宇宙中最亮的星【实用20篇】

宇宙在不断膨胀吗？

就像焰火一样，我们的宇宙正以高速远离银河系并向外延伸。星系之间的空间也在扩大。

一位科学家曾经做过这样的类比。他说:“如果把星系比作葡萄干，那么宇宙就是一个正在膨胀的烤葡萄干面包。”这意味着葡萄干的大小没有改变，但是空间(面包)正在扩大。

宇宙膨胀的速度被称为哈勃常数，相当于100万光年和每秒18.4公里。因此，在一个1000万光年、每秒184公里的星系附近。那么，距离我们大约200万光年的仙女座星团是什么？请计算一下。一秒钟应该是37公里。然而，星系本身的速度通常更快，仙女座可能正在接近银河系。

自然界的动物弱肉强食，不足为奇。奇怪的是，宇宙间竟也有互相残杀、互相吞食的星球，科学家称之为宇宙的杀星。

宇宙的杀星是美国天文学家前不久才发现的。原来这是两颗进入晚年期的恒星，靠得很近，彼此都绕着对方旋转运动。在运动中，相互吞食，其中大一点的恒星几乎是连续不停地吞吃着另一个小的恒星。其方法是：把对方的外层物质剥下来并吸引到自己身上，使自己越吃越胖，体积和质量不断增大；被吞吃的恒星，体积和质量日益变小，现在仅剩下一个可怜巴巴的核心了。这是由于恒星在旋转过程中，既产生向心力，又产生离心力。处于恒星表面的物质，既受有恒星体的吸引力，同时又产生一种离心力。一般情况下，两种力量趋近平衡。当两颗恒星距离很近时，由于万有引力，彼此都对另一方产生引力，而且质量越大者，其吸力也越大。当这种引力克服了对方星球表面层的吸引力时，就把对方星体表层物质剥下来吸附在自己星体表面，使自己的体积和质量不断加大。目前这一理论未经实验证实，还仅仅是一种假说。

简介:100万光年÷ 16.3公里/秒的答案可以用秒来计算。要知道宇宙存在了多久，只需要把它转换成成人(1光年等于94605亿公里)。根据计算，宇宙应该有188亿年了。宇宙爆炸的速度相当快，但是由于天体之间的引力，速度稍微慢了下来。否则，宇宙会更年轻。

宇宙是世界上所有事物的总称。过去有许多关于宇宙的神秘传说。随着人类科学的不断发展和天文望远镜的逐渐改进和扩大，宇宙的可观测范围也越来越大。现在已经证实，较小的宇宙，如银河系和仙女座流星群(银河之外星系的流星群)，离我们越远，它离我们越远。它的速度不是很精确，但据计算，离我们100万光年的小宇宙是16。离我们3公里远。这样，我们就可以计算出小宇宙和宇宙是何时诞生的。

一百万光年u 16.3公里/秒的答案可以用秒来计算。要知道宇宙存在了多久，只需要把它转换成一个成年人(1光年大约等于94605亿公里)。根据计算，宇宙应该有188亿年了。宇宙爆炸的速度相当快，但是由于天体之间的引力，速度稍微慢了下来。否则，宇宙会更年轻。

《奇异博士2》宇宙科幻电影将于11月在英国开拍。该片原定春季开机，因新冠疫情推迟，曾一度预计明年才能走上正轨。最初定档明年5月7日，后推迟至11月5日，现在档期是2022年3月25日，不排除提档的可能。

本尼迪克特·康伯巴奇、切瓦特·埃加福特、本尼迪克特·王回归，伊丽莎白·奥尔森新加盟，首部导演斯科特·德瑞克森因创意分歧退出，山姆·雷米（旧版《蜘蛛侠》三部曲）执导，将开启多元宇宙。

奇异博士2剧情介绍：本名史蒂芬·文森·斯特兰奇（Stephen "Steve" Vincent Strange），出生于30年代，11岁时救助了他的妹妹的经历使他开始对医学产生兴趣。但在他正式成为一位医生时，妹妹跟父母都分别因病及意外离世。大受打击的他变的冷酷，不再相信医生救人的天职而只当作是赚钱的工作。直到一场车祸使得他再也无法动刀。

失去工作能力的史蒂夫发狂似地四处寻求医治他双手的方法，但每次都无功而返，就在他几乎散尽家财时他听到了关于尼泊尔神秘古老魔法师的传说。史蒂芬费尽千辛万苦总算见到了“法师”古一（Ancient One），但他却因史蒂芬人品上的问题而拒绝医治他。在史蒂芬的恳求下古一收其为徒，史蒂夫接着受了古一的教诲，重新找回了自己的真心，并击败了堕落的师兄莫度（Mordo）。

满师的史蒂夫带着王（Wong）回到美国，他以奇异博士作为他的英雄名，开始用自己的魔法能力解决各种超自然事件。这段时间他认识了许多英雄，如蜘蛛侠、钢铁侠等。同时也树立了许多敌人，如邪灵多玛姆（Dormammu）、卷土重来的莫度等。

之后古一为了阻止来自额外维度的古老邪灵苏玛格洛什（Shuma Gorath）入侵而捐躯，奇异博士因此继承了至尊魔法师的名号。

宇宙最冷的地方

1997 年美国和瑞典的天文学家发现，恒星死亡前喷发出的气体形成的“飞镖”星云，是迄今所知宇宙中最冷的地方，那里的温度低于-270℃。即将死亡的恒星坍塌成为矮星之前，会释放出大量的气体和尘埃，形成飞镖星云。这些气体释放的速度很快，可达到每秒 165 公里，导致飞镖星云温度急剧下降。而在宇宙中，越冷的物质辐射越弱，其释放的微波信号也越弱。为确定飞镖星云的具体温度，研究人员将来自飞镖星云内一氧化碳的微波信号和宇宙背景辐射中的信号进行比较，发现飞镖星云的信号更弱。这表明星云的温度低于宇宙基础温度 3.K，即-270℃。目前，除了实验室取得的人造低温外，在自然界中从未发现过比飞镖星云温度更低的地方。

宇宙最远的星系

天文学家 1994 年发现迄今宇宙中离地球最远的星系。

这个星系名叫 8C1433＋63，距地球大约 150 亿光年。也就是说，这个星系的光信号要历经 150 亿年才能到达地球。

这一发现使部分科学家认为，宇宙本身至少已有

150  亿年的历史，从而否定了最近根据宇宙膨胀情况而对宇宙年龄作出的估算：宇宙可能只有 120 亿年或甚至更小年纪。

新发现的星系似乎包含有一些恒星。这些恒星在其光信号到达地球时就已经年迈了。天文学家估计离地球最近的一些恒星的年龄至少有 160 亿年。宇宙最大的星系

该星系是由恒星、星际气体和宇宙尘埃构成的。太阳系所属的银河系直径约 10 万约年，包括上千亿个恒星。

过去天文学家认为，直径达 5000 万光年的超星系团是纵深达 100 亿-200 亿光年的宇宙空间中最大的构造物。1990 年，美国天文学家发现了一个巨大星系团“壁垒”，长度至少为 5 亿光年，有可能超过 10 亿光年，宽度为 2 亿光年、厚度为 1500 万光年，呈拱形。由于它距离地球 2 亿至 3 亿光年之遥，人的肉眼无法对其观测。这是人类宇宙中发现的最巨大在的构造物。

