據國外媒體報道，藝術家繪制的多元宇宙模型，我們的宇宙只是其中的一個：科學家發現我們的宇宙可能存在于多元宇宙體系中，哈佛史密森天體物理中心科學家宣布的消息中，確認了宇宙大爆炸后原始引力波信號被首次捕捉到，這說明我們的宇宙在剛剛開始后就出現了時空漣漪，暴漲期給了宇宙加速膨脹的速度，這項研究不僅讓我們發現了宇宙誕生的種種信息，也印證了我們宇宙是多元宇宙中的一個的想法，該理論認為宇宙是“多元”的，我們所處的宇宙與其他宇宙不同，比如物理定律。

科學家認為如果存在暴漲期，那么可能意味著多元宇宙是存在：科學家認為暴漲期是神秘的力量，嬰兒宇宙從亞原子尺度瞬間暴漲，根據麻省理工學院的理論物理學家阿蘭·古思介紹：我們很難建立一個不在暴漲理論基礎上的多元宇宙模型，有了暴漲理論，多元宇宙論就開始清晰起來，但其中的機制需要我們進一步研究。來自斯坦福大學的理論物理學家安德烈·林德認為，如果暴漲期存在，那么可能意味著多元宇宙是存在，在我們的宇宙之外還存在其他宇宙。

或許我們的宇宙從一開始就注定可演化出生命：事實上，多元宇宙可以從概率上解釋我們的宇宙為什么如此特別，如果暴漲延遲一些，那么我們的宇宙就不是現在這個樣子了，可能完全不存在星系，宇宙中是空無一物，許多能導致星系、生命出現的暴漲參數顯得如此“巧合”，只要稍微改動就不會得到我們現在的宇宙狀態。因此，科學家認為我們的宇宙擁有一個符合生命誕生的“參數”。

閉合、開放與平坦的宇宙模型：那么如何驗證呢？這個問題在30年前是無法得到答案的，但是今天科學家能夠從宇宙大爆炸遺留下的宇宙微波背景輻射中取得線索，這個輻射形成于大爆炸發生后的38萬年，其中隱藏著與宇宙誕生有關的諸多信息。

宇宙微波背景輻射圖：近日公布的引力波發現成果上，哈佛史密森天體物理中心的科學家約翰·科瓦奇發現了存在于宇宙微波背景輻射中的引力波信號，就像在大爆炸“海洋”中形成的“波浪”一樣，只不過這個波浪不會消失，在此后的138億年內不斷地在宇宙中“蕩漾”。

如果多元宇宙存在，那么它們之間可能發生碰撞，這些信息會被我們捕捉到：研究人員認為，如果這項發現推出多元宇宙是存在的，那么我們就有可能進一步發現多元宇宙更多的信息，比如它們之間可能會發生碰撞，宇宙微波背景輻射中就會留下碰撞產生的跡象，這也說明宇宙微波背景輻射對于極早期宇宙的研究而言是多么地重要。

我們的宇宙充滿了星系、恒星等天體，其他宇宙中可能空無一物：理論物理學家安德烈·林德其實是暴漲理論的主要貢獻者之一，如果我們已知的宇宙只是一個“泡沫”，那么在宇宙之外還有其他“泡沫”形成，且它們之間存在不穩定的狀態，這些信息都會被我們所捕捉到。

宇宙的邊緣究竟在何處？

在宇宙面前人類是如此的渺小，所以就連我們努力探索，都沒能探索到宇宙的盡頭。但是這并不妨礙我們去推斷宇宙的邊界在何處。依據現有的知識，我們跟誰科學家的腳步去一起看一下宇宙邊緣究竟在何處。

　　1、宇宙的尺度

　　宇宙的尺度我們并非居于宇宙的中心，但是我們確實居于可觀測宇宙的中心，這是一個直徑約為930億光年的球體。這個星球上沒有人知道宇宙究竟有多大。它或許是無限的，也或許它確實擁有某種邊界，也就是說如果你旅行的時間足夠長，你最終將回到你出發的地方，就像在地球上那樣，類似在一個球體的表面旅行。

