[合集] 刷新三观!科学家最新力证:宇宙可能是一个封闭的球体!

yanxiaoxing
小星·要淡定 2020-04-24 字数 11725

☆─────────────────────────────────────☆

 infinetely (∞∞∞∞∞∞∞∞) 于  (Sun Dec  1 22:53:07 2019)  提到:

望天空

一直以来我们认知的宇宙

都是不断膨胀且没有界限的

我们总说宇宙很大

但是它到底有多大?

有没有形状呢?

现在,一项最新研究指出:宇宙可能是一个封闭的三维球面!

这推翻了近年来的一个主流观点:宇宙是无边无际的平坦三维空间。

那么,这项研究是如何得出这个结论呢?

No.1

宇宙空间的曲率影响宇宙形状

人类曾有诸多天马行空的幻想,但在爱因斯坦将宇宙学原理应用到宇宙学研究之后,宇

宙的形状就受到了严格的限制。

所以,考虑到宇宙学原理作出的限制,那么宇宙形状就只剩下3种可能性:

如果宇宙空间具有正曲率,它是一个封闭的三维球面;

如果宇宙空间的曲率是零,它是一个无边无际的平坦三维空间;

如果宇宙空间具有负曲率,它同样没有边际,是一个三维的马鞍面。

从这个意义上来说,宇宙空间的形状由曲率决定。而根据爱因斯坦的广义相对论,宇宙

空间的曲率取决于宇宙中物质场的分布。

所以,只要测准了宇宙中的物质场的分布,那么就能推断出宇宙空间的形状。

在一项发表于《自然·天文学》的最新论文中,来自曼彻斯特大学、意大利萨皮恩扎大

学和牛津大学的研究学者,根据卫星的宇宙微波背景辐射功率谱中的引力透镜幅度,推

算出宇宙空间的曲率为正。

这意味着,宇宙空间是一个封闭的三维球面。

No.2

形状关键:宇宙临界密度

对于宇宙空间来说,存在一个决定其形状的关键数据,即宇宙的临界密度。

这个临界密度与哈勃常数有关,它的物理含义是宇宙中的所有物质和能量(包括暗物质

和暗能量)的平均密度。在这个平均密度下,宇宙空间是平坦的。

根据哈勃常数计算得知,这个临界密度等于每立方米约5.7个质子质量。

举个例子,在太阳系内,仅仅暗物质的密度就有每立方米3万个质子质量。因此,太阳系

的密度远高于宇宙临界密度。

需要注意的是,虽然太阳系内物质密度很高,所以在局部意义上肯定不是平坦空间。

宇宙空间形状示意图

因此,一旦实测到的宇宙总密度等于临界密度,那么宇宙就是平坦的三维欧几里德空间

如果测得的密度大于或小于临界密度,那么宇宙将分别是弯曲的封闭三维球面或三维马

鞍面。

在以上三种情况中,只有封闭的三维球面说明宇宙空间是有限的,另外两种情况中整个

宇宙空间是无限大的。

No.3

宇宙可能是一个封闭的球体

其中最重要的实验方法,是对宇宙微波背景辐射的观测。虽然这一领域其实还刚刚起步

,但对宇宙微波背景的研究是了解宇宙的一个重要手段。

普朗克卫星的望远镜测量了过去138亿年中,宇宙微波背景辐射“引力透镜化”的程度,

以此测量宇宙的平均密度。具体而言,他们研究的是这些宇宙微波背景辐射光子。

这些光子在飞向地球的过程中,遇到的物质越多,它们的方向就愈加无法清晰地反映它

们在早期宇宙中的起点。

在卫星观测数据中,这样的现象呈现的是模糊的效果。根据他们对数据的分析,宇宙的

平均密度可能比以前估计的临界密度高5%。

也就是说,在宇宙中平均每立方米有6个质子质量,而不是5.7个。

宇宙微波背景辐射

根据这项研究,宇宙空间可能是一个封闭的三维球面。

不得不说,这是一个震惊世界的结论。

目前科学家定义:以地球为观测中心,宇宙大约是半径约460亿光年的一个理想球体。

尽管这项研究给出了最新的结果,但关于宇宙空间形状的争论仍未停止。

因为宇宙临界密度的计算依赖于对哈勃常数的测量。但目前看来,哈勃常数还测不准,

因此这个宇宙临界密度数据还是模糊的。

所以现在说宇宙空间一定是封闭的,还为时过早。

随着科技力量的持续发展,相信在不远的将来,我们就能重新认识这个宇宙空间!

☆─────────────────────────────────────☆

 gongniu123 (gongniu123) 于  (Mon Dec  2 07:48:10 2019)  提到:

没看懂

☆─────────────────────────────────────☆

 sun0star (阳光,星海) 于  (Mon Dec  2 09:18:36 2019)  提到:

封闭,也就是说宇宙是一个克莱因瓶,不管向哪个方向走,最后还是回到球体中某点?

