宇宙的形状是什么?科学家用三角形测出来了

时间:2023-12-24 23:41:12编辑:小潇

宇宙的形状是什么?有边界么?没想到科学家用三角形测出来了。你有没有想过,宇宙到底是什么形状的?它是无限大的吗?它有没有边界?如果有边界,那边界外面又是什么?

这些问题可能会让你感到困惑,也可能会让你感到好奇。

其实,科学家们也一直在探索这些问题的答案,但是目前还没有一个确定的结论。不过,有一些理论和观测可以给我们一些线索和启发。

首先,我们要知道,宇宙是由空间和时间组成的,它不是一个静止的东西,而是一个动态的过程。宇宙是从大约137亿年前的一次大爆炸开始的,从那时起,宇宙就一直在膨胀,也就是说,宇宙中的所有物质都在不断地远离彼此。我们可以通过观测宇宙微波背景辐射和星体的红移来证实这一点。

那么,宇宙的膨胀有没有极限呢?它会不会一直膨胀下去,直到无穷大呢?

这就涉及到一个重要的参数,叫做欧米茄(Ω)。这个参数是用来衡量宇宙的大尺度曲率的,也就是说,它可以反映宇宙的形状。

如果欧米茄大于1,那么宇宙就是一个闭合的曲面,就像一个球体,但是多了一个维度。如果是这样,那么宇宙是有限的,但是没有边界:就像球体的表面,如果你沿着一个方向走,最终会回到原点。

如果欧米茄小于1,那么宇宙就是一个开放的曲面,就像一个薯片,但是多了一个维度,而且没有尽头。宇宙是弯曲的,也是无限的。

如果欧米茄等于1,那么宇宙就是一个平坦的空间,没有任何曲率。它就一直延伸下去,永无止境。

那么,我们怎么知道欧米茄的值是多少呢?

有一个有趣的方法,就是画三角形。三角形的性质会根据不同的曲率而变化。在一个球体上画三角形,它的内角和会大于180度。在一个薯片上画三角形,它的内角和会小于180度。在一个平面上画三角形,它的内角和就是180度,就像你在学校里学的那样。

即使你给这些几何图形加上一个维度,变成三维的空间,同样的道理也适用。所以,为了测量欧米茄的值,我们只需要画一个很大的三角形。

我们怎么画呢?

我们可以利用宇宙微波背景辐射。它是大爆炸留下的余热,分布在宇宙的各个角落。它上面有一些斑点,这些斑点的平均距离取决于宇宙的年龄、宇宙的膨胀速度和光速,这些都是我们知道的。我们也知道这些斑点在地球上看到的平均角度。所以,我们就有了画三角形所需的所有数据,可以算出欧米茄的值。

那科学家算出来的结果是什么呢?

结果是:1.00±0.01。

这意味着,宇宙要么是无限的,要么是非常非常大,以至于看起来像是无限的。

但无论哪种情况,都没有所谓的边界。

如果宇宙实际上只是非常非常大,那么它也是闭合的,如果你走得够远,你就会回到原点。

这就是宇宙的形状,你猜对了吗?

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