如果宇宙有盡頭，孤獨的"旅行者"會"撞牆"嗎？天文學家：不

浩瀚的宇宙，一望無際，人類在地球上觀測宇宙，就像一個不懂事的孩子，在孤島上眺望著一望無際的海洋。在這個似乎虛無的星辰大海里，似乎到處都是恆星、星雲、星系，還有躲在暗處"默不做聲"或竊竊私語的中子星。在更深處的空間，我們發現了空曠的不毛之地，發現了莫名其妙的引力源泉黑洞，以及令人類歎服的神秘的暗物質、暗能量和引力波等。

人與地球、宇宙

在宇宙中，我們似乎可以看到整個宇宙身世故事的全貌，就像身處一個放映廳，到處似乎都在重複著宇宙之子的"悲歡離合"和"愛恨情仇"。儘管我們可以使用最為先進和靈敏地太空望遠鏡，但是宇宙究竟以一種什麼樣的規則在運行？它內在的模式是什麼？我們仍舊不清楚，就連最根本的宇宙形狀是什麼樣子，我們都說不清楚。

16世紀托勒密手稿中宇宙的性狀

宇宙的形狀之爭

關於宇宙的形狀，科學家們歷來就爭論不休。有人認為宇宙是平坦的，一望無際。自從宇宙大爆炸之處，它就一直在飛速膨脹著。最近有研究發現，宇宙的膨脹速度竟然超過了光速，這個速度實在讓人類大跌眼鏡。換句話說，恆星發出的光子是永遠也不會跑出宇宙這個"如來佛祖"的手掌心。為了證實宇宙是平坦的，科學家做了很多實驗來證明這個假說，比如NASA的Wilkinson微波各向異性探測器（WMAP）監測的數據已經支持了平面理論。

科學插畫：宇宙的性狀

從左邊的大爆炸開始，接著是宇宙微波背景的出現。第一批恆星的形成結束了宇宙的暗齡，隨後形成了星系。圖片來源：M. Weiss /哈佛史密森天體物理學中心。

然而，歐洲航天局(ESA)的普朗克衛星發佈的最新數據顯示宇宙是一個擁有正曲率的"空間"，也就是說宇宙可以是球形、波浪形、橢圓形、葫蘆形等，但是絕對不可能是平坦的。ESA的科學家們對宇宙微波背景（CMB）各向異性數據進行分析發現，宇宙空間中輻射移動的方向可以精準的計算出宇宙的形狀。但是，這並不意味著NASA的數據是無用的，並對於身在此山中的人類，妄自揣測宇宙的形狀本身就是盲人摸象的過程。

微波背景輻射數據揭示宇宙形狀，圖片來源：NASA / WMAP

宇宙這個"星辰大海"有盡頭嗎？

宇宙這個星辰大海是令人嚮往的，我們無時無刻不懷著激動的心情舉起望遠鏡，搜索著這個神秘的深空。就像地球上海洋一樣，這個宇宙星辰大海有盡頭嗎？它的"海灘"是什麼樣子？會不會存在著無數的死去的恆星或行星殘骸？就像早期許多天文學家認為的一樣，宇宙也許就是一個又恆星、星系、星雲、黑洞、暗物質和暗能量等組成的一個複雜的球體。只是這個球體的中心並不是我們地球，而是大爆炸的核心。

幾個世紀以來，人們發現了太陽系只是銀河系中平庸的小弟，怎麼看都沒有什麼特殊的技能和天賦。在18世紀初期，愛因斯坦博士提出廣義相對論，在他的構想下宇宙空間不是一塊空白畫布。這個空間很獨特可以根據宇宙中物質質量和運動來彎曲和伸展，乃至扭曲和變形。這個看似普通的宇宙空間可以通過變形使光和物質發生位移，當然也會產生我們人類感受到的重力（引力）效應。

廣義相對論中推測的宇宙形狀設想

"旅行者姐妹"孤獨的探索之路

面對無邊無際的宇宙，人類似乎鞭長莫及了，但是探索未知空間的決心不會因此而消弭。NASA的科學家在上世紀七十年代，相繼發射了旅行者1號和2號姐妹探測器。兩個姐妹無人探測器目的在於探測飛出太陽系，走向遙遠的銀河系空間，乃至更遠。在這一路探險之旅，旅行者姐妹會讓我們加深我們對太陽系的瞭解。2012年旅行者1號飛出了太陽系的日光層。隨後，旅行者2號也在201年11月5日從另一個角度飛出太陽系。

儘管科學家們試圖延長旅行者姐妹的使用壽命，但是在樂觀估計下，旅行者在2025年左右的某個時間可能會壽終正寢，屆時也許旅行者們會繼續沿著設定的軌跡飛行。它們的最終命運是什麼，我們可能永遠都不會知道。

旅行者1號和2號探測器飛出太陽系示意圖

如果宇宙有盡頭

按照愛因斯坦的廣義相對論，宇宙的形狀可能不是唯一的，自從大爆炸以後物質在廣袤無垠的宇宙空間進行重新分佈，不同的空間可能引力也不同，造成的時間和空間的扭曲也不同。那樣就會出現這樣的假設情景：物質集中的區域，比如黑洞、恆星聚集的星雲或宇宙空間出現巨大的彎曲。孤獨的旅行者姐妹探測器，也許會沿著彎曲的時空重返太陽系。如果巧合的話，旅行者壽終正寢後的數百萬年後，也就會迎來一場美好的"回家之旅"？