随着人们认识和观察世界手段的不断发展与提高，人们对宇宙的观测范围也一直在扩大，远古时代人们仅凭肉眼观望世界，宇宙就是天地，后来出现托勒密为代表的地心说，认为地球是宇宙的中心，随后哥白尼为代表的日心说，推翻了占统治地位的地心说，使人们对宇宙的认识，扩大到了太阳系。

再后来人们利用望远镜把宇宙的研究范围扩展到了银河系，到20世纪随着照相术，光谱学 射电望远镜的发展，这大大扩展了人们的视野，人们对宇宙的认识，包括了广漠的星系。

到目前为止，我国自主研发的具有超级天眼之称的射电望远镜，是世界上最灵敏最先进的望远镜，它可接收到来自宇宙137亿年前的电磁信号，使探测宇宙范围的直径达到930亿光年，这是目前我们人类能探测到的最大的宇宙范围。

偶然发现理论

一个理论的出现往往是基于大量的社会实践，并且是经过反复验证而形成的。然而，大爆炸理论是由天文学家和电信专家通过频繁的偶然发现建立和产生的。

1925年，根据爱因斯坦广义相对论的预测，美国天文学家亚当斯证实，天狼星发射的谱线频率通过观察高密度伴星向红移，即红移频率较低，波长较长。

1929年，伟大的天文学家哈勃根据新的观测数据发现，银河系外星系光谱的红移与星系离我们的距离成正比。星系离我们越远，它们离开我们就越快。

这种天文现象，宇宙中的天体越远，它们向外飞得越快，表明宇宙不断向外膨胀。对于这个巨大的天文之谜，科学家们目前还没有合适的理论来解释。一些天文学家和物理学家提出了更合理的宇宙膨胀和宇宙爆炸理论。根据它的理论，整个宇宙起源于一次高温高密度的“原始火球”爆炸。在火球爆炸和向外膨胀的过程中，产生的各种元素形成了今天宇宙中的各种物质，逐渐凝聚成星云，然后演化成各种天体。由于宇宙中的初级辐射在大爆炸后达到了热平衡，所以即使是微弱的背景辐射仍然留在宇宙中。为了验证这个理论，普林斯顿大学的射电天文学家R H .迪克和其他人在20世纪60年代早期建造了一个天线来寻找背景辐射。也许天线不够灵敏，或者由于其他原因，无法发现这种背景辐射。

穿过铁鞋却找不到地方是不费力气的。迪克没有具体发现的宇宙背景辐射是由从事卫星通信设备的两名年轻工程师彭兹和威尔逊发现的。

1962年，贝尔实验室成功开发并发射了世界上第一颗国际通信卫星——电信之星1号。第二年，大约30岁的两位年轻工程师，彭兹和威尔逊，发现在安装卫星通信天线以提高灵敏度时，总是存在未知原因的“噪音”干扰。经过反复测试，他们意识到这是一种无法消除的噪音辐射，相当于绝对温度约为2.7K..此外，这种微波辐射在天空的各个方向上强度相等，并且不随季节而变化。显然，这不是来自某些天体的特定辐射，而只是宇宙辐射。这一发现打破了传统观念，即广阔的星系际空间绝对是空的，不可能有能量辐射，温度只能是绝对零度(相当于零下273摄氏度)。

由于贝尔实验室的两位工程师当时并不知道大爆炸理论，他们对当时的宇宙辐射现象感到困惑。第二年春天，彭奇斯偶尔会向麻省理工学院的一名科学家谈论这个谜，他说迪克的团队正在探索这个问题。彭斯得知这一意外发现的巨大科学理论价值后喜出望外，并立即与迪克的团队进行了互访。研究进一步证实，这种3K宇宙背景辐射是“原始火球”大爆炸后的残余辐射。后来，彭兹和威尔逊因这一发现获得了诺贝尔物理学奖。

艺术家概念图:空间卫星反射镜的3D打印

图片:“太空制造”

来自华盛顿的美国国务院国际信息局的美国参考报告称，一种新型的“太空制造”卫星机器人可能预示着新一代自主机器人将在月球甚至火星上工作。

10月25日，在国际宇航大会(IAC)上，来自美国国家航空航天局(NASA)和总部位于加州的“太空制造”的代表讨论了即将到来的太空制造机会，他们说这将降低在太阳系运输材料的成本和复杂性。

航天制造项目和概念高级副总裁贾斯汀·库格勒(Justin Cugler)表示，“航天制造”的一大优势在于，它可以制造太大而无法容纳火箭的部件，以及经不起发射测试的脆弱结构。他说:“因此，设计者可以优化卫星的设计和使用寿命，而不是在脱离地球引力和大气的最初15分钟内幸存下来。”

这项技术的首批主要测试之一将是“档案1号”，这是一架航天飞机，由美国国家航空和宇宙航行局资助，耗资7370万美元。“档案1号”预计最早将于2022年发射。它将在地球轨道上打印两个32英尺(10米)长的3D光束。美国国家航空航天局官员在7月表示，该光束将扩展太阳能电池阵列，其产生的能量是传统太阳能电池阵列的五倍。

在IAC的介绍中，Cugler说Archinaut 1将会用更少的资源做更多的事情，因为它将会克服小型卫星的传统功率限制。他补充道，“航天制造”甚至会借此机会测试诺斯罗普·格鲁曼公司的宽带无线电频率仪器——“这不仅仅是一个技术演示，而是终端功能的演示。”

从空间站到月球

美国国家航空航天局位于阿拉巴马州的马歇尔航天中心科技办公室副主任雷蒙德·克林顿说，国际空间站的航天制造已经开始。

目前，在轨实验室设备包括两台空间制造的3D打印机和塑料打印机。这项工作由美国国家实验室进行，该实验室由纳米背包公司管理，该公司帮助其他实体将实验或设备送入太空。

随着美国宇航局推动人类在2024年重返月球，该机构预计其在月球表面制造的能力将继续提高。美国宇航局的月球表面创新计划要求在20世纪20年代之前进行一系列演示任务，这最终将帮助美国宇航局及其合作伙伴为人类登陆火星做准备。

克林顿说:“这是我们看待航天制造业前进的方式。”正如该机构所说，我们将去月球表面展示我们去火星所需的技术。这是下一步。

美国宇航局已经计划通过商业月球有效载荷服务(CLPS)计划建造月球，这已经是未来的一项潜在任务。

九家公司被选中，在几周前选拔过程结束后，更多的公司可能会加入。

首先，这项技术将在地球上进行测试。克林顿说，美国航天局正在为未来的CLPS任务进行钻探，并生产高保真的月球表面(土壤)模拟器，以帮助该任务为月球表面的灰尘做准备。通过开发月球资源来帮助宇航员“在月球上生活”的任务将在20世纪20年代中期实现，包括从月球表面提取消耗品(如水)。

“太空制造”的凯文·迪·马齐奥称未来十年是太空制造的“新时代”，这不仅是因为月球到火星的目标，也是因为太空制造将使机器人和人类的太空探索任务更加便宜。

该公司负责业务发展的副总裁迪马齐奥解释道:“这增加了我们发送到太空的东西的密度，(这意味着)更多的东西可以被发送，更多的东西可以在低成本的包裹中完成。”

