宇宙有多大?神創造的產業
宇宙有多大?神創造的產業 這個問題聽起來像是一個孩子仰望星空時,脫口而出的單純好奇。真正的答案,遠比我們想像的複雜得多。 宇宙不僅遠比我們透過望遠鏡所能看到的星空還要巨大,甚至超越了人類想像力的界限。它的浩瀚,幾乎挑戰了我們理解世界的能力。 目前,人類使用最先進的望遠鏡,所觀測到的「可觀測宇宙」範圍,其直徑約為930億光年,這是一個幾乎無法直觀理解的龐大數字。 換句話說,無論我們向東、向西、向上或向下看,視野大約可延伸到465億光年之外。這相當於光以每秒30萬公里的速度,走了465億年的距離。 這幅震撼的畫面,並不只是宇宙年齡的結果,也不只是光速的問題。 自從宇宙在約138億年前,從被稱為「大爆炸」的奇點事件誕生後,空間本身就像一塊不斷被拉伸的橡膠膜,一直在持續膨脹,至今從未停止,越遠的地方,距離膨脹的越快。 當我們試著解釋這些現象時,事情開始變得越來越令人困惑,甚至顛覆常識,就像踏入了愛因斯坦夢幻般的物理世界。 你可能下意識地認為:既然宇宙只有138億歲,我們能看到的最遠距離,不也應該被限制在138億光年嗎? 這個推論聽起來合理。但令人驚訝的是,現實遠非如此直接。宇宙的故事複雜得多。時空結構的秘密就藏在這裡。 因為當光在廣闊的空間中旅行時,空間本身也在暗能量的影響下,不斷被拉伸。就像一列仍在延伸軌道的移動地鐵,於是,光的旅程也被「拉長」了。 因此,那些出現在我們觀測影像中的遙遠星系,其真實位置,其實早已遠超138億光年的範圍。有些甚至超過465億光年。 事實上,我們在遙遠宇宙邊緣看到的星系,幾乎正在從我們的視野中消失。它們這個距離每秒都在繼續擴大。 而「宇宙膨脹速度」也不是暗物質跑出去的速度。通常用哈伯參數描述,現在約為 70 km/s/Mpc 的量級; 1 Mpc 約等於:326 萬光年 也就是非常非常大的宇宙距離。 合在一起:70 km/s/Mpc 它真正的意思是: 每增加 1 Mpc 的距離,因宇宙膨脹造成的退行速度,大約增加 70 km/s。 而光速在 1 秒鐘可以走約 30 萬公里。 和宇宙膨脹比較,假設哈伯參數取 70 km/s/Mpc: 距離 1 Mpc → 膨脹退行速度約 70 km/s 距離 100 Mpc → 約 7,000 km/s 距離 1,000 Mpc → 約 70,000 km/s 距離約 4,283 Mpc → \(70 × 4,2...