　　科學家們對于宇宙具體的形狀和大小數據存在分歧，但是至少對于一點他們可以進行非常精確的計算，那就是我們可以看得多遠。真空中的光速是一個定值，那么由于宇宙自誕生以來大約為137億年，這是否就意味著我們最遠只能看到137億光年遠的地方呢？

　　答案是錯誤的。有關這個宇宙的最奇特性質之一便是：它是不斷膨脹的。并且這種膨脹幾乎可以以任何速度進行——甚至超過光速。這就意味著我們所能觀測到的最遠的天體事實上遠比它們實際來的近。隨著時間流逝，由于宇宙的整體膨脹，所有的星系將離我們越來越遠，直到最終留給我們一個一片空寂的空間。

奇異的是，這樣的結果是我們的觀測能力事實上被“強化”了，事實上我們所能觀察到最遙遠的星系距離我們的距離達到了460億光年。我們并非居于宇宙的中心，但是我們確實居于可觀測宇宙的中心，這是一個直徑約為930億光年的球體。

　　2、充斥著星系

　　這張照片是美國宇航局哈勃空間望遠鏡獲得的最深邃的影像之一�？茖W家們讓哈勃望遠鏡對準天空中的一小塊區域進行長時間的曝光——長達數月，盡可能地捕獲每一個暗弱的光點。文中上圖是局部的放大，完整的圖像是下面這幅圖，其中包含有1萬個星系，從局部放大圖中，你可以看到一些星系的細節。當你看著這些遙遠的星系，你可能沒有意識到自己正在遙望遙遠的過去，你所看到的這些星系都是它們在130億年前的樣子，那幾乎是時間的盡頭。如果你更喜歡空間的描述，那么這些星系離開我們的距離是300億光年。

宇宙處于不斷的膨脹之中，但與此同時科學家們對于宇宙尺度的測量精度也在不斷提高。他們很快找到了一種絕佳的描述宇宙中遙遠天體距離的方法。由于宇宙在膨脹，在宇宙中傳播的光線的波長將被拉伸，就像橡皮筋被拉長一樣。光是一種電磁波，對于它而言，波長變長意味著向波譜中的紅光波段靠近。于是天文學家們使用“紅移”一詞來描述天體的距離，簡單的說，就是描述光束從天體發出之后在空間中經歷了多大程度的膨脹拉伸。

　　一個天體的距離越遠，當然它在傳播的過程中波長被拉伸的幅度越大，光線也就越紅。如果使用這種描述方法，那么你可以說這些遙遠的星系的距離大約是紅移值Z=7.9，天文學家們立刻就會明白你所說的距離尺度。

　　3、最遙遠的天體

　　這張圖像中間部位那個不太顯眼的紅色模糊光點事實上是一個星系，這是人類迄今所觀測到的最遙遠天體。美國宇航局哈勃空間望遠鏡拍攝了這張照片，這一星系存在的時期距離宇宙大爆炸僅有4.8億年。

　　這一星系的紅移值約為10，這相當于距離地球315億光年�？雌饋磉@一星系似乎非常孤單，在它的周圍沒有發現與它同時期的星系存在。這和大爆炸之后大約6.5億年時的情景形成鮮明對比，在那一時期，天文學家們已經找到大約60個星系。

　　這說明盡管這短短2億年對于宇宙而言僅僅是一眨眼的功夫，但是正是在這一短暫的時期內，小型星系大量聚合形成了大型的星系。但是這里需要指出的是，天文學家們目前尚未能完全確認這一天體的距離數值，這也就意味著其實際距離可能要比現在所認為的更近。在美國宇航局的下一代詹姆斯·韋伯空間望遠鏡發射升空以替代哈勃望遠鏡之前，科學家們都將不得不在數據不足的情況下進行估算。

