惊人的旅程:从可观测宇宙到微观原子,两者竟然如此相似
2025-02-18 12:26:36阅读量:18 字体:大 中 小
1990年2月14日,旅行者一号在距离地球64亿公里远的地方拍下了太阳系全家福,其中一张照片刚好把地球摄于镜内。
很难想象图中的暗淡蓝点就是人类唯一的家园,地球仅占了整张照片的0.12个像素,然而此时的旅行者一号连太阳系都还没有飞出,地球就在太空的背景中显得如此渺小。

越是深入对宇宙的了解,我们就越感到绝望,因为我们深知人类的存在是多么微不足道,那么对于整个宇宙的探索,人类什么时候才能抵达终点?
它是有限的,还是无界的?
每当问到宇宙有多大时,有人会说宇宙是无限大的。这似乎并不符合人类的逻辑,因为世间万物在人类的认知里都有始有终。事实上当我们顺着光向前追溯时,的确标记出了所谓的宇宙边界,它的直径是930亿光年左右。
但这个所谓的边界只能称为“人类的视野边界”,即人类能够观测到的最远的地方,并不是真实的宇宙边界。就像古人站在地面上向远处看,会认为地面和天边的交界是大地的边界,于是就得出了天圆地方的结论。
实际上那只是人类的目光所及罢了。
2018年,《新科学家杂志》发布了一篇意大利科学家的最新研究成果:一个巨大的超星系团,它打破了以往超星系团寿命和质量的记录,将研究成果刊登在国内时,不少媒体把它翻译成了宇宙墙,甚至说它就是宇宙的边界。
这种说法显然是错误的。早在上世纪八十年代,科学家就发现了在宇宙中有一些非常大的宇宙结构,它们的范围能够达到数十亿光年,例如史隆长城和拉尼亚凯亚超星系团。因其巨大的跨度,有些人将这些宇宙结构戏称为“great wall”。
事实上,大部分科学家都认为宇宙是有边无界的。科学家建立了几种可能的宇宙几何模型,其中有呈开放式的马鞍面型,也有呈闭合状的甜甜圈形状,假如宇宙像一个马鞍面,那么我们从地球出现,一直向前走,总有一天我们会再回到地球。
所以在这种情况下探寻宇宙的边界,就如同寻找地球的边界一样毫无意义,不过我们能够放大可观测宇宙的图像,看看能够其中发现什么。
现在这张照片,是10亿光年下的宇宙。虽然和可观测的930亿光年直径比起来还是太小了,但我们能在这里捕捉到一些清晰的图像,在这个尺度下,宇宙似乎不像我们平时从哈勃望远镜中看到的那样璀璨而拥挤。
要从这张照片中看出星点的特征显然是有些困难的,于是锁定星点最密集的地方,把图像放大到1亿光年的位置,在这里原本就密集的区域变得更为密集了,而周围黑暗的地方则浮现出了更多的星光。
不过显然在以亿光年为单位时,距离还是太远了,所以我们进一步放大图片,在1000万光年的位置观察。这时星点的数量少了很多,但它们的大小有了明显的变化,可以看到个别明亮且较大的光点。需要注意的是,这些光点并不是某颗恒星,而是一个个庞大的星系。
再继续拉近距离,在1000光年的距离下,图中的星点变得密集起来,有些拥挤的簇拥在一起。当我们继续放大到10000亿公里时,就能看到我们所处的太阳系了,10亿公里时我们看到了地球所处的轨道,定格在10万公里时,地球的全貌赫然出现在眼前。
我们并不止步于此,继续放大穿过云层,直至锁定到一个人,深入他的皮肤纹路,直达微观世界。我们看到了人体中的血管,细胞和DNA。
当我们来到1皮米的世界时,令人细思极恐的事出现了,此时的图像与10亿光年之外的图像相似度极高,假如不做标注,我们很容易把两张图混淆,似乎宏观世界和微观结构,都是出于同一套系统。
其实早在上世纪,科学家就发现了极大和极小之间的惊人共性,并提出了分形理论来解释它。
分形理论认为,客观事物具有相似的层次结构,例如拉尼亚凯亚超星系团的模样,和地球的河流以及人体的血管有高度相似性,以此类推星团和星系到天体,本质上都按相同的物理规律分布。
加利福尼亚大学的一个研究小组曾利于超级计算机模拟出了宇宙,加入其它计算后,它们发现宇宙中有一个描述大尺度时空结构因果关系的曲线图,和幂函数曲线有异曲同工之处,更令人惊讶的是,这个幂函数曲线和人类的神经网络有学者高度的相似性。
当我们带着这样的认知去观察宇宙和生活,就能发现更多类似的例子。这时宇宙的边界已经不再重要,重要的是宇宙的本质似乎又微妙了一些。
免责声明:
本文《惊人的旅程:从可观测宇宙到微观原子,两者竟然如此相似》版权归原作者所有,内容不代表本站立场!
如本文内容影响到您的合法权益(含文章中内容、图片等),请及时联系本站,我们会及时删除处理。
推荐阅读

