更高,不只是超光速,而且是遠遠超過光速。

總的來說

宇宙的年齡和尺寸是一個復雜而神秘的問題,我們需要更深入的研究和探索,才能更好地理解這個問題,但是無論結果如何,我們可以肯定的是,宇宙中一定還有更多秘密等待人類去發現和破解。

在可以預見的未來,隨著韋伯望遠鏡觀測結果的進一步確認, 也許我們還能在宇宙中發現外星文明存在過的痕跡。

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