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假如以每秒一光年的速度在宇宙中飞行 我们能发现宇宙的边缘吗?

2020-12-19 17:10:01
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浩淼的宇宙大得让人无法想象,相对而言,光速又慢得令人绝望,但我们的想象力是无限的,现在我们就来想象一下,如果以每秒一光年的速度在宇宙中飞行,我们能发现宇宙的边缘吗?

假设我们坐上了一台超级飞行器,以每秒一光年速度在宇宙中向一个固定的方向狂奔,与此同时,这台飞行器还可以用某种神奇的科技,避免我们撞上飞行途中的任何障碍物(这很重要),那么在这种情况下,我们能发现宇宙的边缘吗?

下面分情况来讨论一下。

宇宙是开放的

很遗憾,在这种情况下,尽管以每秒一光年的速度在宇宙中飞行,我们也不可能发现宇宙的边缘。因为从理论上来讲,开放的宇宙就是一个无限的存在,我们以有限的速度去跑一个无限的距离,根本就是一个不可能完成的任务。

需要指出的是,现在的科学家观测到宇宙一直处于一个加速膨胀的状态,具体表现在距离越远的星系,远离的速度就越快,而且这个速度是无限叠加的。

可以想象的是,如果宇宙是无限的,那么离我们非常非常遥远的星系,其退行速度将会大大地超过光速,而更远的地方,星系的退行速度将会比我们乘坐的飞行器还要快!于是在我们飞出一定的距离之后,我们会看到在我们的前方将是一片永恒的虚无,永远看不到宇宙的边缘。

不过别担心孤单,因为在我们的后方,会有一大片星系会以与我们一样的速度陪着我们飞。

宇宙是闭合的

想象一下二维的生物在一个球体表面运动的情景,我们站在三维的角度来看,不管这个二维的生物以多快的速度在这个球体表面运动,它都不可能找到这个球体表面的边缘。

同样的,假如我们身处一个存在于高维空间中的闭合宇宙,那么不管我们以多快的速度运动,我们也找不到这个宇宙的边缘,在这种情况下,我们只会一直重复地从宇宙的一边飞到另一边。但站在高维的角度来看,这个闭合的宇宙处处都是边缘。

宇宙是虚拟的

现在有不少的科学家都赞同“虚拟宇宙”的说法,假如这种理论是真的,宇宙就是一台超级电脑虚拟出来的,那么这台电脑的计算速度必定会有一个极限。

而在我们所处的宇宙中,速度最快的就是光速了,因此我们可以大胆地假设,虚拟宇宙的超级电脑,其最快计算速度与光速应该是差得不远了。

但现在我们的速度是每秒一光年,这超过了光速的3000万倍,那么,如果我们以这种速度在这个虚拟宇宙里狂奔,结果会是什么呢?也许会有三可能:第一,系统中有关我们的一切程序全部卡死;第二,整个系统直接卡死;第三,程序崩溃,宇宙重启!

而这个宇宙的边缘在哪里,我们还是发现不了。

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见`

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