蝌蚪工作人员从太空编译，翻译伊娃，转载必须授权

现在来看一下，关于宇宙的未来以及物质和生命的最终命运，正统的和多周期的图景能告诉我们一些什么。

在正统图景中，宇宙有一个明确的开始，并正在走向一个终结，物质最初产生于并最终毁灭于亚量子场。在此期间，宇宙向增加有序程度的方向发展，直到这种过程颠倒过来，即已获得的秩序瓦解。如果亚量子场是一种被动的介质，那么进化就会受机遇的支配，并极有可能缺乏自我一致性。如果这种场是相互作用的，那么物质的进化就会偏向于观察到的秩序和同一性水平，但是，这种相互作用的场不能使物质的有序构型免于最终的崩溃和瓦解。

多周期宇宙论这种替代图景提出了宇宙的另一种命运，初看起来，这种命运与正统宇宙论所描述的命运并无根本的不同。在这些替代图景中，宇宙在时间上是无限的，而且在开放宇宙模型中，它在空间上也是无限的。但是，在不同周期中被合成的物质不论在空间上还是时间上都仍然是有界限的。当某些粒子组合成原子和分子，当某些原子和分子组合成晶体、细胞、有机体和生态系统时，所有的粒子，不论是构型的还是非构型的，最终都将在开放宇宙的黑洞逸散中瓦解并消亡；而在封闭宇宙中，则部分地消失在黑洞之中，部分地消失在量子密实态的大破灭之中。

如果始基场是一种被动的介质，那么物质的进化就会是相同地或随机变异地一次次重复循环的过程。但如果这个场是相互作用的全息场，那么情况就不是如此，它的高度调谐的结构就不一定在每次循环周期的结尾被抹去。这个结论是从亚量子全息场动力学假说中得出的。在宇宙中，保留物质痕迹的波形图像瞬时地传播而遍及时空，因此这些波形图像目前仍在开放宇宙的范围之内，而在这个开放宇宙中，临界不稳定状态使亚量子场爆炸。在这个范围内，不会有更进一步的孤波似的变形 （量子正在退移的星系中向外传播），但是原先由变形所产生的波干涉图像仍将存在。由场合成的量子与这些波形图像相遇，而这种相遇作用于量子的状态并影响其进化的轨线。

如果宇宙由一次周期构成，那么在这个周期的终结处，场中的信息就会继续存在，但只是消极地继续存在，很像计算机中贮存的档案丢失了提取密码。这样一种有结构的微能量的冻结场也许符合某个永恒的神灵世界的神秘直觉，但它不会构成一个能够包含我们所知道的物质、生命和思维的世界。另一方面，如果宇宙是多周期的，那么场的微结构就会周期性地重新活化，每个周期都将以先前周期带来的信息为基础。因为这一周期又会得到先前那个周期的信息，所以每一个周期所得到的信息将是到那个时刻为止所有宇宙周期产生的全部的信息。在连续的循环周期中，物质的进化不会从零开始，它会以所有先前周期所蕴藏的反馈作为开始。在所有周期中都会有这种蕴藏的反馈，所以物质不但会从当时的周期中，而且会从所有先前的周期中获得进化构型的信息。

尽管有（实际上是由于）这种局限性，但每个周期中的进化还是会有效地得到跨周期信息库发出的提示，这种提示会选择不仅与这次周期中的进化结构相适应，而且与先前周期中的结构相适应的进化途径。这样，在相同的时间里，每一次后来的循环周期中的进化会在逆转为退化之前趋向更高层次的有序和复杂性。

我们可以通过详细描述水塘的形象来说明宇宙的这种记忆过程。可以认为水塘具有永久的记忆，即其中的水能贮存所有从中传播过的波阵面的踪迹。当一个气泡的波阵面向外传播时，水塘的表面并不完全恢复平静，而是仍在进行细微的调谐，当下一个波阵面通过其向外传播的路径时，它就与前一个波阵面遗留下来的波形图像相互作用。每一个波阵面都容进干涉波形图像之中，并进一步调谐水塘无限持久的表面。

这种跨周期记忆的曲线会影响宇宙中的所有过程，没有理由说它不会同样影响宇宙的常数。宇宙常数的值也会进化：每一个周期都会把这些常数与随后而来的常数“协调”起来。在一个特定的周期中表现出来的基本上相同的进化动态也会在各个周期中表现出来，这就是说，一种特定的进化结果一旦实现，便会使随后的过程趋于一致。正如在我们的环境中，生物圈一旦进化，有机的和生态的过程便会微妙地与生物圈的普遍参数相协调。同样地，不管是多么随机、频繁或原始，一旦在一个周期中出现了各种形式的生命，下一个周期就会更好地适合于产生生命。这里会有一个逐步产生较高级形式的生命的统计概率，而这些较高级形式的生命的产生又会增加在随后的周期中进化出更高级形式的生命的可能性。这种往复循环的结果会趋向于产生恰好数量的重子去充塞时空；趋向于使中微子具有质量 （可以是零值或正值），恰好使产生于循环中的物质不会在合成后又瓦解；并会趋向于确定膨胀的速度和形式，而这种膨胀导致了适宜于生命和复杂性的宇宙的大规模结构。

被正统宇宙论视为宇宙整个寿命的这种过程，有可能被证明只不过是多周期宇宙的那些潜在的是无限循环序列中的一个序列。这些循环的结果并不意味着一系列独立的宇宙，因为这些循环会由亚量子场中所积累起来的信息按宇宙法则联结起来。这个多周期的宇宙会是一个不能缩小的和不可分割的整体，物质—能量通过周期循环向愈来愈高的生命和复杂性的顶峰进化，从而也达到思维和意识的顶峰。

尽管是猜测，但是这些远景还是值得认真注意的，它们表明，使宇宙中物质进化有序的联系也使物质在其中进化的宇宙有序。

宇宙中星系之间有跨越数百万光年的巨大空白区域。这些区域似乎是空的。但事实上，这些区域的物质成分可能比星系区域还要多。

如果你在这里选择一立方米的空间，它所包含的原子数量可能平均不到一个，但是当你把如此巨大的空间所包含的物质加在一起，你会发现它们将占所有物质总量的50%~80%。"

那么，这些物质是从哪里来的，它们未来的命运是什么？

分布在星系际区域的物质，通常称为“星系际介质”(IGM)，基本上是一些高温离子氢离子(失去外层电子的氢原子)，还有一些原子量较大的元素，如碳、氧、硅等。虽然这些元素通常太暗而无法直接观察到，但科学家知道它们的存在，因为它们在光线通过时会留下痕迹。

20世纪60年代，天文学家发现了类星体，它们是非常遥远和明亮的活动星系核。此后不久，科学家们注意到脉冲星光谱信号中的一些神秘吸收线。这些吸收现象发生在从脉冲星到地球上的望远镜的途中。是的，正是所谓的“星系际介质”气体物质产生了这种吸收现象。

在接下来的几十年里，天文学家在这些区域发现了巨大的垂直和水平分布的网络，这些网络包含的氢和其他重元素比星系本身的物质含量还要多。自大爆炸诞生以来，这些气态物质中的一些可能没有发生太大的变化，但较重元素的存在也表明，一些外来元素物质是在周围星系的恒星影响下产生的。

虽然在星系中最偏远的区域，随着宇宙的膨胀，这些区域将会与星系世界永远隔绝，但这些“郊区”将会在星系的发展中扮演重要角色。在星系的引力作用下，星系际介质将以每年约一个太阳质量的速度逐渐向星系汇聚，这几乎相当于银河银盘中恒星形成的速度。

