宇宙有多大?

宇宙有多大?
09-09-23  xhxayf 发布
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    dxsttt

    那是相当相当的大。描述这个尺寸远非秒差距(1秒差距=3.2616光年)或光年这样的文字能及,但我们可以用类比的方法来阐述:

    类比一 日地距离
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    假设地球是我们手中圆珠笔芯的小钢珠,那么太阳则是离此小钢珠15英尺远的乒乓球。而月球则是这个小钢珠旁边的一粒灰尘。我们观测太阳黑子运动时,一些磁风暴粒子通常都比地球本身要大很多。



    再看看其他的恒星
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    离太阳最近的恒星是毗邻星(Proxima Centauri),假设毗邻星也是个乒乓球的话,那它得离我们的“太阳”多远呢?准备点食物,带车钥匙和“毗邻星”出门吧,2300km远就是它的位置。这是个什么概念? 就是京九线广州到北京的距离!这也是为什么我们不能用地球上的天文望远镜,包括哈勃,观测恒星之间的距离的原因。

    再看看太阳系中的其他行星

    回到我们的类比模型中,以“太阳”为中心的话,土星是在离乒乓球150英尺远的一颗豌豆;木星则是离球100英尺远的一颗普通玻璃珠(没错,就是我们小时候玩的那种)

    类比二 银河系有多大

    太阳和毗邻星只是银河系中的两颗普普通通的恒星,整个系有好几十亿颗这样的星星。
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    假设银河系是孩子们手中玩的沙盒,太阳则是盒子中一粒小小的沙子,地球则是这粒沙子旁边的一粒灰尘(不用显微镜就看不到的那种灰尘)。

    忘了说明一下这个沙盒,它的形状应该接近椭球,直径约20英尺,盒中央沙厚约12英寸。


    类比三 银河系与仙女座系之间的距离

    河外,额,有好几十亿个我们这样的银河系。离得最近的是仙女座(Andromeda Galaxy,代号M31星系)。继续假设我们的银河是20英尺厚的沙盒,那么仙女座是离此盒2000英尺(1/3英里)远的另一沙盒。我们也许会发现,这个类比的距离会比我们星系内恒星之间的类比距离要短得多,原因是星座跟独立的星球不一样,它是混沌的组合体,且事实上它们之间的距离也就如此。

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    再看看右图这个“仙女座”,在此沙盒旁边还散堆着好几摞沙堆,像在M31之下的M110,在M31之上的M32,它们也是星系,只不过小一些。


    星系与星系依据某种规则被划分成星系群(Group),仙女座星系和我们银河是一个星系群,叫本星系群(Local Group)。我们继续类比....




    类比四 本星系群和其他星系群之间的距离(#注:银河仍然是那个沙盒)

    我们的土著星团,包括银河、仙女(再次说明下,它离我们的沙盒2000英尺)、三角星系(代号M33星系)以及大大小小的麦哲伦云(它好比离我们沙盒5英尺远的大大小小沙堆)。

    我们的邻近星团有M81星系群,马菲星系群(the Maffei Group),玉夫星系群(the Sculptor Group,里面有绚丽的银币星系NGC 253 )以及M83星系群。
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    这些星系群就好比是离我们2英里远的沙盒群,我们可以将这样的星系群比作是装满了沙盒的体育场。

    继续,事物是普遍关联着的。各星系群构成了星团。我们星群及邻近星群位于处女座星团(The Virgo Cluster)之中。 在此级别上,我们再来一次终极类比:


    类比五 处女星团外的宇宙有多大?(注:银河还是那个沙盒)
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    在类比四当中,我们的星系群(即本星系群)好比是放着很多沙盒的体育场。那之外的宇宙有多大呢?




    假设我们把除我们星团外的宇宙比作整个地球,每个大陆上都有thousands upon thousands个(#我已经和破森一样晕眩了@ @)沙盒,每一盒子代表一个星系。右图是哈勃深场(the Hubble Deep Field)揭示的效果图,里边有百万计的星系。尺度不同,我们看到的星系数目也不同。





    总结 总结
    地球好比是一个直径为20英尺的椭球沙盒中的某粒沙子旁边的一颗肉眼不可见的灰尘,离我们的沙盒(提示一下,银河)最近的盒子是2000英尺远的仙女,我们的本星系群(the Local Group)好比是装着许多个沙盒的小城市。还有很多很多这样的城市,装着数十亿沙盒(星系),每个盒子里都装着数十亿粒沙子(独立星球),铺遍整个地球。

