把银河系缩小比做兵乒乓球,那么宇宙有多大?

大海198378149

首先,宇宙的大小目前仍然难以界定。根据广义相对论,宇宙中的部分区域可能会因为持续的空间扩展和有限的光速限制,导致在宇宙存在的时间内,人们永远无法和其产生互动。

但宇宙中有一部分,尽管距离人们较远,即使人们永远无法与其进行互动,但由于人们仍然可以受到这些区域的影响,所以仍然会假定这些区域的存在,作为现实的一部分。所有的人们可以影响以及受到其影响的宇宙空间区域,我们称之为可观测宇宙。

所以我认为,尽管我们无法界定宇宙的大小,但我们讨论可观测宇宙的大小,仍然有其意义。

我们以大爆炸理论来解释宇宙的发展模型,由此我们对宇宙年龄的估测为大约138亿。那么是否就代表宇宙的半径为138亿光年呢?并不是。由于宇宙的膨胀,人类所观测的古老天体实际上要比我们现在所观测到的更远。根据科学家们的推测,可观测宇宙的半径大约为465亿光年,即直径930亿光年。

而银河系作为本星系群(包括银河系在内的50多个星系所组成的星系群)的第二大星系,恒星盘面直径大约为100,000光年,如果把荡漾在银河系盘面之下那些包围环绕这银河系的恒星都算作银河系之内的话,那么它的直径将达到150,000-180,000光年。

在这里,我们取银河系的直径为其最大直径180,000光年,取可观测宇宙直径为930亿光年。那么,如果把银河系缩小比作乒乓球,那么可观测宇宙大约相当于1/3个西安市这么大。


科坛春秋精选

施郁(复旦大学物理学系教授)

银河系的直径是十几万光年,也就是说,光需要花十几万年才能横穿银河系。 银河系中心很可能是一个超大质量黑洞。

一直到1920年代,人们还以为银河系就代表了整个宇宙。哈勃(Edwin Hubble)确定了银河系只是一个星系,而宇宙包含很多星系。

银河系与仙女座星系以及其他几百个星系属于本星系群(Local Group of galaxies),本星系群与处女座星系群都属于处女座超星系团。处女座超星系团属于Laniakea 超星系团,后者大概包含10万个星系。

整个可视宇宙是有限的,因为宇宙的年龄只有138亿年,所以从宇宙诞生起到现在,光只能走138亿光年。这叫做视界。

宇宙视界的138亿光年除以银河系的十几万光年,大概是十万倍。好了,如果将银河系缩小为乒乓球大小(几个厘米),那么按这个比例,宇宙视界就缩小到几公里大小。这就是对题目问题的一个答案。

宇宙是否还有视界之外的部分,也就是说自宇宙诞生以来,光还来不及传播过去。对此还没有直接证据。但是理论上,是没有限制的,包含那部分在内的宇宙是我们可视宇宙的10的几百万次方(1后面有几百万个0,远不是区区几百万)倍。如果这样算的话,将银河系缩为乒乓球大小后,宇宙就是10的几百万次方公里。

甚而至于,这样的宇宙也只是“多宇宙”中的无穷多个宇宙中的一员。那样的话,即使你将银河系缩为乒乓球大小,多宇宙依然是无穷大!


物理文化与施郁世界线

银河系直径10万光年,可观测宇宙的直径保守估计约274亿光年。二者相差27.4万倍。一个乒乓球大约直径3厘米左右,可以推算,如果银河系缩小为一个乒乓球大小的球体,那么每厘米相当于3万多光年,如此,宇宙则是一个截面直径为8公里左右的巨大球体。

这个截图直径为8公里的宇宙,如果以天安门为中心,以4公里为半径,面积50平方公里左右,基本就是北京市二环内的面积。

在这个袖珍宇宙里,大约分布了2万亿个大小不等的星系, 如果它们都像雨滴一样落下来,那么会引发一场全范围的毛毛雨,每平方米会下降4万滴雨水。

另外,如果银河系是乒乓球截面大小的夹心饼干,那么距离银河系最近的是仙女座大星系,则是一个直径约6厘米的小碟子

大约在距离银河80厘米远的地方漂浮;而距离银河系大约300米远的地方,则有一个直径为2米的太阳伞大小的圆盘,这是人类目前观测到最大星系IC 1101。

值得一提的是,在这个尺度的宇宙里,三体人所在的星系距离太阳系也只有一微米左右的距离,这个长度还不到头发粗细的五十分之一,比细菌还小,所以小说里发生的人类与三体人绵延几百年的漫长宏大的宇宙战争,在浩瀚宇宙中,也可能仅仅相当于一个细菌体内的微小的电子碰撞,而已。


8zbm

说在最前,在中国古代2000多年前的时候就有宇宙这个词了,咱们的老祖先是不是很厉害,在古代“宇”字代表上下四面八方,“宙”是之前之后也就是时间的意思,这就说明宇宙是无限大的空间和无限的时间组成的(在空间这方面有136亿年,也有236亿年的说法,但现在都无法证实,毕竟地球只诞生了46亿年,人类对于宇宙来说更是眨眼一瞬间的事)。

看完了上面这些图地球已经从兵乓球变成一个圆点了,但这些还不是全部,只是很小的一部分,如果大家想深入了解可以看一下下面这个视频。用沧海一粟,大海捞针,九牛一毛来形容一点都不过分。