IGM是星系中恒星形成的重要物质来源。如果没有外来气态物质的持续补充，星系中恒星的形成过程将随着气态物质的逐渐耗尽而逐渐停止。

为了更好地观察IGM现象，天文学家们也开始更多地关注对来自遥远星系的所谓快速射电爆发的观察。通过这种方法，结合以前对类星体的观测，天文学家们一直在研究IGM的各种性质，并粗略地确定了它的温度和密度。

虽然在星系之间的区域有很多气体，但它不是唯一的一种。天文学家还在这些开阔区域观察到孤立的恒星。一些专家称这些恒星为“星系际恒星”或“游星”。人们普遍认为，这些恒星被“踢出”了它们原来的星系，这可能是由于黑洞的影响或与其他星系的碰撞。

事实上，有相当多的恒星在星系之间的开放空间中游荡。根据《天体物理学杂志》2012年发表的一篇论文，在阿紫的银河系边缘至少发现了650颗自由状态的恒星。根据一些估计，宇宙中这种恒星的数量可能达到几万亿。

科学家利用宇宙红外背景实验获得的结果表明，来自恒星的星光有近一半来自星系外的恒星，但至少目前，这一观点尚未被天文学界完全接受。因此，在这个阶段，星系之间有多少恒星？可以说这仍然是一个悬而未决的问题。

根据物理学家网络最近的一份报告，瑞士科学家使用了一台巨型超级计算机来模拟整个宇宙的组成。他们用2万亿个数字粒子生成了一个大约250亿个模拟星系的庞大目录。科学家表示，该目录将用于校准欧洲“欧几里德”卫星上的实验。这颗卫星将于2020年发射。它的任务是揭开暗物质和暗能量的“面纱”。

在过去的三年里，苏黎世大学的研究人员开发并优化了一种革命性的代码“PKDGRAV3”，它能够以前所未有的精度描述暗物质的动力学和宇宙中大规模结构的形成。该代码在瑞士国家计算中心的“皮兹戴恩”超级计算机上仅运行了80个小时，创造了一个包含2万亿宏观粒子(代表暗物质流)的虚拟宇宙，研究人员从中提取了250亿个星系的目录。

他们模拟了被称为“暗物质晕”的低浓度物质的组成，其特征是暗物质在自身重力的作用下不断演化。鉴于最新计算的高精度，他们认为像银河系这样的星系是在暗物质晕中形成的。

欧几里德的使命是探索宇宙的黑暗面。据报道，宇宙包含23%的暗物质和72%的暗能量。苏黎世大学计算机天体物理学教授罗曼·德西亚说:“暗能量的属性一直是现代科学中未解之谜。”

这个新的虚拟星系目录有助于优化卫星实验的观测策略，并在欧几里德卫星于2020年开始为期六年的数据采集任务之前，将各种来源的误差降至最低。苏黎世大学计算科学研究所的约阿希姆·斯塔德尔博士说:“欧几里德将绘制我们的宇宙，并追踪它在100亿年间的演化。”

利用“欧几里德”卫星提供的数据，科学家将获得关于暗能量性质的新信息。他们还希望新数据能帮助他们发现标准模型之外的新物理，比如广义相对论的修正版本或一些新粒子。

宇宙大爆炸发生在多少亿年前

目前主流的科学理论认为宇宙起源于一次热的大爆炸，而这个大爆炸并非我们想象中的立刻火光四射，它更像一个哑雷。大爆炸的早期空间浓密得想一锅粥，组成目前宇宙的所有原材料，也就是大量电子，质子等粒子都紧密的靠在一起。

在宇宙中最为致密的天体就是黑洞，黑洞光无法逃脱，同样宇宙早期更加致密，光子通过无法逃脱，因此早期并没有大爆炸的光辉，就像一个不断膨胀的黑暗气球。

随着宇宙不断膨胀，冷却、物质相互吸引，在38万年后，光终于有了足够的空间，以光速向四处逃脱，然而它已经追不上黑暗气球的表皮了，外围的宇宙以超光速膨胀着。

这就像球中球，里面的光球永远以光速追赶着外面的超光球。这个光球就是我们常说的“微波背景辐射（Cosmic Microwave Background）”，宇宙的第一道曙光。

宇宙膨胀的发现人是哈勃，但近年来随着观测技术进步，宇宙膨胀的系数不断进行修正。宇宙的膨胀的速度就像吹气球一样，与距离与时间成正比，比如你离我1米远，小明离你1米远，离我2米远，下一秒你离我2米远，小明离我4米远，你与我的间距增加了1米，而小明与我增加了3米，你可以想想一下，做操时集合与各就各位前后间距一米远的画面。

因此根据膨胀速率，我们可以进行求倒数，相当于把已经扩展开的队伍倒放缩回成一个点所需的时间，从而倒算出宇宙的年龄为138亿年。

光是我们信息的来源，那么正常情况下我们的可视范围直径为276光年，然而我们还需要考虑一点，在宇宙膨胀的时候，我们的可视范围也在膨胀，由于宇宙膨胀笼罩着我们的光球半径已经扩张到461亿光年。

根据《相对论》，爱因斯坦让我们知道宇宙中除了光可以携带信息之外，引力波同样可以携带时空的信息，因为引力源于质量扭曲时空，由此我们可以通过引力波探测，把时空信息继续向外延伸约4光年，由此得到465光年的半径，930亿光年直径的可观测宇宙，这就是人类对于宇宙认知的极限，而且不仅仅如此。

光球目前也在膨胀，而且随着它离我们越远，膨胀速度会越快，总有一天它也会超过光速，而我们会形成另外一道禁锢，我们称之为表观视界，只要恒星随着膨胀越过表观视界，那么我们将失去它的信息，因此我们能看到的天体会越来越少，我们所及之处会越来越空旷。

从  1923 年开始，美国天文学家 E·哈勃在威耳逊天文台进行了一系列的观察研究活动。该天文台可以验证和演示天文学上的多普勒效应 （由靠近或退行波源发出的波两者之间有频率上的不同：靠近波源发出的波经过压缩频率增大，而退行波源发出的波频率减小）。哈勃发现，远距离的星系显示出典型的退行光源所具有的向低频方向的“红移”，而且星系越远，其红移量越大。这清楚说明，距观察者越远的星系其退行速度也越大，即星系的退行速度与星系到观察者之间的距离成正比。1929 年哈勃把这一类关系写成公式：V=HD。式中的 H 叫哈勃常数，是星系退行速度与距离之间的比值。这一公式就是著名的哈勃定律。

根据这一解释，宇宙的膨胀模型似乎已经确定地建立起来了。剩下的问题就是，宇宙膨胀是如何进行的？20 世纪 40 年代俄国血统的美籍科学家伽莫夫等人提出了“大爆炸宇宙论”。

大爆炸本身被认为由两个依次相随的相变所组成。第一个相变导致波动“真空”的暴胀，这一相遵守德西特方程，因而被称为德西特宇宙。在第二相中，暴胀宇宙变为更加稳定的罗伯逊—瓦尔克 （Robertson-Walker）膨胀宇宙，这一宇宙就是我们今天所居住的宇宙。当宇宙年龄到 5 万至 100 万年时，物质从辐射那儿脱离出来，进一步的相变从而就发生了。空间变得透明，物质粒子在宇宙空间的膨胀过程中自己诞生了。从这时起，已知宇宙的历史就成了时空中星系和恒星进化的历史。

