为什么宇宙只有138亿岁,直径却有920亿光年?

如题所述

宇宙的年龄自古以来科学家就不断在探索研究,不过最近这些年关于宇宙的年龄,科学通过宇宙微波背景辐射,观测遥远的超新星,宇宙的膨胀历史,基本上可以确定宇宙的年龄是138亿年,简单的来说,宇宙从大爆炸开始到现在已经存在了138亿年,而且现在科学家认为这个数字应该是比较靠谱的,假如我们现在所在的这个宇宙真的从诞生到现在已经138亿年了,跟科学家公布的宇宙直径为什么会有很大的差异?

按照常理来推算,宇宙诞生了138亿年,那么我们所观测到的宇宙在直径最大,不会超过276亿光年,这是按照常理来推断,应该也是比较靠谱的一种说法,可是我们实际所观测到的宇宙直径却惊人的达到了920亿光年,这跟我们所推测的276亿光年,有很大的差异性。

那么关于宇宙的这个年龄科学家究竟是怎样推测出来的呢?最初科学家利用望远镜观测对古老的星球上的铀光谱,结果发现最早的应该是在125亿年前,对于这个数字,科学家存在着很多不同的见解,最初认为宇宙的年龄应该是在这个数字到160亿年之间。

关于宇宙究竟是从什么时候开始,最终又会到什么时候结束,这其实是宇宙给我们人类制造的最难解答的一个谜题,不过现在关于宇宙大爆炸论,已经在科学界得到普遍的认可,基本上大家已经默认宇宙应该就是在138亿年前的大爆炸之后形成的。

假如宇宙的年龄真的是138亿年,那么另一个困扰大家的问题就是宇宙的直径,按常理来说,宇宙的直径应该是不会超过这个年龄的两倍,可是现在所观测到的920亿光年又是怎么回事呢?

在这其中就涉及到了一个光速的概念,光速可以说是宇宙存在的基本特性,要研究宇宙的大小以及宇宙的各种奥秘,其实都依赖于光速,光速在真空的环境之中,其速度应该是每秒186,282英里,当光经过138亿年的旅行,那么光就会向前进超过138亿光年的距离,那么这样来说,这道光线到达我们这里,其半径最起码应该在460亿光年左右,那么宇宙的直径就最起码要在920亿光年以上。

这样来说可能比较抽象,你很多人还不是很了解,这究竟是怎么一个问题,其实可以这样来理解,当我们两个人并排站着,中间只有一米的距离,可是所占的这个位置并不是一成不变的,而是不断在向两边膨胀,拉伸距离,而拉伸的这个速度却要比步行的速度更快一些,这样虽然一个人向另一个人在不断的走,但所得到的结果却是两个人之间的距离越来越远,这就是宇宙膨胀的问题。

我们现在所处的这个宇宙也并不是一成不变的,而是不断的在膨胀,宇宙的这个膨胀速度反而要比我们现在光的速度更快一些,所以我们并不能够将宇宙的年龄跟你都在直线进行直接的对比,一定要考虑到宇宙的加速膨胀问题。

不过我们现在所观测到的宇宙各个星系,并没有违反了现在所知道的这些物理定律,也就是说在宇宙之中没有任何的星系,比光速的运动速度更快,只不过是太空的每一个部分都在向外拉伸,这种拉伸并不是简单地往外退,而是时空所有的星系,行星以及星球都是拉伸。

对于宇宙现在这种不断膨胀的状态,其实存在着负面的影响,如果这种扩张一直在持续,那么我们能够看见的宇宙的地平线将越来越小,最终物体之间的光将无法传递。就像是我们在地球之上,本来某一个东西在我们的眼前,但是由于中间的距离在不断的膨胀,最终这些东西离我们越来越远,甚至是超出了我们的视线范围。

这些物体或者说宇宙之中的这些足够遥远的星系最终将消失,不过这些随着宇宙膨胀,距离我们越来越远的星系一般都是最古老的一些最初形成的星系,可能这些信息现在基本上都已经不存在了,或者说这些星系可能现在就已经不在我们的视线范围之内。

所以关于宇宙的138亿光年的年龄,其实就现在来说还是比较靠谱的,而关于宇宙的直径为920亿光年,这两者之间其实是相对独立的,并不能够简单地认为直径就是年龄的两倍这么简单。至于这个说法到底是不是靠谱 ,这还需要科学家的持续研究和探索。

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第1个回答  2020-12-21
因为宇宙是奇点大爆炸产生的,而且爆炸的影响非常深远,让宇宙膨胀的速度比光速还快,所以宇宙只有138亿岁,直径却有920亿光年。
第2个回答  2020-12-28
实际上,要弄明白这个问题,关键在于弄明白宇宙膨胀的一个要点——宇宙膨胀并不是宇宙在空间中膨胀,而是空间本身在膨胀
而相对论中所谓的光速是宇宙中最快速度,指的是物体在宇宙空间中的运动速度无法超越光速。也就是说,相对论中的光速限制对宇宙空间本身的膨胀而言是无效的,宇宙空间的超光速膨胀并不违反相对论。尤其是在暴涨时期,宇宙的膨胀速度达到了不可思议的程度——宇宙空间几乎一瞬间就在线性尺度上至少膨胀了10的26次方倍
第3个回答  2020-12-27
因为宇宙在大爆炸初期体积是迅速膨胀的,经过了漫长的岁月,宇宙一直在膨胀,所以直径会如此庞大
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