天文學家認為,宇宙並不是無限大的,在邊界之外還有什麼?

太空笔记
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14 觀看·2026年2月14日
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在天文學上有個概念叫可觀測宇宙
指的是人類能觀測到的極限宇宙範圍
但它只是全宇宙的一小部分而已
有一種理論認為
在可觀測宇宙的外面
還有一個平凡不起眼的宇宙
那裡的星系分佈和構造
和可觀測宇宙完全相同
但這種情況的機率是非常低的
因為根據愛因斯坦的廣義相對論
我們的宇宙時空
在無限遠的地方
是閉合狀態
整個可觀測宇宙
因此也呈現球體形態
我們就在這個球的中心
並且光也會沿著時空完全造成的側地線飛行
這就導致可觀測宇宙不存在邊緣
即使飛船從地球出發後
到達了太空的邊界
它最終還是會回到一開始出發的地點
在這種時候
方向是無關緊要的
就跟飛出地球必須要達到第一宇宙速度一樣
飛出宇宙也可能需要一個比光速更快的速度纔行
一些比較激進的科學家們認為
真實的宇宙比可觀測的宇宙更小
也就是說
我們所看到的最遙遠星系
其實是一個分身
宇宙盡頭的星系A、B和C
實際上存在的也只有A而已
剩下的都是引力透鏡現象引起的宇宙層面的海市蜃樓
最後一種關於宇宙邊界的理論
同時也是最怕的理論
被稱為偽真空
簡單來說
我們現在的可觀測宇宙並不是真空狀態
而是一個能積比較高的區域
就像一鍋沸水裡單獨隔離出來的一小塊涼水區一樣
這種特殊的情況本質上是不可持續的
科學家們推測
真實的宇宙可能是一片真空海
而假的真空則是漂浮在那片海洋中
也就是說
各個可觀測宇宙就像氣泡一樣漂浮著
甚至每個可觀測宇宙都起源於一次次獨立的大爆炸
每個宇宙說不定都有自身獨有的定律和物理常數
它們的定律和物理常數與我們宇宙的不同
所以我們宇宙的物質也就不可能存在於其他宇宙
從外部觀察者的角度來看
每個宇宙都是以事件世界為區隔界線
也就是一種很類似黑洞的存在
史蒂芬·霍金在晚年曾提出了一個非常有趣的見解
他認為可觀測宇宙很有可能是其他不知名結構的投影
這裡涉及到了量子物理
簡單地說
從大爆炸中誕生出來的並不是我們的宇宙
而是它的主體被投射到了外太空之中
也就是說在可觀測宇宙的外面還有一個宇宙的主體
但我們不知道它的真實身份是什麼
總體來看
宇宙之外和黑洞內部一樣
對我們來說都是黑箱狀態
因為光作為我們宇宙中的信使
無法進入可觀測宇宙
也無法離開黑洞
所以在未來相當長一段時間內
不論是哈伯望遠鏡還是韋伯望遠鏡
都不可能解開宇宙之外這個未解之謎