根据流行的观点，现在分布在宇宙广阔空间里的物质是大爆炸后最初的几百万分之一秒中合成起来的。但物质并不是突然出现的。在宇宙开始的最早阶段，温度极高，仅存在超热的等离子体，原子是不存在的，因为热噪声 （thermal noise）阻止电子和原子核结合。随后，当等离子体冷却，电子开始围绕原子核旋转时，原子气体就出现了。随着进一步冷却，各种原子构成分子。再进一步冷却，又形成了复杂分子，使物质从气态向液态过渡，然后进一步向我们熟悉的晶体形式的固体过渡。

随着物质在万有引力的作用下汇聚在一起，星系形成了。在星系中，恒星及恒星系又形成了。在活跃的恒星周围条件适宜的行星上，分子和晶体结构进一步构成，类细胞 （cell-like）结构 （所谓的原生质）可能从此开始形成。如果热条件和化学条件适宜，这就为向更高程度的有序结构（生命现象的基础）的进化打开了大门。

根据大爆炸宇宙学的观点，大爆炸后宇宙的演化过程经历了四个主要阶段，它们所对应的时间间隔如图 1 所示。■图 1   宇宙的进化逐渐增加的有序度的出现，按密度和温度的降低描绘

①基本粒子形成阶段从图上可以看到，合成的第一批粒子是强子

（像质子、中子等重粒子），它们在大爆炸后的 10-24～10-3s 内形成。它们以非束缚的自由实体存在，但是在宇宙早期的极高的密度中它们极快地

相互碰撞和相互作用。这一时期的极高温度 （估计为 1015K）阻止粒子结合成原子。强子在这一过程中最易自我湮灭，衰变为质子，并把一部分能量添加给辐射火球。在最初的几毫秒后，火球冷却到可以允许轻子 （如电子和中微子这样的质量轻的粒子）占主导地位，这时膨胀的宇宙密度变

得更小，它的物质含量从 1030g/cm3 降到了 1010g/cm3。然而，当宇宙生命的第一秒钟过去后，轻子也自我湮灭成光子，进一步以高频率的辐射为火球增添燃料。因此说，在最初 1 秒钟时，光子数比物质粒子要多得多，宇宙中的能量主要是辐射。存在的物质粒子不能聚集为更大的团。强烈的辐射场撕裂所有的更进一步的物质构型，物质只能在强烈的辐射场中以暂态形式存在。

②元素形成的核合成阶段当宇宙年龄达到 100s 时，平均温度已经降到了约 105K，平均密度降到约为 10-10g/cm3，与今天仍然存在的活跃恒星内部的温度和密度非常接近。这就能使强子和轻子以电磁力结合为中性原子。氢原子是一个电子以电磁力束缚于一个质子形成的，它是最先出现的元素。因为火球的“烹调温度”仍足够高，可以通过把质子—质子结合为氦原子 （估计每 10 个氢原子就有一个氦）而把两个氢原子融凝在一起，所以最初的年轻宇宙中充满了氢气和氦气。随后，当物质有效地从辐射中脱离出来时，星系形成的时代就开始了。

③星系形成阶段星系形成的时间框架现在仍然还是一个争论中的问题。然而比较一致的看法是，星系的形成可能是在宇宙 106～109 年之间开始的。这时的平均温度已经降到了 300K 的范围，密度从 10-10g/cm3 降到10-20g/cm3。在巨大的氢和氦的星云中，氢和氦粒子的不均匀分布产生了进一步的引力中心，使物质汇聚体的温度又升高到核燃烧温度——这次是在新形成的恒星内部，这就导致了一些重元素的合成，如碳、氧和铁。

④实物形成阶段从氢到氦的核嬗变过程产生了从活跃恒星向周围空间的发射恒定辐射流。在恒星具有围绕其旋转的行星的地方，它们的卫星获得了部分能量流。只要行星距恒星的距离适当，即能量流没有强到能使水沸腾，也没有弱到致使水变成冰，那么更复杂的汇聚体就有可能在已经比较复杂的元素混合体中出现。超分子构型 （supramolecular configurations）不是在这儿就是在那儿必定产生出来，其中有些构型（就像在我们这一星球上）达到了如此复杂的水平，以致于与生命相联系的自我维持的新陈代谢过程就开始了。

根据大爆炸宇宙论，我们的宇宙大约有 150 亿年历史 （尽管也可能是 70 亿或 80 亿年），它的平均密度小于 10-30g/cm3，背景温度是 2.7K，我们的太阳是我们银河系中超过 2000 亿个星星中的一个，而我们的银河系又是许多星系中的一个，在银河系之外大约有 1000 亿个象银河系一样的星系，其中有些大得惊人。

宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性或者黑体形式和各向异性的微波辐射，也称为微波背景辐射，特征是和绝对温标2.725K的黑体辐射相同，频率属于微波范围。微波背景辐射的发现被认为是二十世纪天文学的重大成就，它可以与河外星系的红移的发现相并论。宇宙微波背景辐射产生于大爆炸后的三十万年。大爆炸宇宙学说认为，发生大爆炸时，宇宙的温度是极高的，之后慢慢降温，到现在，约150亿年后，大约还残留着3K左右的热辐射。

微波背景辐射的特征

1.具有黑体辐射谱。背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射，习惯称为3K背景辐射。黑体谱现象表明，微波背景辐射是极大时空范围内的事件。因为只有通过辐射与物质之间的相互作用，才能形成黑体谱。现今宇宙空间的物质密度极低，辐射与物质的相互作用极小。

2.具有极高的各向同性。这具有两方面的含义:①小尺度上的各向同性:在小到几十弧分的范围内，辐射强度的起伏小于0.2-0.3%;②大尺度上的各向同性:沿天球各个不同方向，辐射强度的涨落小于0.3%。各向同性说明，在各个不同方向上，各个相距非常遥远的天区之间，应当存在过相互联系。

今天小编对什么是宇宙背景辐射进行了简单的介绍，如果还想了解更多的天文灾害知识还请继续关注我们的网站，希望今天的内容能对您有所帮助。

广义相对论预言的一种奇怪结构——虫洞，是连接两个在时间和空间上相距甚远的区域的捷径。因此，实现时空旅行是许多人的梦想。然而，科学家目前从未证实虫洞的存在，更不用说通过它们了。

最近，加州大学圣巴巴拉分校的傅子超、陈伶俐·格雷多·怀特和唐纳德·马洛法在图书馆网站上发表了两篇论文。他们已经建造了一个可以穿过虫洞的新模型。根据他们的研究，这样的虫洞可以存在于宇宙常数等于0的时空中。

拓扑宇宙审查原则

在格雷多-怀特等人的论文中，他们首次证明了可以穿过的虫洞在一般的空间和时间中是不存在的，而这背后的物理原理就是“拓扑宇宙审查原理”。

早在1993年，物理学家弗里德曼、施莱歇、威特等人就发表了关于拓扑宇宙审查原理的论文，这可以看作是相对论专家彭罗斯1969年提出的“宇宙审查猜想”的延续。

宇宙审查猜想指出，一个旋转的带电黑洞不能旋转得太快，因为巨大的旋转角速度将暴露黑洞视界所包围的奇点，这违背了相对论的因果关系。但是彭罗斯不能从数学和物理学的角度证明这个猜想，所以他认为需要像上帝一样的“宇宙审查”来禁止黑洞暴露奇点。

