宇宙的边缘长什么样（三篇）

如果我们去那里会怎样？您可能会认为，宇宙是无限的，边界从何而来？宇宙实际上是指所有现有时间和空间的总和，但是如果存在无法与我们互动的空间，那么，它是否仍然是宇宙的一部分？

宇宙无穷无尽的想法是基于宇宙在广义相对论中是平坦的，而银河系可以无限延伸，但是宇宙有多平坦？

我们不能使用无穷的精度来测量宇宙的曲率，所以我们永远也不知道，也无法测量宇宙是否是无限的。让我们从460亿光年的半径开始。它是已知宇宙的半径，这就是我们现在所知道的。我们能看到的最远距离，我们称其为宇宙的粒子层。粒子视界中的任何事物都包含在已知宇宙的范围内。为了达到粒子视界，我们必须穿越扩展空间。离目标越近，剩余距离的空间扩展越大

那么，您的旅程应该走多远？你永远不会到达那里

即使您能够以光速移动，也没有用。就像黑洞的事件视界一样，宇宙也具有事件视界。有一点。此后，我们什么也看不到，因为连光都被泯灭了。那是可观测宇宙的边界

在这里，我们无法接收到任何发出的信号，甚至无法传送超出宇宙事件范围的事物，因为时空将以比我们到达之前快得多的速度超越我们。随着宇宙的膨胀，宇宙中越来越多的空间，几乎所有的宇宙将不再属于事件视界

边界之外是什么？它取决于宇宙的几何结构。放眼大局，从小规模的恒星和星系的角度来看，时间和空间确实是起伏的，但从宏观上看，它是平滑的。它有点像海平面和波浪的形状，星系的分布以及宇宙微波背景辐射的相关测量数据，这证实了宇宙是平坦的并且具有极高的精度。

我们看到地球表面是平坦的，这是我们看不见的，但是如果您绕着国际空间站走一圈，就会知道地球是圆形的。如果宇宙的曲率很小，那么我们看不到那么远。还是无法对其进行足够准确的测量以检测到它？

宇宙可能恰好隐藏在最佳测量值不确定部分的曲线中。如果曲线是真实的，则宇宙可能是一个超球面，即在四维空间中的三维表面。

仰望苍穹，星光吸引了我们的注意力。星光之外，有一片漆黑的天空，看起来什么也没有。天黑了。在这个黑暗的地方，没有光。事实上，这个没有恒星的黑暗区域是宇宙学家感兴趣的地方。在天空的这个方向，附近没有天体，但在远处肯定有。他们在宇宙的边缘。天文学家对这些遥远的天体更感兴趣，这有助于他们提出一个更完美的宇宙演化理论。

如果你想看到宇宙边缘的风景，你不能用普通的望远镜，即使是大型望远镜也不行。然而，大型望远镜仍然处于亏损状态。它们可以用来拍照并呈现在我们眼前。他们拍的照片绝对不是一次点击就能获得的。他们的照片需要望远镜摄像头的长期曝光。获得一张完美的照片需要几个小时或十几天的时间。这是因为曝光时间越长，积累的光子越多。大量的光子积累，可以获得更清晰的图像。

除了人造望远镜之外，宇宙中还有一种天然的透镜来观察宇宙边缘的天体。它们被称为引力透镜。许多邻近的天体，如星系团，由于其巨大的质量，可以让遥远的恒星在穿过它们时弯曲。它们的功能就像玻璃透镜，叫做重力透镜。它们的功能相当于望远镜，它们可以向我们展示宇宙边缘的景象。

无论是望远镜还是引力透镜，它们都使用光学波段观测。除了使用光学手段，观察宇宙深处的另一种方法是红外线观察。只要物体的温度不低于绝对零度，它就会发出红外辐射。遥远天体的星光将在到达地球的过程中穿过许多宇宙尘埃区。他们挡住了星光。然而，在红外望远镜看来，这些尘埃基本上不存在，它们不能阻挡红外线。因此，对宇宙边缘的天体进行红外观测是非常合适的。

使用红外波段观测的另一个重要原因是红移。宇宙来自大爆炸。宇宙边缘的天体正在迅速膨胀，所以它们会有非常严重的红移现象。普通的星光会“红移”到一个更长的波段，因此红外观测的使用对超深空间的研究至关重要。当哈勃在那一年拍摄XDF视野时，观测波段已经延伸到了红外区域。

最近，天文学家发布了另一批壮观的超深空间图像，这是对宇宙深处广泛场景的首次深入观察。它也是在红外波段拍摄的。他们在夏威夷使用英国红外天文望远镜反复观察天空中的同一区域。这次，望远镜镜头的曝光时间异常长，达到1000小时。这张照片被称为UDS。这幅图的范围是空前的。已经探测到超过25万个星系，包括在大爆炸后10亿年内观察到的数百个星系。

当我们身在一座城市的时候，我们感觉自己好渺小，但你拿一个宇宙来比较呢，或许地球也是渺小的，“宇宙”一词始见于《庄子•齐物论》曰：“旁日月，挟宇宙，为其吻合。”那么何谓“宇宙”呢?最通俗的说法是：“宇”代指的是一切的空间，“宙”代指的是一切的时间。但这是广义的宇宙概念，现在我们常说的宇宙，主要体现在“宇”的层面。在这个层面上宇宙应该由两种宇宙的内容所构成，“宇宙的物质体”和“宇宙的空间”，其实宇宙的空间也应该是宇宙的内容体一部分!但地球再大，也有边缘的，那宇宙呢，是否存在其边缘?

