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以光速从地球出发,从太阳系到宇宙边缘,我们会看到什么?

人类脚下的地球,是目前宇宙中已知的唯一存在生命的星球,然而当我们抬头仰望星空,就会发现地球只是宇宙中的一粒尘埃。

所以接下来我们将从地球出发,旅行到宇宙边缘,探索那些遥不可及的星辰。

地球作为太阳系的第三颗行星,大约诞生于45亿年前,是在引力作用下,由旋转的气体和尘埃聚集在一起形成的,从那之后地球就一直在不断变化,然而当我们离开地球进入空旷的宇宙,就会发现太阳系只是宇宙无数恒星系之一,唯一有点特殊的就是太阳系有8颗行星,其他恒星系一般只有一两颗。

在科幻电影中,人类的宇宙飞船可以在一天之内到达遥远的行星,然而在现实世界中,我们要花半年时间才能到达火星,不论是从太阳到地球的150万公里,还是从地球到比邻星的4.2光年,对现阶段的我们来说都是遥不可及的,远远超出了人类寿命极限,属于无意义的目标。

然而太阳和比邻星,也只不过是银河系1000亿颗恒星中靠的比较近的两颗而已,在直径10万光年的银河系里,那怕我们以光速飞行也得10万年才能横穿银河系,更不要说前往254万光年外的仙女座星系了。

哈勃望远镜和韦伯望远镜的观测结果已经证明,不论是银河系还是仙女座星系,都只是可观测宇宙内极其普通的存在,在直径930亿光年的可观测宇宙内至少有2万亿个星系的情况下,银河系不过是沧海一粟。

天文学家同时还指出,目前直径930亿光年的可观测宇宙只是人类的可观测宇宙,也就是一个以地球中心半径465亿光年的球体,在这个范围之外仍然存在大量星系,但由于光速只有每秒30万公里且宇宙时空在超光速膨胀,所以465亿光年外的星系发出的光永远无法到达地球,在这种情况下就算有外星文明生活在465亿光年外,我们也不可能知道。

目前可观测宇宙内最大的结构是宇宙长城,次一级是超星系团,其中宇宙长城就是由千万个星系组成的纤维结构,它们的中心交汇处就是超星系团,比如银河系所在的室女座超星系团,以及形状仿佛羽毛的拉尼亚凯亚超新星团,就是典型的宇宙长城节点,它们内部一般都有10万个银河系级别的星系。

科学家根据爱因斯坦的广义相对论,认为宇宙应该是有界无边的样子,也就是说以光速出发最终还会回到原点,就跟麦哲伦当年的环球航行一样,只不过对于现阶段的人类文明来说,光速实在是太遥远了,至少在未来500年内人类文明不可能以光速遨游宇宙。

总的来看

虽然宇宙很大,但真正和人类文明切身相关的也就是太阳系这点地方,更大一级的银河系跟人类文明都不会产生什么交集,因此人类文明发展所需的资源并不多,整个太阳系的行星卫星加起来足足有几百颗,完全够人类文明挥霍数万年。

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