【 在 infinetely 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 happyalvin (alvin) 于  (Mon Dec  2 11:02:29 2019)  提到:

我们的宇宙是三维空间的话应该就是这样了

☆─────────────────────────────────────☆

 gongniu123 (gongniu123) 于  (Mon Dec  2 12:22:24 2019)  提到:

关键是半径是多少

【 在 infinetely 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 maruko (没文化,真害怕) 于  (Mon Dec  2 13:51:49 2019)  提到:

我认为不是。就像个气球,封闭的,但你永远也走不出边界也回不到某点,因为你走到的地方就是新的边界

【 在 sun0star 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 fs0 () 于  (Mon Dec  2 14:40:48 2019)  提到:

宇宙如果有边界,那么宇宙外面算不算宇宙?

☆─────────────────────────────────────☆

 tito (路人甲匪兵乙) 于  (Mon Dec  2 15:03:52 2019)  提到:

有边界为什么一定要有外面呢

【 在 fs0 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 fs0 () 于  (Mon Dec  2 15:22:45 2019)  提到:

如果没有外面,边界的另一边是什么?

【 在 tito 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 sushou (sushou) 于  (Mon Dec  2 15:34:36 2019)  提到:

不存在,无法触达的维度

【 在 fs0 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 tito (路人甲匪兵乙) 于  (Mon Dec  2 15:38:50 2019)  提到:

民科瞎扯一下,假设某种粒子有能量,可以制造空间,那么就想人类探索者一样,扩充到哪里,哪里就形成空间,当能量耗尽或者维持空间的能量不足后,形成的空间就收缩,形成空间的粒子扩充的范围便是边界

【 在 fs0 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 ablestar (xiaoxiao) 于  (Mon Dec  2 21:58:23 2019)  提到:

是这个意思。(继续民科一下)

空间是物质产生的,没有脱离物质的空间。

由“宇宙的边界”想到“边界的外面是什么?”的思维模式是绝对空间的思维模式。

宇宙可能没有外面,边界本身可能已经无法到达了,边界以“外”什么都没有。

【 在 tito 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 rtossystem (可re啊) 于  (Tue Dec  3 09:47:23 2019)  提到:

不考虑暗物质吗?

☆─────────────────────────────────────☆

 sun0star (阳光,星海) 于  (Tue Dec  3 13:21:52 2019)  提到:

既然有新的边界,就不能说是封闭的。

新边界有没有星体和星云物质?

【 在 maruko 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 aurox () 于  (Thu Dec  5 19:14:21 2019)  提到:

为什么说是三维球面而不是球体呢?

【 在 infinetely 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 report (王二·毛毛蛋和笨笨竹历险记) 于  (Thu Dec  5 23:36:32 2019)  提到:

【 在 infinetely (∞∞∞∞∞∞∞∞) 的大作中提到: 】

~~~~~~~~~~~~~~~~~~这都是谁说的?

