宇宙中最快的速度为什么不是光速 光凭宇宙膨胀
其实,我们所观测到的宇宙已经扩展到了930亿光年的直径。那么,问题来了,即便宇宙在过去的138.2亿年里以光速膨胀,其半径最多也只有69.1亿光年,那么这庞大的930亿光年直径是如何形成的呢?
显然,宇宙的膨胀速度已经超越了光速。这是一个毋庸置疑的事实。空间的膨胀并不受光速的限制。从宇宙暴涨的初始阶段开始,仅仅在10^-32秒的时间里,宇宙便从一个微小的原子大小膨胀到了光年级别。暴涨虽然宣告结束,但宇宙的膨胀并未停止。
让我们来看一个比例图,描绘了宇宙膨胀与时间的关系。尽管宇宙膨胀的速度正在逐渐减缓,但整体空间仍在增加。这种膨胀并非仅在某个特定的点发生,而是在宇宙的每一个普朗克长度构建的空间中都在发生。累积起来的速度将是惊人的。根据普朗克卫星测定的哈勃常数68.7KM/S/MPC计算,宇宙在大约144.1亿光年外的膨胀速度已经超越了光速,而且这个速度随着距离的增加而越来越快。
那么,关于未来宇宙的走向,有几种可能的结局。从相关的图像中,我们或许可以猜测未来的形状。根据我们目前观测到的物质比例,未来宇宙走向无限膨胀可能是最为现实的结局。除非在遥远的未来,宇宙会出现空间的弹性收缩,或者现在的膨胀完全是因为暴涨时代所带来的余威,使得在某个时点后宇宙会逐渐走向收缩。但至少现在看来,似乎没有任何迹象表明宇宙会在未来回归坍缩。
距离与膨胀率的示意图与过去的暴涨时代是一致的,宇宙现在还在扩张。值得注意的是,这些点并不能构成一条直线,因为膨胀率会随着时间的变化而变化。这进一步证明了我们所观测到的宇宙是一个动态、不断演化的宇宙,其未来走向仍然充满了未知与神秘。