到1993年，宇宙审查假说还没有被证明，但是弗里德曼、施莱奇和维特等人继续提出拓扑宇宙审查原则。为了理解这个原理，我们必须首先理解零能量条件。

在时间和空间中，光子的轨迹是一条类似光的曲线，这条曲线在时间和空间的每个点上都有一个切向量，它被记录为类似光的向量(K)。此外，爱因斯坦的引力方程包含一个表征物质信息的能量动量张量。t是二阶张量，可以看作是一个矩阵。k是一个向量，可以看作一个列向量。因此，当t乘以2k时，就得到一个数。对于所有普通物质，该数值大于或等于0，这是类似光的能量条件:

根据拓扑宇宙审查原理，如果宇宙中物质的能量动量张量不破坏类光的能量条件，时空就不会有特殊的拓扑结构。换句话说，时空应该在拓扑上等同于简单的几何，如四维欧几里德空间和四维球体，不应该有奇怪的拓扑结构，如自行车内胎。虫洞是一种奇怪的拓扑。因此，根据拓扑宇宙审查原理，正常时间和空间中不存在可穿越虫洞。

必须违反类似光的能量条件

那么，虫洞何时能存在并被物质穿越？

虫洞作为空间和时间的拓扑结构，受到爱因斯坦引力场方程的限制。爱因斯坦引力场方程的左边是空间曲率，而右边是能量动量张量。

可穿越虫洞的存在有一个基本原则，即物质场的能量动量张量必须违反类光能量条件。

任何可穿越的虫洞必须由违反类光能量条件的“负能量”支持。换句话说，如果一组光子想要穿过虫洞，那么对应于该组光子的测地线就不能在虫洞中会聚，这就需要著名的印度物理学家阿玛尔·库马尔·拉乔杜里提出的方程。

哈佛大学研究虫洞理论的物理学博士高平告诉《全球科学》:“从理查森方程可以看出，在虫洞中，光不会击中奇点，除非物质场的能量动量张量违反类似光的能量条件——在这种情况下，聚焦在虫洞一端的光在离开虫洞另一端时会散射，从而可以逃离虫洞。”

因此，拓扑宇宙审查原理和Richardfuli方程都指向同一个结论:“如果你想穿越虫洞，你必须有违反类光能量条件的负能量！”

用宇宙弦建造虫洞

在格雷多-怀特等人的论文中，他们构建了一个可以通过的虫洞。

首先，它们需要两个带电的黑洞，而这两个黑洞的电荷是相反的。换句话说，一个黑洞带正电，另一个黑洞带负电。(虽然这种带电黑洞在真实宇宙中并不常见，但理论上它们可以存在于宇宙常数等于0的正常时空中。)为什么黑洞应该带电？这是因为带电黑洞内部的奇点可以被拉伸和扭曲，形成一座通向另一个带电黑洞的桥梁，这是科学家梦寐以求的虫洞的雏形。

然而，虫洞的雏形是不够的。因为带电黑洞之间存在万有引力和电磁力，这些力是相互吸引的，它们会使两个黑洞相互靠近，从而无法构建一个稳定的虫洞。

那么，如何稳定虫洞？他们想到了宇宙弦。

宇宙弦是弦理论的一个理论模型，它可以被看作是大爆炸后时空结构冻结时形成的一个奇怪的物体，具有很强的张力(弹性)。如果早期宇宙中出现的弦随着宇宙的膨胀而扩大，它们可能成为大尺度的宇宙弦。这种宇宙弦可以长达数万光年，成为连接两个黑洞的管道。在他们的论文中，格雷多-怀特和其他人使用了两条宇宙弦。

如下图所示，蓝色宇宙弦是一条闭合的弦，可以振动产生负能量。他们计算了这些负能量对时空几何的影响，发现它确实可以防止虫洞坍塌。黑色宇宙弦是连接两个带电黑洞端口的开放弦，依靠宇宙弦的巨大张力来阻止两个黑洞彼此靠近。

这个解决方案使得虫洞不仅稳定，而且可以穿越。穿越这个虫洞所需的时间与距离和光速的商的数量级大致相同。因此，这是一个“快而慢”的虫洞。然而，在Marda Sinar等人提出的永久虫洞中，穿越时间要长得多。这种永久的虫洞不适合星际旅行，而只是为了避免星际战争。

以往对可穿越虫洞的研究大多与反德西特时空(宇宙学常数为负)有关，而最新的研究构建了一个可穿越虫洞，它可以存在于宇宙学常数为0的时空中，这使得整个研究看起来更加真实。

宇宙中除了宇宙本身，很多人都好奇最大的物体是什么的问题。快来跟小编一起了解一下全宇宙最大的物体吧！

全宇宙最大的物体学术观点

"天文学家伊什特万·霍瓦特(Istvan Horvath)、乔恩·哈基拉(Jon Hakkila)和若尔特·鲍戈伊(Zsolt Bagoly)分析1997到2012年的观测资料，并且将全天分为9个区域，每个区域各31个伽玛射线暴。在这些分区资料中，31个伽玛射线暴中的14个集中在45°宽，即全天八分之一的径向区域，并且红移值1.6到2.1。柯尔莫诺夫-斯米尔诺夫检验的结果显示，这项伽玛射线暴大量集中在一定区域的状况无法完全归因于因为资料选择造成的偏差。如果许多伽玛射线暴发生在这一区域，就必须要有数千甚至数以百万计以上的星系才有可能。因此最后的结论认为该区域存在长度约史隆长城6倍以上，并且距离地球约100亿光年的结构体。"

目前发现的100亿光年巨型结构位于武仙座和北冕座方向上，本项研究论文的合著者霍瓦特•伊什特万认为这可能是一个更大的星系集群，从物质组成来看，并没有发现其他奇异的质能，该结构的形成之谜依然没有得到很好的解释。

(神秘的地球uux.cn)据腾讯科学：天文学家在武仙座和北冕座方向上发现了跨度达100亿光年的巨型结构，现代宇宙学面临严峻的挑战，这说明宇宙的质能在大尺度上可能不是均匀分布的。

天文学家发现了宇宙最大的神秘结构，达100亿光年以上，该结构属于遥远宇宙的一部分，发现这一结构的调查项目来自斯隆数字巡天计划，其旨在绘制详细的宇宙时空三维图像，包括了无数个星系、类星体和其他天体等。跨度达100亿光年的巨型结构给现代宇宙学提出了一个难题，因为现有的理论认为宇宙质能在大尺度上属于均匀分布的，如果存在一个这么大的结构，那说明在宇宙大爆炸之后宇宙中发生了其他事件，导致质量和能量在某个地方过于集中。

新发现的超大宇宙结构是此前记录的两倍以上，科学家已经发现了跨度达到40亿光年的大型类星体集群，其中包括了73个类星体，我们目前对类星体的研究依然不多，现有的理论认为类星体与活动星系核有关，其背后隐藏着质量更大的超大质量黑洞，当物质落入黑洞后，黑洞会形成强大的能量喷流，观察者的视线与喷流的相对位置可观测到不同的天体类型，比如科学家已经发现的赛弗特星系、蝎虎BL天体等，这些现象都与活动星系核有关。

光速是目前宇宙中最快的速度，也被认为是无法超越的极限速值，南卡罗来纳州查尔斯顿学院天文学家乔恩·海基莱认为我们可以通过大质量恒星的爆发来跟踪宇宙中的伽玛射线区域，在大质量恒星形成材料较多的区域内，伽玛射线暴可以为科学家提供某一特定区域内的估计值，美国宇航局的雨燕γ射线探测器正在对全天伽玛射线暴进行监控，就可以及时探测到这些宇宙中突发的能量事件。

