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「千亿论坛」宇宙有137亿年历史,而光速最快,那为啥宇宙的直径已达920亿光年

「千亿论坛」宇宙有137亿年历史,而光速最快,那为啥宇宙的直径已达920亿光年

千亿论坛,目前科学界公认的关于宇宙形成的理论是宇宙大爆炸,该理论认为宇宙起源于极小的一点,然后从这一点开始发生了爆炸,逐渐形成了现在的宇宙,这个时间已经过去了137亿年左右,如果按光速计算的话,那么宇宙的规模应该是半径137亿光年,可是科学家们却估算宇宙的直径如今已经有920亿光年左右,半径约为460亿光年,这两者的差别为什么那么大呢?

其实宇宙的年龄137亿年和宇宙的尺度为直径920亿光年,这是两个概念,一个是宇宙经历的时间,一个是宇宙膨胀的规模,它们并不相悖,因为宇宙并没有依照光速去膨胀,宇宙边缘的膨胀速度是远超光速的。

必须指出的是,上面两个数据都是科学家根据一些天文观测数值估算出来的,是目前我们对宇宙的认知获得公认的数据,是符合被广泛认知的宇宙理论的,宇宙137亿年左右的年龄尤为科学家认可,不过科学家们还没有看到直接的证据,更没有直接的天文证据证明宇宙的尺度就在920亿光年,因为目前全球各种天文望远镜还看不到137亿年前的事情,最远也不到130亿年,至于宇宙的尺度930亿光年的边缘就更看不到了。

那么为什么根本看不到证据的数值,却为科学家们所认可呢?还有人凭借对宇宙这方面的研究成果获得诺贝尔奖,可以说是目前来看最为科学的结论,其实这都是根据宇宙中星系的红移,宇宙的膨胀系数,光的速度,引力场的影响,暗物质和暗能量的影响等等估算出来的,通过各种条件相加的推论认为宇宙可能开始于137亿年前的一次大爆发,那也就是宇宙的诞生,在诞生之初,宇宙是极小的一点,天文学家们称之为宇宙的奇点,这个点很可能就像量子涨跌一样突然出现,其中却包含了无限高的能量和质量,在某一个时刻,这个点失去了平衡,发生了大爆炸,我们的宇宙得以起源并成长。

最初的宇宙膨胀有多快呢,在几个普朗克秒(时间的最小单位)的时间里,它便达到了地球的大小,接着又迅速超过了太阳系,不久又超过了银河系,所以这一速度是远超光速的,宇宙诞生之后有一段时间的暴涨期,但是在物质和能量分布上却有各向均匀性,然后温度有所下降,速度有所放缓,但是后来又再次加速,时间大概开始于50亿年前,天文学家们通过观察发现宇宙如今仍在加速膨胀中。

正是因为宇宙不断的膨胀,而且具有各向均匀性,而且宇宙的规模又这么庞大,那么在宇宙的最边缘,它的膨胀速度肯定是要超过光速的,所以宇宙虽然有137亿年的历史,但是它的半径并不是137亿光年,科学家们通过上面所述的各种条件推测到宇宙的膨胀尺度大概是已经到了半径460亿光年的范围上,也就是说如今我们的宇宙大概是一个直径920亿光年的球体。

那么我们能看到宇宙的边缘吗?这是不可能的,因为宇宙的边缘速度超过了光速,宇宙边缘的天体的光线要到达我们这里,或许要超过137亿年,但是这却超过了宇宙的年龄,而我们最多能看到137亿光年的处的事情,也就是宇宙诞生的时刻,所以人类虽然能推测宇宙的尺度规模,却没有手段能看到宇宙的边缘。