科学
LCDM。 它包括暗物质(不同阶段)和暗能量(不同阶段)。 LCDM 的优点和局限性值得单独讨论(不同的情节),但替代模型不会显着改变此处描述的整体情况。宇宙大约有 137.7 亿年的历史,但我们现在能观测到的最遥远的区域距我们大约 450 亿光年。
宇宙膨胀使遥远的星系以比光速更快的速度远离,同时仍然让我们看到它们在距离更近时发出的古老光。最终,加速膨胀将使我们本星系群之外的几乎所有星系都消失在视线之外,使宇宙看起来几乎是空的。不断膨胀的宇宙使测量距离变得更加复杂,因为当光穿过空间时,空间不会保持固定。 星系继续发出光,但这种光可能需要数十亿年的时间穿越宇宙才能到达我们。在那段旅程中,宇宙不断膨胀,增加了星系之间的平均间距(是的,我知道有时星系可能会发生碰撞,但我们在这里谈论的是大尺度的平均距离)。这意味着当望远镜捕获来自遥远星系的光时,图像不会显示该星系今天的位置。 它显示了光线开始其旅程时的银河系。为了估计它目前的距离,天文学家必须使用宇宙学模型来解释宇宙如何随着时间的推移而膨胀。当今使用的领先模型称为 LCDM。 它包括暗物质(不同阶段)和暗能量(不同阶段)。 LCDM 的优点和局限性值得单独讨论(不同的情节),但替代模型不会显着改变此处描述的整体情况。宇宙大约有 137.7 亿年的历史,但我们现在能观测到的最遥远的区域距我们大约 450 亿光年。 在他们的光向我们传播的整个过程中,空间不断扩大。这个边界被称为粒子视界、宇宙视界或共动视界,这取决于你当时的感觉有多时尚。它定义了我们可观察到的气泡的外边缘,并标志着我们今天能看到的最远距离。 乍一看,这些数字似乎是矛盾的。当宇宙只有137.7亿年的时候,可观测宇宙怎么能延伸450亿光年呢?答案是宇宙膨胀得比光还快。 为什么允许超光速膨胀 这并不违反物理定律。光速限制了物体在局部区域的空间中移动的速度。观察者永远不会看到附近的火箭飞船以超光速掠过。 宇宙膨胀则不同。遥远的星系并不一定像通常意义上的那样在太空中加速。相反,我们和这些星系之间的空间正在扩大。 狭义相对论并没有对宇宙中距离的增加速度施加同样的限制。天文学家可以通过测量星系的红移来估计星系后退的速度。当星系远离时,它的光会向电磁波谱中较红的波长延伸。 埃德温·哈勃利用这种效应发现了宇宙正在膨胀的证据。在膨胀的宇宙中,越遥远的星系通常后退得越快,因为它们和我们之间的空间更大。更多的空间意味着更多的可扩展距离。 星系开始比光速退行的速度称为哈勃距离。它距离我们约137.7亿光年。为什么我们仍然可以看到移动速度更快的星系 我们可以观察哈勃距离之外的星系,因为今天到达我们的光是很久以前发出的,当时这些星系距离我们要近得多。 我们最终也可能会收到来自一些更远星系的光,前提是这些光在星系较近时开始向我们传播。然而,存在一个最终极限,称为宇宙事件视界(与黑洞事件视界略有不同)。目前距离我们约170亿光年。 现在从该边界之外发出的任何光都永远不会到达我们,无论我们等待多久。空间的扩张将阻止它跨越不断增长的距离。.
来源: ScienceDaily