全宇宙最大的物体发现

2013年观测伽马暴的时候发现，不是很清楚这个方向，但是最近伽马爆促进了我们对星系团尺度之上的纤维结构的认识。

宇宙中最大的10个物体

最大的水池

宇宙中最大的储水地，位于120亿光年外的一个类星体的中央，这个巨大的水云中储藏的水量是地球海洋总水量的140兆倍。

这个水池位于类星体中央的超大黑洞旁，这个超大黑洞本身就是一个庞然大物了，它比太阳大200亿倍，发出的能量是1000兆个太阳发出能量的总和。

最大的黑洞——.超级黑洞

德州大学研究者，使用长达9.2米的霍比埃勃利望远镜观测太空，声称发现了有史以来最大的黑洞。他们发现的这个黑洞质量竟有170亿个太阳那么重，位于星系NGC1277的中心。

它非常巨大，竟占了整个星系质量的百分之十四。它的视界线长度是海王星公转轨道直径的十一倍，也就是430亿公里。

最大的巨洞——牧夫巨洞

星系大多成群存在，我们所在的银河系就是一个例子。星系群中的星系由引力相互吸引，并随着时间和空间扩张。然而，宇宙中的某些区域里是没有星系群的。

这些地方被虚空吞噬，牧夫巨洞就是这样的一片虚无之地。它的宽度非常惊人，多达25亿光年，也就是2500个银河系拼在一起那么长。

最大的星系团——Shapley超星系团

hapley超星系团由多个星系聚集形成，长达40亿光年，是银河系的4000倍，这个超星系团非常巨大，就算是人类发明的最快的飞行器，也要飞上千万亿年才能横渡。

这个星系团是目前科学界已知的，最大的由引力结合的物体，由引力结合指的是，随着宇宙不断扩张，星系团中的星系之间的引力足够克服宇宙膨胀，使各星系得以永远聚在一起。

最大的已知星系——IC1101

超星系团是多个星系融合在一起的聚合体，这些星系都位于超星系团的中央，超星系团中最大的就是IC1101了。

它的长度有六百万光年那么长，而银河系只有区区十万光年的长度，让人觉得银河系怎么如此渺小，对吧。

最大的已知小行星——谷神星

皮亚齐在1801年发现了谷神星，它是一颗位于火星轨道间的小行星带里的，巨大小行星。

它占整个小行星带总质量的三分之一，直径大小大概和加州的宽度差不多。其自身的超大重力使它成为一个球体，它被成为矮行星，是这条小行星带中唯一有资格得到这个头衔的。

最大的已知行星——WASP—17B

行星TRES4发现于武侠星座，它的直径比木星大百分之七十，但却只有木星质量的百分之八十。它的公转轨道离自己的太阳非常近，人们认为强烈的高温使得构成此行星的气体膨胀，导致它像棉花糖一样疏松。

TRES4还是第二大的已知行星，外星球WASP—17B甚至比TRES4更大。它的半径是木星的两倍，但只有水星一半的质量，所以它比TRES4更疏松一点。

最大的已知恒星——UY Scuti

UY Scuti是最大的已知恒星，和它差距最小的那个恒星半径是太阳的1650倍，而UY Scuti的半径是太阳的1708倍。

要更直观的理解这个差距的话，如果把地球想象成篮球那么大，那么UY Scuti大概有三万八千米那么高，和菲利科思·鲍姆加特纳，从大气边缘自由落体的距离差不多。

最大的超大类星体团

超大类星体团发现于2013年1月，被认为是宇宙中最庞大的结构。LQG类星体群由73颗年轻活跃的类星体构成，天文学家发现这个由引力结合的类星体群是如此巨大，就算是用光速也得花40亿年才能横渡。

这个超大的类星体群实在是太大了，其存在本身对“爱因斯坦的宇宙学原理的正确性”发出了挑战，爱因斯坦认为，如果从足够远的地方观测宇宙的话，不管观测者身处何位置，观测某处，看到的景象都应相同。

武仙-北冕座长城

武仙-北冕座长城由众多星系构成，形成了一个大型的层状结构，它长100亿光年，宽70亿光年，厚度接近10亿光年。和它相比，超大类型团只有区区40亿光年长，它于2013年11月，被一个研究伽玛射线爆炸地点的团队发现。

观察伽玛射线爆炸的分布图时，科学家们注意到了有趣的现象，有14次伽玛射线爆炸拥有极相似的红移，发生地点的间隔也近得难以置信，这意味着在那片区域里，一定有一个非常大的星系和物质团，于是已知宇宙中最大的东西就被发现了，那就是不可思议的武仙-北冕座长城。

宇宙广阔无垠，存在着太多的奥秘，虽然我们现代科技对于宇宙的探索也有了一定的成绩，但是相比于宇宙的浩瀚来说还是十分不足。希望随着我们科技的发展，可以探索到更多宇宙的奥秘。

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全宇宙最大的物体解释

武仙-北冕座长城(英语：Hercules-Corona Borealis Great Wall)是宇宙中一个由星系组成的巨大超结构，延伸超过100亿光年，是可观测宇宙中已知最巨大的结构。 天文学家于2013年11月使用雨燕卫星和费米伽玛射线空间望远镜的观测资料将发生在遥远宇宙的多次伽玛射线暴位置绘制成分布图时发现了这个巨大结构.

武仙-北冕座长城是大尺度纤维状结构的一部分，或者是以重力结合的巨大星系集群。该长城的长度最长端横跨约100亿光年(30亿秒差距)，另一端的长度则是72亿光年(22亿秒差距，在红移空间的红移速度150,000 km/s)，是宇宙中已知最大的单一结构。武仙-北冕座长城的红移值为1.6到2.1，相当于距离地球约100亿光年。它的名称由来是因为它在天球上的投影位置在武仙座和北冕座。

List of largest cosmic structures wiki上，最大的宇宙结构是个大小超过100亿光年的未知星系团(长城)

全宇宙最大的物体结构

这个结构在红移1.6~2.1左右，离我们最近180亿光年，最远230亿光年(宇宙固有距离) ，最短约60(73)亿光年，最长约100亿光年，这几乎达到了可观测直径的1/10。它在天空跨越20个星座。天区范围达到了1500平方度(全天总共约4万平方度)

这个结构如果成立，对于宇宙学原理：空间平直均匀各项同性将会是巨大打击。

许多科学家认为，宇宙是由大约138亿年前发生的一次大爆炸形成的。宇宙起源是一个极其复杂的问题。现代天文观测证明它处于不断的运动和发展中。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。

拓展资料：

爆炸之初，物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。宇宙爆炸之后的不断膨胀，导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却，逐步形成原子、原子核、分子，并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云，星云进一步形成各种各样的恒星和星系，最终形成我们如今所看到的宇宙。

广义的宇宙定义是万物的总称，是时间和空间的统一。狭义的宇宙定义是地球大气层以外的空间和物质。“宇宙航行”的“宇宙”定义就是狭义的“宇宙”的定义，宇宙航行意思就是在大气层以外的空间航行。

