宇宙年龄只有140多亿年,宽度却有920亿光年,这是不是一个悖论?

如题所述

“宇宙年龄只有140多亿年,宽度却有920亿光年,这是不是一个悖论?”目前主流观点认为,我们的宇宙年龄大约在138亿年前,而由此推测出的可观测宇宙范围则是直径960亿光年的球形空间,那这是悖论吗?其实并不是,这是经过严格科学计算后的结果。

大爆炸宇宙模型认为我们的宇宙并不是一成不变的,而是自诞生之日起就一直处于不断膨胀的状态,如果我们知道宇宙的膨胀率,那么就能反推出宇宙的年龄。我们知道哈勃定律揭示出我们的宇宙处于膨胀状态,但是表示宇宙膨胀率的哈勃常数却一直没有一个令人信服的结果,最早的计算结果认为哈勃常数值为500,随着天文观测方法和技术的提高,到上世纪七十年代该数值一路降低到55,仅为最初的十分之一,得益于人类太空技术的进步,更为先进的空间望远镜为哈勃常数的精细测量提供了更好的支持。进入新世纪,威尔金森微波各向异性探测器和普朗克卫星的接连升空,使哈勃常数已经精确到了67.80±0.77,由此推测出的宇宙年龄在137.72亿年至138.2亿年之间。

那么为什么138亿岁的宇宙会创造出930亿光年的空间呢?首先来说这里的930亿光年其实是指目前宇宙的可观测范围,而非实际宇宙的大小,真实宇宙的大小科学家也无从知晓,因为根本没有办法可以探测可观测宇宙之外的空间。宇宙大爆炸理论认为,我们的宇宙诞生于138亿年前的奇点大爆炸,而光速又是一个有限的速度,这就造成我们对宇宙观测的延迟,由于空间的膨胀效应,我们现在观测到的遥远星系并非该星系的实际位置,而是我们接受到了该星系在该位置时发出的光线,这个光线在飞向我们的同时,该天体由于空间膨胀的影响也在远离我们而去,科学计算认为,理论上我们能接收到的最遥远的电磁波时,发出这个电磁波的天体距离我们已有465亿光年之遥。

当然,随着时间的流逝,距离我们更远的天体的信号也终会达到地球,因此我们的可观测宇宙范围也在逐渐变大,但该范围并不会无限制增大,因为由哈勃定律表明遥远天体与我们的距离越远其退离我们的速度越快,当超过某个界限时,其退离我们的速度会超过光速,由该天体发出的电磁波会永远传播在不断膨胀的空间中而无法达到地球,这就表明那颗星球永远和我们的世界失联了,有哈勃定律推算可知这个星球在当下时刻与我们的距离约为620亿光年,这也是我们未来可观测宇宙的最终范围。

宇宙大爆炸理论是当下主流的宇宙学理论,而相对论又是当下物理学的基础理论,在宇宙的超光速膨胀方面二者并无矛盾,相对论限制的是质量与信息的传递速度不能超过光速,而宇宙的膨胀实际是空间的膨胀,空间膨胀并不能用来传递质量和信息,因此二者并不相悖。

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第1个回答  2021-05-28
我觉得这真的是一个悖论,宇宙的年龄只有140多年,但是它的宽度怎么会变成920亿光年的呢,估计在宇宙当中根本就无法用时间来衡量,实在是让人无法理解,宇宙实在是太神秘了。
第2个回答  2021-05-28
这不是什么悖论。因为宇宙的年龄,与宇宙的宽度,这是两个完全不同的概念。风马牛不相及。没有任何联系的。不能把他们硬扯在一起。
第3个回答  2021-05-28
这当然不是悖论,宇宙年龄说的是宇宙存在的年龄,而光年只是一个测量单位,并不能代表宇宙活了多少年。
第4个回答  2021-05-28
这并不是一个悖论,这是经过很多科学家研究证实的,但是也有可能并不是这样的,因为这都是理论的推理。
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