~~~~~~~~~这个“研究”八百年前就有了

~~~~~~~~谁家的“主流”?宇宙有限无界的观点早就是天文学常识了。

☆─────────────────────────────────────☆

 atholon (棒棒) 于  (Fri Dec 27 13:29:11 2019)  提到:

有外面但没有边界,是四维空间中的一个球。

【 在 fs0 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 didi717 (didi717) 于  (Fri Jan 10 10:34:52 2020)  提到:

一直都是一个球体啊 不然是什么呢?

☆─────────────────────────────────────☆

 huatu992 (日画一图) 于  (Sun Feb 16 23:54:07 2020)  提到:

球体有边界球面没有边界

【 在 aurox () 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 IWF (IWF) 于  (Sat Feb 22 17:46:31 2020)  提到:

克莱因瓶表面处处可导吗

【 在 sun0star 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 sun0star (阳光,星海) 于  (Sun Feb 23 10:15:37 2020)  提到:

是啊,但交叉穿越地方应该有二阶导数,或者更高阶的导数不存在。

【 在 IWF 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 fryingbird (永远微笑的小丑) 于  (Sun Feb 23 10:31:42 2020)  提到:

克莱因瓶没有穿越

就好像莫比乌斯带没有穿越一样

不要拿三维模型去想象四维

【 在 sun0star (阳光,星海) 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 IWF (IWF) 于  (Sun Feb 23 18:36:35 2020)  提到:

应该是在四维空间上可导吧,三维空间上交叉的地方不可导吧

话说克莱因瓶有表达式吗

【 在 sun0star 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 axxia (axxia) 于  (Sat Mar  7 20:26:12 2020)  提到:

一沙一世界

☆─────────────────────────────────────☆

 toutouqi (toutouqi) 于  (Sun Mar  8 13:07:03 2020)  提到:

有边界当然就有边界之外了,只是更高纬度而已。

【 在 tito 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 toutouqi (toutouqi) 于  (Sun Mar  8 13:11:49 2020)  提到:

我觉得加定语可视或者可探测的宇宙,才是合理的。大地就是一个球面,是因为其指向地心的引力,太阳系也可认为是一个球(或椭球),银河系类似,球一层层外推,直到看不见的范围,也合理。

【 在 fs0 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 fs0 () 于  (Sun Mar  8 13:20:55 2020)  提到:

看不到或者探测不到不代表没有。。。

【 在 toutouqi 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 tito (路人甲匪兵乙) 于  (Sun Mar  8 15:14:38 2020)  提到:

如果把宇宙理解成正数的范围,下边界是0,可以无限接近0,但永远也没有0以下的空间

【 在 toutouqi 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 dragonrage (聋怒) 于  (Sun Mar  8 17:21:12 2020)  提到:

☆─────────────────────────────────────☆

 elp2012 (一起走) 于  (Sun Mar  8 18:52:02 2020)  提到:

不可思议,宇宙实在是不可理解,越想越崩溃。

☆─────────────────────────────────────☆

 liaochen (风物长宜放眼量,征途岂止是星辰大海) 于  (Sun Mar  8 23:29:17 2020)  提到:

地心说?

【 在 infinetely 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 Hihere (Hihere) 于  (Fri Apr 24 10:02:02 2020)  提到:

贵版现在好科幻啊

【 在 infinetely (∞∞∞∞∞∞∞∞) 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 Hihere (Hihere) 于  (Fri Apr 24 10:02:43 2020)  提到:

黑洞,导致空间弯曲,又转回来了。

【 在 sun0star (阳光,星海) 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 Hihere (Hihere) 于  (Fri Apr 24 10:03:12 2020)  提到:

无法知道之外的事情

【 在 happyalvin (alvin) 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 Hihere (Hihere) 于  (Fri Apr 24 10:03:28 2020)  提到:

不是150亿光年吗

【 在 gongniu123 (gongniu123) 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 Hihere (Hihere) 于  (Fri Apr 24 10:03:57 2020)  提到:

气球是二维的。实际上三维的

【 在 maruko (没文化,真害怕) 的大作中提到: 】

☆─────────────────────────────────────☆

 Hihere (Hihere) 于  (Fri Apr 24 10:04:07 2020)  提到:

无法得知

【 在 fs0 () 的大作中提到: 】

【 在 infinetely 的大作中提到: 】

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: ...................

