宇宙的模子,一向是困扰物理学家的一个难题。
宇宙事实是什么样子,整个宇宙是有限的仍是无限的,宇宙的规模和外形,将决议最根本的物理理论——若是宇宙是平展而无限的,那么平行线将永远连结平行;若是宇宙是封锁的,那么平行线最终会订交;若是宇宙是发散开放的,那么平行线也会跟着宇宙而发散。
经由过程宇宙早期的光,科学家提出了一种全新的模子,宇宙可能是一个庞大的三维“甜甜圈”。
宇宙是一个封锁的空?间??
经由过程今朝的不雅测手艺,科学家发现宇宙是相对平展的空间,但因为可不雅测宇宙规模较小,而且不雅测设备不敷进步前辈,尚且不克不及断言宇宙就是平展而无限的。
而科学家经由过程检测宇宙降生初期的光,发现宇宙处于多重毗连状况,这意味着空间应该是封锁的,平行线最终会订交毗连,这和宇宙曲率的不雅测成果相矛盾,可是有限的宇宙更轻易被接管,究竟结果一个无限的空间其实不可思议。
对宇宙早期光线的研究,科学家揣度宇宙应该是一个三维“甜甜圈”,整体半径大约是可不雅测宇宙的3-4倍。
宇宙微波布景一向是科学家领会宇宙外形的关头,经由过程宇宙微波布景的不雅测,科学家根基确定宇宙是一个相对平展的空间。
然而宇宙中的平展,并非是完全的程度,一个圆柱体外形的空间,其空间在几何上也是平展的,平行线都可以连结平行,经由过程布局拓扑,平展的宇宙也有可能存在多种几何外形。
这意味着宇宙可能存在多种毗连,甚至是多个维度的互相毗连,我们可能只是糊口在一个维度节点中。经由过程对宇宙微波布景的研究,科学家发现了良多缺掉的数据以及大规模的不合理现象,这些很有可能是宇宙多重毗连导致的异常。
宇宙的外形,决议了宇宙的将来:
宇宙中,常规物质、暗物质以及各类其他物质能量互相感化,而宇宙的几何外形,决议了宇宙的将来。
若是宇宙是平展而无限的,那么暗能量供给的排斥力,会让宇宙永远膨胀,跟着万有引力的感化,宇宙的所有物质能量城市被黑洞吞噬,而黑洞因为霍金辐射而蒸发消逝,宇宙最终会酿成一片暗中而严寒的虚无空间。
若是宇宙是一个封锁有限的空间,那么封锁的几何外形会存在膨胀极限,最终宇宙很有可能呈现坍塌现象。
封锁的宇宙模子,将是一个轮回的宇宙,大爆炸和大坍塌瓜代呈现,物质能量因为爆炸漫衍到宇宙的各个位置,而大坍塌又将宇宙的物质能量从头堆积,期待下一次大爆炸的发生。
在这个过程中,若是宇宙的坍塌速渡过快,可能会发生宇宙的“扯破”,一个宇宙割裂当作多个“子宇宙”,从而形当作多元宇宙。
总结:
宇宙的外形,是验证良多物理理论都需要的根本。
一个无限而平展的宇宙,意味着我们在摸索宇宙时,就像乘坐一个单程列车,永远都可以看到分歧的景色。
一个有限而平展的宇宙,意味着我们朝一个偏向摸索,最终会回到起点,然而今朝宇宙的膨胀速度很是快,即使达到光速,也很难在宇宙中完当作一个闭环观光~







