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在这个宇宙中存在着许多谜题,为了解开这些谜题,人们进行了大量的研究,实际上,过去的研究也解开了许多谜题。

那么,如果人类的科学技术继续发展下去,宇宙的所有谜团总有一天会被解开吗?遗憾的是,现在不得不说这种可能性很低。

因为其中包含着以现在的理论无论如何也无法解释的庞大的谜团。

这次我们就来介绍一下无法解释的宇宙之谜,以及无法解释的3个理由。

黑洞的内容

首先是黑洞的内容。

一般认为,黑洞是比太阳重30倍的超大质量的恒星在结束生命的时候,恒星的核心由于自身的重力被无限挤压到中心的一点而形成的。

在黑洞的中心,黑洞的全部质量都集中在那里的体积为0的1点被称为奇点。

在这样的奇点周围,重力非常强,从那里逃脱所需的速度(逃脱速度)超过了光速。

但是,离奇点越远,重力就越弱,逃逸速度等于光速的边界面被称为事件视界

黑洞的内部区域,以及奇点究竟发生了什么,这是我们真正关心的问题,但遗憾的是,在现有的框架下,我们永远都无法了解这些。

因为在宇宙中物质的速度有一个上限,即光速。

这是通过观测得到的明确事实,爱因斯坦相对论也是基于光速不变这一事实成立的理论。

既然光速不变,那么只要进入重力强到逃逸速度超过光速的事件视界内部,任何物质、光和信息都不会从那里出来!

因此,黑洞的内部是完全单向的世界。

只要我们身处黑洞视界之外的世界,只要宇宙速度的上限是光速,我们就无法了解黑洞内部的情况。

如果可以的话,我们必须确立一种技术,能够超越现有的框架,以某种形式实现超过光速的跨越。

但是现在我们完全不知道这种方法,也不知道这种方法是否可行。

空间性的宇宙尽头及其遥远

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第二个谜团是宇宙的尽头。

如前文所述,物质速度的上限是光速,但宇宙空间的膨胀速度没有上限,现在的宇宙膨胀速度也超过了光速。

而且,早期宇宙还发生了暴胀,即以光速根本无法比拟的异次元速度进行的空间膨胀。

因此,虽然这个宇宙非常广阔,但是由于空间过于宽广,宇宙诞生后即使花费138亿年,来自那个地方的光也完全没有到达,在异次元中也存在着离地球远的领域。

也就是说,从地球用光可以观测到的宇宙是有极限的,在更遥远的地方,光还没有到达地球,所以无论观测技术多么先进,光在原理上都无法观测到宇宙。

而且,随着时间的推移,从更远的宇宙放出的光会到达地球,所以从地球上可以观测到的宇宙的范围会随着时间的流逝而扩大,但是这个宇宙的膨胀速度非常快,不管经过多少时间,从那里发出的光都无法到达地球。所以永远观测不到的领域”存在的可能性很高,那个领域被认为是无比宽广的。

从地球用光可以观测到的宇宙,以现在的距离在距地球约465亿光年的范围内扩展着,但是包含了观测不到的宇宙在内的全宇宙的大小,有着用人类单位无法表达的巨大可能性。

后面会讲到,实际上,如果使用引力波等光以外的手段进行观测,可以观测到的宇宙范围会大幅扩大。

即便如此,我们也很难捕捉宇宙尽头的空间。

另外,还有一种观点认为,在这个宇宙之外还存在着无数的其他宇宙,它们各自适用着不同的物理定律,但要确认这一点似乎更加困难。

为了看到空间上宇宙的尽头,观测者还是需要借助大幅度超过光速的移动手段。

如果瞬移技术被确立的话,不仅是黑洞的内容,宇宙尽头的构造也有可能被阐明!

大爆炸的瞬间或之前

最后,我们可能不知道宇宙诞生、大爆炸发生的瞬间以及之前发生的事情。

从宇宙诞生的瞬间开始,大约38万年之后,宇宙的温度下降到3000度左右,宇宙空间中自由存在的电子与原子核结合,使得光能够不受电子的影响直线前进。

因此,现在能观测到的最古老的光,也就是从宇宙尽头发出的光,是宇宙诞生38万年后宇宙初晴瞬间的光。

这个最古老的光作为“宇宙背景辐射”被实际观测到。

这样,在距地球465亿光年、宇宙诞生后38万年的距离内,就可以观测到光,而在宇宙清理之前,就可以观测到引力波等其他物质。如果我们可以用没有受到干扰的东西来观察,我们或许能够在距离地球超过465亿光年的地方获得比宇宙诞生还要早38万年的信息。

引力波非常微弱,以现在的观测技术来说是极其困难的,但从理论上来说,宇宙诞生后仅10^-36秒发生的暴胀瞬间所产生的“原始引力波”有可能被捕捉到。

如果我们能捕捉到这一点,我们就能了解宇宙的大部分历史,但是,我们可能很难了解宇宙在暴胀之前诞生的瞬间,以及在那之前的世界。

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关于宇宙诞生之前,有各种各样的假说。有的说:“宇宙无始,往事无穷。”

期待着总有一天这次介绍的宏大的谜题会被解开,让我们一起来解开宇宙的谜题吧!