「宇宙有多大」宇宙到底有多大?哈勃带给我们的认知,连冰山一角都没有!( 二 )

「宇宙有多大」宇宙到底有多大?哈勃带给我们的认知,连冰山一角都没有!
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现在的引力波理论上可以直接观测到大爆炸发生的一刹那!不过从理论来看 , 要观测到大爆炸的引力波 , 那个天线可能是光年级别 , 现代技术估计难以实现 , 不过至少有了理论支持 , 要不然连门道在哪里都不知道!
我们的宇宙有多热闹?
其实哈勃在没事干的时候 , 拍过“三张”深空照 , 其实说它三张不合适 , 因为这是用成大量的长时间曝光的照片处理出来的 , 目标天区则是在绝大部分望远镜看来空无一物的区域!
第一次拍摄时间:1995年12月18日至28日间 , 位置:北天区大熊座附近
第二次拍摄时间:1998年9月至10月间 , 位置:南天区杜鹃座
第三次拍摄时间:2003年9月24日至2004年1月16 , 位置:北天区天炉座
其中最著名的是最有一次几乎大半年断断续续的拍摄 , 处理后的照片 , 天文学家发现即使远达130光年以外 , 仍然星系密布 , 而后期加入更大量处理后的HXDF照 , 则展现了一幅超过133.5亿光年外宇宙的秘密 , 宇宙是那么大 , 但它也很热闹 , 哈勃带给我们的认识是颠覆性的!

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当然各位不要急 , 因为NASA还有一个王炸没出 , 那就是詹姆斯韦伯望远镜 , 它使用的镀金膜的可见光低频段和近红外波段 , 将会发现更暗弱的天体 , 它能否看到真正的第一个星系 , 有待未来分晓!

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宇宙是封闭有限的还是开放无限的?
上文用了1600多字展现了宇宙到底有多大 , 但有一个问题是这到底是不是宇宙的全部 , 这是困扰天文学家的一个问题 , 这个问题在爱因斯坦的广义相对论推出后就开始了研究 , 在1936年几位天文学家的研究就总结成了弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规 , 他们提出了一个宇宙形状的公式 , 只有一种可能是有限大小的 , 也就是封闭 , 而另外两种则是开放的无限大小!

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此后一直在就个中的关键参数观测进行验证 , 前一种有一个著名的观测是测量宇宙的曲率 , 建立的模型其实很容易理解 , 即测量三角形的角度 , 如果大于实际角度 , 那么宇宙就是一个球体 , 如果小于那么是个开放的马鞍形宇宙 , 如果等于那么就是平坦的开放宇宙!

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结果是宇宙是平坦的 , 因为测量的结果无限接近于等于实际角度 , 或者说可能大到难以想象 , 460亿光年距离的三角形两边完全不足以描述宇宙的大小 , 就像我们打算用三角测量法去评估仙女星系的距离 , 我们将会发现这个周年视差角度是0!

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黄圈内可观测宇宙示意图
因此宇宙大小有两种可能 , 要么是平坦无限大 , 要么930亿光年的可观测宇宙可能是我们重新认识的新宇宙中一颗尘埃而已!


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