作业帮宇宙有尽头吗?尽头外是什么?空间是无限的吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/09/29 15:07:49
宇宙有尽头吗?尽头外是什么?空间是无限的吗?
宇宙有尽头吗?尽头外是什么?空间是无限的吗?
宇宙有尽头吗?尽头外是什么?空间是无限的吗?
这是陈升最喜欢说的话😅
有尽头，宇宙是球形的，
宇宙空间有限论和无限论。纠结。
一,宇宙有多大?
目前的天文物理学界的普遍看法是----
根据大爆炸理论,在具体的观测结果的基础上得出的计算结果大致如下:
1,时间上.根据对宇宙空间里的物质的观察,我们的宇宙应该在150亿年到280亿年之间.而且宇宙的生命不会超过10的34次方(年),这个数字是质子的生命时间,也就是到那时,所有物质都将湮灭而不复存在.
2,空间上,可观测物质存在的跨度大致是10的...
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一,宇宙有多大?
目前的天文物理学界的普遍看法是----
根据大爆炸理论,在具体的观测结果的基础上得出的计算结果大致如下:
1,时间上.根据对宇宙空间里的物质的观察,我们的宇宙应该在150亿年到280亿年之间.而且宇宙的生命不会超过10的34次方(年),这个数字是质子的生命时间,也就是到那时,所有物质都将湮灭而不复存在.
2,空间上,可观测物质存在的跨度大致是10的22次方(光年).
3,质量上,其能量总和约为10的50次方(尔格).
二,恒星的计算问题.
这个问题很简单,并不象上面问题那样充满了争议.恒星的质量以及恒星间的距离的计算方法在高中数学书里就能找到,从而也就能很容易的估算出一个星系里恒星的数目来.
三,宇宙之外是什么?
这个问题是许多人都考虑过的,但是真正的解答应归功于一个叫"齐奥伯斯"的人.他提出了著名的齐奥伯斯佯谬----
如果宇宙是无限的,那么我们的夜空应该是亮的.
乍一看,他提出来的是个错误.但是仔细分析一下就可以知道,他说的是事实.因为如果宇宙是无限的,那么根据普适性的分布规律,无论我们从哪个角度去看,总会看到一颗恒星的,差别只是距离的远近不同罢了,所以无论哪个点上都会有光源,从而使得夜空只会更亮而不是黑暗.
那么从黑暗的夜空,我们就可以知道一个答案,宇宙是有限的.
既然宇宙是有限的,那么宇宙之外这个问题的提出也就很自然了.数学家给出很多种模型,下面举两个例子:
1,平行宇宙.
根据相对论,光速是物质运动的速度极限.假设一个光子不被其它物质吸收,那么它将一直向前运动.因为它不可能被吸收,所以它是没有终点的.也就是说,存在这样的空间,是光永远无法达到的.由于那里离我们是这样的"远",所以我们无法知道那里的任何事情,也就是说存在着与我们这个宇宙决然不同的被另外一种数学规则所统治的宇宙.
逆推回来,它们那个宇宙也永远无法和我们的宇宙进行沟通,所以称为平行宇宙.
2,多维宇宙.
这种宇宙其实更直观些.比如把二维空间(平面)看成一个封闭的宇宙,那么生活在二维空间里的生物将无法逃脱平面的数学束缚,也就是它无法从平面跳跃出来.
同样,由于我们生活在三维空间里,所以我们也无法逃脱三维空间特定的数学限制.那么四维五维乃至更多维的空间里的事物我们是可以猜想却无法真正了解的.需要补充的是,之所以我们可以猜想多维空间里的某些事物,是因为我们毕竟是多维空间的一个特例(就如同平面空间是我们三维空间的一个特例一样).
彻底终结这个问题的人是一个叫"哥德尔"的奥地利数学家,他在上个世纪三十年代证明了哥德尔定理.
定理指出,任何一个数学系统,或者是数理逻辑系统都是不完备的.
也就是说,被喻为科学的基石的数学体系里存在着人类智慧无法解答的问题.
1962年,美国数学家柯亨证明了"连续统假设"的独立性.为哥德尔定理确立了第一个数学模型.
那么根据哥德尔定理的推论,在我们这个数学体系定义下的宇宙,它的外面是我们这种数学体系下的智慧无法了解的.
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