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“宇宙是什么样子”这个问题无法解释清楚的原因

日期:2017-10-26 来源:网友分享 作者:独品一鸣

1917年,爱因斯坦发表了着名的“广义相对论”,为我们研究大尺度、大质量的宇宙提供了比牛顿“万有引力定律”更先进的武器。

应用后,科学家解决了恒星一生的演化问题。而宇宙是否是静止的呢?对这一问题,连爱因斯坦也犯了一个大错误。他认为宇宙是静止的,然而1929年美国天文学家哈勒以不可辩驳的实验,证明了宇宙不是静止的,而是向外膨胀的。正像我们吹一只大气球一样,恒星都在离我们远去。

离我们越远的恒星,远离我们的速度也就越快。可以推想:如果存在这样的恒星,它离我们足够远以至于它离开我们的速度达到光速的时候,它发出的光就永远也不可能到达我们的地球了。从这个意义上讲,我们可以认为它是不存在的。因此,我们可以认为宇宙是有限的。

“宇宙到底是什么样子”目前尚无定论。值得一提的是史蒂芬霍金的观,点比较让人容易接受:宇宙有限而无界,只不过比地球多了几维。比如,我们的地球就是有限而无界的。在地球上,无论从南极走到北极,还是从北极走到南极,你始终不可能找到地球的边界,但你不能由此认为地球是无限的。实际:上,我们都知道地球是有限的。地球如此,宇宙亦是如此。

怎么理解宇宙比地球多了几维呢?举个例子:

一个小球沿地面滚动并掉进了一个小洞中,在我们看来,小球是存在的,它还在洞里面,因为我们人类是“三维”的。

而对于一个动物来说,它得出的结论就会是:小球已经不存在了!它消失了。为什么会得出这样的结论呢?因为它生活在“二维”世界里,对“三维”事件是无法清楚理解的。同样的道理,我们人类生活在“三维”世界里,对于比我们多几维的宇宙,也是很难理解清楚的。这也正是对于“宇宙是什么样子”这个问题无法解释清楚的原因。

宇宙中的“太阳系”是怎样发现的

茫茫无际的宇宙,深藏着无数奥秘。

有人曾设想,除我们的太阳系以外,还应有第二个、第三个太阳系。可是另外的“太阳系”具体在哪里?这个长期以来争论不休的问题,随着织女星周围发现行星系,有人认为已经找到了宇宙中的第二个“太阳系”,为寻找宇宙中其他许多“太阳系”提供了例证。

宇宙中的第一个“太阳系”是怎样发现的呢?

1983年1月,美国、荷兰、英国三个国家成功地发射了红外天文卫星。

后来,天文学家们利用这颗卫星意外地发现天琴座主星——织女星的周围存在类似行星的固体环。

这次发现在世界上还是头一回。这一发现可以说是不同凡响的划时代的发现。

织女星周围的物质吸收了织女星的辐射热,发射出红外线。红外天文卫星正是接收到了它所放射的红外线。比较四个不同接收波段的强度便可计算出该物体的温度为90(约一180T)。一般来说,恒星的温度下限约为500,温度为90这就是说那个物体是颗行星。而且,织女星真的也有行星系的话,它便相当于外行星。这样一个温度的物体只能用波长为几十微米的红外望远镜方可捕获到。

美国、荷兰、英国合作发射的卫星是世界第一颗红外天文卫星,主要用于探测全天的红外源,也就是对红外源进行登记造册。一般红外天文望远镜不能探出宇宙中的低温物体。因为大气中的水分和二氧化碳气体吸收了大量来自宇宙的红外线及地球的热,又会释放互相干扰的红外线。红外天文卫星将装置仪器用极低温的液态氦进行冷却,所以才有了这次的发现。

探测表明,织女星行星系与太阳系行星一般大小。由于织女星发出的总能量是已知的,通过90的物体的温度便能求出织女星和该物体之间的距离,也就是可以求出该行星系的半径。

织女星距离地球26光年,是全天第四亮星。直径是太阳的2.5倍,质量约是太阳的3倍,表面温度约为10000T,比太阳的表面温度(约6000T)高。织女星诞生于10亿年前,太阳诞生于45亿年前,相比之下织女星要年轻得多。地球大致是与太阳同时诞生的,若认为织女星的行星也跟织女星同时诞生,那么就可以视它的行星处在演化的初期阶段。

依据行星形成的一般假说,当恒星产生时,在它的周围散发着范围为太阳系100倍的分子气体云环,因长期相互作用而分成若干个物质团块,进而形成行星。

东京天文台曾公布说,他们用射电望远镜在猎户座星云等地方发现“行星系的婴儿”,也可以说是原始行星系星云。

东京天文台和红外天文卫星的发现,看来可以说是行星形成过程中的不同阶段。深入分析和研究这两个不同阶段,以及更正确地描写织女星的行星像无疑是当前世界天文学界所面临的一大课题。

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