94%的星系無法觀測，宇宙超光速膨脹的背後，是人類文明的孤獨

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綜述

在深邃黑暗的宇宙中，億萬顆星辰閃爍，點綴著無垠的宇宙蒼穹。然而，儘管星辰璀璨，宇宙卻仍是一個略顯冰冷與孤獨的世界。

曾經，我們以為自己了解了宇宙的一切，但隨著科學的進步，人類不得不承認一個問題，對於宇宙的研究或許永遠不會有終點了。面對著絕對的法則制約，或許直到我們滅亡，也不能搞清楚宇宙的全貌到底如何了。

宇宙膨脹是什麼意思？

宇宙的膨脹，簡單來說，就是宇宙中的空間正在不斷地擴張，使得宇宙中物質之間的距離也在逐漸增加。這並非是物質本身在移動，而是空間本身的擴張。

就好像在一個氣球上點兩個點，當你吹氣球時，氣球上點之間的距離會變大，但是這些點本身並沒有移動，而是氣球本身變大了。宇宙的膨脹也是這樣的情況，只不過宇宙是一個四維的空間，而不是一個二維的表面。

那麼，宇宙的膨脹是如何被證實的呢？這要感謝一位名叫埃德溫·哈勃的天文學家。在上個世紀二十年代，哈勃利用望遠鏡觀測了一些遙遠的星系，他發現了一個神奇的現象：這些星系都在向遠處飛奔，而且越是原本離我們就很遠的星系，也在以更快的速度離我們遠去。

這個定律後來也以他的名字命名，它揭示了宇宙的膨脹現象。後來，科學家們又發現了其他證據，也反映了宇宙的膨脹。

通過這些觀測，科學家們基本上確定了宇宙的膨脹是一個真實的現象，而不是觀測時的誤差導致的謬誤。

根據哈勃定律，科學家們就可以對宇宙變大的速率進行演算，得出來的數值也就是所謂的哈勃常數。

然而，哈勃常數的數值到底是多少卻還有一些不同的意見，不同的測量方法可能會得出不同的結果，但一般在約70公里每秒每兆秒差距（km/s/Mpc）左右。

這個單位可能有些抽象，簡單來說，兩個隔著一兆秒差距（大約相當於326萬光年）的物體，它們每秒會增加70公里的距離。雖然這看起來很快，但實際上對於宇宙的尺度來說卻微不足道。

因此，這種現象並不會影響離地球很近的天體，比如在整個銀河系內這種現象都不會造成什麼影響，因為星球之間的引力足以抵消膨脹帶來的距離變化。

但對於那些距離我們非常遙遠的星系來說，這種現象將會顯著地改變它們的位置和狀態。

對宇宙的影響

首先，我們需要明確一下什麼是可觀測宇宙。可觀測宇宙是指我們能夠用光或其他電磁波觀測到的宇宙範圍，其大小由宇宙的年齡和膨脹速度共同決定。

宇宙的年齡決定了光能夠傳播的最遠距離，即宇宙的視界；而宇宙的膨脹速度則決定了光能夠到達的最遠距離，即宇宙的邊界。

這兩者並不一定相等，因為膨脹速度可能隨時間變化，甚至可能超過光速。因此，我們能觀察到的範圍始終是有限的，且伴隨著宇宙進一步的演變，這個範圍還可能會擴大或縮小。

這種現象讓我們看到的宇宙越來越有限，同時也只能看到更為古老的景象。它導致了宇宙中的物質之間的距離不斷增加，這意味著我們觀測到的光花費了更長的時間才抵達了我們這裡，並且在這段漫長的旅途中，光會產生一種名為紅移的現象。

這就讓我們所見到的遠處的景色變得越來越暗、越來越紅，同時也只能呈現出它們過去的狀態。換言之，我們觀測到的宇宙是一個延遲和扭曲的版本，而非實時的宇宙。

當膨脹速度超過了光速，也就是一些星系遠離我們的速度比光的傳播速度還要快，就會導致我們永遠無法觀測到它們發出的任何光或信號。

換句話說，它們已經超出了我們可觀測宇宙的邊界。據一些天文學家推算，我們目前能夠觀測到的宇宙僅占整個宇宙的6%左右，而剩下的94%，以我們目前的科技水平來說，無法再了解到與它們有關的任何信息了。這就是我們所說的宇宙的視界問題，它限制了我們對宇宙的探索。

即便如此，我們仍然能夠看到可觀測宇宙內的一些天體結構。此外，我們還能夠觀測到一些遺留在宇宙中的能量，如比較出名的微波背景輻射，它是宇宙誕生後留下的最初的光，蘊含了宇宙的一些重要信息，對於我們研究宇宙的歷史十分重要。

我們根據理論還推測出存在著暗物質和暗能量，它們在星際空間中可以說是無處不在，卻又無法直接看到，同時又對宇宙的演化起著重要作用。

結語

雖然我們無法看清宇宙的全貌，也很有可能永遠只能在一小片區域里活動，這個結論看起來讓人類顯得更孤獨了。

但也正是這種孤獨，推動著我們不斷探索宇宙的邊界，尋找更多的答案，尋覓與其他文明的聯結。

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