其实道理很简单，首先空间是实际存在的，其次空间的存在相对于物质而言，具有无比重要的实在意义。物质既是实际存在的，也是实体存在的，那么物质都具有什么基本表征与基本表现呢?所有的物质都具有体积、质量、形状和结构，所有的物质都是“有限个体”，也就是说物质的体积、质量、形状和结构都为有限表现。当一个物质发生了聚合，结合行为后，则使一个或多个物体被产生，所以物质是可以发展为物体的单一个体的物质，这是物质与物体的区别。

物质具有多样性，各种物质的基本形状也会不同，比如一个圆形体的物质，当它自然发展时，无论如何在自然空间中，也不能发展为完全的多边角几何形态，只能为各种的类圆体，可是一个多边角的几何体物质，不但可以发展为多边角的几何体，还可以发展为“类圆体”。可是无论什么物质在基本表征上，如果为非固定表现时，所有的物质和被发展的物体都不再具有可测性，它包括物质之间的距离和物质个体不再具有有限性两大方面。

如果物质可大可小时，这里并没有界定物质大小的程度，一个物质可以无限大时，宇宙会变得无比密实，因为物质不再拥有活动空间，都为零距离接触，当物质无限小时，物质之间的距离也会无限远，物质永远不能互相接触，如果两种发展同时发生，只会剩余一个无限大的物质体。而在事实上如果物质是可大可小的，这里同样无法界定物质什么时间，在发生着可大可小的表现，也不能界定物质可大可小的程度，这时的所有被发展的物体都成为了“怪物”，并且由于这种表现使物体不可测，也使物体之间的距离不可测。所以物质是的固体，才使得事实上的物质体都为可测的，这种事实上的物体可测性，证明了物质的固体性。

而物质的固体性另一个极重大的特征是：它使物质具有了不相容性，即相等或近等的物质之间不能互相进出体内外的特性，这表明了物质的“实体性”，这时就会涉及一个重要的宇宙内容，即：宇宙的空间。

如果没有宇宙空间的存在，物质由于实在性，都会为零距离紧密存在的，它将使物质的活动再也无法发生。那么对于宇宙的空间应该如何描述呢?由于宇宙只存在这两种内容体，物质与空间，因此只能在这两种内容体之间进行比较，根据上面对物质的本质分析，使我们得知物质是实在的固体，所以才为有限个体，这使得物质为“有边界”的，并固定距离、固定朝向、固定边界形态。

而根据对空间的观察经验，空间只有在不具有质量、体积、形态和结构时，才可以允许物质于空间中存在，并发生各种自由运动，如果空间具有质量、体积、形态和结构时，必定为实在的，这时的物质无法发生任何运动、活动。所以空间不是物质，具有能够完全对物质的容纳性。既然空间不是物质，就不会具有边界和边界朝向，所以空间没有边界。 空间既然不具有边界，就是无边无际的，它使空间具有了无限性，既无边界又无朝向。这时则又涉及了另一个极为重要的基本问题，即：既然空间无边无界的无限大，那么这个无限大的空间内的物质总量又如何呢?

我们假设宇宙的物质量是有限的，而物质的发展则会促使物质不再具有接触能力，这是因为物质总会流失造成的。

第一个假设，如果有限量的物质为整体散布的，即：有限量的物质分散存在于无限空间中，那么物质之间的距离可以为无限远的，使物质之间再也无法零距离接触，再也不能发展为物体;

第二个假设，如果有限量的物质为集中存在的，那么物质则会发生运动和发展行为，可是在自然环境下，物质的运动并不能保证始终不流失，如光辐射，根据光色谱上存在着大量的临界物质的各种粒子，当它们外运动进入绝对空间内时，由于毫无阻碍，则会“一直向前运动”不再回返，在这种长时间不断流失的情况下，就会导致有限量的物质流失进无边无际的空间中，使它们继续为散布表现的。这就表明，无论是以哪样存在表现，一个无限空间内的物质是不能为有限量的。

而如果在无限空间内的物质量也为无限的时候，即：在无限空间内“处于都有物质的存在”，这个时候，物质无论如何的运动发展，都不会使它们出现不相接触无法发展的表现，所以无限空间内的物质也为无限量的。这个宇宙的空间是无边无际无限的，物质是到处存在的，这个宇宙就是无限的宇宙。也就是说，宇宙是没有疆界的!