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你猜 宇宙的中心在哪里?

2020-12-19 17:10:01
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本文参加百家号 #科学了不起# 天文航天系列征文赛。

宇宙的中心是什么? 对于人类来说,这是一个很重要的问题。几百年来,人们为此上下而求索,让我们一起看看这段充满曲折的探索之旅吧!

在公元三世纪,希腊人曾给出的这个问题的答案。这个人就是亚里士多德,他所做的就是仰望星空,相信自己所看见的一切。他想:既然我们在地球上向天上看,那么地球就一定是宇宙的中心,不是吗?他认为,宇宙是由四种元素组成的,土、水、空气和火。这些元素在一个套层中流动,包裹着一个固体球核,每个浮于夜空的恒星和行星都有它们自己的球核,宇宙剩下的部分和所有的星星构成了最后的球核。

如果你观察天空,随者时间的变化,你可以发现这个理论能很好的用来解释你所看到的变化。几个世纪以来,这就是欧洲和伊斯兰世界的宇宙观的中心。

但,在1543年,一个叫做哥白尼的人提出了一个不同的模型。他认为 ,太阳,才是宇宙的中心。这个十分激进的新思想,为大多数人难以接受。毕竟,亚里士多德的理论在人们眼中看来才符合真实的现象。亚里士多德的理论也更加符合对人类本身的奉承。

但是,一系列奇怪的发现,让日心说无法被忽视。首先,开普敦指出,行星运动的轨道并不是完美的圆弧或者球型;其次,伽利略的望远镜发现木星也有围绕自己的月亮(卫星),完全与地球无关;接着,牛顿提出了万有引力定律,说明了所有的物体都互相吸引;最终,这使得我们不得不放弃地球是宇宙中心的想法。

哥白尼死后不久,1580年,意大利修道士布鲁诺提出,太阳这样的恒星都有自己的卫星, 宇宙是无限的。这个理论推广得并不好,布鲁诺因为他激进的言论被烧死在刑柱上。

几个世纪之后,哲学家笛卡尔提出,宇宙是一系列螺旋体,这些螺旋体被他称之为“漩涡”,每个恒星都位于漩涡的中心。

随着时间发展, 我们发现星星的数量远多于亚里士多德所能想到的。随着赫塞尔这样的天文学家发明出更加先进的望远镜,太阳实际上是银河系类诸多恒星之一,这个景象显得愈发清晰,那些黑夜里的印迹,其实是其他的星系,那些都跟我们的母星系银河一样庞大,可能我们离宇宙中心,要比想象中遥远多了。

在1920年代,天文学家研究星云,想弄明白它们的运动规律。根据多普勒效应,向我们飞来的物体会呈现蓝移谱,飞走的物体呈现红移谱,但,所有观测到的现象都是红移谱,所有星星都在以飞快的速度远离我们而去,这些观测构成了现在被我们称之为大爆炸理论的证据。

根据这个理论,宇宙中的所有物质最初都来源于一个单一的密度无限高的球体,简单的说,我们所处的这部分宇宙曾经在中心,但,这个理论,放弃了”宇宙中心”的想法,因为无限的宇宙根本无法有中心的概念。大爆炸并不只是空间当中的一次爆炸,而是一次空间本身的膨胀。

新的发现表明,虽然,我们的探索有所局限,但,我们探索和幻想更外面层的宇宙空间的能力是无限的。我们今天所认可的事实,有可能很快被改变。许多思想家都一致认为,有些时候,人类最狂野的想象可以引领我们找到奇妙的答案,并指导我们向更加复杂的问题发出挑战。

期待,未来的你,告诉大我们宇宙的中心在哪里?

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. TED-ED-走向幸福的宁小白- Xiang Li- Sherry Chen

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