    09-09-23 | 添加评论 | 打赏

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    我心心舞

    无法描述。。

    09-09-23 | 添加评论 | 打赏

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    454619503

    宇宙有多大?
    “宇宙”一词,最早大概出自 国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376)。他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今来的时间,合在一起便是指天地万物,不管它是大是小,是远是近;是过去的,现在的,还是将来的;是认识到的,还是未认识到的总之是一切的一切。从哲学的观点看。人们认为宇宙是无始无终,无边无际的。不过,对这个深奥的概念 不打算做深入的探讨,还是留给哲学家们去研究。 不妨把眼光缩小一些,讲一讲利用 现有的科学技术所能了解和观测的宇宙,人们把它称为“ 的宇宙”或“总星系”。从最新的观测资料看,人们已观测到的离 最远的星系是130亿光年。也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过130亿年才能到达地球。这130亿光年的距离便是 今天所知道的宇宙的范围。再说得明确一些, 今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以 130亿光年的距离为半径的球形空间。当然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于 目前的观测能力, 只能了解到这一程度。在这个以130亿光年为半径的球形空间里,目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个,而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题, 就不难了解到,在 已经观测到的宇宙中拥在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如沧海一粟,渺小得微不足道。人类所认识的宇宙有多大,宇宙蕴藏着所有的物质,其中包括人类已发现的能量和辐射,也包括人类所知道并相信存在于太空内的一切一切。宇宙中有数以亿计的天体,这些天体都是十分巧妙而有规律地相互组合的,大多数的星体构成星系,比如 的太阳系就是。星系再构成银河系。宇宙中最少有10万个大大小小的银河系。宇宙空间是十分广阔的,光在一秒钟内可走30万千米,单是 地球所在的银河系,跨幅的阔度就有10万光年。宇宙中有10万个银河系,那么,宇宙究竟又有多大呢?大家不妨算算吧。为了说明宇宙的范围,科学家们做了推算, 130万个地球的体积仅相当于太阳的体积,而与太阳相当的恒星,在银河系中可达2000多亿颗。如果把宇宙看做是一个半径 1千米的大球,银河系则只有药片那么大,位于球心附近。在实际观测中,人们使用高倍的射电望远镜,搜索到了 200亿光年以外的类星体天狼巨星,这是目前人类能确实掌握的最远的星体,也是人们认识宇宙的最大范围,当然,它还不是宇宙的实际边缘。因为人类的认识能力是有限的。希望 能够满

    09-09-23 | 添加评论 | 打赏

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    kelly54321

    宇宙一经形成,就在不停地运动着。科学家发现,宇宙正在膨胀着,星体之间的距离越来越大。

    宇宙没有开始,没有结束,没有边界,更没有诞生与毁灭,只有一个个阶段的结束与开始,我们现阶段的宇宙大概形成于二百亿年以前。在一次无比壮观的大爆炸中,这阶段的宇宙开始了!最新研究表明,大爆炸孕育于黑洞中,黑洞将所有物质,包括光子在内压到一个点,这时连电子,中子,质子等都已不存在(究竟是什么物质比电子还小呢?当代科技无法解释,暂称为夸克),这时发生了比核聚变更高等级的爆炸,这种爆炸的范围至少波及数十亿光年,又一个新的宇宙纪元就诞生了.题名]:宇宙

    09-09-23 | 添加评论 | 打赏

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    fa708

    宇宙究竟有多大?

    这个问题有两层含义,一是宇宙的范围有多大,二是宇宙的年龄有多大。这个问题所谈论的是可见的宇宙,也就是以我们所在的地球为一个球体,其半径是自大爆炸以来,即宇宙作为一个点诞生,开始向外迅速膨胀以来光所通过的空间。从整体上看,宇宙很可能比这个可见的宇宙大得多。

    就测定所能提供的东西来说,天文学家们显然并不知道,至少不是确切地知道大爆炸是何时发生的。他们只是非常笼统地说,大爆炸可能发生在100亿年前,也可能发生在200亿年前,或者是发生在100亿年前到200亿年前之间的某个时刻。

    对我们常人来说,浩瀚无垠的宇宙几乎是不可度量的。而对天文学家来说,精确地测绘宇宙天体不仅是必要的,而且也是可能的。天文学采用的计量单位是“光年”,即光在一年里所走的距离。光的前进速度约为每秒30万公里,一光年大约是 9.7万亿公里。银河系的直径约为10万光年。而在银河系之外还有别的星系,距离我们有数十亿光年。最新发现的类星体位于我们目前所能观测到的宇宙边缘,与地球相隔约100亿~200亿光年,是迄今所知的最遥远的天体。

    如此遥远的距离简直令人难以想象。要测量太阳系的其他行星或附近的恒星的距离,可以采用由古希腊人发明的视差计算法。所谓视差,是指从两个观察位置观察同一物体时两道视线所形成的夹角。在天文学中,测定视差的方法就是把两个观测点与被观测的天体构成一个三角形,已知两个观测点连线(即基线)的长度,再从这两个观测点测出天体的方位(即三角形的顶角),就能求出天体与地球的距离。基线越长,求得的结果就越精确。通常,在测量离地球较近的天体如月亮的距离时,可以用地球的半径作基线,所测定的视差则称为“周日视差”。如果要测定太阳系以外天体的距离,一般都以地球与太阳的距离为基线,所测定的视差称为“周年视差”。用这种视差法测量相距8.6光年以内的天体非常准确,测量远至1000光年的天体也能做到大体准确。