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: 都是不断膨胀且没有界限的

: ...................

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: ...................

: 封闭,也就是说宇宙是一个克莱因瓶,不管向哪个方向走,最后还是回到球体中某点?

: 【 在 infinetely 的大作中提到: 】

: : 望天空

: ....................

: 宇宙如果有边界,那么宇宙外面算不算宇宙?

: 有边界为什么一定要有外面呢

: 如果没有外面,边界的另一边是什么?

: 【 在 tito 的大作中提到: 】

: : 有边界为什么一定要有外面呢

: ....................

: 如果没有外面,边界的另一边是什么?

: :

: 民科瞎扯一下,假设某种粒子有能量,可以制造空间,那么就想人类探索者一样,扩充到哪里,哪里就形成空间,当能量耗尽或者维持空间的能量不足后,形成的空间就收缩,形成空间的粒子扩充的范围便是边界

: 我认为不是。就像个气球,封闭的,但你永远也走不出边界也回不到某点,因为你走到的地方就是新的边界

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: ...................

: 标  题: 刷新三观!科学家最新力证:宇宙可能是一个封闭的球体!

: 发信站: 水木社区 (Sun Dec  1 22:53:07 2019), 站内

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: 都是不断膨胀且没有界限的

: 我们总说宇宙很大

: 但是它到底有多大?

: 有没有形状呢?

: 现在,一项最新研究指出:宇宙可能是一个封闭的三维球面!

: 这推翻了近年来的一个主流观点:宇宙是无边无际的平坦三维空间。

: 那么,这项研究是如何得出这个结论呢?

: No.1

: 宇宙空间的曲率影响宇宙形状

: 人类曾有诸多天马行空的幻想,但在爱因斯坦将宇宙学原理应用到宇宙学研究之后,宇

: 宙的形状就受到了严格的限制。

: 所以,考虑到宇宙学原理作出的限制,那么宇宙形状就只剩下3种可能性:

: 如果宇宙空间具有正曲率,它是一个封闭的三维球面;

: 如果宇宙空间的曲率是零,它是一个无边无际的平坦三维空间;

: 如果宇宙空间具有负曲率,它同样没有边际,是一个三维的马鞍面。

: 从这个意义上来说,宇宙空间的形状由曲率决定。而根据爱因斯坦的广义相对论,宇宙

: 空间的曲率取决于宇宙中物质场的分布。

: 所以,只要测准了宇宙中的物质场的分布,那么就能推断出宇宙空间的形状。

: 在一项发表于《自然·天文学》的最新论文中,来自曼彻斯特大学、意大利萨皮恩扎大

: 学和牛津大学的研究学者,根据卫星的宇宙微波背景辐射功率谱中的引力透镜幅度,推

: 算出宇宙空间的曲率为正。

: 这意味着,宇宙空间是一个封闭的三维球面。

: No.2

: 形状关键:宇宙临界密度

: 对于宇宙空间来说,存在一个决定其形状的关键数据,即宇宙的临界密度。

: 这个临界密度与哈勃常数有关,它的物理含义是宇宙中的所有物质和能量(包括暗物质

: 和暗能量)的平均密度。在这个平均密度下,宇宙空间是平坦的。

: 根据哈勃常数计算得知,这个临界密度等于每立方米约5.7个质子质量。

: 举个例子,在太阳系内,仅仅暗物质的密度就有每立方米3万个质子质量。因此,太阳系

: 的密度远高于宇宙临界密度。

: 需要注意的是,虽然太阳系内物质密度很高,所以在局部意义上肯定不是平坦空间。

: 宇宙空间形状示意图

: 因此,一旦实测到的宇宙总密度等于临界密度,那么宇宙就是平坦的三维欧几里德空间

: ;

: 如果测得的密度大于或小于临界密度,那么宇宙将分别是弯曲的封闭三维球面或三维马

: 鞍面。

: 在以上三种情况中,只有封闭的三维球面说明宇宙空间是有限的,另外两种情况中整个

: 宇宙空间是无限大的。

: No.3

: 宇宙可能是一个封闭的球体

: 其中最重要的实验方法,是对宇宙微波背景辐射的观测。虽然这一领域其实还刚刚起步

: ,但对宇宙微波背景的研究是了解宇宙的一个重要手段。

: 普朗克卫星的望远镜测量了过去138亿年中,宇宙微波背景辐射“引力透镜化”的程度,

: 以此测量宇宙的平均密度。具体而言,他们研究的是这些宇宙微波背景辐射光子。

: 这些光子在飞向地球的过程中,遇到的物质越多,它们的方向就愈加无法清晰地反映它

: 们在早期宇宙中的起点。

: 在卫星观测数据中,这样的现象呈现的是模糊的效果。根据他们对数据的分析,宇宙的

: 平均密度可能比以前估计的临界密度高5%。

: 也就是说,在宇宙中平均每立方米有6个质子质量,而不是5.7个。

: 宇宙微波背景辐射

: 根据这项研究,宇宙空间可能是一个封闭的三维球面。

: 不得不说,这是一个震惊世界的结论。

: 目前科学家定义:以地球为观测中心,宇宙大约是半径约460亿光年的一个理想球体。

: 尽管这项研究给出了最新的结果,但关于宇宙空间形状的争论仍未停止。

: 因为宇宙临界密度的计算依赖于对哈勃常数的测量。但目前看来,哈勃常数还测不准,

: 因此这个宇宙临界密度数据还是模糊的。

: 所以现在说宇宙空间一定是封闭的,还为时过早。

: 随着科技力量的持续发展,相信在不远的将来,我们就能重新认识这个宇宙空间!

: --

: 如果没有外面,边界的另一边是什么?

: :

: 为什么说是三维球面而不是球体呢?

: 【 在 infinetely 的大作中提到: 】

: 封闭,也就是说宇宙是一个克莱因瓶,不管向哪个方向走,最后还是回到球体中某点?

: 克莱因瓶表面处处可导吗

: :

: 是啊,但交叉穿越地方应该有二阶导数,或者更高阶的导数不存在。

: 是啊,但交叉穿越地方应该有二阶导数,或者更高阶的导数不存在。

: 有边界为什么一定要有外面呢

: 宇宙如果有边界,那么宇宙外面算不算宇宙?

: 我觉得加定语可视或者可探测的宇宙,才是合理的。大地就是一个球面,是因为其指向地心的引力,太阳系也可认为是一个球(或椭球),银河系类似,球一层层外推,直到看不见的范围,也合理。

: 有边界当然就有边界之外了,只是更高纬度而已。

: :

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: ....................

: 望天空

: 一直以来我们认知的宇宙

: 都是不断膨胀且没有界限的

: ...................

: 封闭,也就是说宇宙是一个克莱因瓶,不管向哪个方向走,最后还是回到球体中某点?

: 我们的宇宙是三维空间的话应该就是这样了

: 关键是半径是多少

: 我认为不是。就像个气球,封闭的,但你永远也走不出边界也回不到某点,因为你走到的地方就是新的边界

: 宇宙如果有边界,那么宇宙外面算不算宇宙?

Astronomy 天文