天文學(xué)家：因?yàn)橛钪娉�光速膨脹�?7%的星系已與地球失聯(lián)

宇宙究竟有多大？

事實(shí)上，沒有人能準(zhǔn)確地回答這個(gè)問題，因?yàn)槿祟愒谟钪嬷心芸吹降姆秶�是有限的，我們常說直徑930億光年，僅僅是可觀測(cè)宇宙的范圍而已，也就是以地球?yàn)橹行模?65億光年為半徑的球形區(qū)域。

天文學(xué)界已經(jīng)證明在這個(gè)范圍之外，宇宙空間還在以超光速的速度擴(kuò)張，只不過沒人能知道那里究竟是什么情況。

更悲催的是，哪怕是在直徑930億光年的可觀測(cè)宇宙之內(nèi)，人類文明的視野也是極其有限的，因?yàn)橛钪鎸W(xué)家通過測(cè)定星系紅移速度后，發(fā)現(xiàn)在目前的可觀測(cè)宇宙里，有97%的星系實(shí)際上處于失聯(lián)狀態(tài)，它們發(fā)出的光由于宇宙超光速的原因，永遠(yuǎn)也不可能飛到地球被天文學(xué)家看見。

換言之就是說：人類被宇宙“孤立”了

從歷史上來看，人類文明的宇宙觀念經(jīng)歷了從地心說到日心說，從牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀到愛因斯坦的相對(duì)時(shí)空觀，這兩次重大的轉(zhuǎn)變。

但不論是牛頓還是早期的愛因斯坦，他們都傾向于一個(gè)穩(wěn)恒態(tài)宇宙，也就是說宇宙本身是靜止不動(dòng)的，只有宇宙之內(nèi)的星系和恒星們會(huì)在引力作用下不斷運(yùn)動(dòng)，一直到20世紀(jì)初鏡片研磨技術(shù)的進(jìn)步導(dǎo)致大型天文望遠(yuǎn)鏡誕生后，天文學(xué)家才有了對(duì)宇宙進(jìn)行深度觀測(cè)到能力，星系的秘密才開始被逐漸揭開。

1929年，美國(guó)天文學(xué)家埃德溫.哈勃對(duì)46個(gè)河外星系進(jìn)行了研究，其中24個(gè)被推算出了距離，由此得出了視向速度與距離之間呈正比，同年哈勃發(fā)表了著名的哈勃紅移定律，證實(shí)了宇宙是在不斷膨脹的，并且是全空間的均勻膨脹。

那么宇宙會(huì)永遠(yuǎn)膨脹下去嗎？

1997年，天文學(xué)家布萊恩.施密特為了發(fā)現(xiàn)紅移高于z=0.9的Ia型超新星，與尼古拉.桑奇夫創(chuàng)立了”高紅移超新星搜索小組”，哈佛大學(xué)天文學(xué)家羅伯特.基爾作為成員也在其中，在觀察超新星時(shí)，他驚奇的發(fā)現(xiàn)：

宇宙非但沒有在自身重力下降低膨脹速度，反而在以一種看不見的，無人能解釋的神秘力量推動(dòng)下加快膨脹。

人們猜測(cè)，有一種看不見的物質(zhì)在控制著宇宙，它不同于我們已發(fā)現(xiàn)的一切屬性及其存在機(jī)制，因此科學(xué)家把這種物質(zhì)稱為暗物質(zhì)，把它所釋放的能量稱為暗能量。

彼時(shí)愛因斯坦第一代宇宙方程中的宇宙常數(shù)已經(jīng)早早被人遺忘，但進(jìn)一步的宇宙學(xué)觀測(cè)指出，暗能量的狀態(tài)方程類似于愛因斯坦的宇宙常數(shù)，并且認(rèn)為暗能量已經(jīng)至少存在了90億年。

后來歐航局普朗克衛(wèi)星的數(shù)據(jù)表明

我們宇宙中暗能量占比68.3%，暗物質(zhì)占比26.8%，而我們能看見的普通物質(zhì)只占了4.9%，所以正是暗能量讓宇宙繼續(xù)加速膨脹，讓宇宙中的所有星系都在加速遠(yuǎn)離地球，導(dǎo)致人類在宇宙中越來越被孤立。

考慮到真正的宇宙遠(yuǎn)大于可觀測(cè)宇宙，導(dǎo)致了一些宇宙大爆炸之初的光線還沒到達(dá)地球，所以天文學(xué)家目前對(duì)宇宙的認(rèn)知還是很膚淺的。

但宇宙的邊緣區(qū)域正在以超光速膨脹，假如暗能量不會(huì)被消耗，宇宙膨脹的速度只會(huì)越來越快，這就意味著未來視界以外的時(shí)間點(diǎn)永遠(yuǎn)無法被觀察到，因?yàn)樗鼈兊墓饩�在超光速膨脹的空間下永遠(yuǎn)不能到達(dá)地球。

假如人類以地球?yàn)橹行�，向四周以光速發(fā)射信號(hào)，最終信號(hào)只能到達(dá)可觀測(cè)宇宙3%的星系，其余的就永遠(yuǎn)消逝在了不斷膨脹的宇宙空間中。

這聽起來的確有點(diǎn)悲觀，人類就像一個(gè)不斷發(fā)出呼喊的孩子，但卻幾乎沒有人能夠聽到我們的呼喊聲，不過上面我們也提到，科學(xué)理論會(huì)隨著不斷深入了解的事實(shí)而更新?lián)Q代，也許有一天，科學(xué)家會(huì)發(fā)現(xiàn)我們現(xiàn)有的理論也是完全錯(cuò)誤的。