《自然》杂志发表了一篇关于哈勃望远镜的文章,这一篇文章中重点提到了哈勃的重大发现,观测到了人类已知最远的恒星。
根据文章的表述,这一次发现的恒星距离人类超过了280亿光年,即便是光速行走,也需要用接近130亿年才能从地球走到那颗恒星;可能会有部分大众不太能理解,地球距离这颗恒星的距离超过了280亿光年,如果是光速行走的话,那么也应该需要280亿年才行,为什么只需要一半的时间呢?
有了解过爱因斯坦相对论的人,都知道这个数据是“错的”,那到底是数据错了还是其他的原因,宇宙有多大?基本上没有人类可以回答这个问题,人类只可以回答可观测范围内的宇宙有多大,在不可观测的范围内宇宙有多大,我们不得而知。
对于宇宙而言,恒星算是最小的组成单位了,整个宇宙的恒星数量比我们地球的沙子都多,更别说围绕着恒星的卫星了。恒星是一个很神奇的天体,根据不同的时间段,恒星呈现不同的状态,青壮年的恒星由大量的氢和氦组成,内部发生着十分剧烈的核聚变反应,并且不断向宇宙散发热量和辐射,恒星也有寿命,当它不再进行核聚变之时就会进入下一个阶段,可能会造成巨大的爆炸,也可能会坍缩。
宇宙中有着无数的恒星,太阳只是其中非常普通的一个恒星,太阳的寿命可能会达到上百亿年,有部分恒星由于质量太过于庞大,寿命可能只有几百万年,质量过大会导致核反应加快,核反应太快了寿命自然就缩短了。
有一些恒星的寿命十分长,根据推测质量比较小的恒星寿命可以达到上万亿年,如果上千亿年的时间内,宇宙不发生巨变,对于这些恒星而言,上千亿年的时间并不会发生太大的变化,上千亿年的时间就好比地球的数十年而已。科学家的主流观念中,大爆炸之后演变最终形成了现在的宇宙,大爆炸到现在已经过去了138亿年,想要看到爆炸早期的宇宙模样,就需要尽可能观测到宇宙边缘的模样。
太阳的光线很强,但也只是局限于太阳系中,站在一百万光年之外看太阳,只能看到微光,所以想要观测到更远的恒星,需要的是精度足够高的望远镜和条件够好的恒星,两者具备才可以观测前提。
哈勃望远镜想要直接观测到几百万光年之外的恒星几乎不可能,哈勃望远镜的分辨距离只有一亿光年左右,也就是说哈勃直接观测到的恒星距离不能超过一亿光年,但是哈勃运用了一个理论,得益于这个理论可以让哈勃观测到更远的恒星,这个理论就是引力透镜效应。简单来说,质量越大密度越大的恒星,它的引力就越强,并且引力越强对于周围空间的扭曲力度也就会越强,那么周围时空的扭曲效应自然会加强。
哈勃就是利用了引力透镜效应观测到了更远距离的恒星,这一次被观测到的恒星被命名为埃兰迪,它发射出来的光经过了130亿年的时间才到地球上,根据科学家的推测这颗恒星所处在的宇宙相当于只有9亿年,也就是说这颗恒星快要接近宇宙的边缘了。
埃兰迪距离地球有280亿光年,但它发射出来的光线只用了130亿年就到了地球,并非是数据出现了问题,而是因为宇宙一直处于持续性的膨胀中,这就导致了两个数据不匹配的情况。目前人类推测宇宙半径到了465亿光年,至于宇宙有没有尽头,人类还不得而知,未来人类的科技更加先进,会探测到更远的位置,进一步扩展可观测宇宙的范围,总有一天人类会知道宇宙是否有边界。
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