男人厚唇的面相好不好(口腹之欲的象征)
嘴唇的厚度在相学中被解读为一个人口腹之欲的象征。相传,男人如果嘴唇较厚,通常会享受丰裕的生活,尤其在美食方面。这类男性可能热爱美食,享受美食带来的愉悦,有些甚至可能从事烹饪行业。此外,他们可能会在经济...
阅读: 1159

总能一鸣惊人的生肖有哪些(虎)
属虎、属鼠、属猴、属龙。人们常说,有些生肖天生就是领袖,他们总能一鸣惊人,在人群中脱颖而出。在十二生肖中,这些生肖的人拥有特殊的天赋和出众的眼光,让人刮目相看。1、属虎的人无畏勇气属虎的人天生就拥有一...
阅读: 3156

外表正经私下闷骚的生肖是什么(龙)
生肖龙、生肖鸡、生肖猪。有时候,我们会遇到那些表面上看似一本正经,但私底下却比谁都闷骚的人。他们隐藏在正经的外表下,内心却充满了趣味和活力。让我们来揭秘三大生肖中最具代表性的这些人,他们的独特魅力定会...
阅读: 3355

下巴短面相好不好(晚年运势不佳)
在古代,相学中有一句俗语:天庭饱满,地阁方圆”,这句话指的是一种富贵福运的面相。所谓的地阁,通常被理解为下巴的位置。地阁在相学中代表一个人晚年的运势。那么,一个人下巴短意味着他晚年的运势不...
阅读: 2067

生肖猪和哪个生肖最不合适(鼠)
生肖猪的人以其善良、诚实和乐观而闻名,他们对待生活总是充满热情,面对困难也总是微笑着迎接。然而,在这个世界上,生肖猪遇到生肖鼠,与他们无法和谐相处,甚至难以理解彼此。一、生肖猪最难放下的人对于生肖猪来...
阅读: 3221

老来福的五大生肖是什么(龙)
生肖龙、生肖蛇、生肖马、生肖牛、生肖猪。在中国的传统文化中,生肖被视为人们性格特征、命运运势以及财富累积的象征。随着年龄的增长,许多人希望能够过上舒适、富足的晚年生活。而有些人,正是凭借着年轻时的努力...
阅读: 2987

生肖猪这辈子最放不下的人是谁(属羊女)
每个人心中都有一个难以忘怀的人,即使在生活中结交了新的朋友,也会有那个特殊的人,永远停留在记忆深处。对于生肖猪来说,他们在感情中也有着最难以割舍的人,属羊女和属狗女成为了他们心中最不可放下的存在。1、...
阅读: 855

安史之乱到底多离谱(影响了与外国贸易和往来)
唐朝,那个曾经辉煌灿烂的大国,在安史之乱的狂风暴雨中,遭受了巨大的冲击,不仅国内动荡,就连与外国的贸易和往来也受到了严重的影响。唐朝开元盛世的繁荣景象,似乎掩盖了一些隐患。在长安城灯火辉煌的夜幕下,唐...
阅读: 2169