\n

{!-- PGC_VIDEO:{"thumb_height": 352, "thumb_url": "5ca0000c6d7308d331d8\

小伙子1983

不得不承认人类倔强的探索欲,有了虫洞理论就想穿越,架上天眼就想找到外星人甚至上帝,一切都源于人类的弱小,一切都源于智慧的膨胀,一切都源于求生本能

这个问题就好像你穿越到秦朝,拿着手机去问秦始皇,秦始皇会怎么回答?那么优秀的人都不知道,这是为什么?所以说人类还没到那一步,到了那一步,就像地球年龄是46亿年一样脱口而出了

要问银河系多大,现代科学可以给出肯定答案,十万光年!要问宇宙,这个就像“无限悖论”,你不问,我仿佛完全明白这是什么意思,你要求给出一个大小定义,世界上却没有人能做到


minj007

首先我们定义一下我们所说的宇宙,我们所说的宇宙是基于我们人类感知系统和思维系统的结合,和借助各种人造仪器来认识我们观感不了的总体。就是我们口中的宇宙,而这些只不过是以地球这个局限的视角来观察地球以外的东西,以我们地球局限的物理定律来分析宇宙,不是说它不对,这还是我们人类唯一可以向更高文明发展的依托。但是宇宙中的物理现象的多样性和物质结构的存在方式多的跟宇宙的恒星一样多。开阔我们的思维吧,构成空间里的物质是量子,那么空间里所有的一切都是量子态存在的,量子态就是物质在不同的特定环境下会生成不同物质的特性。也就是说量子本身就是无所不能的,也包括我们已经认知的宇宙和宇宙以外的物质,如果就以我们人类所认识的来定义宇宙的全部,那我们就太短视了。空间无大小论,我们所认知的宇宙在空间里可能尘埃都不是。回答这个问题先定义了什么是宇宙,谢谢!


房车自媒体

这个问题,是个科技问题,更是个哲学问题。

1丶宇宙的大小是无限大的,说宇宙有边界 ,那么边界之外是什么?所谓边界,不就是两种事物的区别点么。

2、宇宙无所说的诞生之日,如有,那么诞生日之前有什么物质?无中生有太虚妄,就算有上帝,那么上帝又是何日诞生的?由谁诞生的。

3、物质无限可分,什么电子中微子,都不是终点,就说电子,如果电子不可分,那么电子会会象一粒极微小的面粉粒?如是,那也应该再磨磨细一点。

4、任何原子都有原子能,造原子弹的铀、钚以及钴之类的原子,只是被人们当做薄壳核桃敲而己。碳原子难道没有原子能?只不过这颗核桃的壳太厚太硬罢。谁能肯定,碳元素就不能造原子弹?

5、原子不断地一层一层往里分,其层数是无穷多的,而且每一层都有一定的能量,或者说,无穷多层的能量相加,是个无穷级数的积分,其值可能是收敛到某一个确定值,也可能是发散的无穷大。

6、总之,宇宙,往大看,尺寸无限大;往小看,层次无限多;往前看,时间无限远;往后看,时间无限长。


迅雷1968

星系和宇宙的大小,取决于时间,单体积是没法形容宇宙的大小的。在奇点爆炸的那一刻,宇宙无限小,那时候银河系的能量包含在无限小的宇宙中,所以它的体质也无限小。这个时候,两者体积最为接近,并且如果银河系是乒乓球那么大,那宇宙也是这么大。然后随着时间流逝,两者体质差在快速增长。

直观一点,此时此刻,我们看到宇宙最远的光来自140亿年前,假设宇宙半径140亿光年,而银河系半径大约五万光年,相差280000倍。如果把银河系画成乒乓球,乒乓球直径4.4厘米,那么宇宙直径12.32千米,差不多一般大城市主城区那么大。。


文字评语

银河系的直径是十几万光年,也就是说,光需要花十几万年才能横穿银河系。 银河系中心很可能是一个超大质量黑洞。

一直到1920年代,人们还以为银河系就代表了整个宇宙。哈勃(Edwin Hubble)确定了银河系只是一个星系,而宇宙包含很多星系。

银河系与仙女座星系以及其他几百个星系属于本星系群(Local Group of galaxies),本星系群与处女座星系群都属于处女座超星系团。处女座超星系团属于Laniakea 超星系团,后者大概包含10万个星系。

整个可视宇宙是有限的,因为宇宙的年龄只有138亿年,所以从宇宙诞生起到现在,光只能走138亿光年。这叫做视界。

宇宙视界的138亿光年除以银河系的十几万光年,大概是十万倍。好了,如果将银河系缩小为乒乓球大小(几个厘米),那么按这个比例,宇宙视界就缩小到几公里大小。这就是对题目问题的一个答案。

宇宙是否还有视界之外的部分,也就是说自宇宙诞生以来,光还来不及传播过去。对此还没有直接证据。但是理论上,是没有限制的,包含那部分在内的宇宙是我们可视宇宙的10的几百万次方(1后面有几百万个0,远不是区区几百万)倍。如果这样算的话,将银河系缩为乒乓球大小后,宇宙就是10的几百万次方公里。

甚而至于,这样的宇宙也只是“多宇宙”中的无穷多个宇宙中的一员。那样的话,即使你将银河系缩为乒乓球大小,多宇宙依然是无穷大!

创建于2018.1.27

123456boy

目前,人类已探知的宇宙直径为920亿光年,银河系直径10万光年,二者大小比例为1:920000,若是把银河系缩小到乒乓球大小,那宇宙就是92万个乒乓球的大小。


事实上,宇宙是无限大的空间和无限广的时间的统一,绝对的讲,即使把银河系缩小到乒乓球大小,宇宙仍然是无穷大的存在。


分享到:


相關文章: