94%的星系无法观测，宇宙超光速膨胀的背后，是人类文明的孤独

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综述

在深邃黑暗的宇宙中，亿万颗星辰闪烁，点缀着无垠的宇宙苍穹。然而，尽管星辰璀璨，宇宙却仍是一个略显冰冷与孤独的世界。

曾经，我们以为自己了解了宇宙的一切，但随着科学的进步，人类不得不承认一个问题，对于宇宙的研究或许永远不会有终点了。面对着绝对的法则制约，或许直到我们灭亡，也不能搞清楚宇宙的全貌到底如何了。

宇宙膨胀是什么意思？

宇宙的膨胀，简单来说，就是宇宙中的空间正在不断地扩张，使得宇宙中物质之间的距离也在逐渐增加。这并非是物质本身在移动，而是空间本身的扩张。

就好像在一个气球上点两个点，当你吹气球时，气球上点之间的距离会变大，但是这些点本身并没有移动，而是气球本身变大了。宇宙的膨胀也是这样的情况，只不过宇宙是一个四维的空间，而不是一个二维的表面。

那么，宇宙的膨胀是如何被证实的呢？这要感谢一位名叫埃德温·哈勃的天文学家。在上个世纪二十年代，哈勃利用望远镜观测了一些遥远的星系，他发现了一个神奇的现象：这些星系都在向远处飞奔，而且越是原本离我们就很远的星系，也在以更快的速度离我们远去。

这个定律后来也以他的名字命名，它揭示了宇宙的膨胀现象。后来，科学家们又发现了其他证据，也反映了宇宙的膨胀。

通过这些观测，科学家们基本上确定了宇宙的膨胀是一个真实的现象，而不是观测时的误差导致的谬误。

根据哈勃定律，科学家们就可以对宇宙变大的速率进行演算，得出来的数值也就是所谓的哈勃常数。

然而，哈勃常数的数值到底是多少却还有一些不同的意见，不同的测量方法可能会得出不同的结果，但一般在约70公里每秒每兆秒差距（km/s/Mpc）左右。

这个单位可能有些抽象，简单来说，两个隔着一兆秒差距（大约相当于326万光年）的物体，它们每秒会增加70公里的距离。虽然这看起来很快，但实际上对于宇宙的尺度来说却微不足道。

因此，这种现象并不会影响离地球很近的天体，比如在整个银河系内这种现象都不会造成什么影响，因为星球之间的引力足以抵消膨胀带来的距离变化。

但对于那些距离我们非常遥远的星系来说，这种现象将会显著地改变它们的位置和状态。

对宇宙的影响

首先，我们需要明确一下什么是可观测宇宙。可观测宇宙是指我们能够用光或其他电磁波观测到的宇宙范围，其大小由宇宙的年龄和膨胀速度共同决定。

宇宙的年龄决定了光能够传播的最远距离，即宇宙的视界；而宇宙的膨胀速度则决定了光能够到达的最远距离，即宇宙的边界。

这两者并不一定相等，因为膨胀速度可能随时间变化，甚至可能超过光速。因此，我们能观察到的范围始终是有限的，且伴随着宇宙进一步的演变，这个范围还可能会扩大或缩小。

这种现象让我们看到的宇宙越来越有限，同时也只能看到更为古老的景象。它导致了宇宙中的物质之间的距离不断增加，这意味着我们观测到的光花费了更长的时间才抵达了我们这里，并且在这段漫长的旅途中，光会产生一种名为红移的现象。

这就让我们所见到的远处的景色变得越来越暗、越来越红，同时也只能呈现出它们过去的状态。换言之，我们观测到的宇宙是一个延迟和扭曲的版本，而非实时的宇宙。

当膨胀速度超过了光速，也就是一些星系远离我们的速度比光的传播速度还要快，就会导致我们永远无法观测到它们发出的任何光或信号。

换句话说，它们已经超出了我们可观测宇宙的边界。据一些天文学家推算，我们目前能够观测到的宇宙仅占整个宇宙的6%左右，而剩下的94%，以我们目前的科技水平来说，无法再了解到与它们有关的任何信息了。这就是我们所说的宇宙的视界问题，它限制了我们对宇宙的探索。

即便如此，我们仍然能够看到可观测宇宙内的一些天体结构。此外，我们还能够观测到一些遗留在宇宙中的能量，如比较出名的微波背景辐射，它是宇宙诞生后留下的最初的光，蕴含了宇宙的一些重要信息，对于我们研究宇宙的历史十分重要。

我们根据理论还推测出存在着暗物质和暗能量，它们在星际空间中可以说是无处不在，却又无法直接看到，同时又对宇宙的演化起着重要作用。

结语

虽然我们无法看清宇宙的全貌，也很有可能永远只能在一小片区域里活动，这个结论看起来让人类显得更孤独了。

但也正是这种孤独，推动着我们不断探索宇宙的边界，寻找更多的答案，寻觅与其他文明的联结。

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