宇宙理论认为宇宙可能是类似马鞍状的负弯曲形状，该理论源于宇宙大爆炸理论，整个宇宙的外形如同一个吹起的气球，我们则生活在宇宙的“表面”。同时，科学家也认为宇宙是平坦的，根据美国宇航局的调查，宇宙可能是平坦的，2013年的调查发现如果宇宙是平坦的，那么误差只有0.4%。斯蒂芬·霍金表示，我们宇宙的形状可能是一种难以置信的几何图形，更接近于超现实主义的艺术，如同荷兰艺术家摩里茨·科奈里斯·埃舍尔创作的图形一样。

霍金的想法以弦理论为依据，而该理论目前仍然还处于假设之中，并未被验证。如果用语言来形容宇宙的形状，应该是整体呈现多重镶嵌模式，具有无限重复出现的扭曲面，曲面间环环相扣，如同科奈里斯·埃舍尔创作的“圆形极限IV”图案，也与美国工程师P.H. Smith创作的“史密斯圆图”类似，体现出双曲空间的概念，是一种非欧几何的空间形态。

宇宙的大小

人们常常用“不知天高地厚”这句话来批评那些无知的人。其实, 天究竟有多高, 至今也没有人能说得清楚, 宇宙的大小和形状,也就成为天文学家争论不休的问题之一。

宇宙到底有多大 ? 古今中外有过许多说法, 但争论的焦点集中在宇宙是有限的还是无限的这个问题上。

大约在公元 140 年, 古希腊著名天文学家托勒密在总结前人

天文学说的基础上, 提出了“地球中心说”, 认为地球是宇宙的中

心 , 太阳、月球、行星和恒星都围绕地球转动。在后来的 1000 多年

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中 , 托勒密的地球中心说一直在欧洲占统治地位。到 16 世纪, 波兰天文学家哥白尼经过 40 多年的辛勤研究, 于 1543 年提出了“日心说”, 认为太阳是宇宙的中心, 地球和其他行星都围绕太阳转动。他把宇宙的中心从地球搬到了太阳, 把人类居住的地球降低到了普通的行星地位, 从而开始把自然科学从神学中解放出来, 并且动摇了神权对于人类的统治。但是, 由于受当时生产力水平和实践条件的限制, 哥白尼和托勒密一样, 都把宇宙局限在很小的范围内, 错误地认为太阳系就是全部宇宙, 把宇宙看成是有限的, 即有边界的。

同托勒密、哥白尼的宇宙有限论相反, 中国古代很早就有一些天文学家认为宇宙是无限的。尸佼在《尸子》一书中说“: 天地四方曰宇, 往古来今曰宙。”他把空间和时间联系起来思考, 从而模糊地表示了宇宙在空间上和时间上无限的思想。《列子》一书的作者认为, 大地仅仅是宇宙间一种很小的东西, 而不是宇宙的中心“; 上下八方”都是“无限无尽”的而不是“有极有尽”的。唐代著名的哲学家柳宗元曾在《天对》中说过, 宇宙“无中无旁”, 即没有中心也没有边界。

1584 年, 意大利哲学家布鲁诺在伦敦出版了《论无限宇宙和世界》一书, 十分明确地提出了宇宙无限的理论。他指出“: 宇宙是无限大的, 其中的各个世界是无数的。”他认为, 在任何一个方向上, 都展开着无穷无尽的空间, 任何一种形状的天空都是不存在的, 任何的宇宙中心都是不存在的。所有的恒星都是巨大的球体,

就像太阳一样。他把太阳从宇宙的中心天体降为一个普通的恒

星。

随着天文学的发展, 人们通过望远镜观测发现, 太阳系的直径

是 120 亿公里, 地球同整个太阳系比较不过是沧海之一粟; 银河系拥有 1500 亿颗恒星和大量星云, 直径约 10 万光年, 厚约 1 万光年, 太阳系同它比较也不过是沧海之一粟; 总星系已经发现的星系

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有 10 亿个以上, 距离我们有几十亿光年到 100 多亿光年, 银河系同其相比较也好比是沧海中的一颗“沙粒”。目前, 大型天文望远镜已能观测到 100 多亿光年以外的天体, 但是还远没有发现宇宙的边沿, 因此, 多数天文学家认为宇宙是无限的, 是没有边界和没有中心的。同时, 也有部分人认为, 宇宙是有限的。理由是宇宙起源于大爆炸, 大爆炸至今的时间是有限的, 宇宙膨胀的速度是一定的, 宇宙的大小也一定是有限的。还有一部分人认为, 人类对宇宙的认识仅仅是初步的, 对太空的观测能力还十分有限, 给宇宙的大小下一个结论还为时过早。总之, 目前人们对宇宙大小的种种说法, 多数是一种猜测, 还没有完全被天文实践所证明, 宇宙到底有多大, 是有限的还是无限的, 的确至今还是一个谜, 还有待于航天技术的发展和天文学家的进一步研究探索来加以证明。

哈勃望远镜下的“宇宙汉堡”

据《太空探索科学协会新闻公报》报道，近日，美国科学家利用哈勃望远镜在宇宙深处拍摄到一个形状像巨大汉堡的星体。科学家分析后认为，这个根据发现者名字命名的“戈麦斯汉堡”星体，是一颗走向生命尽头的恒星。

科学家指出，这个巨大的“汉堡”由尘埃与光组成，两侧是反射光线的尘埃，而恒星本身则存在于这两片“面包”中间，只是被厚厚的尘埃包围而无法观测。这张照片由哈勃望远镜摄于２００２年２月２２日，是迄今最清晰的“戈麦斯汉堡”图像。其最引人注目的中央暗带恰好位于地球视线上。星云中央隐藏的是一颗表面温度约为摄氏１万度的恒星，恒星发出的光从垂直方向透出，照亮了部分的星云。至于为何这颗恒星赤道面上笼罩着这么厚的尘埃，科学家仍无法解释。据悉，这颗与太阳质量相近的恒星，其最终命运会形成星云。在这期间，恒星本身直径膨胀百倍以上，成为红巨星，外层物质被抛入太空，暴露出中央高温的核心。强烈的紫外辐射激发周围的气体使之发光，就是我们所见的星云。在过去几年中，哈勃望远镜拍摄了不少有关星云的照片，包括著名的环状星云等。

相比，像“戈麦斯汉堡”这样的原始状态的星云并不那么广为人知。其中央星温度还未升高，正要进入真正的星云阶段。中央星核辐射的是一般可见光，紫外线辐射很弱，周围气体也不发光，只靠尘埃反射星光。原始星云的阶段非常短暂，或许不到１０００年，科学家希望看到“戈麦斯汉堡”的温度升高，将周围尘埃吹散，成为一个美丽的星云。

“戈麦斯汉堡”位于离地球６５００光年外的人马座，是由美洲天文台的天文学家从照片中发现的。

许多人觉得在地球上金钢石或是石墨烯材料这类化学物质的强度早已十分变大，可是假如将金钢石取得宇宙空间上得话压根也不值得一提。宇宙空间上最硬的物质是中子星的岩层，中子星的岩层可以说十分硬实，再加中子星很快的转动速率，可以迅速的摧毁一个星球，假如中子星一不小心进到到太阳系行星得话，估算八大行星荡然无存。

一、中子星为什么是全世界最硬的物质

从现阶段的科学研究观察看来，地球所在的自然环境是一种十分平稳的自然环境，科学家也在不断检测地球周边是不是有哪些外地人星球的碰撞，地球所遭受的外地人围攻，有可能是一些小行星。可是中子星一定会离地球十分的漫长，地球上的大家彻底能够安心，地球也不会随便的被别的的星球所摧毁。