在汉代被视为神灵的动物有哪些(四神)
汉代绘画中,动物是丰富多彩、栩栩如生的。这不仅是因为汉代人对各种动物的描绘十分生动,更是因为他们赋予了这些动物丰富的想象和神秘的象征意义。在汉代,被视为神灵的动物有许多,其中最为流行的莫过于被称为四神...
阅读: 3448

出轨率最低的三大生肖女生是谁(鼠)
属鼠女、属牛女、属蛇女。在爱情中,忠诚和信任是关系稳定的基石。然而,这些生肖女性天生对待爱情非常忠诚,她们坚守承诺,从不轻易出轨。1. 属鼠女:责任心和家庭观念的代表鼠女拥有强烈的责任心和家庭观念。她...
阅读: 320
热门文章
1.十大最强恐龙排名,第一比霸王龙更厉害,西雅茨龙上榜
- 1

- 十大最强恐龙排名,第一比霸王龙更厉害,西雅茨龙上榜
- 2023-07-06
- 1
2.十大最护主的狗,中华田园犬上榜,第九一生只认一个主人
- 2

- 十大最护主的狗,中华田园犬上榜,第九一生只认一个主人
- 2023-07-06
- 2
3.十大食草性恐龙排名,腕龙上榜,第十战斗力最强
- 3

- 十大食草性恐龙排名,腕龙上榜,第十战斗力最强
- 2023-07-06
- 3
4.十大凶猛的鸟,金雕排第一,第五是国家级保护动物
- 4

- 十大凶猛的鸟,金雕排第一,第五是国家级保护动物
- 2023-07-06
- 4
5.动物界速度之王的十大排名,有袋动物仅排第十,第一时速破400
- 5

- 动物界速度之王的十大排名,有袋动物仅排第十,第一时速破400
- 2023-07-06
- 5
6.十大凶猛鲨鱼排名,虎鲨排第三,第二被称为噬人鲨
- 6

- 十大凶猛鲨鱼排名,虎鲨排第三,第二被称为噬人鲨
- 2023-07-06
- 6
7.世界十大恐怖鲨鱼排名,第一濒临灭绝,第二被称为人类杀手(牛鲨)
- 7

- 世界十大恐怖鲨鱼排名,第一濒临灭绝,第二被称为人类杀手(牛鲨)
- 2023-07-06
- 7
8.世界十大有毒蚂蚁,子弹蚁毒性最强,第三体型最大
- 8

- 世界十大有毒蚂蚁,子弹蚁毒性最强,第三体型最大
- 2023-07-06
- 8
9.世界十大最美的树,天使橡树排第一,第二被称为棉兰老岛口香糖
- 9

- 世界十大最美的树,天使橡树排第一,第二被称为棉兰老岛口香糖
- 2023-07-06
- 9
10.十大香水月季,红双喜排第一,第七是黑红月季代表品种
- 10

- 十大香水月季,红双喜排第一,第七是黑红月季代表品种
- 2023-07-06
- 10
最近更新

比特币大佬:定义行业规则的“关键人物”与他们的时代影响力
2025-08-03

买虚拟货币怎么买:2025年全球合规渠道、风险防控与实操指南
2025-08-03

现在比较流行的虚拟货币:2025年市值、技术与应用深度解析
2025-08-03

比特币的价格波动受哪些因素影响?
2025-08-03

现在火爆的虚拟货币:现象、风险与未来格局深度解析
2025-08-03

为什么要发行虚拟货币?2025年全球加密经济底层逻辑深度解析
2025-08-03

比特币的最新行情:价格波动、技术分析与市场趋势解读
2025-08-03

2025比特币多少钱一个:价格预测、市场逻辑与投资策略深度解析
2025-08-03

1比特币等于多少人民币?——深度解析比特币定价机制与市场动态
2025-08-03

比特币交易所排行:权威解析与深度对比
2025-08-03
