天文科普:关于宇宙有什么事实让人觉得很酷?( 三 )


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折了51次时 , 当纸碰到太阳的时候就开始燃烧了!
天文科普:关于宇宙有什么事实让人觉得很酷?
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总共81次的折叠会使这张纸的厚度大到几乎无法放入仙女座星系!
最后是91次折叠 , 那会把我们引向何方?深呼吸 , 自己看看吧 。
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图解:室女超星系团(Virgo Supercluster)在可观测宇宙中的位置 , 图源:universetoday
这是室女超星系团 , 它有1.1亿光年的直径 , 包含了100多个星系团和星系团 。这些星系群中的一个被称为本星系群 , 而本星系群又包括银河系和仙女座星系 , 以及大约50个其他星系 。
这张纸现在更厚了 , 它有一亿三千八百万光年的宽度 。
想象一下 , 从不到一毫米的厚度到一亿三千八百万光年的距离 , 只需要10-34秒!
这简直是疯了!宇宙是疯狂的 , 我发誓 , 如果不是我对科学和数学的信任 , 我是绝不会相信这些的 。
在我们的宇宙深处是一片虚无的海洋——一片被称为巨洞的荒漠 。
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图解:宇宙空间所包含的星系比预期的要少 , 具有讽刺意味的是 , 这使得光更难通过 , 图源:universetoday
距离地球7亿光年的地方曾经被认为是完全没有任何物质的空间:那里没有恒星 , 没有行星 , 没有尘埃 , 什么都没有 , 而且没有观测到哪怕一个星系 。这片空间被称为巨洞 , 或牧夫巨洞 。它是宇宙中被发现的最大的空洞 , 也因此得名 。
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这个巨洞的直径是惊人的3.3亿光年!这个近乎虚无的巨大球体是如此之大 , 以至于它的直径实际上占整个可观测宇宙直径的0.27% , 这实在太可怕了!整个宇宙的四分之一对我们来说是个谜 。宇宙很黑暗 , 大部分是空旷且非常寒冷的 。毫无疑问 , 这个巨洞是太空中最恐怖也最诡异的地方 。
直到1990年 , 科学家们才在牧夫巨洞中发现了第一个星系 。今天 , 天文学家估计在巨洞中大约有60个星系 , 虽然60个星系明显这里不是什么都没有 , 但仍令科学家们感到困惑的是:这么大的一片空间怎么会只包含这么少的物质 。
我们的宇宙必须更古老才能允许如此巨大空洞的存在 , 考虑到物质均匀分布的情况 , 这片广袤的区域应该能容纳大约1万个星系 , 而不是仅仅60个 。
为了换个角度看待这些数字 , 我们可以考虑如下的情况:
这是我们美丽的星系——我们的家:银河系 。
银河系直径是10万光年 , 简单地说 , 光从地球到月球只需要1.3秒的时间 , 但是它需要以299792公里/秒的惊人速度持续10万年 , 才能从头到尾穿过我们的星系!
现在 , 准备好被惊呆吧!不是一百条 , 也不是一千条 , 而是3300条银河系彼此堆叠在一起 , 这个场景你能想象的到吗?现在可以明白这一点:所有的3300个银河系能恰好放在这个巨大直径的空洞中!
记住 , 我们讨论的是直径……我们只考虑球面上的二维空间 。
我真的在试着反抗 , 但是做不到 , 我无法阻止自己陷入哲学的深渊 。
想象一下这60个星系是多么地孤独吧:在这个虚无的海洋中 , 每一个星系都漂浮在离它最近的邻居数百万光年之外;这些岛宇宙中的每一个都被虚空所包围 , 它们对现实的感知也已经被吞噬 。(注:岛宇宙 , 是19 世纪中叶由德国科学家洪堡提出的宇宙结构图象 , 将宇宙比喻为大海 , 银河系和其他类似天体系统则是海洋中的小岛 。)


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