　　4、最遙遠的距離

　　天文學家能夠觀測到的最遙遠的光線名為“宇宙微波背景輻射”（CMB）。這是抵達地球的最古老的光子，它們幾乎誕生于宇宙大爆炸發生的時刻。在大爆炸發生后的短時間內，宇宙非常小，因此相當擁擠，物質太過稠密，以至于光線無法長距離傳播。但在宇宙誕生之后大約38萬年之后，宇宙已經變得足夠大，光線第一次可以自由地傳播。

這時發出的光是我們今天所能觀測到的最古老的光線，是宇宙的第一縷曙光；它存在于宇宙的每一個方向，無論你把望遠鏡指向哪個方向，都可以觀測到它的存在。宇宙微波背景輻射就像一堵墻，我們最遠也只能看到墻這一側的風景，但是卻絕無辦法穿墻而過。

　　而如果有朝一日人類終于能夠制造出高靈敏度的中微子探測器，那么我們將終于可以突破宇宙微波背景輻射設置的那堵墻，而看到其背后中微子出現時的情景，即所謂的“宇宙中微子背景”。和光子不同，對中微子而言，一般意義上的物質幾乎是透明的，它們可以輕而易舉地穿過地球，穿過太陽，甚至穿過整個宇宙。正是因為這一特征，一旦我們能夠解碼中微子中攜帶的信息，我們將能回溯到宇宙大爆炸之后僅數秒時的情景。

　　5、星系蝴蝶圖

　　天文學家們向宇宙張望，他們注意到宇宙中的星系分布并非呈現隨機狀態，由于引力的作用，星系傾向于相互接近，從而形成規模巨大的聚合體，如星系團，超星系團，大尺度片狀結構乃至所謂的巨壁。天文學家們開始著手紀錄這些星系在三維空間中的位置，他們很快成功地制作出較近距離范圍內星系的三維分布圖，這是一項令人驚嘆的成就。

　　大部分此類巡天觀察都將注意力集中在距離地球70億光年之內的范圍，但他們在此過程中也發現了許多類星體，這是宇宙中亮度驚人的奇特天體，來自早期宇宙，其距離可能是70億光年范圍的4倍以上。

　　在全部這些努力中，斯隆數字巡天（SDSS）可能算是規模最大的一個。參與這一項目的天文學家們目前已經基本完成對1/3天空的巡天觀察，并在此過程中記錄下超過5億個天體的精確位置信息。而本文此處的配圖則來自另一項巡天計劃：6dF星系巡天，這是目前規模位居第三的巡天項目。這張圖像中之所以會缺失很多地方，是因為銀河系的阻擋，很多天區我們都無法進行觀測。

　　6、鄰近的超星系團

　　在距離地球比較近的空間內，天文學家們的了解相對而言就會多一些。我們現在知道在距離地球約10億光年的距離內存在一個超星系團的海洋。這些是被引力作用聚集在一起的大量成員星系。我們的銀河系本身是室女座超星系團的成員，這個超星系團正位于這張圖像中中央位置。在這個巨大的超星系團結構中，我們的銀河系毫無特別之處，它只是位于一隅之地的普通成員星系而已。在這一宏偉結構中占據統治地位的是室女座星系團，這是一個由超過1300個成員星系組成的龐大集團，其直徑超過5400萬光年。

另一個超星系團很值得關注，那就是后發座超星系團，因為它的位置恰好位于北方巨壁（NorthernGreatWall）的中心位置。北方巨壁是一個大到令人難以想象的巨型結構，其直徑約有5億光年，寬度約3億光年。我們星系“附近”最大的超星系團是時鐘座超星系團，其直徑超過5億光年。

