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人类能够观测到整个宇宙吗?为什么

时间:2022-07-02 22:10:30

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人类能够观测到整个宇宙吗?为什么

我们能看到大部分可观测的宇宙,因为“可观测宇宙”一词的定义是“我们能看到的宇宙的那一部分”。

根据流行的宇宙学模型,我们的宇宙在空间上是无限的。(如果它是有限的,它比我们能看到的部分要大许多数量级。)所以整个宇宙中只有一小部分,也许是无穷小的一部分,我们称之为可观测宇宙。

至于加速膨胀,实际上不会消失。以一个遥远的星系为例。假设我们存在了几十亿年,在观察它。它后退了,并且在加速。这意味着它的光会有更多的红移。这也意味着它的加速度会越来越小。在我们看来,加速的过程似乎会放慢。

然而,当我们看到它达到相对于我们的光速,并从我们的视线中消失的那一刻,永远还在我们的未来。我们永远不会看到它发生。相反,星系将会变得越来越难以观测,因为它的光会变得越来越微弱,而且会发生更多的红移。

但是,要经过亿万年甚至更长的时间,这种效应才会变得如此明显,以至于从所有实际的意图和目的来看,银河系都从我们的视线中消失了。

所以在非常非常遥远的未来,如果仍有智能生物可以观察到银河系和仙女座星系的合并(可能还有其他星系),当他们超越当地星系群(引力),他们会什么也没看见。没有宇宙微波背景,没有遥远的星系,只有空旷平坦的空间。它们可观测的宇宙的范围将是无限的,但对当地的星系群来说却是完全空无一物。

但这不会很快发生。我们宇宙的加速阶段是在大约40亿到50亿年前才开始的,所以到目前为止它的影响几乎无法检测到。

而随着时间的推移,我们将对宇宙的了解越来越少,以至于永远都无法了解宇宙。

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