    另一种测量恒星距离的方法是亮度测定法。一颗恒星可能因体积大、运动活跃或距离地球较近而显得很光亮。只要分清星球的实际亮度和视觉亮度,就能从光亮度上准确测出恒星与地球之间的距离。本世纪初,天文学家按波长区分星球光亮,制成了光谱。他们发现,不同的恒星有不同的光谱特性。用分光镜研究恒星的光谱,就能判断该星的冷热程度。这有助于天文学家辨别貌似暗淡的小星是否遥远的活跃的巨星。只要把一颗星的光与另一颗已知距离、活跃程度相似的星进行比较,就能测量出这颗星与地球之间的距离。

    80多年前,大多数天文学家都认为银河系就是整个宇宙,银河系之外什么也没有。可是,当精确度更高的天文望远镜诞生以后,这种看法便被证明是错误的。过去观测到的那些暗淡模糊的斑点,其实是其他的星系,有的与银河系不相上下,有的则更庞大。20世纪

    09-09-23 | 添加评论 | 打赏

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    闪电打雷下雨

    宇宙大小
    公元100年左右的东汉时代,当时伟大的科学家张衡最早提出了“过此而往者,未知或知也。未知或知者,宇宙之谓也”和“宇之表无极,宙之端无穷”的观点。非常明确地提出了由空间和时间构成的宇宙大小是无限的观念。而目前关于宇宙是否无限的问题还有争议。如果整个宇宙的空间部分是有限的,那么可以用一个距离来表示。对于均匀各向同性的宇宙来说,这就是三维空间的曲率半径。但是,即使宇宙整体是无限的,宇宙的可观测部分仍是有限的:由于相对论限定了光速为宇宙中信息传播的最高速度,如果一个光子从大爆炸开始传播,到今天传播的固有距离为93亿光年,由于宇宙在膨胀,相应的共动距离约为其3倍,具体数值与宇宙学参数有关,这一距离称为今天宇宙的粒子视界。

    另一个在物理学数量级估计中常用来表示宇宙大小的距离称为哈勃距离,是哈柏常数的倒数乘以光速,其数值约为1.29 x 1028厘米,也恰为93亿光年。科普和科技书籍中所说的宇宙的大小常指这个数值。哈柏距离可以理解为四维时空的曲率半径。

    09-09-23 | 添加评论 | 打赏

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    zaihua5056

    宇宙”一词,最早大概出自我国古代著名哲学家墨子(约公元前468-376)。他用“宇”来指东、西、南、北,四面八方的空间,用“宙”来指古往今来的时间,合在一起便是指天地万物,不管它是大是小,是远是近;是过去的,现在的,还是将来的;是认识到的,还是未认识到的……总之是一切的一切。从哲学的观点看。人们认为宇宙是无始无终,无边无际的。不过,对这个深奥的概念我们不打算做深入的探讨,还是留给哲学家们去研究。我们不妨把眼光缩小一些,讲一讲利用我们现有的科学技术所能了解和观测的宇宙,人们把它称为“我们的宇宙”或“总星系”。从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过130亿年才能到达地球。这130亿光年的距离便是我们今天所知道的宇宙的范围。再说得明确一些,我们今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以 130亿光年的距离为半径的球形空间。当然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们只能了解到这一程度。在这个以130亿光年为半径的球形空间里,目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个,而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题,你就不难了解到,在我们已经观测到的宇宙中拥在多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如沧海一粟,渺小得微不足道。人类所认识的宇宙有多大,宇宙蕴藏着所有的物质,其中包括人类已发现的能量和辐射,也包括人类所知道并相信存在于太空内的一切一切。宇宙中有数以亿计的天体,这些天体都是十分巧妙而有规律地相互组合的,大多数的星体构成星系,比如我们的太阳系就是。星系再构成银河系。宇宙中最少有10万个大大小小的银河系。宇宙空间是十分广阔的,光在一秒钟内可走30万千米,单是我们地球所在的银河系,跨幅的阔度就有10万光年。宇宙中有10万个银河系,那么,宇宙究竟又有多大呢?大家不妨算算吧。为了说明宇宙的范围,科学家们做了推算, 130万个地球的体积仅相当于太阳的体积,而与太阳相当的恒星,在银河系中可达2000多亿颗。如果把宇宙看做是一个半径 1千米的大球,银河系则只有药片那么大,位于球心附近。在实际观测中,人们使用高倍的射电望远镜,搜索到了 200亿光年以外的类星体天狼巨星,这是目前人类能确实掌握的最远的星体,也是人们认识宇宙的最大范围,当然,它还不是宇宙的实际边缘。因为人类的认识能力是有限的。

    09-09-24 | 添加评论 | 打赏

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