　　7、暗物質和暗能量

　　這個宇宙另外一件令人吃驚的事實是：占據宇宙大部分的成分我們卻完全看不到。暗物質是一種神秘的存在，科學家們認為它們遍布宇宙各處，但是我們卻看不到也摸不著。它們和光以及任何種類的電磁波都不發生作用，而這正是人類賴以探測宇宙的基礎工具。不過它會產生引力，通過它對周遭空間施加的引力效應，科學家們能夠感受到它們的存在。

　　是的，我們能夠感覺到暗物質確實存在。比如我們所在的室女座超星系團大約擁有10的15次方倍太陽質量，但是整個超星系團的光度卻僅有太陽的3萬億倍。這就意味著室女座超星系團的光度相比其質量所應當擁有的光度小了約300倍。這樣的事實是難以解釋的，但是如果考慮到這其中遍布大量擁有質量但卻不發光的暗物質，一切也就不奇怪了。

　　事實上，根據計算結果，宇宙中的暗物質含量是我們平常所見的普通物質的5倍。但是暗物質盡管強大，卻仍然不足以統治宇宙。真正支配著我們這個宇宙的力量來自另一種神秘物質：暗能量。普通物質和暗物質有一個共同點，那就是它們都擁有質量，并向周圍空間施加引力影響，換句話說，它們的作用是讓物質聚攏，讓宇宙減速膨脹甚至最終收縮。

　　然而，當科學家們觀測宇宙，試圖分辨出宇宙究竟是在減速膨脹還是在收縮時，他們驚駭地發現事實完全出乎他們的預料——宇宙根本沒有收縮或減速，它正在加速膨脹！毫無疑問，存在一種未知的強大到異乎尋常的力量，它不但獨力抵抗了整個宇宙中所有普通物質和暗物質產生的引力作用，甚至還推動整個宇宙加速膨脹。

　　對于暗能量的發現最近剛剛被授予了今年的諾貝爾物理學獎，但是盡管有了這樣的巨大進展，科學家們對于究竟什么是暗能量卻依舊毫無頭緒，一無所知�，F在有關這一課題的理論幾乎就相當于“虛位以待”，等待著未來出現一個更加完美的理論能摘取成功解釋暗能量本質的桂冠。

宇宙到底有多大？可視直徑至少920億光年
據國外媒體報道，宇宙到底有多大？這個問題似乎和宇宙年齡有多少一樣令人捉摸不透，美國宇航局的哈勃太空望遠鏡徹底改變了我們對宇宙的認。隨著天文觀測技術的發展，科學家已經能觀測到宇宙大爆炸后7億年左右的早期天體，望遠鏡就如同一臺時間機器，可以看到過去的“情景”，那么宇宙有多大呢？科學家認為宇宙有多大無法用數字來形容。

目前可觀測的宇宙年齡大約為138.2億年，由于時空距離和光速之間的關系，意味著我們宇宙的直徑將是138.2億光年的倍數，如果按138.2億光年估算，并考慮宇宙加速膨脹，那么我們的宇宙的可視半徑會達到460億光年，這意味著宇宙直徑在920億光年。

在觀測宇宙時，我們似乎總以觀察者為中心的角度看宇宙，這就像一艘在地球表面大洋中航行的輪船，如何確定宇宙到底有多大？！從另一個角度看，我們無法看到宇宙邊緣并不意味著我們處于宇宙的中心，我們可能處于大爆炸與宇宙邊緣中間的位置，這樣就可以推出宇宙可視半徑在460億光年。

科學家認為宇宙的大小取決于它的形狀，目前的宇宙理論認為宇宙可能是一個球體，類似馬鞍狀的負彎曲形狀，該理論源于宇宙大爆炸理論，整個宇宙的外形如同一個吹起的氣球，我們則生活在宇宙的“表面”。

同時，科學家也認為宇宙是平坦的，根據美國宇航局的調查，宇宙可能是平坦而無限的，2013年的調查發現如果宇宙是平坦的，那么誤差只有0.4%

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